В.Е. ЛУКЬЯНОВА
учитель высшей категории школы №23
Екатеринбург

Окончание. См. No 22/2003

Купаясь в океане света

Урок-конференция (Естествознание, 6-7-й кл.)

Учитель. Влияние какого фактора мы изучали в прошлом эксперименте?

Ученик. В прошлый раз мы изучали влияние различных температур на растения.

Учитель. Сегодня девочки познакомят нас с результатами экспериментальной работы, в которой ограничивающим фактором был свет, точнее длина светового дня. Объектами исследования были плодовые мушки и горох.
До их выступлений интересно было бы услышать от вас предположения о том, как изменение длины светового дня могло бы повлиять на растения и животных? (Заслушиваем несколько предположений.)
Что же происходило на самом деле и как это объяснить? (Выступления учеников, проводивших эксперимент.)

Учитель. Какова же роль света в жизни живой природы?

Ученик. Свет – источник энергии для фототрофов и важное условие существования всех животных на Земле.

Учитель. Запишите, пожалуйста, этот вывод в тетради.
Приготовьтесь к просмотру второго видеофрагмента, посмотрите вопросы к нему. (Показ видеофрагмента, после которого дается 1 мин на запись ответов в тетрадь.)

Учитель. Человек, как часть живой природы, также нуждается в свете, и он научился его использовать. Об этом – следующие выступления.

(Выступления учеников.)

Учитель. Какой можно сделать вывод о значении света в жизни живых существ, в том числе и человека?

Ученик. Свет – источник жизненно важной информации для живых существ и человека. Для человека свет – это еще один из перспективных источников энергии, которые могут быть использованы в различных областях его деятельности.

Учитель. Запишите этот вывод в тетрадь.
А теперь закройте глаза, прикройте их ладонями и посидите так немного. Представьте, что вам придется всю жизнь провести в темноте… Мир сразу сжался до пространства вытянутой руки, стал беднее и меньше.

(Учитель включает видеомагнитофон с последним видеофрагментом, в котором показана красота и многоцветность нашего мира.)

Откройте глаза. Смотрите, какое буйство красок и света! Как прекрасен мир, купающийся в океане света!

Рефлексивно-коррекционный этап

Учитель. Подошел к концу первый урок конференции. Подведем итог по модульно-рейтинговому листу. (Учитель комментирует оценки.) А теперь сдайте, пожалуйста, на проверку тесты. (На перемене учитель проверяет тесты.)

2-й урок

Учитель. Ваши тесты проверены, результаты – у вас на партах. Продолжаем работу нашей конференции, этот этап пройдет под девизом:

«Скажи мне, и я забуду,
Покажи мне, и я запомню,
Дай мне действовать самому,
И я научусь!»

(Древнекитайская мудрость)

Работа будет идти в уже существующих группах, которые мы условно назвали лабораториями.
Напомню принципы работы в команде.

1 – активность (все работают быстро и не уклоняются от работы);
2 – доброжелательность (не надо бояться, в группе такие же ребята, как вы);
3 – право обратной связи (ты говоришь – тебя слушают, кто-то говорит – слушаешь ты).

На этом этапе каждая «лаборатория» разрабатывает свой проблемно-поисковый вопрос, готовит защиту своей версии ответа и иллюстративный материал для нее.
Время работы: 5–10 мин. По окончании отведенного времени «лаборатории» выступают перед классом. Время на выступление каждой «лаборатории» – 1 мин. «Заведующие лабораториями» заполняют групповую карту, где фиксируется вклад каждого участника в выполнение задания.
Далее следует работа в «лабораториях» по технологии «мозгового штурма». Учитель при необходимости оказывает помощь группам. Через 10 мин класс заслушивает ответы всех «лабораторий». Если требуется, учащиеся дополняют и исправляют своих товарищей. Учитель выясняет, чье выступление и почему больше понравилось учащимся. Обсуждение заканчивается выставлением оценок.

