Katholieke Hogeschool voor Lerarenopleiding en Bedrijfsmanagement Oost-Vlaanderen Lesvoorbereiding Student leraar secundair onderwijs groep 1 Naam Meirlaen Petra Cluster Wiskunde – fysica - informatica Groep 2 LS 4 www.klbogent.be Campus Kattenberg Academiejaar 2000 - 2001 Stageschool Kattenberg 9, B-9000 Gent Tel. (09) 269 98 06 Fax (09) 223 73 82 E-mail: [email protected] Stageles Naam Sint Amanduscollege Zuid Datum 20 februari 2001 Adres Krysantenlaan 6 ; 8500 Kortrijk Vak/Leergeheel Fysica Naam mentor Mevr. Verhelst Lesonderwerp Optica : Weerkaatsing van het licht Afdeling ASO Leerjaar 3de economie wiskunde + moderne talen wiskunde Lesuur van …10.25 uur tot …11.15 uur Lokaal ( fysicalokaal ) Didactische beginsituatie Onderwerp vorige les en/of gekende leerstof Voortplanting van het licht Voortaak Andere gegevens Bronnen Bijlagen de Leerplan fysica 2 graad Bordplan Fysica Vandaag 3.2 ; uitgeverij Pelckmans ; 1999 Oplossingen van de oefeningen ProefOndervindelijkeNatuurkunde ; uitgeverij De Garve Brugge ; 1991 Transparant 1 en 2 ( = leerlingenblaadjes ) LESONDERWERP: Weerkaatsing van het licht ALGEMENE VAARDIGHEDEN EN ATTITUDES: waarnemingen en resultaten van experimenten in woorden, afbeelding kunnen vastleggen. Zin voor orde en nauwkeurigheid. LEERPLANDOEL(EN): Weerkaatsing bij vlakke spiegels : - stralengang - beeldvorming : reële en virtuele voorwerpspunten, omkeerbaarheid van stralengang. LESDOELEN LEERINHOUD WERKVORMEN/ MEDIA/ORGANISATIE TIJD 7. Weerkaatsing van het licht LESBEGIN De apparatuur, gebruikt om de wetten van de optica te onderzoeken kunnen herkennen en benoemen. 7.1 Apparatuur - - reuterlamp optische schijf of schijf van Hartl optische bank Onderwijsleergesprek + tonen van de apparatuur - Welke toestellen die we gebruiken bij optica ken je reeds? 4’ LESUITWERKING 7.2 Weerkaatsingswetten Enkele begrippen : De symbolische voorstelling van een vlakke spiegel kennen. Onderwijsleergesprek + demonstratie Transparant 1 ( de verschillende begrippen worden uitgelegd a.d.h.v. een tekening op transparant.) - Om de weerkaatsingswetten te onderzoeken gebruiken we een vlakke spiegel. Symb. voorst. : De begrippen invalspunt, normaal, invalshoek en weerkaatsingshoek kunnen - Invallende straal uitleggen met eigen woorden en kunnen - Invalspunt = het punt op de spiegel waar de aanduiden op een figuur. invallende straal invalt. - Wat is het invalspunt van een invallende straal ? 5’ LESDOELEN LEERINHOUD WERKVORMEN/ MEDIA/ORGANISATIE - Normaal = loodlijn op de spiegel, door het invalspunt - weerkaatste straal - invalshoek = de hoek tussen de invallende straal en de normaal. - weerkaatsingshoek = de hoek tussen de weerkaatste straal en de normaal. De drie weerkaatsingswetten kunnen verwoorden. Weerkaatsingswetten : Proef 1 : boek p. 95 WET 1 : De invallende straal, de normaal en de weerkaatste straal liggen in hetzelfde vlak. Proef 2 : boek p. 96 WET 2 : De weerkaatsingshoek is gelijk aan de invalshoek. Proef 3 : boek p. 96 Het begrip lichtverstrooiing kunnen verwoorden + kunnen toelichten a.d.h.v. een voorbeeld uit het dagelijks leven. Als de invalshoek de hoek is tussen de invallende straal en de normaal, wat zal dan de weerkaatsingshoek zijn ? ( de lln komen vooraan zodat ze de proeven goed kunnen zien ) Demonstratieproef 1 - De normaal en de invallende lichtstraal liggen in het vlak van de optische schijf. In welk vlak ligt de weerkaatste straal ? Demonstratieproef 2 - Als we een invalshoek nemen van 20° / 30° / 60° , hoeveel bedraagt de weerkaatsingshoek dan ? Demonstratieproef 3 WET 3 : De gang van de lichtstralen is bij weerkaatsing omkeerbaar. - Lichtverstrooiing of diffusie