7 класс Урок №16 Световой луч. Прямолинейное распространение света.

7 класс
Урок №16
Оптические явления в природе. Источники и приёмники света.
Световой луч. Прямолинейное распространение света.
Сегодня на уроке мы начинаем изучать новый раздел физики – «Световые
явления» и «Оптика».
Вы узнаете, что такое свет, познакомитесь с
источниками света, узнаете как свет распространяется в пространстве, и
каково его значение в нашей жизни. После сегодняшнего урока, как и после
каждого из уроков физики, вы ещё на один шаг приблизитесь к пониманию
её величества ПРИРОДЫ. Научитесь не только увлекаться её красотой и
величием, но и будете открывать для себя красоту закономерностей в
бесконечном разнообразии вещей и событий. Человеку, который знает
физику, доступна редкая радость – понимать природу и даже
«разговаривать» с ней, потому что каждый из вас – это частица природы,
маленькая песчинка в океане Вселенной.
Згідно християнській легенді
про створення Всесвіту акт
творіння почався зі слов Бога :
«Да буде світло!», - після чого
стало світло і навкруги , а потім
вже були створені Сонце, зірки
і інші небесні тіла. Таким чином
світло зявилося раніще, ніж
його природні джерела – Сонце
і зірки.
Так говорит о появлении и великом значении света Библия. И хоть это
представление отличается от научного объяснения природы света, но оно
существовало, существуют и будет существовать пока существует
человечество.
Световые
явления – одна из самых
захватывающих страниц
природоведения. Свет очень важен для каждого человека, потому что
благодаря ему мы ориентируемся в пространстве, видим окружающий мир,
знакомимся с научными открытиями. Восприятие окружающего мира по
количеству информации на 90% осуществляется с помощью зрения. Зрение –
это способность видеть Вселенную, это процесс зрительного восприятия
предметов. Зрительный аппарат состоит из глаз и мозга. Свет от предметов
попадает в глаз, визывает реакцию его чувственных элементов (на сетчатке).
Эта реакция расшифровывается мозгом. Человек, имея дар зрения, может
ежедневно увлекаться красотой и уникальностью окружающего мира.
Следовательно, мы должны заботиться о сохранении своего зрения и
сочувствовать людям, которые плохо видят или не видят совсем.
Свет не является веществом (из него нельзя построить физическое тело);
свет несёт определенную энергию (он нагревает землю и воздух, энергию
света используют солнечные батареи). Энергия солнечного света
обеспечивает круговорот воды на Земле, поддерживает жизнь на нашей
планете.
Благодаря зрению мы можем работать и отдыхать, а производительность
нашего труда зависит от освещения предметов вокруг нас. Без достаточного
освещения невозможен нормальный рост растений, развитие живых
организмов. Лучшей иллюстрацией значения света в жизни человека
является – «минутный эксперимент».
Эксперимент:
Закройте, пожалуйста, глаза ладонями и представьте себе «жизнь в
темноте». Рядом с вами, дорогие дети, живут люди, которые лишены
возможности видеть. Как им живется в этом мире?
Свет – это часть излучения, которая воспринимается человеческим
глазом. Свет – это видимое излучение.
Откуда же берется это излучение?
Еще из младших классов вам известно, что все тела состоят из атомов и
молекул. В нормальном состоянии атом не излучает. Но если изменить это
состояние на возбужденное ( это вы более детально будете изучать в 11
классе) атом приобретает свойство излучать свет. Позже вы узнаете, что свет
– это электромагнитное излучение.
Источники света – это тела, атомы и молекулы которых
свет.
излучают
В любом источнике света происходит превращение какого-то вида
энергии на энергию света. Главным естественным источником света является
Солнце. Причина возникновения солнечного света – высокая температура
поверхности Солнца (около 6 000 o С).
Классификация источников света:
 естественные
 искусственные
Естественные источники света – это источники, которые существуют
в природе
Солнце, звёзды, полярное сияние, светящиеся бактерии, глубоководные
рыбы и растения, светлячки – примеры этих источников. Морской
глубинный мир – это царство странных разнообразных одноклеточных
водорослей, кальмаров, рыб, медуз, которые излучают удивительного цвета
свет.
