БІНАРНИЙ УРОК (ФІЗИКА, БІОЛОГІЯ) ТЕМА: «ЛІНЗИ. ОПТИЧНА СИЛА ЛІНЗИ. ЗОБРАЖЕННЯ, ЩО ДАЮТЬ ЛІНЗИ.ОПТИЧНА СИСТЕМА ОКА. ПОРУШЕННЯ ЗОРУ, ГІГІЄНА ЗОРУ» (9,11 КЛАСИ)

БІНАРНИЙ УРОК (ФІЗИКА, БІОЛОГІЯ)

ТЕМА: «ЛІНЗИ. ОПТИЧНА СИЛА ЛІНЗИ. ЗОБРАЖЕННЯ, ЩО ДАЮТЬ ЛІНЗИ.ОПТИЧНА СИСТЕМА ОКА. ПОРУШЕННЯ ЗОРУ, ГІГІЄНА ЗОРУ» (9,11 КЛАСИ)

Мета уроку: формувати ключові компетентності:

• уміння вчитися – самоорганізовуватися до навчальної діяльності,  потребу постійного самовдосконалення і самоосвіти;
• загальнокультурну – дотримуватися норм мовленнєвої культури, зв’язно висловлюватися під час усної відповіді;
• здоров’язбережувальну – отримання позитивних емоцій від процесу пізнання або створення нового, виховувати бережливе ставлення до збереження  власного здоров’я;
• соціальну  –  вміння працювати в колективі, вміння з повагою ставитися до вчителя, однокласників;
• інформаційну– впевнено й водночас критично застосовувати інформаційно-комунікаційні технології (ІКТ) для створення, пошуку, обробки, обміну інформацією з навчальною метою та в приватному спілкуванні; уміння працювати з довідковим матеріалом;
• комунікативну – вміння формулювати цілі власної діяльності та робити висновки за її результатами, вміння самостійно оцінювати результати роботи;
• підприємливість – уміння грамотно презентувати власні ідеї та ініціативи.

Формувати предметні компетентності:

• пізнавальну - сформувати знання про лінзи та фізичні величини, які характеризують лінзу, вивчити формулу тонкої лінзи, сформувати знання про око, як оптичну систему;
• творчу –показати застосування знань з фізики, біології, інформатики, математики для створення власних пристроїв, програм;

Реалізувати наскрізні змістові лінії: «Екологічна безпека та сталий розвиток» через вивчення будови і роботи сучасних оптичних пристроїв, де в учнів формується уявлення про сучасні технології виготовлення і використання оптичних пристроїв; «Здоров'я і безпека» через вивчення проблеми виникнення захворювань ока в учнівському і учительському колективах, сформувати поняття про порушення зору, вказати причини цих захворювань, вчити учнів орієнтуватися на необхідність дотримання правил безпечної праці та організації робочого місця; «Підприємливість і фінансова грамотність» через створення програми, за допомогою якої можна розв’язувати задачі на лінзи, де учень націлений на розвиток лідерських ініціатив, здатність успішно діяти в конкурентному середовищі, навчається краще розуміти практичні аспекти економічних та фінансових питань.

Очікувані результати: учні зможуть дати означення лінзи, розпізнати різні види лінз, називати основні характеристики лінз і розуміти їх зміст, знати будову ока, як оптичної системи, знати основні вади зору, причини їх прояву, способи  і методи попередження захворювання очей.

Тип уроку: урок захисту власних міні-проектних робіт, власних досліджень, власноруч виготовлених пристроїв.

Наочність і обладнання: навчальні презентації, комп’ютер, проектор, різні види лінз, модель людського ока.

Хід уроку

І. Організаційний етап

Проблемні питання уроку.

1. Чому в сонячний літній день не можна поливати квіти в саду?

2. Ви знайомі з різними оптичними пристроями: окулярами, фотоапаратом, телескопом, лупою. Що між цими пристроями спільного? (їх основною частиною є лінза)

3. Що таке лінза? Які існують різновиди лінз?

4. Що треба знати про власні очі? В чому полягає гігієна зору?

На ці та інші запитання ми отримаємо відповідь протягом сьогоднішнього уроку.

