Меню

Преломление света для школьников



Преломление света

В предыдущих параграфах мы изучили явление отражения света. Познакомимся теперь со вторым явлением, при котором лучи меняют направление своего распространения. Это явление – преломление света на границе раздела двух сред. Взгляните на чертежи с лучами и аквариумом в § 14-б. Луч, выходящий из лазера, был прямолинейным, но, дойдя до стеклянной стенки аквариума, луч изменил направление – преломился.

Преломлением света называют изменение направления луча на границе раздела двух сред, при котором свет переходит во вторую среду (сравните с отражением). Например, на рисунке мы изобразили примеры преломления светового луча на границах воздуха и воды, воздуха и стекла, воды и стекла.

Из сравнения левых чертежей следует, что пара сред «воздух-стекло» преломляет свет сильнее, чем пара сред «воздух-вода». Из сравнения правых чертежей видно, что при переходе из воздуха в стекло свет преломляется сильнее, чем при переходе из воды в стекло. То есть, пары сред, прозрачные для оптических излучений, обладают различной преломляющей способностью, характеризующейся относительным показателем преломления. Он вычисляется по формуле, указанной на следующей странице, поэтому может быть измерен экспериментально. Если в качестве первой среды выбран вакуум, то получаются значения:

Вакуум 1 Вода 1,33
Воздух 1,0003 Глицерин 1,47
Лёд 1,31 Стекло 1,5 – 2,0

Эти значения измерены при 20 °С для жёлтого света. При другой температуре или другом цвете света показатели будут иными (см. § 14-з). При качественном рассмотрении таблицы отметим: чем больше показатель преломления отличается от единицы, тем больше угол, на который отклоняется луч, переходя из вакуума в среду. Поскольку показатель преломления воздуха почти не отличается от единицы, влияние воздуха на распространение света практически незаметно.

Закон преломления света. Чтобы рассмотреть этот закон, введём определения. Угол между падающим лучом и перпендикуляром к границе раздела двух сред в точке излома луча назовём углом падения ( a ). Аналогично, угол между преломлённым лучом и перпендикуляром к границе раздела двух сред в точке излома луча назовём углом преломления ( g ).

При преломлении света всегда выполняются закономерности, составляющие закон преломления света: 1. Луч падающий, луч преломлённый и перпендикуляр к границе раздела сред в точке излома луча лежат в одной плоскости. 2. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления – постоянная величина, не зависящая от углов:

n – относительный показатель преломления
a – угол падения луча
g – угол преломления луча

Применяют и качественную трактовку закона преломления света: при переходе света в оптически более плотную среду луч отклоняется к перпендикуляру к границе раздела сред. И наоборот.

Принцип обратимости световых лучей. При отражении или преломлении света падающий и отражённый лучи всегда можно поменять местами. Это означает, что ход лучей не изменится, если изменить их направления на противоположные. Многочисленные опыты подтверждают: при этом «траектория» хода лучей не меняется (см. чертёж).

Источник

Конспект занятия «Преломление светового луча»

Екатерина Шагова
Конспект занятия «Преломление светового луча»

Читайте также:  Освященный ярким лучом света

Тема: «Преломление светового луча»

Цель: Развивать познавательною активность детей в процессе экспериментирования; развивать умение выдвигать гипотезы, проверять предположения и формулировать выводы.Словарная работа со словами: выгнутая, вогнутая, отображение, преломляться, черпак.

• Повторить свойства света и светового луча;

• Познакомить детей с помощью опытной деятельности с понятием – преломление светового луча;

• Рассказать где используется эффект преломления светового луча;

• Разобрать виды отображающей поверхности;

• Исследовать формы отображающей поверхности;

• Исследовать зависимость отображения от формы отображающей поверхности.

• Создание проблемной ситуации (показ видео ролика, для активации познавательной активности детей, и желания решать возникающие вопросы при помощи опытно экспериментальной деятельности.

• Пиктограммы света и светового луча;

• Картинки с изображением очков, фотоаппарата, видеокамеры, зеркала.

• Зеркало на подставке;

• Стакан наполненный на половину водой;

• Металлическая столовая ложка.

• Зеркала на подставке;

• Стакан наполненный на половину водой;

• Металлическая столовая ложка.

