Γνωριμία με το φως και τις ιδιότητές του

Γ΄ Γυμνασίου

Τι είναι το φως; Πώς βλέπουμε τον κόσμο γύρω μας; Πώς αντιλαμβανόμαστε τα χρώματα; Έχει η ύλη χρώμα; Πώς δημιουργείται η σκιά; Υπάρχει φως που τα μάτια μας δεν μπορούν να δουν; Πώς αλληλεπιδρά το φως με την ύλη; Τι είναι το λευκό φως;

Ο σκοπός αυτής της επίδειξης πειραμάτων είναι να εισάγει τους/τις μαθητές/τριες σε θεμελιώδεις έννοιες και φαινόμενα όπως είναι η ευθύγραμμη διάδοση του φωτός, η ανάκλαση, η διάθλαση, η διάχυση και η ολική εσωτερική ανάκλαση, το ορατό φάσμα της Η/Μ ακτινοβολίας, τα χρώματα, οι φακοί και οι καθρέπτες.

Παράλληλα οι μαθητές/τριες εισάγονται στην έννοια της υπέρυθρης και υπεριώδους ακτινοβολίας και καλούνται να κάνουν συνδέσεις μεταξύ της θεωρίας, της καθημερινότητας και των τεχνολογικών εφαρμογών.

Ενότητες

  1. Ευθύγραμμη διάδοση του φωτός
  2. Ανάκλαση
  3. Διάθλαση
  4. Διάχυση
  5. Ολική εσωτερική ανάκλαση
  6. Σκέδαση
  7. Ο Νεύτωνας και η ανάλυση του λευκού φωτός.
  8. Πώς αντιλαμβανόμαστε τα χρώματα; Έχουν τα αντικείμενα γύρω μας χρώμα;
  9. Υπεριώδης και υπέρυθρη ακτινοβολία
  10. Φακοί και κάτοπτρα.

Β’ Λυκείου

Τι είναι το φως; Πώς αλληλεπιδρά το φως με την ύλη (ανάκλαση, διάθλαση, διάχυση, απορρόφηση); Πώς βλέπουμε τον κόσμο γύρω μας; Έχει χρώμα η ύλη; Υπάρχει φως που δεν μπορούμε να δούμε; Τι είναι το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα; Το φως είναι κύμα ή σωματίδιο;

Ο σκοπός αυτής της επίδειξης πειραμάτων είναι να εισάγει τους/τις μαθητές/τριες σε θεμελιώδεις έννοες της φύσης του φωτός και της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας και να αναδείξει τους τρόπους αλληλεπίδρασης φωτός και ύλης. Τέλος, μέσω πειραμάτων στόχος είναι οι μαθητές να γνωρίσουν την έννοια της διπλής φύσης του φωτός.

Ενότητες

  1. Ευθύγραμμη διάδοση, ανάκλαση, διάθλαση, διάχυση, απορρόφηση.
  2. Ορατό φάσμα
  3. Ηλεκτρομαγνητικό φάσμα
  4. Υπέρυθρη ακτινοβολία
  5. Υπεριώδης ακτινοβολία
  6. Συχνότητα και μήκος κύματος
  7. Εγκάρσια κύματα και η συμβολή των κυμάτων
  8. Η κυματική φύση του φωτός
  9. Η σωματιδιακή φύση του φωτός


Εκπαιδευτικοί στόχοι

  • Εισαγωγή σε θεμελιώδεις έννοιες της φυσικής του φωτός, γνωριμία με τις ιδιότητες του φωτός, την φύση του του και τις αλληλεπιδράσεις του με την ύλη.
  • Ανάδειξη περίπλοκων εννοιών με απλό, ενδιαφέροντα και ευχάριστο τρόπο.
  • Ανάπτυξη κριτικής σκέψης.
  • Εξοικείωση με έννοιες της σύγχρονης Φυσικής.
  • Σύνδεση επιστήμης και τεχνολογίας.
  • Σύνδεση με την καθημερινότητα.


Πρόσθετο υλικό – Βιβλιογραφία

  1. Αντωνίου Νικόλαος, Δημητριάδης Παναγιώτης, Καμπούρης Κωνσταντίνος, Παπαμιχάλης Κωνσταντίνος, Παπατσίμα Λαμπρινή, Φυσική Γ’ Γυμνασίου, Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών και Εκδόσεων «Διόφαντος» ISBN13 9789600627794
  2. Βλάχος Ιωάννης Α., Γραμματικάκης Ιωάννης Γ., Καραπαναγιώτης Βασίλης Α., Περιστερόπουλος Περικλής Εμ., Τιμοθέου Γιώργος Β., Ιωάννου Αλέκος, Ντάνος Γιάννης, Πήττας Άγγελος, Ράπτης Σταύρος, Φυσική Β’ Τάξη Γενικού Λυκείου Ομάδας προσανατολισμού Θετικών Σπουδών, Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών και Εκδόσεων «Διόφαντος», ISBN13 9789600648270
  3. Al-Amri, M., El-Gomati, M. and Zubairy, M. (2016), Optics in Our Time, Springer, ISBN 978-3-319-31903-2
  4. Bloomfield, L. (2015), How Things Work: The Physics of Everyday Life, 4th ed, Wiley, New York, ISBN-13: 978-0470223994
  5. Douglas C. Giancoli, (2013), Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics, Pearson Education Limited, ISBN-13: 978-1292020761
  6. Ehrlich, R. (1990), Turning the World Inside Out and 174 Other Simple Physics Demonstrations, Princeton University Press, Princeton, New Jersey, ISBN-13: 978-0691023953
  7. Hewitt, P. (2015), Conceptual physics, 12th ed. Pearson, ISBN 13: 9780321909107
  8. Perelman, Y. (1972), Physics for entertainment, Mir Publishers, Moscow, ISBN-13: 978-2917260067
  9. Perelman, Y. (1984), Fun with maths and physics, Mir Publishers Moscow, ISBN-13: 978-2917260319
  10. Prutchi, D. and Prutchi, S. (2012), Exploring quantum physics through hands-on projects, Wiley, Hoboken, N.J., ISBN-13: 978-1118140666
  11. Serway Raymond, Jewett W. John (2013), Φυσική για Επιστήμονες και Μηχανικούς, Εκδόσεις Κλειδάριθμος, Αθήνα, ISBN 9789604615094
  12. Serway, R. and Jewett, J. (2012), Principles of Physics: A Calculus-Based Text, Cengage Learning, Brooks/Cole, Boston, ISBN-13: 978-1133104261
  13. Young D. Hugh, (2010), Πανεπιστημιακή Φυσική με Σύγχρονη Φυσική – Δεύτερος Τόμος, Εκδόσεις Παπαζήσης, Αθήνα, ISBN 9789600224733

κετ