הערות דידקטיות

להורדת קובץ ההערות הדידקטיות

מבוא

פרק זה הוא הראשון בשבעה פרקים המרכיבים את תכנית הלימודים ביחידת הלימוד "קרינה וחומר". מטרתו העיקרית להכין את תשתית הידע והמיומנויות ולעורר סקרנות לגבי מהות האור. הרעיונות המרכזיים של הפרק יידונו שוב במסגרת בניית מודלים של האור וחיפוש הסברים לתופעות במסגרת המודל החלקיקי, המודל הגלי והמודל הדואלי. באופן זה יתאפשר לתלמידים להפנים את הרעיונות בלמידה ספירלית.

בעת לימוד הפרק יש לצמצם את היקף העיסוק בפתרון בעיות חישוב ולהימנע מדיון במערכות אופטיות מורכבות, כדוגמת אלה שאפיינו את יחידת הבחירה "אור וגלים" (מערכת של שתי עדשות, מערכת של עדשה ומראה וכדו'). הדיון במערכת אופטית המורכבת משתי מראות מישוריות יצטמצם למקרים בהן המראות מאונכות או מקבילות זו לזו. מומלץ לעסוק בתופעות אופטיות המוכרות מחי היום-יום ובתופעות טבע מוכרות ופשוטות, כגון העובדה שכפית הטבולה בכוס ובה נוזל נראית שבורה, השתקפות עצים במי אגם,מופעי הירח, ליקוי לבנה וליקוי חמה, בפרט כשקהל היעד מורכב מכלל התלמידים שיתמחו במדעי הטבע.

מקומו של הפרק, תכניו ומטרות ההוראה

בפרק זה יכירו התלמידים תופעות יסודיות הקשורות באור, במקורותיו ובאופן התפשטותו. הפרק מציג את הרעיון שמערכת אופטית כוללת מקורות אור ורכיבים אופטיים שונים (כמו מחסום, מראה, מנסרה, עדשה), ואת התיאור כיצד מהלך האור נקבע על ידי מאפיינים חומריים וצורניים של רכיבי המערכת. בפרק תיושם שיטה לייצוג מהלך האור (המכונה לעיתים 'מודל הקרניים') הנקראת: "ייצוג באמצעות קרניים".

ייצוג מהלך האור באמצעות קרניים: רעיונות מרכזיים

קשיים של תלמידים בייצוג מהלך אור באמצעות קרניים ופתרון בעיות

1.1 ראיית עצמים, אפיון האור, ייצוג מהלך האור באמצעות קרניים (3 שעות)

1.2 החזרת אור, חוקי ההחזרה, דמות במראה מישורית (4 שעות)

1.3 שבירת אור: חוק השבירה, החזרה חלקית ומלאה (7 שעות)

1.4 עדשות כדוריות דקות: מהלך האור ויצירת דמויות (5 שעות)