Изучение свойств света и светового луча, наблюдение за воздухом и водой,

рассматривание отображений на разных отображающих поверхностях.

Ход работы

I. Подготовительный этап

Воспитатель: Ребята сегодня мы с вами продолжаем изучение свойств света и его использование.

Давайте вспомним свойства светового луча.

Выходит ребёнок и по пиктограммам рассказывает о свойствах света и светового луча: — — Источником света может являться не только солнце но и обычная лампа;

— Луч света прямолинеен;

Свет расходится одинаково во всех направлениях;

— Луч света проходит через прозрачные предметы.

Воспитатель: продолжая исследовать свойства светового луча я предлагаю вам провести опыт.

Опыт1. «Почему сломалась ложка»

У детей на столе стоит стакан с ложкой и стакан с водой. Предлагаю их внимательно рассмотреть. Стакан с ложкой прозрачный, но не совсем пустой.

— Ребята как вы думаете, чем наполнен стакан?

Воспитатель: Правильно воздухом. Ложку хорошо видно в стакане?

Дети: хорошо видно потому что стакан и воздух прозрачны.

Воспитатель: Выньте ложку из стакана осмотрите её внимательно, не сломана ли она?

Дети: нет с ложкой все в порядке.

Воспитатель: Положите ложку обратно в стакан с воздухом изменилась ли форма ложки?

Воспитатель: Поставьте стакан с ложкой и возьмите стакан с водой. Посмотрите внимательно часть стакана наполнена водой, а часть воздухом. То место где вода соприкасается с воздухом называется границей воды и воздуха.

Ребята скажите а пройдет ли луч света через воду и воздух?

Дети: да пройдёт, потому что воздух и вода прозрачны, а световой луч проходит через прозрачные предметы.

Воспитатель: Ребята давайте теперь вынем ложку из стакана с воздухом и поставим ложку в стакан с водой. Посмотрите внимательно произошли какие ни будь изменения с ложкой?

Дети: да, с ложкой произошли изменения, ложка кажется сломанной.

Воспитатель: А как вы думаете почему так получилось?

Дети высказывают свои предположения.

Читайте также:  Лампа дневного света длина 1200

Воспитатель: Ложка кажется сломанной потому что луч света ни одинаково проходит сквозь воздух и воду. Луч света преломляется на границе воды и воздуха. Такой эффект называется преломлением светового луча.

Какой мы можем сделать вывод?

Дети:Вывод: Луч света не одинаково проходит через воду и воздух — преломляется на границе.

Такой эффект называется преломлением светового луча.

Воспитатель предлагает детям отобразить это на пиктограммах.

Воспитатель: ребята мы с вами изучили ещё одно свойство светового луча – преломление. Это свойство используется при изготовлении очков, фотоаппаратов, видеокамер и зеркал.

Сегодня мы с вами будем исследовать еще и отражающие поверхности. Но перед этим я хочу, чтобы мы с вами немножко отдохнули перед предстоящими исследованиями.

Воспитатель: Мы с вами немного отдохнули и теперь с новыми силами можем приступать к новым исследованиям.

II Основной этап.

Представьте себе ясный солнечный день, вы стоите на берегу реки и смотрите в неё что вы видите в воде?

Дети: Своё отражение.

Воспитатель: А смогли бы вы увидеть своё отражение если бы не было солнца и была бы полная темнота?

Дети: Нет, потому что не было бы источника света.

Воспитатель: правильно без источника света не будет и отражения.

А где ещё можно увидеть своё отражение?

Дети: в зеркале, металлических предметах, в окне когда на улице темно, а в помещении светло.

Воспитатель: Ребята, а давайте изучим с вами свойства некоторых отражающих поверхностей.

И для начала я предлагаю вам пройти в наш видео зал и посмотреть очень интересный видеоролик.

Дети рассаживаются перед экраном и смотрят отрывок из мультфильма «Ну погоди!» «Комната смеха» (Волк и заяц рассматривают себя в кривых зеркалах).

После просмотра видеоролика воспитатель предлагает детям пройти обратно в экспериментальную лабораторию.

Воспитатель: ребята как вы думаете, почему в разных зеркалах у волка и зайца было разное отражение?

Дети высказывают свои предположения.

Воспитатель: А давайте чтобы проверить ваши догадки мы проведем некоторые опыты.

