Методические особенности изучения «Волновой оптики»

6. Методические особенности изучения «Волновой оптики».

Темой "Световые волны" начинается изучение вопросов волновой оптики. При этом совершается переход от формального описания световых явлений методами геометрической оптики и их объяснению с помощью волновых представлений о природе света. В этой теме могут быть выделены следующие части: скорость света в вакууме и в веществе; подтверждение справедливости принципа Гюгенса; явление отражения,, преломления, дисперсия света, как проявление его волновых свойств; интерференция и дифракция – прямое доказательство наличия у света волновых свойств.

В качестве исходного факта, на основании которого можно утверждать, что свет представляет собой электромагнитную волну, следует использовать факт совпадения экспериментально найденного значения скорости света со скоростью электромагнитной волны. Поэтому начинать изучение данной темы с вопроса о определении скорости света. Обычно знакомят учащихся с одним из лабораторных способов (опыт Физо) определения скорости света и астрономического метода (Рюмера). Было бы желательно здесь использовать историзм, рассматривая идеи Галилея о определении скорости света.

При рассмотрении опытов акцент должен быть сделан не на детальное изучение опытов, а на идею опытов и на полученный результат.

Доказательство волнового характера исследуемого процесса – наличие для этого процесса явлений интерференции и дифракции. При рассмотрении интерференции необходимо напомнить, что устойчивую интерференционную картину можно наблюдать для когерентных источников колебаний, то есть равенство частот колебаний, сохранение во времени разности фаз колебаний.

При рассмотрении интерференции волн возникает вопрос: как пользуясь обычными некогерентными излучениями света создать взаимно когерентные источники и получить устойчивую интерференционную картину? Ее можно получить разделением светового пучка от обычного источника света на два, которые потом сводятся вместе и они интерферируют.

 - разность хода.

, , .

max: , , .

ОПС (нет странички….)

Далее переходим к рассмотрению вопроса о дифракции. Напоминаем основные условия, при выполнении которых возможно наблюдение дифракции волн: размеры препятствия должны быть соизмеримы с длинной волны, то есть если длина волны λ проходимая через отверстие D (ширина дифракционной щели является размером препятствия), от которого наблюдатель уделен на расстояние L, то дифракцию наблюдают не только при условии D приближенно равно λ, но и при более общем условии D2< либо = L λ.

7. Анализ и изучение основных понятий кинематики (анализ методических подходов в описании движения в механике, методика введения основных понятий кинематики).

Раздел Кинематика очень сложен для учащихся, с него начинается изучение механики, после интересного, нематематизированного курса физики 7-8 классов происходит резкий скачок. Учащиеся сталкиваются с множеством новых понятий, формул, усложняется математический аппарат физики.

Кинематика раздел механики, котором решается часть ее основной задачи. Не пользуясь еще знаниями динамики для нахождения ускорения, а считая его данным определяют положение тела в любой момент времени по заданным начальным условиям.

Основное образовательное значение темы заключается в овладении общими методами решения этой задачи, это требует овладения учащимися рядом физический понятий и модельных представлений: материальная точка, система отсчета, перемещение, скорость, ускорение и т.д.

Одна из особенностей изучения данного раздела заключается в том, что в механике достаточно полно представляется физическая теория. Поэтому учителю представляется возможность на примере механики проанализировать, проиллюстрировать структуру физической теории. В любой физической теории в соответствии с этапами цикла познания в учебном процессе можно условно выделить три части: основание, ядро, выводы.

На эту схему следует обратить внимание учащихся для того, чтобы в конечном счете такая схема стала доминирующим алгоритмом в мышлении учащихся. Необходимо помнить, что основные понятия, формируемые в данной теме применяются на протяжении значительной части курса физики, поэтому от их усвоения зависит успешность овладения учащимися всем содержанием физического образования.

В механике существуют различные способы описания движения: 1) с помощью пути, как функции времени S = S (t); 2) с помощью радиус – вектора r = r (t) и его изменение во времени.

Однако описать движение по среднему пути пройденному вдоль траектории, как функции времени не всегда возможно, так как траектория движения может быть неизвестна. К тому же при описании движения, пути, пройденного вдоль траектории, как функции от времени S = S (t), основные кинематические характеристики (скорость, ускорение) вводят в два этапа: сначала как скалярные величины, а затем как векторные. При описании движения с помощью радиус вектора, как функции от времени, основные кинематические величины вводят сразу, как векторные величины.

При формировании понятий скорости, перемещения, ускорения в 9 классе важно, чтобы векторный характер этих величин был усвоен учащимися достаточно хорошо, так как знание векторного характера необходимо для понимания законов динамики.

Напомним, что движение тела может быть описано полностью, если найден метод описания положения движущегося тела в пространстве в любой момент времени, для этого нужно: 1. Тело отсчета, то есть тело относительно которого рассматривается изменение положения движущегося тела. 2. Определить положение тела относительно тела отсчета.

Далее вводят понятие материальной точки: тело размерами которого в данных условиях можно пренебречь, считая при этом, что его масса сосредоточенна в одной точке. Тело отсчета, связанная с ним система координат и прибор для отсчета времени образуют систему отсчета. Вектор соединяющий начальное положение тела с каким0либо последующим его положением называется перемещением.

Похожие работы

Государственные и муниципальные финансы

Скачать

407279

22

5

... , единые процедуры бюджетного процесса; Стимулирования - осуществление деятельности, направленной на реализацию целей; Контроля. Можно выделить некоторые принципы организации государственных и муниципальных финансов: - единство законодательной и нормативной базы; - открытость и прозрачность; - разграничения полномочий и предметов ведения; - целевой ориентированности: - научного подхода; ...

Шпаргалки по учету, анализу и аудиту в РБ

Скачать

535429

4

4

... снижается, и наоборот. Влияние этого фактора определяют сравнением уровней издержек обращения до и после приема или передачи магазинов, филиалов и т.д.ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ ГОСУДАРСТВЕННОГО ЭКЗАМЕНА по специальности Э.01.07 І Бухгалтерский учет, анализ и аудитІ на 2002-2003 учебный год. Финансовый учет Сущность и принципы финансового учета. Сравнительная характеристика финансового и ...