Фронтальний експеримент

Дослідження зображень тексту підручника за допомогою збиральної і розсівної лінз. Визначаємо на дотик збиральну і розсівну лінзи. Учні переконуються, що розсівна лінза дає тільки зменшене, пряме зображення, а збиральна дає як збільшене зображення, так і зменшене, а також зображення в натуральну величину в залежності на якій відстані розмістимо лінзу від тексту підручника.

IІ. Захист учнями власних проектних робіт, досліджень з використанням підготовлених презентацій.

1.Лінзи. Види лінз. Проходження світла через лінзи. Властивості і характеристики лінз.

2.Оптична сила лінзи. Формула тонкої лінзи. Презентація учнем власної розробленої програми для розв’язування задач на формулу тонкої лінзи.

3.Оптична система ока. Адаптація, акомодація, відстань найкращого бачення, кут зору.

4.Порушення зору. Експериментальне дослідження: кількість дітей та вчителів школи, які мають вади зору. Гігієна зору .

5.Методичний коментар. Інформаційне повідомлення учителя біології. Успіхи науки в галузі хірургії очей і лікуванні очних захворювань. Розповідь про роботу В.П. Філатова. Створення шкіл-інтернатів, апаратів для читання; використання собак-поводирів (допомога людям, які втратили зір).

 6. Звіт про власне дослідження освітлення у класних кімнатах  за допомогою сучасного аналогово цифрового пристрою (АЦП). Експериментальне дослідження освітленості кабінету фізики за допомогою АЦП. Ознайомлення із санітарними нормами освітлення класів для навчання.

7. Сучасні оптичні системи і їх використання.

8. Презентація учнем пристрою для перевірки знань, виготовленого власними руками. Обладнання: акумуляторна батарейка на 4,5 В, низьковольтна лампа на підставці, аркуш міцного картону А-3, кнопки, з’єднувальні провідники. Методика виготовлення пристрою:

1. На лист міцного картону наклеїв у два стовпчики 10 прямокутних смужок білого паперу.

2.На смужках, розміщених в лівому стовпчику, записав 5 запитань. 1)Як обчислити оптичну силу лінзи? 2) Як обчислити фокусну відстань лінзи? 3) Як записати формулу тонкої збиральної лінзи? 4)Як записати формулу тонкої розсівної лінзи? 5) Як записати збільшення , що дає тонка лінза?

3. На смужках в правому стовпчику написав відповіді на запитання, причому так, щоб пара «питання – правильна відповідь» не попадала в один рядочок.

4. Поряд з кожним прямокутником у картон вставив кнопку з довгим гострим кінцем.

5. На зворотній стороні картону з’єднав кнопки провідниками так, щоб утворилася пара «питання – правильна формула» і зібрав електричне коло з батарейки, лампочки, провідників.

6. Перевірив знання своїх однокласників, запропонувавши їм доторкнутися вільними кінцями проводів до клем із питанням і відповіддю. Якщо відповідь правильна, то лампа повинна засвітитися.

ІІІ. Закріплення нових знань і умінь

1. На рисунку показано скляні лінзи, розташовані в повітрі. Які з цих лінз збиральні та які розсіювальні? Які з них мають уявний фокус?

Коли оптична густина середовища менша (повітря) за оптичну густину матеріалу (скляна лінза), то опуклі лінзи є збиральними, а ввігнуті лінзи – розсіювальними.

б, г, д – збиральні (товщина лінз посередині більша, ніж біля країв)

а, в – розсіювальні (товщина лінз посередині менша, ніж біля країв)

Уявний фокус мають розсіювальні лінзи а, в

2. Чи завжди опуклі лінзи є збиральними, а ввігнуті лінзи – розсіювальними?

Зазвичай опуклі лінзи є збиральними, а ввігнуті лінзи – розсіювальними. Однак якщо оптична густина середовища більша (вода) за оптичну густину матеріалу (повітряна лінза), з якого виготовлена лінза, то опукла лінза розсіюватиме промені(тобто буде розсіювальною), а увігнута, навпаки, збиратиме промені (тобто буде збиральною).

3. На рисунку показано повітряні лінзи (порожнини) у склі. У яких із випадків лінзи є збиральними?

