ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ CРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА ПРИ ПОСОЛЬСТВЕ РФ В ВЕЛИКОБРИТАНИИ С УГЛУБЛЕННЫИ ИЗУЧЕНИЕМ АНГЛИЙСКОГО ЯЗЫКА «Как неожиданно и ярко На влажной небе синеве Воздушная воздвиглась.
Download ReportTranscript ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ CРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА ПРИ ПОСОЛЬСТВЕ РФ В ВЕЛИКОБРИТАНИИ С УГЛУБЛЕННЫИ ИЗУЧЕНИЕМ АНГЛИЙСКОГО ЯЗЫКА «Как неожиданно и ярко На влажной небе синеве Воздушная воздвиглась.
ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ CРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА ПРИ ПОСОЛЬСТВЕ РФ В ВЕЛИКОБРИТАНИИ С УГЛУБЛЕННЫИ ИЗУЧЕНИЕМ АНГЛИЙСКОГО ЯЗЫКА «Как неожиданно и ярко На влажной небе синеве Воздушная воздвиглась арка В своем минутном торжестве!» Ф.И.Тютчев Люди с давних времен задумывались над природой такого чудесного явления, как радуга. Многие поверья и легенды связаны с ней, человечество издревле восхищалось ее красотой. Каждому из нас хотя бы раз в жизни доводилось наблюдать радугу. Но знаем ли, что же на самом деле радуга? Как можно объяснить это явление? Цель работы: Наиболее точно и подробно исследовать явление радуги. Задачи: • Найти и изучить информацию по теме, извлечь наиболее интересные факты. • Выявить взгляды ученых на образование радуги. • Проанализировать знания учащихся школы об этом явлении, повысить их уровень. • Подготовить презентацию по теме для использования на уроках физики, а также для внеклассной работы. Методы: • Анкетирование учащихся. • Поиск информации о явлении: - Использование словарей - Использование Интернет-ресурсов. - Использование научно-популярной литературы. • Практическое исследование. Что мы знаем о радуге? Анализ Данных Анкетирования Проблема: Неосведомленность учащихся в объяснении явления радуги вопреки его распространенности. В анкетировании приняли участие учащиеся 2-11 классов (67 человек). Ученикам были предложены следующие вопросы: 1) 1. Видели ли вы радугу? 2) 2. Сколько цветов в радуге? Почему именно столько? 3) 3. Перечислите эти цвета. 4) 4. Когда можно наблюдать радугу? 5) 5. Как можно объяснить это явление? 6) 6. Кто из ученых впервые его объяснил? 7) 7. Знаете ли вы какие-либо пословицы, поговорки, стихи или загадки о радуге? Статистика Результатов Анкетирования 7 Вопрос 6 Вопрос 75% 10% 5 Вопрос 38% 4 Вопрос 99% 3 Вопрос 91% 2 Вопрос 92.50% 1 Вопрос 0.00% 98.50% 10.00% 20.00% 30.00% 40.00% 50.00% 60.00% Кол-во Верных Ответов 70.00% 80.00% 90.00% 100.00% Этимология Слова Происхождение слова 'радуга' неоднозначно, существует масса теорий, объясняющих его. У многих народов это слово имеет одинаковое значение. Общеславянская форма слова имеет вид – radoga, а radoga в свою очередь является производным от праславянского корня radъ, значение которого аналогично англосаксонскому rot (радостный, благородный). В ряде диалектов русского языка, в частности современного, слово имеет специфическое произношение - «райдуга». Так же оно звучало в русском языке в XVII– XVIII вв. Исследователи языка склоняются к предположениям о том, что слово имеет народную этимологию, и образовалось слиянием слов «рай» и «дуга». В английском же, все предельно просто. Слово rainbow (радуга) состоит из двух корней. -rain- (знач. - дождь) и -bow- (в нашем случае - перегибать). Таким образом, радуга условно обозначена дугой, образующейся во время дождя. Наблюдения и Объяснения Разных Народов Люди с древних времен имели интерес к этому красочному явлению. В мифологии разных народов, радуга предстает как символ радости и света, так, порой, и предвестником беды. На мой взгляд, наиболее интересные примеры: • • • • • В скандинавской мифологии радуга — это мост Биврёст, соединяющий Мидгард (мир людей) и Асгард (мир богов); красная полоса радуги — вечный огонь, который безвреден для Асов, но сожжёт любого смертного, который попытается подняться по нему. По славянским поверьям, радуга пьёт воду из озёр, рек и морей, которая потом проливается дождём. Иногда она заглатывает вместе с водою рыб и лягушек, поэтому порою они с неба падают. Появление радуги предвещало несчастье, а если человеку удастся пройти под радугой, то мужчина станет женщиной, а женщина — мужчиной. Согласно поверьям многих африканских народов, в тех местах, где радуга касается земли, можно найти клад (драгоценные камни, раковины каури или бисер). В мифологии австралийских аборигенов Радужный змей считается покровителем воды, дождя и шаманов. Ирландский лепрекон прячет горшок золота