Публикации «Линзы. Построение изображений, даваемых линзой»

Всероссийский сборник статей и публикаций института развития образования, повышения квалификации и переподготовки.

Язык издания: русский
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: «Линзы. Построение изображений, даваемых линзой»
Автор: Мамиева Диана Аслановна

КОНСПЕКТ ОТКРЫТОГО УРОКАТема урока: «Линзы. Построение изображений, даваемых линзой»Тип урока: Урок «открытия» нового знания (урок-исследование).Методическая карта урокаСЦЕНАРИЙ УРОКА (35 минут)1. Организационный этап. Мотивация к деятельности (2 мин)Учитель приветствует учеников, настраивает на работу.Прием «Эффект неожиданности»:Учитель демонстрирует простейший оптический прибор — камеру-обскуру Камера-обскура (в переводе с латыни — «темная комната») — это простейшее устройство, прообраз фотокамеры. Она представляет собой затемненное помещение или ящик с маленьким отверстием в одной из стенок. (или просто показывает отверстие) и стеклянную чашку (линзу)— Ребята, посмотрите, я пришла к Вам не с простыми руками, так как в гости с пустыми руками не ходят: вот простое отверстие, а вот кусок стекла. Это фактически утилитарные бытовые вещи, которые по сути являются оптическими приборами, как и наш глаз. Ведь у нас сразу две линзы – это хрусталики. Как вы думаете, что из них может изменить изображение? (Линза). А хотите научиться предсказывать, каким будет это изображение, не собирая прибор, а просто с помощью линейки и карандаша? Тогда начнем!2. Актуализация знаний (5 мин)Фронтальный блиц-опрос:

Какие два типа линз вы знаете? (Собирающие и рассеивающие).

Показываю на линзу: где у нее фокус? Что такое фокусное расстояние?

Каким свойством обладает луч, проходящий через оптический центр? (Не меняет направления).

Создание проблемной ситуации:Учитель проецирует линзой изображение света на доску. Затем начинает медленно двигать линзу.— Видите, изображение меняется? То оно маленькое, то большое, то размытое... Почему? От чего это зависит? (От расстояния до предмета). Сегодня мы выясним эту закономерность.3. Этап «Открытие нового знания» (13 мин)А. Инструктаж (3 мин)Учитель на доске (или в презентации) объясняет правила построения изображения. Вводит понятие трёх «волшебных» лучей:

Луч через центр (идёт прямо).

Луч параллельно оси (после линзы идёт через фокус).

Луч через фокус (после линзы идёт параллельно оси).Важно! Точка пересечения любых двух лучей даёт изображение точки.

Б. Работа в группах — исследование (10 мин)Класс делится на 4 группы. Каждая группа получает задание построить изображение стрелки в собирающей линзе для конкретного случая.

Группа 1: Предмет ЗА двойным фокусом (d > 2F).

Группа 2: Предмет В двойном фокусе (d = 2F).

Группа 3: Предмет МЕЖДУ фокусом и двойным фокусом (F < d < 2F).

Группа 4: Предмет МЕЖДУ линзой и фокусом (d < F).

Учитель выступает в роли консультанта, обходит группы, направляет, но не даёт готовых ответов.Презентация результатов и первичное закрепление Представитель от каждой группы выходит к доске, прикрепляет свой чертеж (или выводит на экран) и объясняет результат.Учитель параллельно заполняет на доске ОПОРНУЮ ТАБЛИЦУ:Вопрос классу: Почему изображение в последнем случае называют мнимым? (Лучи не пересекаются, пересекаются их продолжения).4. Физкультминутка для глаз (1 мин)— Вы много смотрели на чертежи. Дадим глазам отдохнуть. Представьте, что вы — лучи света.

Кто увидел собирающую линзу? (Сводим руки вместе).

Кто увидел рассеивающую? (Разводим руки в стороны).

Посмотрели на кончик носа (линза в фокусе), посмотрели вдаль.

Ребята, мы с вами сделали гимнастику для глаз, так как глаз – это совершенный оптический прибор, который нужно беречь.5. Рефлексия и итоги урока (4 мин)А. Рефлексия содержания:Мудрость народная гласит: «Не верь глазам своим», «У страха глаза велики», «Сделать из мухи слона». Какие пословицы Вы знаете на своем языке? Почему?— Мы достигли цели? Научились предсказывать изображение?Прием «Верные-неверные утверждения»:— Если я сейчас поставлю предмет прямо в фокус, мы получим изображение? (Нет, лучи пойдут параллельно, изображения не будет).В. Домашнее задание (дифференцированное):

Базовый: Прочитать параграф, выучить таблицу.

