Eðlisfræði 1, 2 og 3 - Kennsluleiðbeiningar

Kennsluleiðbeiningar – Eðlisfræði 1 21 4. Ljós Kennsluleiðbeiningar - Eðlisfræði 1 FJÓRÐI KAFLI: LJÓS Ljósið á uppruna sinn í sólinni og öðrum sólstjörnum. Ljósgeisli sem verður til í frumeindum sólarinnar nær til Jarðar á um átta mínútum. Þegar ljós fellur á einhvern hlut í grennd við þig drekkur hann hluta orkunnar í sig sem breytist þá í varma en annar hluti orkunnar endurvarpast af hlutnum og hafnar í augum þínum. Þú sérð umhverfi þitt vegna þess að ljós endurvarpast frá hlutum allt í kringum þig og hafnar á sjónhimnu augna þinna. Í kaflanum er leitast við að útskýra hina margvíslegu eiginleika ljóss og að sýnilegt ljós er aðeins hluti rafsegulrófsins. Ljós í fáum orðum: Ljós er rafsegulgeislun; sveiflur í rafsviði og segulsviði og í því felst orka. Í daglegu tali er ljós sá hluti rafsegulgeislunar sem er sýnilegur mönnum (sýnilegt ljós) en í eðlisfræði er ljós rafsegulgeislun sem einkennist af bylgjulengd sinni, hvort sem það er sýnilegt eða ekki. Ljós hefur bæði eiginleika bylgna og agna. (Stjörnufræðivefurinn) Nálgun: Sýnilegt ljós er forsenda þess að við sjáum. Ljós er samt svo miklu meira. Við notum ljósgeisla til að spila geisladiska og dvd, við notum ljósgeisla til að flytja upplýsingar og orku með ljósleiðurum, við notum leysigeisla til að lagfæra sjóngalla; farsímar, tölvur og þráðlaust net sendir frá sér rafsegulbylgjur og svo má lengi telja. Það er tilvalið að fá nemendur til að velta eðli ljóss fyrir sér og hvernig við nýtum það og hversu mikið af rafsegulgeislum sé í umhverfi okkar. Þar sem nærtækt er að ræða tækin sem nemendur nota á hverjum degi má ræða geislun frá þeim. Á vísindavefnum má finna svör við flestu og hér eru svör við spurningum um rafsegulgeisla frá farsímum, tölvum og þráðlausu neti: Getur geislun frá þráðlausu Interneti á heimilum verið hættuleg heilsu fólks? http://www.visindavefur.is/svar.php?id=55590 Eru rafsegulbylgjur frá farsímum og öðrum raftækjum skaðlegar heilsunni eða erfðaefninu? http://www.visindavefur.is/svar.php?id=308 Það eru til vídeóglósur á netinu sem má biðja nemendur að horfa á og glósa sjálfir. Einnig má benda á að í kennarahandbók kennslubókarinnar Orka má finna ítarefni og aragrúa kennsluhugmynda um ljós. Einnig eru góð og vel útfærð verkefni á vef NaNo http://nano.natturutorg.is/ Athugið að svör við verkefnum kaflans, ásamt kaflaprófum, eru á læstu svæði kennara á www.mms.is . Verkefni/verklegt: Kennsla um ljós býður upp á marga möguleika í verklegri kennslu. Ef engin aðstaða er fyrir hendi eru tenglar á sýndartilraunir sem sýna hvernig hlutirnir virka. Sýndartilraun getur reynst mjög vel við að útskýra en kemur aldrei alveg í stað verklegra æfinga. Æskilegur grunnbúnaður fyrir kennslu um ljós: Gott er að eiga einhvers konar glerstrendinga og ljósgjafa, lampa eða perur. Speglar af ýmsum stærðum og gerðum geta einnig komið sér vel. Samþættingarhugmyndir: Innan náttúrugreina samræmist efni kaflans kennslu um sjónina og augað. Í stjörnufræði er einnig fjallað um rafsegulrófið. Ritgerðir og hópverkefni þar sem niðurstöður eru kynntar munnlega má auðveldlega samþætta með íslensku.