Коли оптична густина середовища більша (скло) за оптичну густину матеріалу (повітряна лінза), з якого виготовлена лінза, то опукла лінза розсіюватиме промені (тобто буде розсіювальною), а увігнута, навпаки, збиратиме промені (тобто буде збиральною).

В даному випадку збиральними лінзами будуть лінзи а, в, д

4. Лінзи виготовлені з однакового скла. Яка з них має меншу фокусну відстань?

Лінза б має меншу фокусну відстань. Бо чим меншими є радіуси сферичних поверхонь, що обмежують лінзу, тим сильніше ця лінза заломлює світло, отже, тим менша її фокусна відстань F

5.Чому в сонячний літній день не можна поливати квіти в саду?

В сонячний літній день не можна поливати квіти в саду тому, що крапельки води, поводять себе як маленькі збиральні лінзи та можуть сфокусувати сонячне світло і пропалити пелюстки або листочки квітів.

6. Оптична сила лінз у бабусиних окулярах +3 дптр, а в маминих –3 дптр. Чим відрізняються ці лінзи?

Якщо лінза збиральна, то її оптична сила є додатною. Оптична сила розсіювальної лінзи є від’ємною. Це означає, що в бабусиних окулярах стоять збиральні лінзи, а в маминих – розсіювальні.

ІY. Методичний коментар учителів. Самостійна робота учнів. З метою формування інтелектуальних здібностей, уміння порівнювати, встановлювати причинно – наслідкові зв’язки   вчитель біології пропонує розглянути основні питання теми, виконавши завдання по заповнюванню таблиці, вчитель фізики пропонує учням самостійно розв’язати  дві задачі.

Задача 1. Чому дорівнює оптична сила лінзи, фокусна відстань якої дорівнює 10 см?

Задача 2. Оптична сила лінзи дорівнює –4 дптр. Якою є фокусна відстань цієї лінзи? Ця лінза збиральна чи розсіювальна?

V. Рефлексія

Перегляд відео «Як покращити зір», «Гімнастика для очей», режим доступу:

https://www.youtube.com/watch?v=J9Gc_-7KM2s 
.https://www.youtube.com/watch?v=7b7XaXMR3_0 

 

VI. Домашнє завдання

З фізики:

Опрацювати § 14, § 15, § 16, Вправа № 14 (1 – 3 письмово; 4, 6 усно) 9 клас Опрацювати § 41, § 42,Вправа № 32 (1 – 2 письмово) 11 клас, академічний рівень

Опрацювати § 56,Вправа № 29 (1 – 2 письмово) 11клас, рівень стандарту

З Біології

-Розробіть правила гігієни читання; правила перегляду телепередач

- Творче завдання: - цікаві факти, повідомлення про видатного офтальмолога Володимира Філатова.

- Скласти схему ідеального (з вашої точки зору) робочого місця.

Використана література

1. «Фізика 9 клас», підручник для загальноосвітніх навчальних закладів за редакцією В.Г.Бар’яхтара, С.О.Довгого, Харків, видавництво «Ранок», 2017
2. Є.В.Коршак, О.І.Ляшенко, В.Ф.Савченко «Фізика 11 клас», підручник для загальноосвітніх навчальних закладів, рівень стандарту, Київ, «Генеза». 2011
3. В.Г.Бар’яхтар, Ф.Я.Божинова, М.М.Кірюхін, О.О.Кірюхіна  «Фізика 11 клас», підручник для загальноосвітніх навчальних закладів, академічний рівень, профільний рівень, видавництво «Ранок», 2011
4. В.П.Єпіфанова «Лінзи. Побудова зображень за допомогою лінз», Фізика в школах України, науково-методичний журнал, №21-22, 2017 ст.25-27
5. В.І.Галич «Око. Далекозорість», Фізика в школах України, науково-методичний журнал, №21-22, 2017 ст.28-29
6. Познанська Н.Ф., Познанський Ф.С. «Формування нерозривності ланцюжка «Враження →Здивованість→Пізнання», Фізика в школах України, науково-методичний журнал, №3-4, 2017 ст.12-14
7. О.Є.Коваль «Формування міжпредметної компетентності», Фізика в школах України, науково-методичний журнал, №5-6, 2017 ст.18-23