Повышенный: Построить изображение для рассеивающей линзы.

Творческий (на оценку): Написать эссе «Если бы я был линзой».

Заключительное слово учителя:— Сегодня мы прикоснулись к удивительной науке — оптике. Без линз не было бы ни микроскопов, ни телескопов, ни ваших очков. Спасибо за урок!САМОАНАЛИЗ УРОКА (для членов жюри)Уважаемые члены жюри, представляю вашему вниманию самоанализ конкурсного урока.Вашему вниманию был представлен урок физики проведенный в 9 классе по теме «Линзы. Построение изображений, даваемых линзой». Это урок «открытия» нового знания, комбинированный по типу, с ярко выраженной исследовательской и практической направленностью. При планировании учитывались возрастные особенности и реальные учебные возможности учащихся данного предпрофильного физмат класса.1. Обоснование выбора темы и структурыТема выбрана неслучайно: она находится на стыке абстрактной теории и повседневной жизни. Сложность темы заключается в необходимости пространственного мышления. Поэтому главной педагогической целью я ставила не просто дать формулу или алгоритм, а превратить абстрактное построение в инструмент предсказания, понятный каждому ребенку.2. Организационный этап и мотивация (прием «Эффект неожиданности»)Урок начался с демонстрации простых предметов (отверстие, кусок стекла). Это было сделано специально, чтобы уйти от «страха перед сложностью физики». Мне было важно показать, что сложные оптические приборы «вырастают» из простых вещей, а глаз человека — это готовая оптическая система. Фраза про «линейку и карандаш» вместо громоздкого прибора, я считаю, сработала как мотиватор: ученики поняли, что сегодня они получат простой и мощный инструмент.3. Актуализация знанийБлиц-опрос позволил в быстром темпе восстановить в памяти необходимую базу: типы линз, фокус, оптический центр. Проблемная ситуация с движущейся линзой создала познавательное противоречие («почему изображение меняется?»), которое мы и должны были разрешить в течение урока.4. Этап «Открытие нового знания» — ядро урокаНа этом этапе я реализовала системно-деятельностный подход.

Мини-лекция (правила трех лучей) была сжатой и четкой, чтобы оставить максимум времени для самостоятельной работы.

Групповая работа — это сознательный выбор. Класс был разделен на 4 группы, каждая из которых исследовала свою конкретную ситуацию. Это позволило:

Охватить весь объем материала за короткое время (13 минут).

Реализовать принцип сотрудничества: дети учили друг друга, работая в зоне ближайшего развития.

Снять тревожность: в группе каждый чувствует себя увереннее.

Моя роль на этом этапе — роль консультанта, а не транслятора знаний. Я не давала готовых ответов, а направляла вопросы: «А куда пойдет луч через центр? А куда параллельный?»5. Презентация результатов и первичное закреплениеВыход представителей групп к доске — это не просто отчет, это взаимообучение. Заполняя общую опорную таблицу, мы создавали коллективный продукт. Визуализация таблицы на доске позволила систематизировать хаос частных случаев в стройную логическую схему. Вопрос про «мнимое изображение» заставил вернуться к физической сути процесса.6. ЗдоровьесбережениеФизкультминутка не была формальной. Игровой момент («собирающая — сводим руки, рассеивающая — разводим») позволил и сменить деятельность, и закрепить материал на кинестетическом уровне.7. Рефлексия и итогиПрием с пословицами позволил связать физику с жизненным опытом и культурой речи учеников, что реализует воспитательный аспект и метапредметность.Прием «Верные-неверные утверждения» (про предмет в фокусе) стал лакмусовой бумажкой: он показал, поняли ли ученики границы применимости построений.Дифференцированное домашнее задание (базовое, повышенное, творческое) дает право выбора и учитывает индивидуальные особенности учащихся.8. Педагогические находки и выводыГлавной находкой урока считаю интеграцию простого житейского опыта (отверстие, стекло) со строгим геометрическим построением. Мне удалось, на мой взгляд, уйти от скучного академизма и создать среду для мини-исследования.Цель урока достигнута: ученики не только познакомились с правилами построения, но и смогли применить их для предсказания характеристик изображения. Урок получился динамичным, наглядным и, надеюсь, запомнится детям не как набор формул, а как способ увидеть мир иначе.Спасибо за внимание!3. ВыводУрок прошел в оптимальном темпе, все этапы логически взаимосвязаны. Удалось реализовать намеченный план и выполнить поставленные задачи. Плотность урока высокая, но нагрузка на учащихся дозировалась сменой деятельности. Считаю, что урок соответствует требованиям ФГОС и критериям конкурсного испытания.СЦЕНАРИЙ УРОКА (35 минут)1. Организационный этап. Мотивация (2 мин)Учитель приветствует учащихся, создает рабочую атмосферу.Учитель: Здравствуйте, ребята! Вы — ученики физико-математического класса, а значит, привыкли не просто запоминать формулы, но и понимать их физическую суть. Сегодня я предлагаю вам побыть в роли исследователей-экспериментаторов.Демонстрация: Учитель с помощью собирающей линзы получает на экране четкое изображение окна (или пламени свечи), затем меняет расстояние и изображение исчезает.Учитель: Почему изображение то появляется, то исчезает? Можно ли заранее, без опыта, точно сказать, каким оно будет — увеличенным или уменьшенным, прямым или перевернутым? Сегодня мы научимся этому с помощью линейки, карандаша и ваших математических способностей.Совместное целеполагание: учащиеся формулируют тему и цели урока.2. Актуализация опорных знаний (5 мин)А. Блиц-опрос с элементами математики:Учитель использует прием «Верю — не верю»:

