Kodėl danguje pasirodo vaivorykštė? Kas lemia gražias drugelio sparnų spalvas? Šiuos nuostabius optinius reiškinius galima paaiškinti žinant pagrindines šviesos savybes. Matoma šviesa yra aplink mus, mes ją naudojame kiekvieną dieną ir negalime gyventi be jos. Pažvelkime į telefono ekrano vidų. Tai specialus įrenginys, kuriame iš esmės yra trys šviesos diodai – raudona, žalia ir mėlyna – visi integruoti į vieną pikselį. Dailės pamokose mokiniai jau sužinojo apie pagrindines spalvas ir kaip galima jas maišyti siekiant išgauti bet kokią kitą spalvą. Dailėje ir elektronikoje naudojamos spalvos šiek tiek skiriasi. Taigi, ką žmogus išmoko iš gamtos ir ką panaudojo šiuolaikiniuose telefonuose, televizijoje, nuotraukose?
Suprasti regimosios šviesos sudėtį ir jos pritaikymą praktikoje.
Uždaviniai
- Naudojant baltos šviesos (elektromagnetinės spinduliuotės) šaltinį, stiklines prizmes ir termometrus, nustatyti regimosios šviesos sudėtį ir eksperimentiškai įrodyti kad egzistuoja neregimoji šviesa.
- Analizuojant elektromagnetinės spinduliuotės skalę, Saulės spinduliuotės spektrą ir savo atliktų tyrimų rezultatų grafinę medžiagą, susieti šviesos spalvą su elektromagnetinės bangos pernešama energija.
- Naudojant skaidrias ir neskaidrias medžiagas, nustatyti matomas medžiagų spalvas.
- Naudojant šviesos spektrą, stiklines prizmes, eksperimentiškai nustatyti, kaip iš jo išgauti baltą šviesą.
- Sudedant mėlynos, žalios ir raudonos spalvos šviesą, eksperimentiškai nustatyti, kad tik sudedant pagrindines spalvas galima išgauti baltą spalvą; sudedant akvarelės trijų pagrindinių spalvų dažus, eksperimentiškai gauti juodą dėmę.
- Iš kartono ir smeigtukų pasigaminti ekrane pavaizduoto objekto prototipą ir paaiškinti pikselio kilmę.
- Naudojant mikroskopą, įvertinti mobiliųjų telefonų ekranų ir spausdintų nuotraukų formavimą ir kokybę.
Planuojamas rezultatas
Mokiniai supras, kad šalia matomos spektro dalies yra ir nematoma (šalia vaivorykštės yra ir nematoma jos dalis), kurios buvimu galima įsitikinti termometru; stebėdami vaivorykštės spalvas supras, kad skirtingos spalvos šviesa medžiagoje (išskyrus vakuumą) sklinda skirtingu greičiu; sužinos, kad spalvotas vaizdas yra sudarytas iš trijų skirtingo intensyvumo spalvų (mėlynos, žalios, raudonos) šviestukų, sudarančių ekrano pikselius.
Išankstinės žinios
Žinoti pagrindinius temos terminus ir sąvokas: šviesos dispersija, optinis lūžis, energija, spalvos intensyvumas, skaidrieji ir neskaidrieji kūnai, spalvos.
Mokiniai geba:
- apskaičiuoti bangos ilgį;
- pereiti nuo vienų SI sistemos matavimo vienetų prie kitų;
- sieti bangos ilgį su bangos energija;
- apskaičiuoti figūros plotą;
- apskaičiuoti vidutinę reikšmę;
- įvertinti matavimų paklaidas.