в месте, где радуга коснулась земли. Научное Объяснение Всем известно, что радугу можно наблюдать во время или вскоре после дождя, когда в небе светит солнце. Вот как объяснили это ученые еще в Хll в. Общая картина физического явления была впервые описана Марком Антонием де Доминисом в 1611 году в книге «De radiis visus et lucis in vitris perspectivis et iride». После долгих наблюдений и различных опытов он заключил, что радуга возникает в результате отражения луча света от внутренний поверхности капли вместе с двухкратным преломлением при входе и выходе луча из нее. Научное объяснение радуги позже, в 1637 дал знаменитый ученый Рене Декарт. Декарт дал объяснение радуге на основании законов преломления и отражения солнечного света в каплях выпадающего дождя. В те годы еще не была открыта дисперсия — разложение белого света в спектр при преломлении. Именно поэтому радуга Декарта была белой. Рене Декарт дал более полное объяснение радуги в своём труде «Метеоры» в главе «О радуге». Ньютон и Радуга Огненная радуга Туманная радуга Чаще всего наблюдается простая радугадуга, но известно много других оптических феноменов, которые возникают по похожим причинам или похоже выглядят. Среди них, например, туманная радуга, возникающая на капельках тумана, и огненная радуга (один из видов гало), возникающая на перистых облаках. Ночью можно увидеть лунную радугу. Лунная радуга Спустя 30 лет после открытий Декарта, Исаак Ньютон, открывший дисперсию белого света при преломлении, дополнил его теорию, объяснив, как преломляются цветные лучи в каплях дождя. По образному выражению американского ученого А. Фразера, сделавшего ряд интересных исследований радуги уже в наше время, „Декарт повесил радугу в нужном месте на небосводе, а Ньютон расцветил ее всеми красками спектра«. Несмотря на то, что теория радуги Декарта — Ньютона создана более 300 лет назад, она правильно объясняет основные особенности радуги: положение главных дуг, их угловые размеры, расположение цветов в радугах различных порядков. Хотя многоцветный спектр радуги непрерывен, во многих странах в нём выделяют 7 или 6 (например, в Японии и англоязычных странах) цветов. Считают, что первым выбрал число 7 Исаак Ньютон, для которого оно имело специальное символическое значение (по пифагорейским, богословским или нумерологическим соображениям). Причём первоначально он различал только пять цветов — красный, жёлтый, зелёный, голубой и фиолетовый, о чём и написал в своей «Оптике». Но впоследствии, узрев ещё один цвет (оранжевый), посчитал это бесовским наваждением (число 6 для него было дьявольским) и, стремясь создать соответствие между числом цветов спектра и числом основных тонов музыкальной гаммы, Ньютон добавил к шести перечисленным цветам спектра ещё один (индиго). Физика Радуги Радуга возникает из-за того, что солнечный свет преломляется и отражается капельками воды (дождя или тумана), парящими в атмосфере. Эти капельки по-разному отклоняют свет разных цветов (показатель преломления воды для красного света меньше, чем для фиолетового, поэтому слабее всего отклоняется красный свет — на’, а сильнее всего фиолетовый. В результате белый свет разлагается в спектр (происходит дисперсия света). Наблюдатель, который стоит спиной к источнику света, видит разноцветное свечение, которое исходит из пространства по концентрическим окружностям (дугам). Для одного отражения внутри капли такой угол имеет одно значение, для двух — другое, и т. д. Этому соответствует первичная (радуга первого порядка), вторичная (радуга второго порядка) и т. д. радуга. Первичная — самая яркая, она уносит из капли большинство света. Радугу большего порядка обычно не удаётся увидеть, так как она очень слаба. Чаще всего наблюдается первичная радуга, при которой свет претерпевает одно внутреннее отражение. Ход лучей показан на рисунке справа вверху. В первичной радуге красный цвет находится снаружи дуги. Иногда можно увидеть ещё одну, менее яркую радугу вокруг первой. Это вторичная радуга, которая образована светом, отражённым в каплях два раза. Во вторичной радуге «перевёрнутый» порядок цветов — снаружи находится фиолетовый, а внутри красный. Небо между двумя радугами обычно заметно более тёмное, эту область называют полосой Александра. Появление радуги третьего порядка в естественных условиях случается чрезвычайно редко. Считается, что за последние 250 лет было только пять научных сообщений о наблюдении данного феномена. Тем более удивительным представляется появление в 2011 г. сообщения о том, что удалось не только наблюдать