Тема: «Таємниці світла»

Мета:

• Узагальнити знання учнів про хвильову і корпускулярну теорію світла;

• Розвивати навики творчого мислення учнів у підході до відкриття таємниць світла;

• Розширити та поглибити знання про властивості світла як електромагнітної хвилі;

• Розглянути та проаналізувати деякі квантові ефекти світла з точки зору квантової механіки;

• Проаналізувати ті аспекти вчення про світло, які зв’язані зі свідомістю людини та її природними можливостями;

• Ровивати між предметні зв’язки ;

• Виховувати культуру наукового мислення.

Обладнання: мультимедійна апаратура, плакати, картки – завдання, вислови поетів про світло, відеофільми «Нехай буде світло!» ,  «З точки зору Ейнштейна…»

Тип уроку: розвиваючий та узагальнюючий урок.

Хід уроку

1. Мотивація навчальної діяльнлсті.

Шановні педагоги та учні!

Світлові явища є для нас настільки буденними, що, сприймаючи їх різні прояви, ми навіть не замислюємося про сутність процесів, що відбуваються. 90% отримання людським мозком інформації здійснюється за допомогою світлових явищ, що говорить про їх величезне значення в нашому житті.

На сьогоднішньому занятті ми будемо розширювати та поглиблювати власні знання про особливості та можливості світла, проаналізуємо найновіші наукові відкриття в області фізики, які дають глибше розуміння природи світла.

 Перегляд фрагменту фільму «Нехай буде світло!

І сказав Господь: «Нехай буде Світло! - І стало Світло. «Бог - це Світло!

Світло - це колір;
Світло - це енергія;
Воно наповнює собою життя і живить Дух;
Воно надихає релігію, науку і мистецтво;
Світло заключає в собі таємницю Всесвіту.

Протягом останніх століть вчені намагалися «вижити» Бога із науки. Але тепер, та сама наука, що «вбила» Бога, відновлює віру в Нього. Фізики, з кожним новим відкриттям, стикаються з явними ознаками того, що Космос влаштований спеціально для існування життя і свідомості. Тільки Вищому Розуму під силу створити такий складний і цілісний, дивовижний і неповторний, чудовий і захоплюючий світ, в якому є місце для кожного із нас.

2. Інформаційне повідомлення вчителя фізики

«Загальні відомості про природу світла»

У загальній картині створення світу акт творіння світла був одним із найзагадковіших і найвеличніших. Це явище протягом всієї історії людства викликало незмінний інтерес і спонукало людей до глибокого його пізнання. Історія вчення про світло сягає своїм корінням в часи Античності. З того часу відбувалося активне накопичення знань про його природу та властивості, які, звичайно, проходили шлях різноманітних припущень та гіпотез. Деякі з них відкидались, деякі підтверджувались.

Вчені мужі Середньовіччя теж внесли свою лепту у розуміння багатьох оптичних явищ. І на поч. 17ст. вже існували дві теорії, які могли хоч приблизно описати процес поширення світла: корпускулярна і хвильова теорія. Досліди, які проводились вченими, висували на перше місце то одну, то другу.

А, оскільки, жодна з них окремо не могла повністю пояснити всі оптичні явища, питання про справжню природу світлового випромінювання якийсь час залишалось нерозв’язаним. Примирення цих теорій відбулося тільки з розвитком квантової механіки і появи ідеї Луї де Брайля про корпускулярно – хвильовий дуалізм, за якою світло має водночас хвильові властивості (здатність до дифракції та інтерференції) і корпускулярні властивості, чим пояснюється його поглинання і випромінювання квантами. Правда, і досі незрозуміло, чому в одних явищах світло виявляє чітко виражені хвильові властивості, а в інших - корпускулярні і як такі суперечливі прояви можуть поєднуватись у випромінюванні.

Сучасні вчені продовжують «ламати голови» над цією двоякістю. Та й зрештою, будь – яке фізичне явище, а це і корпускулярно – хвильова природа світла, і електромагнетизм, сила тяжіння та магнетизм; час та простір - «працюють в парі». Одним словом, ці сили являються незалежними частинами єдиної системи і мають цікаву здатність переходити з одного стану в інший.

 

 

3. Робота в групах.

Команди: «Ньютони» , «Гюйгенси», «Планки», «Ейштейни».

1) Розминка «Правильна дошка».

2) Презентація  «Гюйгенси» – «Хвильові властивості світла».

3)  «Ньютони» – презентація «Корпускулярні властивості світла».

4)  «Планки» – «Чому сніг білий?»

5)  «Ейштейни» – «Чому небо голубе?»

Доповнення вчителя фізики:

Річ у тому, що сонячні промені проходять крижану пластинку наскрізь, а в товщі снігу дістають багатократне віддзеркалення і виходять назад. При цьому вони не втрачають жодного з компонентів спектру (це зв’язано з дуже малими розмірами кристалів льоду, з яких складається сніг), а тому не мають кольору - і сніг здається білим.