Учитель. Вспомните название конференции. Можете ли вы теперь обосновать правомерность выражения «Купаясь в океане света»?

Ученик. Выражение справедливо, т.к. весь мир пронизан лучами света, а свет выполняет важные и разнообразные функции в окружающей среде.

Учитель. Есть пословица: «Не знать – не страшно, страшно – не узнать». Кто может объяснить ее смысл на основании того, что обсуждалось в ходе сегодняшнего урока?

Ученик. (Вариант ответа.) Страшно не знать последствия действий, которые могут привести к глобальным изменениям в природе. Знания помогают выжить человеку в экстремальных ситуациях.

Учитель. Хочу предложить вам иллюстрацию к пословице. Я беру в руку клубок шерсти, зажимаю в одной руке нить, а сам клубок бросаю любому из вас. Вы, поймав клубок, поступаете так же. В итоге у нас получится сложное переплетение нитей. Эти нити – как связи, которые образуются между компонентами природы.
Все в природе взаимосвязано. Если человек не понимая сути законов природы, разрывает эти связи, последствия непредсказуемы.
Вот почему «Не знать – не страшно, страшно – не узнать».
А у нас осталось последнее дело на уроке – оценить выставки, подготовленные «лабораториями» по теме «Использование света и законов оптики человеком». Можно передвигаться по классу, рассматривать экспонаты, спрашивать о причинах, по которым экспонат выставлен. Одно условие: до звонка вы должны осмотреть выставки других «лабораторий», обсудить результаты осмотра, распределить места, и за 1 мин до звонка сдать мне результаты работы. Ваше мнение я учту при оценивании работы групп и отмечу в модульно-рейтинговом листе.

(Звучит мелодичная музыка, учащиеся оценивают выставки и сдают карточки ранжирования.)

За 1 мин до звонка учитель задает домашнее задание и объявляет об окончании конференции. Итоговые оценки конференции и сам модульно-рейтинговый лист вывешиваются для общего обозрения на следующий день.

Ответы по проблемно-поисковым заданиям

Задание 1

1. В физике известно, что собирающая линза является таковой потому, что происходит преломление луча света при переходе его из одной прозрачной однородной среды в другую. Линза должна состоять из вещества с большей оптической плотностью, чем воздух, например из стекла или воды. Если из стекла состоят лишь поверхности линзы, то угол преломления почти не изменится, поэтому инженер заполнил пространство между стеклами водой. (Рисунок воспроизведен без указания точного хода лучей.)

2. Роль двояковыпуклой линзы может сыграть ваза из стекла с водой. Если в ее фокусе будут находиться легковоспламеняющиеся материалы, возможно их возгорание.

3. Законы: прямолинейное распространение луча света в однородной среде, преломление луча при переходе из одной среды в другую.

Задание 2

1. Одежда, шапка, зонт защищают от солнечных лучей. Они препятствуют прямому попаданию солнечных лучей на кожу человека. Как и любой предмет, они способны отражать и поглощать свет, и поэтому часть солнечных лучей отражают в окружающую среду, а часть поглощают.

2. У Робинзона шапка была остроконечная. От солнца людей лучше защищают головные уборы конусовидной формы, какие носят во Вьетнаме, и широкополые шляпы, например мексиканские сомбреро. Такие шляпы носят в странах с жарким климатом. Солнечные лучи, падающие почти под прямым углом к любой горизонтальной поверхности, сильно нагревают ее. Конусовидная форма заставляет лучи скользить по поверхности шляп и их нагревания почти не происходит.

3. Белый цвет предпочтительнее, т.к. он отражает весь спектр солнечных лучей.

Задание 3

1. Это было сделано с помощью льда. Вставить надо слова – «ЛЕД», «ЛЕДЯНАЯ».

2. Рассказ не фантастичен. Вода и лед, твердое агрегатное состояние воды, имеют большую, чем воздух, преломляющую способность. В Англии в 1763 г. неоднократно производили показ подобных опытов.