Опыт2. «Отражение в зеркале»

Воспитатель: Ребята у вас на столах стоят зеркала, возьмите их в руки, осмотрите их, какая поверхность зеркала?

Дети: ровная гладкая.

Воспитатель: а теперь давайте посмотримся в них, что вы видите?

Дети: Мы видим своё отражение.

Воспитатель: Да зеркала отражают ваш образ.

Докоснитесь пальцем до носа, уха, щеки. Что вы видите?

Дети: Мы видим, что отображение повторяет все за нами.

Воспитатель: Правильно, ваше отображение полностью повторяет все ваши движения.

Какой мы можем сделать вывод?

Дети: Отображение в зеркале полностью повторяет все движения.

Воспитатель предлагает отобразить это на пиктограмме.

Воспитатель: Ребята мы с вами рассмотрели отображение в зеркале и выяснили что оно полностью повторяет вши образы и движения.

А о каких еще отражающих поверхностях мы с вами говорили?

Воспитатель: посмотрите на свои столы лежит ли на них что-то металлическое?

Читайте также:  Свет для лечения глаз

Дети: Да, столовая ложка.

Опыт 3. «Сломанная ложка»

Воспитатель: возьмите ложку, рассмотрите. Та часть за которую мы держимся называется ручкой, а та часть ложки, которой зачерпываем пищу – черпаком. Черпак имеет две стороны внешнюю – выгнутую, и внутреннюю – вогнутую сторону.

Давайте с вами посмотримся во внешнюю – выгнутую сторону черпака. Вы видите свое отображение?

Дети: да мы видим своё отображение.

Воспитатель: а давайте помашем себе рукой. Ваше отображение повторяет за вами как отображение в зеркале?

Дети: Да наше отображение повторяет за нами как в зеркале.

Воспитатель: А есть ли какая ни будь разница между отображением которое мы видели в зеркале, и отображением которое мы видим в выгнутой стороне черпака?

Дети: Изображение во внешней стороне черпака уменьшает наше отображение.

Воспитатель: да, из-за не ровной, а выгнутой поверхности черпака ваше отображение уменьшилось.

Давайте теперь посмотримся во внутреннюю – вогнутую сторону черпака, и тоже помашем себе рукой. Повторяет ли ваше отображение за вами?

Дети: Да повторяет.

А изменилось ли что ни будь в вашем отображении по сравнению с отображением во внешней стороне черпака?

Дети: Да, изменилось. Наше отображение не только уменьшилось, но и перевернулось.

Воспитатель: Какой мы из этого можем сделать вывод?

Дети: В зависимости от формы отображающей поверхности меняется отображение, но оно всегда повторяет наши движения.

Воспитатель предлагает запиктографировать полученный результат.

III Заключительный этап.

Воспитатель: Ребята мы с вами проделали опыты с 3 разными видами отображающей поверхности, С ровной, вогнутой и выгнутой. На основании наших исследований мы можем сказать от чего же зависит наше отображение в отражающей поверхности?

Дети: Наше отображение зависит от формы отражающей поверхности.

Теперь мы можем ответить на вопрос от чего у волка и зайца были такие разные отображения в зеркалах?

Дети: Да. У волка и зайца были разные отображения из -за разной формы зеркал.

Воспитатель: Ребята мы сегодня с вами повторяли свойства света и светового луча. Что мы узнали нового о световом луче?

Дети: Световой луч по разному проходит через воду и воздух. На границе воды и воздуха световой луч преломляется. Такой эффект называется преломлением светового луча. Он используется в изготовлении очков, видеокамер, фотоаппаратов и зеркал.

Воспитатель: Что мы узнали о отражающих поверхностях?

Дети: Отражающие поверхности бывают разных видов и форм. Наше отображение повторяет все наши движения и зависит от формы отражающей поверхности.

Перспективное планирование занятий по опытно-экспериментальной деятельности детей старшего дошкольного возраста Перспективное планирование по опытно – экспериментальной деятельности детей старшего дошкольного возраста Месяц Блоки НОД (цели и задачи).

Прогулка с детьми первой младшей группы в адаптационный период. Постройки из песка «Пирожки для медвежонка» Хоту представить к вашему вниманию уважаемые коллеги, прогулку в 1 младшей группы в период адаптации, где дети очень быстро в ступили, в.

Источник