דמות של עצם מואר (החזרה ושבירה של אור)

מהלך שיעור בנושא אור וראיה

דמות של עצם קרוב או רחוק.

א)פתיחה : (5 דקות) .
נבחר 6 תלמידים , תלמיד אחד הולך בקו ישר עד נקודה שקובעים לו .
תלמיד שני ילך כאשר הוא צריך לעבור דרך 4 תלמידים אשר מסודרים באופן הבא:
שני תלמידים אחד אחר השני במרווח של 20 ס"מ , והשניים האחרים אחד ליד השני מרווח של 20 ס"ם.

ב)הסבר : (15 דקות) :

1) התלמיד הראשון ילך עד הנקודה המובחרת בלי שום בעיה , אין מעיק לתנועתו, בדומה לאור , אור נע בקו ישר כל עוד אין מחסום מסוים (תנו דוגמא למחסום) בפניו. וזו תכונה ראשונה של אור :
לרשום על הלוח ולצייר (אור נע בקווים ישרים).

2) התלמיד השני יהיה באותו קו של שני התלמידים שמסודרים אחד אחרי השני ואז הוא יעדיף להסיט בתנועתו לעבר השניים האחרים שמסודרים אחד ליד השני , אבל יבחר את הדרך הכי קצרה כדי להגיע לעצם המבוקש, בדומה לאור: אור יכול לשבר , כלומר מידת השבירה תלויה בצפיפות החומר (כמה תלמידים יש בשורה אחת או בעמודה) , והוא יקח את הדרך הכי קצרה שאפשר כדי להגיע לנקודה שבחרנו. ולכן תכונה אחרת של אור היא :
הוא נשבר ,לרשום על הלוח ולצייר מהלך קרניים.
דוגמא מהחיים: מה יקרה לאדם שינסה ללכת בתוך בריכת מים?

3) דיון:
האם יש עוד תכונות לאור?
(הוא מהיר, הוא מוחזר...)
לרושם על הלוח.


דוגמא שאור נוסע בקו ישר: לקחת לייזר ולהפעיל אותו , לפזר אבקה , מה רואים?

דוגמאות לשבירת אור:

1- אור שחודר מהשמש לאטמוספרה , נשבר .
2-אור שחודר אל תוך המים נשבר , צוללנים בדרך כלל מכירים את התופעה הזאת היטב , מכיוון שהם יודעים כי כל עוד הם צוללים למטה יותר אז מחשיך יותר. גם אור שחודר זכוכית הוא נשבר.
3- עפרון הנמצא בכוס מים נשבר!!

ניסויים: (לפני תחילת הניסויים יהיו הערות לגבי בטיחות )
ג) זכוכית מגדלת ודמות המתקבלת ממנה (25 דקות):
היא עדשה קמורה ,(לצייר על הלוח) ,יחידה המשמשת לקבלת דמות מוגדלת של עצם. משתמשים בזכוכית המגדלת כדי לראות בפירוט עצמים קטנים או כיתוב זעיר.
בשלב הזה אני אחלק את הכיתה לשלשות .
כל שלשיה מקבלת זכוכית מגדלת ונר ומסך יציב מקרטון .
על התלמידים לקבל את דמות הנר בצורה ברורה . לבדוק אם היא : אמיתית, דמינוית או קטנה , מוגדלת או ישרה הפוכה. לצייר על הלוח את סוגי העדשות השונים ומעבר קרני האור בעדשות האלה.



ד) דמות ממראה :

1)(דיון) (5 דקות)
- שאלה לתלמידים בכיתה: תנסו להסביר לי מה אתם עושים בבוקר לפני שאתם יוצאים לבית הספר, אני בטוח שתהיה תשובה של אחד התלמידים : " אני עומד מול המראה ומסתרק" .
יופי!!

-מה קורה לקרן אור המגיעה למראה ישרה בזווית מסוימת ? לצייר על הלוח. אני אבקש מהתלמידים להגיע ללוח ולצייר את ההמשך של הקרן אור . אז ראינו שהקרן מוחזרת בעצם והיא מוחזרת באופן בדיד ומסוים (זווית הכניסה במראה ישרה = לזווית היציאה באותה מראה) , לצייר על הלוח.

2) מרחק דמות במראה מישורית (20 דקות):

התלמידים יתחלקו שוב לשלישיה ,
הניסוי : למצוא את מרחק הדמות של עצם כמו נר ממראה מישורית . ולבדוק האם הוא גדול , שווה .
הם ידביקו את המראה באמצע דף לבן , יצמידו את הנר במרחק 10 ס"ם (יבדקו את המרחק בעזרת סרגל) מהקצה של המראה, יסתכלו מהצד ויעבירו קו ממישור העין אל הדמות מהמראה וימשיכו אותו עד ציר העצם והדמות, ולמדוד את המרחק ממישור המראה עד הצטלבות הקו שציירנו עם מישור העצם והדמות. לצייר על הלוח.

סיכום יכלול
1)את תכונות האור השונות , סוגי עדשות , ואת הדמויות המתקבלות במראה ובעדשה.
2)הסבר על איך טלסקופ עובד ? וזה יהיה סיכום לפתיחת חלק מהשיעור הבא.


דף עבודה (לתלמיד):



שם התלמיד: _________________________

1-מהן תכונותיו של אור , רשום וצייר:

א)_______________________________


ב)_______________________________


ג)_______________________________


ד)_______________________________

שאלות:
1-מה רואים כשמפזרים אבקה במהלך הדרך של קרן לייזר? על מה זה מעיד?
___________________________________________________________

2- מה קורה ,מבחינת תאורה , לצוללן שצולל עמוק אל תוך הים ? על מה זה מעיד?

___________________________________________________________




2) דמות מעדשה:
-איזה סוגי עדשות אנחנו מכירים? _________________ , _________________
-האם הדמות שקיבלת היא דמות : אמיתית או דמיונית __________________
ישרה או הפוכה __________________
קטנה או גדולה __________________

-רשום מהן מאפייני עדשה כזאת והגדר אותן :
א) נקודת מוקד_______________________________________________
ב) מרחק מוקד_______________________________________________

-צייר את מהלך הקרניים בעדשה זו כפי שהמורה מצייר על הלוח :


3)דמות ממראה :

הצמידו נר בקצה הדף , הדביקו מראה מישורית (מרחק של 15 ס"מ מהנר) באמצע הדף כך שתהיה במישור התלכדות עם הנר עד לקבלת דמות של הנר .

התבוננו מהצד והעבירו קו בעזרת סרגל עד הדמות , (אנחנו לא יכולים להגיע לדמות ולכן ציירו קו עד המראה) ,לאחר מכן הוציאו את המראה והמשיכו את הקו עד קו העצם והדמות . תמדדו את המרחק ממישור המראה עד הנקודה שמצאתם (זאת נקודת הדמות שלכם ) . ורשמו בטבלה ,
כעת החליפו את מיקום הנר (10 ס"מ מהמראה) (5 ס"מ והמראה ) ובצעו את אותו הניסוי ורשמו בטבלה.


מס המדידה מרחק העצם מהמראה(ס"מ) מרחק הדמות מהמראה(ס"מ)

1. 15 ס"מ



2. 10 ס"מ



3. 5 ס"מ


מהן תוצאותיך?:________________________________________

בהצלחה!!