радугу четвёртого порядка, но и зарегистрировать её на фотографии. В лабораторных условиях удаётся получать радуги гораздо более высоких порядков. Так, утверждается, что, используя лазерное излучение, удалось получить радугу двухсотого порядка. Схема образования радуги 1) сферическая капля 2) внутреннее отражение 3) первичная радуга 4) преломление 5) вторичная радуга 6) входящий луч света 7) ход лучей при формировании первичной радуги 8) ход лучей при формировании вторичной радуги 9) наблюдатель 10) область формирования первичной радуги 11) область формирования вторичной радуги 12) облако капелек Практическая Работа - Опыты Безусловно, радуга - природное явление, но ведь можно попытаться воспроизвести его собственными руками! Здесь приведены лишь некоторые примеры того, как это можно сделать. Опыт первый: радуга в шкафу. Оборудование: лист белой бумаги, стекло, источник света солнце. Выбрать время, когда светит яркое солнце, прикрыть жалюзи, оставив маленькую щель. Из-за преломления света через стекло на бумаге возникает радуга. Опыт второй. Оборудование: пульверизатор, наполненный водой, источник света солнце. Создаем облако падающих в воздухе капель и на них наблюдаем радугу. Условия такого опыта вполне соответствует природным, однако, получить требуемое облако совсем не просто. Мы также попытались провести опыт, пропуская луч проектора через призму. Вот, что у нас получилось. Народное Творчество о Радуге Мнемонические фразы. Цвета в радуге расположены в последовательности, соответствующей спектру видимого света. В русском языке существуют такие мнемонические фразы для запоминания этой последовательности: • Каждый охотник желает знать, где сидит фазан. • Как однажды Жак-звонарь головой сломал фонарь. • Крот овце, жирафу, зайке голубые сшил фуфайки. • Как-то однажды Жан звонарь городской сломал фонарь. • Каждый оформитель желает знать, где скачать фотошоп. • Кем ощущается жестокий звон гонга сопротивления фатальности? Фразы являются так называемым акростихом. В этих фразах начальная буква каждого слова соответствует начальной букве названия определённого цвета. Существует множество русских пословиц, поговорок, стихов и песен о радуге. Вот, на наш взгляд, самые интересные из них: В ходе исследования, ученики нашей школы тоже вспомнили некоторые загадки и поговорки о радуге. Выводы и Результаты Выполнив данную работу, мы смогли убедится в том, как много полезных и удивительно интересных исторических фактов, поверий, поговорок и научных объяснений содержит в себе, казалось бы, "обычное" явление оптики. В ходе работы мы: - Нашли, отобрали и изучили информацию, связанную с темой физического явления радуги. - Выявили и проанализировали взгляды ученых на данное явление, узнали много нового об истории его происхождения. Таким образом, результатом нашей работы стала данная презентация. Она может быть использована для уроков физики, а также внеклассной работы. В школе были проведены мероприятия, связанные с изучением оптического явления. Мы повысили интерес и уровень знаний учащихся в области оптических явлений физики. Данная работа будет опубликована на сайте www.physicsaroundus.weebly.com, подготовленным мною в прошлом году. Мы сделали лишь маленький шаг в познании великой науки - физики. Трудно представить, сколько еще интересного хранит в себе она! Автор проекта - Кашина Маргарита, ученица 9 класса средней общеобразовательной школы с углублённым изучением иностранного языка при Посольстве России в Великобритании. Руководитель проекта - Зубова Ирина Львовна, учитель математики и физики средней общеобразовательной школы с углублённым изучением иностранного языка при Посольстве России в Великобритании. Используемые Ресурсы Афанасьев А. Н. Народные поэтические представления радуги // Филологические записки. 1865. X. Нуссенцвейг, Теория радуги, «Успехи физических наук», т.125, вып.7, 1978. (Перевод из Nussenzveig, H. Moyses, «The Theory of the Rainbow», Scientific American, 236 (1977), 116. М. Миннарт «Свет и цвет в природе» М. Миннарт «Свет и цвет в природе» — скачать www.Wikipedia.org http://allforchildren.ru/why/whatis32.php • Белкин И. К. Что такое радуга? – «Квант»1984, № 12, стр. 20. • Булат В. Л. Оптические явления в природе. М.: Просвещение, 1974г., 143 с. • Гегузин Я. Е. «Кто творит радугу?» – Квант 1988г., № 6, стр.46. Анкеты и рисунки учащихся средней общеобразовательной школа при Посольстве РФ в Великобритании. Благодарим за Внимание! Школа с углублённым изучением иностранного языка при Посольстве России в Великобритании – 2013 г.