Линза — это прозрачное тело, ограниченное сферическими поверхностями? (Да)

У собирающей линзы фокус мнимый? (Нет)

Оптическая сила линзы измеряется в диоптриях? (Да)

Луч, проходящий через оптический центр, не преломляется? (Да)

Фокусное расстояние зависит от радиусов кривизны поверхностей? (Да)

Б. Математическая разминка:На слайде — формула тонкой линзы: 1/F = 1/d + 1/fВопрос: Что означает каждая величина? (F — фокусное расстояние, d — расстояние от предмета до линзы, f — расстояние от линзы до изображения).3. Этап «Открытие нового знания» (12 мин)А. Теоретический блок — «Три волшебных луча» (5 мин)Учитель объясняет построение изображения в собирающей линзе, используя презентацию:

Луч 1: через оптический центр — идет прямолинейно.

Луч 2: параллельно главной оптической оси — после преломления проходит через фокус.

Луч 3: через фокус — после преломления идет параллельно оси.

Б. Исследовательская работа в группах (7 мин)Класс делится на 4 группы. Каждая получает карточку с заданием: на заготовленном чертеже (линза, фокусы, двойные фокусы, предмет-стрелка) выполнить построение и дать характеристику изображения.4. Динамическая пауза — «Гимнастика для глаз» (1 мин)Учитель: Вы много работали с чертежами. Дадим глазам отдых. Представьте, что ваши пальцы — это лучи:

Собирающая линза — сводим пальцы рук вместе.

Рассеивающая линза — разводим пальцы в стороны.

Посмотрели на кончик носа, посмотрели вдаль.

5. Презентация результатов и обобщение (8 мин)Представители от каждой группы выходят к доске, демонстрируют построение и объясняют результат.Учитель параллельно заполняет обобщающую таблицу:6. Экспериментальное подтверждение (3 мин)Учитель демонстрирует на оптической скамье два ключевых случая:

Предмет за двойным фокусом — на экране четкое уменьшенное изображение.

Предмет между линзой и фокусом — смотрим через линзу, видим увеличенное мнимое изображение (лупа).

7. Рефлексия и итоги урока (4 мин) — НОВАЯ ВЕРСИЯ ДЛЯ 9 КЛАССАА. Рефлексия понимания: Прием «Шкала»На доске (или на индивидуальных листах) изображена горизонтальная шкала от 0 до 10. Учащимся предлагается отметить на ней:

Красным цветом — насколько я понял тему сегодняшнего урока (0 — совсем не понял, 10 — понял отлично).

Синим цветом — насколько уверенно я могу построить изображение самостоятельно (0 — совсем не могу, 10 — могу без ошибок).

*Учитель просит 2-3 учеников прокомментировать свои оценки.*Пример: «Я поставил 8, потому что понял основные случаи, но хочу еще разобраться с мнимым изображением».Б. Рефлексия деятельности: Прием «СМС-сообщение»Учащимся предлагается мысленно отправить учителю СМС — написать на стикере или в тетради короткое сообщение (1-2 предложения) по схеме:Примеры СМС:

«Узнал, что лупа работает, когда предмет ближе фокуса. Не до конца понял, почему в этом случае изображение мнимое. Настроение — задумчивое».

«Понял, как строить лучи. Вопросов нет. Настроение — отлично!».

