Temat

Konstrukcja obrazów wytworzonych przez zwierciadła wklęsłe

Etap edukacyjny

Drugi

Podstawa programowa

IX. Optyka. Uczeń:

5) konstruuje bieg promieni ilustrujący powstawanie obrazów pozornych wytwarzanych przez zwierciadło płaskie oraz powstawanie obrazów rzeczywistych i pozornych wytwarzanych przez zwierciadła sferyczne znając położenie ogniska.

Czas

45 minut

Ogólny cel kształcenia

Rekonstruuje obrazy przedmiotów wytworzonych przez zwierciadło wklęsłe.

Kształtowane kompetencje kluczowe

1. Dokonuje analizy położenia obrazu względem zwierciadła.

2. Rozpoznaje cechy obrazu.

Cele (szczegółowe) operacyjne

Uczeń:

- konstruuje obrazy wytworzone przez zwierciadło wklęsłe w zależności od położenia przedmiotu względem zwierciadła,

- rozróżnia cechy obrazów wytworzonych przez zwierciadło wklęsłe w zależności od położenia przedmiotu względem zwierciadła.

Metody kształcenia

1. Dyskusja.

2. Doświadczenie.

Formy pracy

1. Praca indywidualna.

2. Praca grupowa.

Etapy lekcji

Wprowadzenie do lekcji

Powtórzenie wiadomości:

Jakie parametry definiują układ optyczny zwierciadła kulistego (sferycznego)?

Jak wygląda bieg promieni odbitych od zwierciadła kulistego?

Jakie własności ma obraz powstający przy użyciu zwierciadła płaskiego?

Realizacja lekcji

Polecenie
Jakie obrazy powstają w zwierciadle wklęsłym?

Sporządź odpowiednie konstrukcje i zbadaj w zależności od położenia przedmiotu, jakie właściwości ma obraz powstający w zwierciadle kulistym. Rozważ następujące położenia x przedmiotu:

Przypadek 1 - poza środkiem krzywizny zwierciadła C: x > 2f.
Przypadek 2 - w środku krzywizny zwierciadła C: x = 2f.
Przypadek 3 - pomiędzy środkiem krzywizny C a ogniskiem F: 2f > x > f.
Przypadek 4 - w ognisku F: x = f.
Przypadek 5 - między ogniskiem F a wierzchołkiem zwierciadła V: x < f.

[Ilustracja interaktywna]

Sporządź w zeszycie następującą tabelę i uzupełnij ją.
[Tabela 1]

Odpowiedź:
[Tabela 2]

[Ilustracja 1]

Definicja
Powiększenie p to stosunek wysokości powstałego obrazu przedmiotu hIndeks dolny 2₂ do wysokości przedmiotu hIndeks dolny 1₁:

Polecenie
W sporządzonych wcześniej konstrukcjach zmierz każdorazowo wysokość przedmiotu i obrazu i oblicz, jakie powiększenie uzyskałeś.

Polecenie
Zastanów się, ile minimalnie promieni konstrukcyjnych jest potrzebnych do sporządzenia obrazu przedmiotu w zwierciadle wklęsłym.

Odpowiedź:
Minimalna liczba promieni konstrukcyjnych wynosi 2.

Podsumowanie lekcji

Cechy obrazu powstającego w zwierciadłach wklęsłych zależą od pozycji przedmiotu w stosunku do lustra. Powstały obraz może być powiększony, pomniejszony lub tej samej wielkości, co przedmiot. Obraz może być prosty (jeśli jest pozorny) lub odwrócony (jeśli jest rzeczywisty).