Wyznaczanie współczynnika załamania światła za pomocą pryzmatu.

Scenariusz lekcji

 

Wyznaczanie współczynnika załamania światła metodą pryzmatu.

Na tych zajęciach uczniowie używając pryzmatów będą mogli wyznaczać współczynniki załamania dla materiałów, z których są zbudowane.

W przypadku zajęć zdalnych można w tym celu wykorzystać interaktywne aplety do analizy przejścia promienia światła przez pryzmat i w ten sposób wyznaczyć współczynnik załamania światła.

Cele kształcenia (ogólne – liczba w nawiasie oznacza numer zapisu we wstępie do podstawy programowej kształcenia ogólnego dla czteroletniego liceum ogólnokształcącego i pięcioletniego technikum):

• traktowanie uporządkowanej, systematycznej wiedzy jako podstawy kształtowania umiejętności (1),

• doskonalenie umiejętności myślowo-językowych, takich jak: formułowanie pytań i problemów, definiowanie, klasyfikowanie, wyjaśnianie, wnioskowanie, uzasadnianie (2),

• rozwijanie osobistych zainteresowań ucznia i integrowanie wiedzy przedmiotowej z różnych dyscyplin (3),

• łączenie zdolności krytycznego i logicznego myślenia z umiejętnościami wyobrażeniowotwórczymi (5),

• rozwijanie u uczniów szacunku dla wiedzy, wyrabianie pasji poznawania świata i zachęcanie do praktycznego stosowania zdobytych wiadomości (8). 

 

Cele nauczania:

- Uczeń wykorzystuje prawo załamania w analizie przejścia promienia światła lasera przez pryzmat.

- W przypadku nauczania zdalnego korzysta z apletu interaktywnego  https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=opt_hranol&l=pl

- Opisuje przebieg promienia światła monochromatycznego przez pryzmat. Zaznacza kąty padania i załamania na poszczególnych ścianach. Analizuje przejście symetryczne, które wykorzystuje do wyznaczenia współczynnika załamania światła.

- Rozwiązuje zadania i problemy dotyczące prawa załamania światła przy przejściu przez szklane płytki i pryzmat, dokonuje obliczeń i uzasadnia rozwiązania zadań.

Środki dydaktyczne:

Zbiory zadań i podręczniki wykorzystywane przez uczniów.

Szklane pryzmaty, kątomierze, ołówki, kartki do zaznaczania biegu promienia światła laserowego

Wskaźniki laserowe

Interaktywne aplety analizujące przejście światła przez pryzmat

https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=opt_hranol&l=pl

Metody pracy:

- Pogadanka z elementami wykładu oraz dyskusja.

- Wykorzystanie interaktywnych apletów do pokazania  prawa załamania.

- Analiza indywidualna ( grupowa ) wyników otrzymanych za pomocą interaktywnych apletów.

- Analiza przeprowadzonego doświadczenia za pomocą pryzmatu dla przejścia symetrycznego.

- Dyskusja dotycząca  praktycznego zastosowania pryzmatów do zmiany kierunków promieni świetlnych.

 Przebieg lekcji:

- Przypomnienie prawa załamania światła ( wykorzystanie apletu interaktywnego ).

- Analiza przejścia światła przez pryzmat dla dowolnego kąta padania, dla przejścia symetrycznego, które wykorzystamy przy wyznaczania współczynnika załamania światła.

- Analiza przejścia dla małego kąta padania na jedną ze ścian pryzmatu, które później możemy wykorzystać do wyznaczenia równania dla soczewek cienkich.

- Analiza zadań zaproponowanych na zajęciach, gdzie zwracamy uwagę na najczęściej popełniane błędy,  których wiele można uniknąć mając starannie wykonane szkice rysunków do opisywanych zadań. Przeprowadzamy dyskusję otrzymanych wyników.

Praca domowa:

Wybieramy z używanego zbioru kilku zadań w celu utrwalenia wiadomości analizowanych na lekcji, które na kolejnych zajęciach są szczegółowo omawiane, jeżeli zajdzie taka potrzeba.

17.02.2022