Искусственные источники света – это источники, созданные руками
человека.
В колбе современных электроламп светится вольфрамовая спираль.
Электрический ток, проходя через спираль, нагревает ее приблизительно до
2700°С, вынуждая излучать яркий белый свет. Экраны мониторов,
компьютеров, телевизоров – это примеры искусственных источников света.
Источники света мы видим потому, что созданный ими свет попадает нам
в глаза. Но мы видим не только источники света, но и тела, которые не
излучают его, - книгу, парту, друг друга.
Почему же мы можем их видеть?
Они освещаются источниками света. Излучение, которое идет от источника,
изменяет свое направление и попадает нам в глаза. Предметы мы видим
потому, что свет, который падает на предмет, отражается от его поверхности
и рассевается во всех направлениях.
На практике все источники имеют свои размеры.
Точечный источник – это источник, размеры которого на много меньше,
чем расстояние, на котором находится освещаемое им тело.
Огромные звезды, во много раз больше Солнца, воспринимаются нами как
точечные источники света, так как они находятся на большом расстоянии от
Земли.
Световой луч – это линия вдоль которой распространяется свет от
источника.
Если между глазом и любым источником света поместить непрозрачный
предмет, то мы не сможем видеть источник. Об этом еще в 300годы до нашей
эры писал Эвклид. Данный закон древние египтяне использовали для
установки колонн по прямой линии.
Оптически однородной считается такая
распространяется с постоянной скоростью.
среда,
в
которой
свет
Скорость света в вакууме – 300000 км/с.
Но в разных средах свет распространяется с разной скоростью.
Сахар – 192300 км/с
Алмаз – 124100 км/с
Соль – 194300 км/с
Впервые
закон прямолинейного распространения света был
сформулирован в ІІІ ст.. до нашей эры древнегреческим ученым Эвклидом.
Под прямолинейностью распространения света он имел в виду
прямолинейность световых лучей. Сам Эвклид отождествлял лучи со
«зрительными лучами», которые как будто выходили из глаза человека и в
результате «соприкосновения» с предметами позволяли их видеть. Такая
точка зрения была достаточно распространена в древние времена. Однако
уже Аристотель спросил:
«Если бы видимый мир зависел от света, который выходит из глаза, как из
фонаря, то почему же тогда человек не видит в темноте?»
Теперь мы знаем, что все наоборот. Не существует никаких «зрительных
лучей», и человек видит свет не потому, что эти лучи выходят у него из глаз,
а благодаря тому, что свет отражается от разных предметов и попадает нам в
глаза.
Важным примером прямолинейного распространения света является
образование тени и полутени.
Тень – это область, куда не попадает свет, вследствие своего
прямолинейного распространения.
Полутень – это область, куда свет попадает частично.
Первичная проверка понимания учениками нового материала
Постарайтесь ответить на вопросы письменно в своих тетрадях
1. У Козьмы Пруткова есть высказывание : “Если у тебя спросят: что
важнее, Солнце или Луна? - отвечай: Луна. Так как Солнце светит днем,
когда и без того светло, а Луна - ночью”. Прав в своем высказывании
Козьма Прутков или нет? Почему?
2. Назовите источники света, которыми вам приходилось пользоваться при
чтении или письме.
3. Перед вами нагретый утюг и горящая свеча. Они являются источниками
излучения. Чем отличается излучение, образованное этими источниками?
Домашнее задание
7-а: Выучить параграфы 13, 14, 15, 16; написать конспект урока, используя
материал урока; упр. на стр. 118 №1, 2 (Божинова).
7-б: Выучить параграфы
§ 17 и § 20; написать конспект урока, используя
материал урока; упражнение на стр. 118 №1, 2.
Творческое задание для 7-а и 7-б (выполняется на отдельных листах А-4)
Привести примеры аналогий (сравнениний) света с действиями или другими
понятиями в пословицах, стихотворениях и высказываниях.