Насправді, небо розсіює промені всіх видимих кольорів, але ступінь розсіювання обернено пропорційна довжині хвилі в 4-му степені. Фіолетові, сині і блакитні промені мають найменшу довжину хвилі, тобто, у видимому діапазоні вони найбільше розсіюються. Для ока така «суміш» здається блакитною.

4. Завдання «Кольорова ейфорія» (програмка).

А тепер пригадаємо, як у мозку людини формується відчуття певного кольору. Для цього скористаємось програмкою. Будь – який колір можна утворити із трьох базових: червоного, зеленого, синього.

Я пропоную Вам виконання невеликої але цікавої вправи, яка має назву «Кольорова ейфорія» і яка дозволяє зрозуміти, який вплив чинить електромагнітний потік на свідомість та на психоемоційний стан людини.

Завдання для команд:

Кожна група отримує бланк, на якому дана характеристика певного кольору. Ваше завдання - визначити колір, якому відповідає опис – характерника.

Кожен колір може здійснювати на психіку людини або лікувальний або деструктивний вплив.

Червоний при правильному дозуванні - стимулює активність та життєву силу людини. На другому кінці шкали прояву, червоний колір може викликати надмірну знервованість, навіть агресивні прояви;

Жовтий в малому дозуванні сприяє створенню миролюбної, щасливої обстановки. А тривала концентрація на цьому кольорі (наприклад: яскраво – лимонний) - може бути причиною мозкової напруги та появи тривожності. Теплі жовті кольори допомагають усунути розумові хвороби, позитивно впливають на нейтралізацію депресивних станів. Стіни у психодиспансерах рекомендовано фарбувати у жовтий колір;

Зелений при правильному дозуванні є чудовим засобом, що укріплює нервову систему, привносить почуття стабільності і спокою. Людям, у яких спостерігаються ознаки неврозу − тривала концентрація на цьому кольорі буде заважати виходу з депресії;

Синій має теж заспокійливу дію. Помірне дозування цього кольору додає людині мудрості, раціональності. Коли його забагато - спостерігається зниження настрою, поява відчуття втоми;

5.  Повідомлення команд:

«Відома - невідоме» 

«Планки»  –Презентація  «Цікаві факти про світло»;

 

 «Ейштейни»  Презентація   «Назустріч невидимості».

 

6. Повідомлення команд  «Альтернатива медицина»

Новинки, які нещодавно з’явилися в медицині є прямим свідченням існування таких альтернативних можливостей.

1.               «Гама – ніж» - являє собою метод стереотоксичного наведення променів на проблемну ділянку, яке відбувається за допомогою 201 – го сфокусованого джерела радіоактивного кобальту. При цьому, випромінювання кожного з джерел окремо − не завдає шкоди органу, а сходиться в одній точці, що дає сумарне випромінювання, достатнє для досягнення змін в паталогічній зоні. Під час операції не робиться розтин і цей процес є повністю безболісним;
2.               «Біорезонансна терапія». Ще однією перспективною методикою є біорезонансна терапія. Враховуючи те, що кожна клітина організму людини має своє електромагнітне поле, дослідники здійснювали вплив на певні ділянки тіла за допомогою електромагнітних хвиль. І отримали дивовижний результат: організм «відгукується» на випромінювання міліметрових довжин, але не на всі, а на ту частоту, з якою входить в резонанс. Максимальний ефект досягається при дії не навмання, а цілеспрямованим наведенням на акупунктурні точки; 
3.               «Техніка балансування електромагнітних полів». Чудові перспективи відкриваються і перед методикою, авторами якої є американські вчені Пеггі Дабро і Тодд Овокайтес. Вони розробили теорію енергетичного поля людини, як структури, що складається із волокон світла та енергії. Їхня «Техніка збалансування електромагнітних полів» дозволяє здійснювати «чистку» та «перемотку» енергій на клітинному рівні;
4.               «Візуалізація». Та якщо техніка Пеггі Дабро потребує висококваліфікованого спеціаліста, то метод, який я хочу запропонувати, дуже простий у використанні і доступний практично для всіх. Психологи використовують його у проведенні релаксацій та аутогенних вправ. Метод, про який іде мова - це процес візуалізації світла, світла, яке людина може подумки притягнути до себе, може пропустити його крізь своє тіло. І результати цієї візуалізації більш, ніж реальні:

• «промивка» світлом може зцілити хворий орган;
• здійснити «чистку» енергетичних каналів;
• заспокоїти, наповнити енергією;
• просвітити новий рівень розуміння якоїсь проблеми;

 

7. Літературна хвилинка.

 

Описати світлові явища, про які йдеться у віршах.

Тарас Шевченко. Уривок з поеми «Княжна»

1.Зоре моя вечірняя,

Зійди  над  горою

Поговорим тихесенько

В неволі з тобою.

