Технологическая карта урока. 11 класс. Закон отражения света. Принцип Гюйгенса. Решение задач на закон отражения света
план-конспект урока по физике (11 класс)

Эта урока

Действия учителя

Деятельность обучающихся

Формируемые УУД

Организационный момент (1 мин)

Приветствует детей, проверяет отсутствующих. Настраивает обучающихся на работу.

Приветствуют учителя, настраиваются на работу.

Личностные: воспитание культуры организации рабочего пространства, осознанного и ответственного отношения к собственной деятельности;

Актуализация опорных знаний

(10 мин)

• Что такое свет?
• Как называется раздел физики, изучающий световые явления?
• Какие источники света вы знаете?
• Какая среда называется оптически однородной?
• Как распространяется свет в однородной оптической среде?
• Какие опыты доказывают, что свет в оптически однородной среде распространяется прямолинейно?

Задача №1

Камера – обскура расположена на расстоянии 3 м от предмета, на который направлено ее отверстие, а расстояние от отверстия до задней стенки камеры – 15 см. Во сколько раз меньше предмета получается изображение?

Выполняют самостоятельную работу на карточках.

Личностные: самоопределение.

Регулятивные: целеполагание.

Коммуникативные: планирование учебного сотрудничества.

Сообщение темы. Постановка цели и задач урока.

(1 мин)

− Законы отражения и преломления света можно вывести из одного общего принципа, описывающего поведение волн. Этот принцип впервые был выдвинут современником Ньютона Христианом Гюйгенсом.

− Запишем тему нашего сегодняшнего урока: «Закон отражения света. Принцип Гюйгенса. Решение задач на закон отражения света».

Записывают число и тему урока в тетрадь.

Изучение нового материала на основе физического эксперимента через использование элементов проблемно-поискового метода

(27 мин)

Принцип Гюйгенса. Каждая точка волнового фронта является источником вторичных волн.

Чтобы, зная положение волновой поверхности в момент времени t, найти ее положение по истечении небольшого интервала времени, то есть в момент времени , нужно каждую точку волновой поверхности рассматривать как источник вторичных волн. Поверхность, касательная к волновым фронтам всех вторичных волн, соответствующим моменту времени , представляет собой волновую поверхность в этот момент времени.

 Этот принцип в равной мере пригоден для описания распространения волн любой природы: механических, световых и т. д. Гюйгенс сформулировал его первоначально именно для световых волн.

Для механических волн принцип Гюйгенса имеет наглядное истолкование: частицы среды, до которых доходят колебания, в свою очередь, колеблясь, приводят в движение соседние частицы среды, с которыми они взаимодействуют.

Наблюдение отражения света.

Фронтальный эксперимент – на белый лист бумаги положить транспортир; вдоль отсчетного луча транспортира, перпендикулярно плоскости листа поставить плоское зеркало; направить луч оптической указки вдоль листа, совмещая точку падения с центром транспортира; сравнить угол, под которым падает луч с углом, под которым отражается луч. Повторить эксперимент, меняя условия падения луча.

Задача: исследовать отражение света

Вывод: Углы падения и углы отражения равны; (прорисовать примерное положение лучей на рисунке).

Воспользуемся принципом Гюйгенс - Френеля при рассмотрении отражения плоской световой волны от плоской границы раздела

Волна называется плоской, если поверхности равной фазы (волновые поверхности) представляют собой плоскости.

К выводу закона отражения света на основе принципа Гюйгенса - Френеля

На рисунке МN − отражающая поверхность, прямые А1А и В1В два луча падающей плоской волны (они параллельны друг другу). Перпендикулярная им плоскость АС - волновая поверхность (или фронт) этой волны.

Угол б между падающим лучом и перпендикуляром к отражающей поверхности в точке падения называют углом падения.

Волновую поверхность отраженной волны можно получить, если провести огибающую вторичных волн, центры которых лежат на границе раздела сред. Различные участки волновой поверхности АС достигают отражающей среды не одновременно. Возбуждение колебаний в точке А начнется раньше, чем в точке В, на время, где - скорость волны.

В момент времени, когда волна достигнет точки Вив этой точке начнется возбуждение колебаний, вторичная волна, источником которой является элемент волновой поверхности, центр которого расположен в точке А, уже будет представлять собой полусферу радиусом. Радиусы фронтов вторичных волн, распространяющихся от источников, расположенных в разных точках границы раздела сред в интервале между точками A и В, изменяются так, как показано на рисунке. Огибающей вторичных волн является плоскость BD, касательная к сферическим поверхностям. Она представляет собой волновую поверхность отраженной волны. Отраженные лучи АА2 и ВВ2 перпендикулярны волновой поверхности BD. Угол между перпендикуляром к отражающей поверхности и отраженным лучом называют углом отражения.

Записывают определение в тетрадь.

Внимательно слушают, конспектируют.

Получают плоское зеркало и оптическую указку.

Выполняют работу.

Конспектируют.

Записывают закон отражения света.

Познавательные: умение осознанно и произвольно строить речевое высказывание в устной форме, формирование интереса к данной теме.

Личностные: самоопределение.

Регулятивные: целеполагание.

Коммуникативные: умение вступать в диалог, участвовать в коллективном обсуждении вопроса, оформлять свои мысли в письменной форме; слушать и понимать речь других.

Закрепление изученного материала

(2 мин)

Задача №2. Луч падает под углом 60° на стеклянную пластину толщиной 2см. с параллельными гранями. Определить смещение луча, вышедшего из пластины.

Обучающийся решает задачу у доски.

Регулятивные: контроль и оценка процесса и результатов деятельности;

Личностные: формирование ответственного

отношения к учению.

Рефлексия учебной деятельности на уроке

(2 мин)

− Итак, что нового мы сегодня узнали на уроке?

− Что нужно рассмотреть более подробно?

Ученики отвечают на вопросы учителя. Рассказывают о своем впечатлении об уроке.  Предлагают свои идеи по проведению последующих уроков.

Регулятивные: контроль, оценка, процесса и результатов деятельности, самооценка на основе критерия успешности. Адекватное понимание причин успеха/неуспеха в учебной деятельности;

Личностные: выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью.

Домашнее задание

(2 мин)

Параграф 60, законы выучить.

Записывают домашнее задание в дневник.