VY_52_INOVACE_2NOV68 Autor: Mgr. Jakub Novák Datum: 3. 4. 2013 Ročník: 9. Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Vzdělávací obor: Fyzika Tematický okruh: Elektromagnetické a světelné děje Téma: Kulová zrcadla Metodický list: Žáci si vyzkoušejí zobrazení pomocí dutého i vypuklého kulového zrcadla, popíší vlastnosti vytvořeného obrazu a vyzkoušejí závislost těchto vlastností na předmětové vzdálenosti. Laboratorní práce odpovídá jedné vyučovací hodině. Žáci pracují ve skupinách po dvou. Pomůcky tvoří souprava pro žákovské pokusy z optiky a svíčka. Výuka probíhá frontálně za dodržení všech bezpečnostních zásad podle přiloženého pracovního postupu. Vyučující by měl před zahájením práce žáky poučit o bezpečném zacházení s otevřeným plamenem svíčky, zkontrolovat vhodnost jejich oblečení a dohlédnout, aby si žáci s delšími vlasy upravili účes tak, aby nemohlo dojít k sežehnutí vlasů. Je důležité také žáky varovat před nebezpečím potřísnění oděvu voskem svíčky, který se pak velmi obtížně odstraňuje. Žáci průběžně s pomocí vyučujícího vyplňují přiložený pracovní list, který odevzdají ke kontrole na konci hodiny. Nejprve si žáci v části zvané příprava připomenou, jaké vlastnosti obrazu rozpoznáváme. Pracovní postup: Žáci využijí optickou lavici ze soupravy, která je opatřena délkovou stupnicí a umožní jim tak nastavit předmětovou vzdálenost. Na tuto lavici připevní držák se svíčkou, kulové zrcadlo a stínítko z matného průsvitného plastu (všechny tyto díly jsou součástí stavebnice). Vyučující zapálí žákům svíčky. Nejprve žáci požijí vypuklé kulové zrcadlo. Podle stupnice na optické lavici nastavují předmětové vzdálenosti (tedy vzdálenosti mezi plamenem svíčky a zrcadlem) podle hodnot uvedených v tabulce pracovního listu. Pro každou nastavenou předmětovou vzdálenost se nejprve pokusí zachytit obraz na stínítku jeho posouváním do různých vzdáleností od zrcadla. Pokud se jim podaří obraz na stínítku zachytit, jedná se o obraz skutečný. V takovém případě doladí vzdálenost stínítka od zrcadla tak, aby obraz byl co nejostřejší, a poté podle tohoto obrazu určí zbylé dvě vlastnosti (tedy velikost a případnou převrácenost obrazu). Pokud obraz na stínítku zachytit nelze, jedná se o obraz zdánlivý a zbylé dvě vlastnosti žáci určí pozorováním obrazu pohledem přímo do zrcadla. Zjištěné vlastnosti obrazu zaznamenají žáci pro každou předmětovou vzdálenost do tabulky v pracovním listu. Stejným způsobem žáci postupují i v případě dutého kulového zrcadla. Na závěr žáci zhodnotí závislost vlastností obrazu na předmětové vzdálenosti pro každé zrcadlo. Veškerý obsah materiálu je vlastní tvorbou autora.
…………
LABORATORNÍ PRÁCE
Jméno:
…………………………………………
Třída:
…………………………………………
Škola:
ZŠ Schulzovy sady
Datum:
…………………………………………
Zadání:
Pokusem zjistěte vlastnosti obrazu při zobrazení dutým a vypuklým kulovým zrcadlem.
Příprava:
Při zjišťování vlastností obrazu budeme pozorovat 3 vlastnosti: 1. Zda je obraz zvětšený, stejně velký jako původní předmět nebo zmenšený. 2. Zda je obraz přímý nebo převrácený. 3. Zda je obraz skutečný nebo zdánlivý. Skutečný obraz je v místě, kudy paprsky skutečně procházejí a lze jej tedy zachytit na stínítku. Zdánlivý obraz pozorujeme v místě, kudy paprsky ve skutečnosti neprocházejí (za zrcadlem), a nelze jej tedy zachytit na stínítku.
Pomůcky: Souprava pro žákovské pokusy z optiky a svíčka. Provedení: Předmětem, který jsme pomocí zrcadel zobrazovali, byl plamen svíčky. Svíčku jsme umisťovali v různých vzdálenostech od zrcadla. Pokaždé jsme se pokusili obraz zachytit na stínítko, abychom jistili, zda je skutečný, nebo zdánlivý.
Vypuklé zrcadlo: vzdálenost 4 cm 7 cm 20 cm
vlastnosti obrazu
Duté zrcadlo: vzdálenost
vlastnosti obrazu
4 cm 7 cm 20 cm
Závěr:
…………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………..
…………
LABORATORNÍ PRÁCE
Jméno:
…………………………………………
Třída:
…………………………………………
Škola:
ZŠ Schulzovy sady
Datum:
…………………………………………
Zadání:
Pokusem zjistěte vlastnosti obrazu při zobrazení dutým a vypuklým kulovým zrcadlem.
Příprava:
Při zjišťování vlastností obrazu budeme pozorovat 3 vlastnosti: 1. Zda je obraz zvětšený, stejně velký jako původní předmět nebo zmenšený. 2. Zda je obraz přímý nebo převrácený. 3. Zda je obraz skutečný nebo zdánlivý. Skutečný obraz je v místě, kudy paprsky skutečně procházejí a lze jej tedy zachytit na stínítku. Zdánlivý obraz pozorujeme v místě, kudy paprsky ve skutečnosti neprocházejí (za zrcadlem), a nelze jej tedy zachytit na stínítku.
Pomůcky: Souprava pro žákovské pokusy z optiky a svíčka. Provedení: Předmětem, který jsme pomocí zrcadel zobrazovali, byl plamen svíčky. Svíčku jsme umisťovali v různých vzdálenostech od zrcadla. Pokaždé jsme se pokusili obraz zachytit na stínítko, abychom jistili, zda je skutečný, nebo zdánlivý.
Vypuklé zrcadlo: vzdálenost
vlastnosti obrazu
4 cm
zdánlivý, přímý, zmenšený
7 cm
zdánlivý, přímý, zmenšený
20 cm
zdánlivý, přímý, zmenšený
Duté zrcadlo: vzdálenost
vlastnosti obrazu
4 cm
zdánlivý, přímý, zvětšený
7 cm
skutečný, převrácený, zvětšený
20 cm
skutečný, převrácený, zmenšený
Závěr: Vypuklé kulové zrcadlo vytváří vždy zdánlivý, přímý a zmenšený obraz bez ohledu na vzdálenost plamene svíčky od zrcadla. Duté kulové zrcadlo může vytvářet obraz skutečný i zdánlivý, přímý i převrácený, zvětšený i zmenšený. Jeho vlastnosti závisejí na vzdálenosti zobrazovaného předmětu od zrcadla.