Организация игровой деятельности на уроках физики, а также во внеурочное время, один из наиболее эффективных путей воспитания у школьников интереса к учению. Игра, учение и труд являются основными видами деятельности человека. Известный французский ученый Луи де Бройль утверждал, что все игры (даже самые простые) имеют много общих элементов с работой ученого. В игре сначала привлекает поставленная задача и трудность, которую можно преодолеть, а затем радость открытия и ощущение преодоленного препятствия. Именно поэтому всех людей независимо от возраста привлекает игра.

Путешествие по содружеству государств электромагнитных волн

(11-й класс)

Цели игры:

1). Повторение и обобщение пройденного материала по многим темам, ознакомление школьников с развитием современной науки, с ее достижениями.
2). Активизация познавательной деятельности учащихся, расширение их кругозора.
3). Формирование самостоятельности, умения ориентироваться в новой обстановке.

Правила игры. Весь класс делится на две туристические группы. Каждой группе выдаются карта мира электромагнитных волн и маршрутный лист следования и посещения разных стран с небольшой аннотацией об особенностях, традициях и правилах поведения в том или ином государстве.

На карте изображены страны и государства со столицами и другими населенными пунктами, автомобильными дорогами.

Препятствиями в путешествии являются физические вопросы, задачи и задания, ответив на которые можно продолжать путь. За каждый правильный ответ или выполненное задание ученик получает оценку, а тургруппа – жетон. По количеству предъявленных жетонов в конце игры определяется личное и командное первенство по знанию традиций и обычаев посещенных государств.

Содержание игры

Руководитель путешествия вступительным словом начинает игру.

Гид (ведущий). Здравствуйте, ребята! Нам сегодня повезло, спонсоры предоставили нам горящие путевки в физический мир электромагнитных волн, и мы сегодня посетим Содружество радиоволн, инфракрасное и ультрафиолетовое королевство, Федерацию Цветов, Страну Рентгению и Страну гамма-излучения. У каждой страны свои особенности, свой язык, свои традиции и обычаи, с которыми необходимо считаться и соглашаться. Но вы, разумеется, справитесь! И первым препятствием на пути является то, что все страны и государства окружены высокой стеной. Кстати, к сведению, стена из разного материала: у содружества радиоволн она из ионосферы, у ультрафиолетового государства – из стекла, у страны Рентгении и гамма-излучения – из свинца и бетона, а на страже инфракрасного королевства и Федерации Цветов стоят скрытые теплопеленгаторы и фотоэлементы. Но пугаться не стоит – народ везде гостеприимный и все ворота открываются одним ключом с кодом.

Задание №1 "Расшифруй слово”

Каждой тургруппе предлагается карточка с вопросами по теме: "Электромагнитная волна и ее свойства”. Из ответов необходимо составить ключевое слово.

Тургруппа 1. Код 1. (преломление)

1. У электромагнитной волны векторы напряженности электрического поля и магнитной индукции магнитного поля перпендикулярны друг другу и лежат в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны. Такая волна называется…(взять 3-ю букву)

2. Ученый, впервые обнаруживший экспериментально электромагнитные волны. (взять 3-ю букву)

3. Характеристика электромагнитной волны – физическая величина, равная среднему значению плотности потока энергии. (взять 4-ю букву)

4. Ученый, создавший теорию электромагнетизма, в которой одним из следствий должно было стать существование особой формы материи – электромагнитного поля. (взять 7-ю букву)

5. Явление на границе раздела двух сред с различными физическими свойствами. (взять 1-ю букву)

6. В диэлектрике скорость распространения электромагнитной волны в корень квадратный из … раз меньше, чем в вакууме. (взять 9-ю букву во втором слове)

7. Устройство, выделяющее в волне колебания, происходящие в одной плоскости. (взять 3-ю букву)

8. Явление увеличения или уменьшения амплитуды результирующей волны при сложении двух или нескольких волн с одинаковыми частотами колебаний. (взять 7-ю букву)