3. Факты, приведенные в пункте 2, помогли доктору зажечь огонь.

Задание 4

1. Теоретически – да. Это возможно, если стать прозрачным. Любой прозрачный предмет в прозрачной среде становится невидимым, если разница в показателях преломления меньше 0,005. Следовательно, показатель преломления тканей должен быть близким к показателю преломления воздуха.

3. Невидимка не мог видеть, т.к. сам он и, следовательно, хрусталик его глаза имели бы показатель преломления равный показателю преломления воздуха. В этом случае, хрусталик не сможет собрать лучи на сетчатке глаза.

Задание 5

1. Микроскоп увеличивает, т.к. изменяет угол падения лучей света согласно законам отражения и преломления. При этом увеличивается угол зрения (более 1 угловой минуты), изображение на сетчатке глаза охватывает больше нервных окончаний, и изображение увеличивается.

2. Это означает, что мы видим объект под углом зрения в 100 раз большим, чем без него.

3. Законы: прямолинейное распространение, преломление и отражение света.

Задание 6

1. Так как цвет – результат отражения лучей определенной части спектра от поверхности, то можно согласиться с высказыванием физика Тиндаля. Часть поглощается поверхностью, исключается из той его части, которая отражается.

Рисунок: А – попадающий на предметы спектр света; Б – поглощенная часть спектра; В – отраженная часть спектра или свет, прошедший через прозрачный предмет

2. В тексте первый пропуск должен быть заполнен словами «красный цвет образуется от поглощения», второй пропуск – «красных лучей».

3. На вазу попадает весь спектр света, отражения либо нет, либо очень слабое, а вазу мы видим красной за счет того, что она пропускает лучи красной части спектра. Роза, как непрозрачный предмет, из всего спектра света, попадающего на нее, отражает красную часть а поглощает все остальные лучи.

Примеры иллюстративных материалов, подготовленных к конференции учащимися

Малая научно-практическая работа «Влияние света на живые организмы»

1. Влияние света на организм животных.

Исполнитель: Нечкина Ксения, ученица 7 класса.

Задача: экспериментальным путем изучить влияние света на животный организм (объект – плодовые мушки); самостоятельно продумать технику и условия постановки опыта, самостоятельно размножить и вырастить мушек.

Описание хода эксперимента

Изменение количества мушек в зависимости от освещенности

Вывод

Свет – источник жизненно важной информации. Стабильность светового потока очень важна в жизни животных для ориентации, поиска партнеров по размножению, поиска пищи и т.д.
Приспособляемость животных к условиям окружающей среды ограниченна и зависит от сочетания факторов. Так, например, при чрезмерном освещении начинает возрастать температура, что может вызвать сначала повышение активности, а затем нарастающее угнетение.
В режиме «ночь» нарушаются естественные связи и ориентация, активность мушек снижается. В конечном счете угнетение приводит к снижению скорости размножения и к сокращению численности.
Эксперимент показывает, что оптимальным режимом освещенности для животных является режим «день – ночь» с 12-часовой продолжительностью дня.

2. Влияние света на организм растения

Исполнитель: Власова Ирина, ученица 7 класса.

Задача: экспериментальным путем изучить влияние света на живой организм (объект – горох, бобы); самостоятельно продумать технику и условия постановки опыта, самостоятельно вырастить растения.

Описание хода эксперимента

Вывод

Для растений свет – самое важное условие нормальной жизнедеятельности. Без света или при его недостатке растения вытягиваются. При длительном отсутствии освещения они погибают, т.к. в их листьях не происходит фотосинтез, а это, как мы знаем, способ питания растений.
Моих знаний недостаточно, чтобы объяснить, почему растение угнетается при постоянном воздействии на него света, но из эксперимента видно, что растение при постоянном освещении выглядит иначе, чем при первых двух режимах. Кроме того, я читала, что в тепличных хозяйствах для получения большего урожая применяют не просто режим «день-ночь», а мигающий свет.