Demonstratieproef 4 Proef 4 : boek p. 96 - Lichtverstrooiing of diffusie = het verschijnsel waarbij het licht in verschillende richtingen weerkaatst wordt. TIJD We draaien de schijf om haar as zodat de invallende straal de richting heeft van de weerkaatste straal met weerkaatsingshoek 60°. Wat zie je ? We strooien nu wat krijtpoeder op de spiegel. Zie je de weerkaatste straal nog ? We laten een lichtbundel invallen op alluminiumfolie waarvan het oppervlak mooi vlak is . - Wat zie je op het plafond ? We laten een lichtbundel invallen op verfrommeld alluminiumfolie. - Zie je nu nog even duidelijk een lichtvlek op de zoldering? 8’ LESDOELEN LEERINHOUD Opdrachten : boek p. 97 – 98 – 99 WERKVORMEN/ MEDIA/ORGANISATIE TIJD Transparant 2 ( het begrip diffusie wordt nog eens uitgelegd a.d.h.v. een tekening op transparant ) 4’ Individuele oefening + klassikale verbetering 12’ Onderwijsleergesprek 6’ Opdracht 1 t.e.m. 9 7.3 Beeldvorming bij een vlakke spiegel De begrippen voorwerp en beeld kunnen omschrijven. Wat we voor de spiegel plaatsen = voorwerp Wat we in de spiegel zien = beeld van het voorwerp. A) Beeldpunt van een voorwerpspunt Proef : Een glazen plaat wordt loodrecht op de lessenaar geplaatst. Aan weerszijden van de plaat zetten we 2 identieke kaarsjes. Het kaarsje voor de plaat, aan de zijde van de waarnemer, wordt aangestoken. We bewegen het tweede kaarsje zolang, tot we, als we door het glas heen kijken, de indruk krijgen dat het ook brandt. We onderzoeken de stand van beide kaarsjes t.o.v. de glazen plaat. De eigenschappen van het beeldpunt van Eigenschappen van het beeldpunt van een een voorwerpspunt bij een vlakke spiegel voorwerpspunt bij een vlakke spiegel : kunnen opsommen. - Het beeldpunt ligt symmetrisch t.o.v. het voorwerpspunt met de spiegel als symmetrieas. - Het beeldpunt wordt niet op een scherm afgebeeld. We noemen het een virtueel beeldpunt. Demonstratie + onderwijsleergesprek Een leerling probeert de kaarjes zodanig te plaatsen dat, wanneer het kaarsje voor de glazen plaat brandt, het lijkt alsof het kaarsje achter de glazen plaat ook brandt. - Wat is de stand van beide kaarsjes t.o.v. de glazen plaat ? We vervangen het lampje dat niet brandt, door een scherm. Wordt het brandend lampje op het scherm afgebeeld ? LESDOELEN LEERINHOUD WERKVORMEN/ MEDIA/ORGANISATIE 4’ Verklaring : zie boek p. 100 De begrippen virtueel en reëel beeldpunt kunnen omschrijven + de verschillen tussen beiden kunnen aantonen. Het beeld van een voorwerp met regelmatige vorm kunnen construeren. De eigenschappen van het beeld van een voorwerp ( bij beeldvorming door een vlakke spiegel ) kunnen opsommen. TIJD Een beeldpunt is virtueel als het gevormd wordt door de verlengden van werkelijke lichtstralen. Dit beeldpunt kan niet op een scherm opgevangen worden. Een beeldpunt is reëel wanneer het gevormd wordt door werkelijke lichtstralen die in dit punt samenkomen. Het beeldpunt kan dan op een scherm opgevangen worden. B) Beeld van een voorwerp voor elk punt van het voorwerp ( met regelmatige vorm ) , het symmetrische punt ten opzichte van de spiegel bepalen. Eigenschappen van het beeld : - Ligging : symmetrisch t.o.v. het voorwerp, met de spiegel als spiegelas. - Aard : virtueel - Grootte : even groot als het voorwerp - Stand : links en rechts verwisseld. LESAFSLUITING Agenda : Weerkaatsing van het licht : weerkaatsingswetten, beeldvorming bij een vlakke spiegel Individuele oefening Boek p.100 : Teken het beeld van de vlakke figuren. 3’ Onderwijsleergesprek - Wat kan je zeggen over de grootte van het voorwerp en het beeld ? - Wat kan je zeggen over de stand ? ( vergelijk links en rechts ) 2’ 2’