9. Расстояние, на которое распространяется электромагнитная волна, за время, равное периоду. (взять 4-ю букву в первом слове)

10. Явление отклонения направления распространения волны от прямолинейного у края преграды. (взять 8-ю букву)

11. Открытый колебательный контур, улавливающий электромагнитную волну, в первом опыте по их обнаружению. (взять 2-ю букву)

Тургруппа 2. Код 2. (поляризация)

1. Физическая величина, характеризующая энергию электромагнитного излучения, проходящего в единицу времени сквозь единичную поверхность. (взять 1-ю букву в первом слове)

2. Источник возмущения электромагнитного поля в опыте Герца. (взять 7-ю букву)

3. Ученый, предсказавший существование электромагнитных волн. (взять 8-ю букву)

4. Явление, наблюдаемое при встречах волн с преградами. (взять 9-ю букву)

5. Время, за которое электромагнитная волна переместится на расстояние, равное длине волны. (взять 3-ю букву)

6. Явление, ярко проявляющееся при падении электромагнитной волны на металлическую поверхность и почти не наблюдаемое при падении электромагнитной волны на поверхность диэлектрика. (взять 8-ю букву)

7. Источником электромагнитных волн является движущийся с ускорением…(взять 1-ю букву во втором слове)

8. Ученый, открывший, что переменное магнитное поле порождает вихревое электрическое поле. (взять 4-ю букву)

9. Явление, в котором при сложении электромагнитных волн наблюдается перераспределение энергии колебаний в пространстве. (взять 11-ю букву)

10. Явление на границе раздела двух сред с различными физическими свойствами. (взять 10-ю букву)

11. Совокупность точек, до которых дошел процесс распространения волны и колеблющихся одинаково, но не фронт. (взять 8-ю букву в первом слове)

Блиц-вопрос

(Задается в аудиторию, отвечает первый желающий)

Выше было сказано, из какого "материала” сделана стена каждого государства, поясните, почему выбран именно этот "материал”?

Гид (ведущий). Отлично! Теперь мы можем посетить любое государство. Начнем, пожалуй, с содружества радиоволн. Понять язык местных жителей мы не сможем, потому что они постоянно его модулируют, меняя амплитуду, частоту или фазу. В этом нам поможет простейший радиоприемник.

Задание №2 "Поймай волну”

Каждой тургруппе предлагается карточка с задачей по теме: "Физические основы радиосвязи и радиолокации”.

Тургруппа 1. Импульс радиолокатора достиг самолета и вернулся назад через 20 мкс после его излучения. Угол между горизонтальной поверхностью, и направлением распространения электромагнитных волн от локатора к самолету составил 30⁰. Определите высоту полета самолета в момент его обнаружения. (1500 м)

Тургруппа 2. Какую электроемкость должен иметь конденсатор для того, чтобы состоящий из этого конденсатора и катушки индуктивностью 10 мкГн колебательный контур радиоприемника был настроен на волну 1000 м? (28 нФ)

Блиц-вопрос

(Задается в аудиторию, отвечает первый желающий)

Молодой человек сидит в концертном зале и ждет начала концерта. Другой человек сидит дома около радиоприемника и тоже ждет начала концерта. Какой из них быстрее услышит первые звуковые аккорды?

Гид (ведущий). Чувствуете, ребята, теплее становится, а явных источников тепла не видно?! Это, значит, мы на пороге инфракрасного королевства! Смотрите, какие у них дороги, просто сказка – прямые, без ухабов и ям. Да… Продуманная страна… У них даже есть свой Академгородок – Теоретик, здесь живут ученые, которые разговаривают только на физических понятиях и терминах. Придется нам быстро вспомнить этот язык.

