Programmis uurime valgust erinevatest perspektiividest ning avastame, kuidas arusaam valgusest kui nähtusest ajaloo jooksul muutunud on. Räägime, et tänapäeval käsitletakse valgust osana elektromagnetspektrist, millest suuremat osa inimene silmaga näha ei suuda. Kuigi 200 tagasi ei olnud see arusaam üldtunnustatud, siis tegeleti ikkagi optikaga. Programmis saame teada millised olid optika uurimissuunad toona ning mille poolest erinevad tolleaaegsed teadmised tänastest. Osalejad lahendavad rühmatöös erinevaid ülesandeid, mille käigus uuritakse, kuidas töötab silm ja teleskoop, kuidas ennast UV kiirguse eest kaitsta, milleks UV kiirgust kasutatakse ja milliseid lambipirne leidub. Katsetades leiavad õpilased kõige säästlikuma lambipirni ning arutlevad keskkonna ja säästva tarbimise teemadel.
Seos õppekavaga ja ainetevaheline lõiming:
Programm täiendab põhikooli riikliku õppekava loodusainete valdkonnast füüsika teemat "Valgusõpetus". Haridusprogramm arendab arusaama füüsika ja tehnoloogia seostest ning seda, kuidas kasutatakse probleemide lahendamisel füüsikateadmisi. Lõimitakse nii loodus- kui täppisteaduste alaseid aineid, ajalooline keskkond ja teadusinstrumendid loovad seose ka ajalooga.
Läbivatest teemadest on olulisel kohal keskkonnateadlikkuse ja säästva arengu teemad (UV-kiirgus, energiasäästlikud lambipirnid jne).
Õpitulemused:
• teab mis on valgus ja millega tegeleb optika;
• kirjeldab lihtsamaid optilisi süsteeme;
• oskab läätsedest kokku panna lihtsaima teleskoopi;
• oskab tuua näiteid tasapeegli, kumer- ja nõguspeegli kasutamise kohta (saab aru, kuidas töötavad prillid);
• teab, mille poolest valgusallikad üksteisest erinevad;
• teeb eksperimendi erinevate läätsetüüpidega
Lisaks oskab õpilane seostada elektromagnetkiirgust igapäevaeluga, teadvustab kiirguste võimalikke keskkonnamõjusid ning väärtustada teadus- ja tõenduspõhist lähenemist teemale (nt kiirguse alased käsitlused erinevates meediakanalites). Lambipirnide ülesanne aitab teha keskkonnasõbralikke ja teadlikke valikuid igapäevaelus.
Üldpädevused:
Meetodid ja vahendid:
Meetodid:
- aktiivõpe
- avastusõpe
- avatud loeng
- rühmatöö
- praktilised tööd ja eksperimendid
Vahendid:
- erinevat tüüpi lihtsamad teleskoobid
- optiline pink koos lisavarustusega
- erinevat tüüpi lambipirnid ja nende pakendid tooteinfoga
- ajalooliste füüsikainstrumentide originaalid (näitusel vaatlemiseks) ja koopiad (katsetamiseks).
Juhis õpetajale:
Programm viiakse läbi ajaloolises Tartu Ülikooli muuseumi Georg Friedrich Parroti füüsikakabinetis, kuhu on loodud näitus „Mis on valgus?“. Programmis kasutatavad abivahendid on kõik olemas kohapeal ning programmi läbiviimise eest vastutab kohapealne juhendaja. Spetsiifilisi eelteadmisi vaja ei ole, eriti hästi sobib programm 8. klassi füüsika "Valgusõpetuse" teema täienduseks.
Sihtrühm:
Kestus:
Grupi suurus:
Toimumise aeg:
Hind:
Lisainfo:
Programmi on võimalik tellida ka osana õppepäevast (3 programmi 2 hinnaga, lisaks toitlustamine Tartu Ülikooli kohvikus).
Programm toimub ajaloolises toomkiriku hoone 7. korrusel, kuhu on ligipääs liftiga. Kõik programmiks vajalikud vahendid on olemas kohapeal. Suurem grupi korral on võimalik jagada rühm kaheks ja pakkuda teisele rühmale paralleelselt mõnda muud haridusprogrammi või võimalust külastada muuseumi.
Läbiviimise koht:
Läbiviimise asukoht:
58.378864169086, 26.720123291016
Maakond:
Keskus:
Otsekontakt:
737 5674
Programmi läbiviija:
Kärt Soieva, füüsika Bsc; Kaarel Nõmmela, arheoloogia MA
Keel:
Seotud failid:
Haridusprogrammi üldinfo, kirjeldus ja tööleht
Õppeprogrammi tegevused ja ajakava:
Sissejuhatavas osas (u 25-30 min) räägitakse valgusest ja värvidest ning arutatakse, kuidas neid nähtusi on ajaloo jooksul üritatud teaduslikult selgitada. See ülevaade antakse TÜ muuseumi ajaloolise füüsika näitusel (Parroti kabinetis), kus on mitmeid ajaloolisi teadusinstrumente ja nende koopiaid, mille abil selgitusi näitlikustatakse.
Selgitatakse, mis vahe on kiirte- ja laineoptikal ning kuidas neid käsitlusi erinevates süsteemides rakendatakse. Selgitatakse, et lihtsamate optiliste süsteemide puhul nagu teleskoop ja prillid, kasutatakse kiirteoptikat, kuid selle abil ei saa selgitada valguse lainelisi omadusi nagu erinevad lainepikkused, millest tulenevad värvid.
Sissejuhatava nö teoreetilise osa järel jagatakse õpilased rühmadesse. Rühmades lahendatakse aktiivõppe- ning avastusõppe metoodikal erinevat tüüpi ülesandeid.
Rühmatööd:
- teleskoobi kokku panemine vastavalt skeemile, erinevat tüüpi teleskoopide võrdlus;
- prillide tööpõhimõtte uurimine, katsed kumer- ja nõgusläätsega;
- UV-valguse abil erinevate turvaelementide uurimine, katsed päikesekreemi, UVmarkeri ja UVlambiga;
- erinevat tüüpi spektrite uurimine erinevat tüüpi pirnide näitel.
Rühmad liiguvad erinevate ülesannete lahendamise punktides nii, et kõik saavad uurida kõiki teemasid. Rühmatööde ülesannete lahendamiseks on abiks töölehed. Kokkuvõtteks korratakse üle mõisted (optika, spekter, spektroskoopia, elektromagnetkiirgus) ning arutletakse kiirgusega seotud keskkonnaaspektide üle.