Temat

Ognisko i ogniskowa zwierciadła wklęsłego

Etap edukacyjny

Drugi

Podstawa programowa

IX. Optyka. Uczeń:

4) analizuje bieg promieni wychodzących z punktu w różnych kierunkach, a następnie odbitych od zwierciadła płaskiego i od zwierciadeł sferycznych; opisuje skupianie promieni w zwierciadle wklęsłym oraz bieg promieni odbitych od zwierciadła wypukłego; posługuje się pojęciami ogniska i ogniskowej.

Czas

45 minut

Ogólny cel kształcenia

Podaje definicje i podstawowe parametry zwierciadła wklęsłego.

Kształtowane kompetencje kluczowe

1. Rozróżnia typy zwierciadeł.

2. Definiuje parametry zwierciadła wklęsłego.

Cele (szczegółowe) operacyjne

Uczeń:

- rozróżnia typy zwierciadeł,

- określa parametry zwierciadła wklęsłego.

Metody kształcenia

1. Dyskusja.

2. Doświadczenie.

Formy pracy

1. Praca indywidualna.

2. Praca grupowa.

Etapy lekcji

Wprowadzenie do lekcji

Przypomnienie definicji zwierciadła płaskiego.

Dyskusja:
Jakie rodzaje luster spotykamy w życiu codziennym?

Realizacja lekcji

Polecenie
Zapisz w zeszycie, jakie znasz rodzaje zwierciadeł. Narysuj kształt powierzchni tych zwierciadeł i zaznacz, z której strony pada na nie światło.

Rozwiązanie:
Zwierciadła dzielimy na płaskie i sferyczne (kuliste). Zwierciadła sferyczne dzielą się na wklęsłe i wypukłe.

[Ilustracja 1]

Zwierciadła sferyczne są częścią wewnętrzną lub zewnętrzną sfery.

Polecenie
Obejrzyj pokaz slajdów i narysuj w zeszycie schemat zwierciadła parabolicznego. Zaznacz wiązkę promieni padających równolegle do osi symetrii zwierciadła oraz promienie odbite stosując prawo odbicia światła. Zaznacz normalną i płaszczyznę odbicia w wybranym punkcie odbicia.

[Slideshow 1]

Rozwiązanie:
[Ilustracja 2]

Polecenie
Obejrzyj pokaz slajdów i wyjaśnij własnymi słowami, na czym polega różnica między zwierciadłem parabolicznym a zwierciadłem kulistym.

[Slideshow 2]

Parametry zwierciadła wklęsłego:
Każde zwierciadło kuliste posiada charakterystyczne punkty. Zostały one zaznaczone na poniższym schemacie.

[Ilustracja interaktywna]

Definicje:
Oś optyczna to prosta przechodząca przez środek krzywizny zwierciadła C i wierzchołek zwierciadła V.

Promień krzywizny R to odcinek między punktem C a punktem V, czyli wierzchołkiem zwierciadła.

Ognisko zwierciadła leży w punkcie F. Ognisko to punkt przecięcia wszystkich promieni odbitych, które padały na zwierciadło równolegle do osi optycznej. Ognisko leży dokładnie w połowie promienia krzywizny zwierciadła.

Ogniskowa f to odcinek łączący ognisko F z wierzchołkiem zwierciadła V. Między ogniskową a promieniem krzywizny zachodzi związek:

Podsumowanie lekcji

Zwierciadła dzielimy na płaskie, sferyczne i inne. Zwierciadła sferyczne mogą być wklęsłe lub wypukłe. Każde zwierciadło sferyczne posiada charakterystyczne parametry. Należą do nich oś optyczna, promień krzywizny, ognisko zwierciadła, ogniskowa oraz wierzchołek zwierciadła.