Задание №3 "Физический кроссворд”

Каждой тургруппе предлагается карточка с данным кроссвордом на тему: "Тепловые явления”

1. Ученый, в честь которого названа единица измерения энергии. 2. Процесс перехода вещества из жидкого состояния в пар. 3. Физическая величина, характеризующая степень нагретости тела. 4. Первоначальная единица измерения тепла. 5. Переход вещества из жидкого состояния в твердое состояние. 6. Простейший термос – лабораторное оборудование. 7. Вид теплопередачи. 8. Вещество, у которого объем в твердом состоянии больше, чем объем в жидком состоянии.

Блиц-вопрос

(Задается в аудиторию, отвечает первый желающий)

1. Зимой на улице металл на ощупь холоднее дерева. Какими будут казаться на ощупь металл и дерево в тридцатиградусную жару? Почему?

2. Что теплее три рубашки или рубашка тройной толщины?

Гид (ведущий). А вот и следующий город ИК-королевства – город Экспериментаторов. Это большой промышленный город, в котором свойства инфракрасного государства служат на благо всего человечества. Давайте поглядим, чем занимаются жители этого мегаполиса.

Задание №4 "Угадай, что это?”

Участнику каждой тургруппы предлагается выбрать карточку, на обратной стороне которой написано одно из применений данного диапазона и без слов, движениями и мимикой, изобразить этот предмет так, чтобы его команда отгадала данное слово. А затем необходимо дать краткую характеристику или принцип действия данного предмета.

• прибор ночного видения

• инкубатор

• теплопеленгатор

• инфракрасная сауна

• ИК-порт мобильного телефона

• фотография в ИК-лучах

Гид (ведущий). Согласитесь, что самым красивым государством все-таки является Федерация Цветов. Лозунгом столицы этой страны является: "Красота спасет мир!”. Это культурная столица, в которой воспеваются, изображаются, фотографируются, наблюдаются различные оптические явления, например, радуга, миражи, полярные сияния, лунные дорожки на воде, блеск драгоценных камней, даже банальные цветные мыльные пузыри. Предлагаю посетить столицу – Фотоград.

Задание №5 "Физики-лирики”

Каждой тургруппе предлагается карточка с отрывком из какого-либо литературного произведения, в котором описано конкретное оптическое явление. Задание заключается в том, чтобы назвать данное явление и описать условия его возникновения или протекания. Вопросы по теме: "Свойства света”

Блиц-вопрос

(Задается в аудиторию, отвечает первый желающий)

Почему влажные пористые и шероховатые предметы темнее сухих?

Гид (ведущий). Дальше на пути нашего следования ультрафиолетовое королевство со своей столицей - Стеклоград. Если город Экспериментаторов ИК-королевства – это кузница, то город Стеклоград УФ-королевства – здравница. Здесь Солнце, море, пляж, оздоровительные процедуры, телевизор, а там реклама…

Задание №6 "Реклама нашего городка”

Блиц-вопрос

(Задается в аудиторию, отвечает первый желающий)

Некоторые продукты под действием ультрафиолетовых лучей люминесцируют в затемненном помещении разным цветом. Зачем это делают?

Гид (ведущий). Вот мы и добрались до Страны Рентгении и страны гамма-излучения. Страна Рентгения полностью поглощена сохранением здоровья всего мира электромагнитных волн и равзивается в медицинском направлении. А Страна гамма-излучения - это военный центр, охраняющий мир электромагнитных волн от любых внешних агрессий. Но во всем мире электромагнитных волн мир и поэтому военные и медики иногда во время досуга играют в домино…

Задание №7 "Физическое домино”

Примеры карт:

Гид (ведущий). (жюри подводит итоги и объявляет команду-победительницу и победителя в личном соревновании) Вот и закончилось наше путешествие по миру электромагнитных волн! Мы, разумеется, посетили не все достопримечательности каждого из государств и королевств, но уже имеем представление о многообразии свойств электромагнитных волн и тем более об их применении. Надеюсь, прогулка по миру электромагнитных волн, ребята, вам понравилась. До следующих встреч!!!