«Запомнил таблицу характеристик. Хочу узнать, как работают линзы в микроскопе. Настроение — интересно».

В. Рефлексия эмоциональная: Прием «Смайлик»На выходе из класса (или на парте) размещены три изображения:Учащиеся, выходя, ставят точку стикером или просто хлопают в ладоши возле соответствующего смайлика (по договоренности).Г. Домашнее задание (дифференцированное):

Базовый уровень: § 35, упр. 9 (задачи 1-2) — построить изображения.

Повышенный уровень: Задача: предмет высотой 4 см находится на расстоянии 30 см от линзы с фокусным расстоянием 20 см. Построить изображение и рассчитать его высоту.

На «подумать» (по желанию): Почему в солнечный день с помощью линзы можно зажечь бумагу? Где при этом находится изображение Солнца?

Заключительное слово учителя:«Ребята, спасибо за работу! Ваши СМС я обязательно прочитаю и на следующем уроке отвечу на все вопросы. Кто хочет узнать больше о линзах — жду с дополнительными сообщениями. До встречи!»САМОАНАЛИЗ УРОКАУважаемые члены жюри, представляю вашему вниманию самоанализ конкурсного урока.1. Общая характеристика урокаУрок проведен в 9 предпрофильном физико-математическом классе по теме «Линзы. Изображения, даваемые линзой». Это урок открытия нового знания. При подготовке учитывались возрастные особенности девятиклассников: потребность в самостоятельности, интерес к практическому применению знаний, способность к абстрактному мышлению, но при этом необходимость в эмоциональной поддержке и понятной обратной связи.2. Анализ по критериям конкурсаА. Методическая и психолого-педагогическая грамотностьНа уроке реализован системно-деятельностный подход. Учащиеся добывали знания самостоятельно в ходе групповой исследовательской работы. Организована смена видов деятельности: фронтальный опрос, групповая работа, эксперимент, рефлексия. Учтены психологические особенности: проведена физкультминутка, чередование статики и динамики.Б. Корректность и глубина понимания предметного содержанияФизическая сущность явлений раскрыта корректно, с научной точки зрения. Для физмат-класса даны дополнительные акценты: связь графического метода с формулой тонкой линзы. Графические построения выполнены строго в соответствии с законами геометрической оптики.В. Целеполагание и результативностьЦель урока сформулирована совместно с учащимися в начале урока. О достижении цели свидетельствуют:

Правильно выполненные групповые задания

Активные ответы на этапе рефлексии

Заполненная обобщающая таблица

Совпадение экспериментальных и теоретических результатов

Данные рефлексии «Шкала» (средний балл понимания — 8-9 из 10)

Г. Творческий подход к решению профессиональных задачНа уроке использованы оригинальные методические приемы:

Прием «Эффект неожиданности» для мотивации

Групповая исследовательская работа

Интеграция физики и математики

Комплексная рефлексия, адаптированная для 9 класса:

«Шкала» — простая и наглядная количественная оценка понимания

«СМС-сообщение» — соответствует подростковой культуре общения, позволяет высказаться кратко и неформально

«Смайлик» — быстрая эмоциональная обратная связь, комфортная для подростков

Д. Коммуникативная культураСоздан благоприятный психологический климат. Стиль общения демократичный, доверительный. Учитель выступал в роли модератора и консультанта. Организована продуктивная коммуникация в группах. Использование приема «СМС-сообщение» позволило наладить неформальный диалог с каждым учеником.Е. Рефлексивная культураРефлексия специально разработана с учетом возрастных особенностей девятиклассников:Такая рефлексия позволяет:

Получить объективную картину усвоения материала

Выявить вопросы, требующие дополнительного разъяснения

Оценить эмоциональное состояние учащихся

Сохранить доверительные отношения и мотивацию к изучению предмета

3. ВыводыУрок прошел в оптимальном темпе, все этапы логически взаимосвязаны и уложились в регламент 35 минут. Учтены особенности предпрофильного физико-математического класса: усилена математическая составляющая, предложены задания повышенной сложности.Особое внимание уделено рефлексии — она стала живой, понятной и комфортной для девятиклассников. Приемы «Шкала», «СМС-сообщение» и «Смайлик» позволили получить разностороннюю обратную связь, сохранив при этом доверительную атмосферу и интерес учащихся.Считаю, что урок соответствует требованиям ФГОС, критериям конкурсного испытания и демонстрирует профессиональные компетенции в области подготовки, проведения и анализа урока.Спасибо за внимание!