Розкажи, як за горою

Сонечко сідає.

Як у Дніпра веселочка

Воду позичає.

 

2.  Дощик сонечку всміхавсь,
Лоскотав промінчик.
А коли на землю впав,
Враз став зовсім іншим.
Посмішка вниз головою – 
Кольоровою дугою! (Леся Українка)

         3. Диво є в моїх руках,

Це не бабка, це не птах

Лине кулька чарівна,

Аж до сонця, ось вона!

То зелена, то блакитна,

Де ж вона? Її – не видно!

Видуваю ще одну,

Кульку мильну, чарівну!

 

4. Любить Бог малювати,

Коли сонце сідає.

Він розмішує гарно

Кольорів акварель

І зірками малює,

Світлом ніч вишиває,

Грає сяйвом полярним

Й міражами пустель. ( Галина Левицька)

 

 

8. Професійне спрямування.

 

А) Поляроїди на фарах автомобіля.

Поляризоване світло пропонували використовувати для захисту водія від сліпучого світла фар зустрічного автомобіля. Якщо на вітрове скло і фари автомобіля нанести плівкові поляроїди з кутом пропускання 45^о, наприклад вправо від вертикалі, водій буде добре бачити дорогу і зустрічні машини, освітлені власними фарами. Але у зустрічних автомобілів поляроїди фар виявляться схрещеними з поляроїдом вітрового скла даного автомобіля, і світло фар зустрічних машин згасне.

 

Б) Які явища спостерігаються, якщо тріщини на лобовому склі?

В) Ксенонові лампи.

Багато власників автомобілів чули таке слово– ксенон. Але деякі, навіть не здогадуються що це. Сам по собі ксенон – це яскраве світло. Для автомобілів більше підходить поняття ксенонові фари. Більшість зарубіжних виробників автомобілів, стали комплектувати в стандартну збірку ксенонові фари. Безумовно, ксенонові фари відрізняються від звичайний галогенових. У середньому світловіддача ксенонових ламп в 2,5 рази вище, ніж у звичайних. Це легко помітити по яскравості світла. Крім того, ксенонові фари мають більший радіус дії. Ксенонові фари за своїм принципом дії, нагадують денне світло. Тому при його світлі легше розгледіти дрібні деталі.

Г) Чому бензин на калюжах утворює райдужні плями?

Бензин не змішується з водою. Тому, потрапляючи наприклад, у калюжу на дорозі, він розтікається по поверхні й утворює найтоншу плівку. Ця плівка володіє чудовою фізичною властивістю - створювати ось такі райдужні картини. Це явище називається у фізиці інтерференцією світла.

9. Перегляд фрагменту відеофільму «З точки зору Ейнштейна…»

Ми живемо з Вами в унікальному просторово  −  часовому відрізку, який ламає наші стереотипи в розумінні природи і властивостей світла. Ще недавно така переоцінка в свідомості людей відбулася під впливом «дядечка Ейнштейна»…

10. Самостійна робота команд: (світло і тиха музика)

Тестування по темі.

 

11. Висновок.

На даний час, світло кидає виклик особисто кожному із нас. Прийняти його чи відкинути - вибір за вами. Але, погодьтесь, що набагато цікавіше бути «в голові», а не «в хвості» поїзда, що мчить назустріч новим відкриттям та можливостям.

Якість вашого життя залежить від того, скільки в ньому позитиву, миру, гармонії та балансу. Якщо ви навчитеся бути терплячими до того, що є для вас нестерпним, якщо зумієте фокусуватися на світлих сторонах життя – ви самі станете джерелом і носієм світла, тим маяком, що здатен і себе і інших виводити з темряви і мороку.

Аналіз та виставлення оцінок.

12. Домашнє завдання .

Повторити розділ «Хвильова та квантова оптика».

* Скласти казку або вірш про світло.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

План уроку

1. Повідомлення теми і мети.

2. Мотивація навчальної діяльності (слово вчителя, перегляд фільму).

3. Інформаційне повідомлення.

4. Робота в групах.

1) Розминка.

2) Презентація  «Гюйгенси» – «Хвильові властивості світла».

3) «Ньютони» – презентація «Корпускулярні властивості світла».

4)  «Планки» – «Чому сніг білий?»

5) «Ейштейни» – «Чому небо голубе?»

5. Завдання «Кольорова ейфорія» (програмка).

6.  Повідомлення команд:

«Відома - невідоме» 

«Планки»  – Презентація   «Назустріч невидимості».

«Ейштейни» – Презентація  «Цікаві факти про світло»;

7. Повідомлення команд  «Альтернатива медицина»

8. Літературна хвилинка.

9. Професійне спрямування.

10. Перегляд фрагменту відеофільму «З точки зору Ейнштейна…»

11. Самостійна робота команд:

12. Висновок.

13. Домашнє завдання .