בריינפופ - מערך שיעור -ו` `ה - אור : הנושא מדעים וטכנולוגיה : תחום דעת אור :

‫מערך שיעור ‪ -‬בריינפופ‬
‫הנושא‪ :‬אור ‪ -‬ה'‪-‬ו'‬
‫תחום דעת‪ :‬מדעים וטכנולוגיה‬
‫סרטוני בריינפופ‪ :‬אור‬
‫נושא השיעור‬
‫אור‬
‫מתוך תחום תוכן ‪ :2‬מדעי החומר‪.‬‬
‫רצף‬
‫תוכנית הלימודים סטנדרט משנה ‪ 2.2‬א‪ :‬התלמידים יכירו מקורות אנרגיה וסוגי אנרגיה‪,‬‬
‫ויידעו שאנרגיה משתנה מסוג לסוג‪ .‬הם יכירו עקרונות מדעיים‬
‫הקשורים לאנרגיית אור ולאנרגיית קול‪ ,‬ואת החשיבות של האור והקול‬
‫לקיומם של יצורים חיים‪.‬‬
‫ציוני דרך לכיתות ה'‪-‬ו'‪ :‬את נושא האור והצבע אמורים ללמד בכיתות‬
‫ה'‪-‬ו'‪ ,‬עם זאת‪ ,‬הנושא עולה גם בכיתות ג'‪-‬ד' כאשר מדברים על נושא‬
‫האנרגיה‪ ,‬ואפילו בכיתות א'‪-‬ב' התלמידים צריכים לזהות מקורות של‬
‫אור וחום‪.‬‬
‫שכבות גיל‬
‫ה'‪-‬ו'‬
‫משך‬
‫יחידת הלימוד‬
‫רציונל למורה‬
‫שיעור אחד‪ ,‬כ‪ 05-‬דקות‪.‬‬
‫מטרות תוכן‬
‫מושגים‬
‫מיומנויות‬
‫רצף השיעור‬
‫מערך שיעור זה יכול להיתמך גם במערך השיעור של צבעים‪ .‬כאשר אנו‬
‫מקרינים את הסרטון‪ ,‬אין לצפות להבנה מלאה של כל הנושאים שבהם‬
‫עוסק הסרטון‪ .‬בכל מקרה אנו נחליט מראש מהם הדגשים שאנחנו‬
‫נרצה לחזק‪ .‬שאר הנושאים יהיו חלק מסיפור הרקע‪.‬‬
‫‪ .1‬הכרת המושג "אור"‪.‬‬
‫‪ .2‬הכרת תופעות הקשורות לאנרגיית אור‪.‬‬
‫‪ .3‬התלמידים יכירו את הקשר בין אנרגיית אור לאנרגיית חום‪.‬‬
‫אור‪ ,‬מקורות אור טבעיים ומלאכותיים‪ ,‬אורכי גל וצבעים שונים‪,‬‬
‫מהירות האור‪ ,‬מעבר אור בתיווך שונה‪.‬‬
‫חשיבה‪ :‬השוואה‪ ,‬פתרון בעיות‪ ,‬העלאת אפשרויות‪ ,‬טיעון‪ ,‬מיון‪ ,‬ניתוח‬
‫והסקת מסקנות‪ ,‬בחירה בין חלופות‪.‬‬
‫אוריינות‪ :‬ייצוג מידע‪ ,‬עיבוד מידע‪ ,‬ניתוח נתונים‪ ,‬הצלבת נתונים‪.‬‬
‫כישורי עבודה בצוות‪ :‬האזנה‪ ,‬הקשבה‪ ,‬מתן משוב לעמית‪ ,‬ביקורת‪,‬‬
‫שכנוע‪ ,‬קבלת תפקיד‪.‬‬
‫‪ .1‬נפתח בדיון הקשור לאור‪.‬‬
‫‪ .2‬נצפה בסרטון ונענה על שאלות "בחן את עצמך"‪.‬‬
‫‪ .3‬נבצע שני ניסויים הקשורים באור‪.‬‬
‫‪ .4‬נבצע את הניסוי מ"שלמה עכבר המעבדה"‪.‬‬
‫מהלך השיעור‬
‫מהלך ההוראה‬
‫פתיחה‬
‫תיאור הפעילות‬
‫נתחיל את השיעור בהעלאת הידע המקדים של התלמידים‬
‫זמן‬
‫‪ 5‬דק'‬
‫באסוציאציות חופשיות בנושא‪ ,‬ובניסיון שלהם להסביר מהו אור‪.‬‬
‫גוף השיעור‬
‫אחרי שהתלמידים העלו את רעיונותיהם ננסה לענות במשותף‬
‫על בחן את עצמך באתר‪ :‬החידון אמנם קשה לתלמידים‪ ,‬אך‬
‫בעקבותיו יעלו המושגים השונים שבהם ניתקל במהלך הלימוד‪.‬‬
‫נכתוב את המושגים השונים על הלוח‪ ,‬ונקרין את הסרטון אור‪.‬‬
‫בהקרנת הסרטון בפעם הראשונה נבקש מהתלמידים להיזכר‬
‫במושגים שהועלו בסרטון‪.‬‬
‫נקרין את הסרטון פעם שנייה‪ ,‬ונבקש מהתלמידים לנסות לכתוב מהו‬
‫אור‪.‬‬
‫נסכם על הלוח‪:‬‬
‫האור הוא צורה של אנרגיה הנפלטת מגופים מאירים‪ ,‬ומתפשטת‬
‫במרחב עד שהיא פוגעת בעצם הנראה‪ ,‬ומוחזרת ממנו אל העין‪.‬‬
‫כעת נבצע שתי פעילויות הממחישות את המושג "אור"‪:‬‬
‫פעילות‪ :‬פירוק האור למרכיביו‬
‫ניצור קשת של צבעים מפירוק האור בעזרת מנסרות שונות ובעזרת‬
‫סי‪-‬די‪ .‬אם אפשר לצאת לחצר‪ ,‬מומלץ ליצור קשת בעזרת צינור מים‬
‫או בממטרה‪.‬‬
‫חשוב! התלמידים יתנסו בעצמם בפירוק אור לאורכי הגל השונים‪ ,‬ולא‬
‫רק יצפו במורה בהדגמה‪ .‬הדגש כאן הוא פירוק האור לגלים באורכים‬
‫שונים‪ ,‬ומכאן קבלת הצבעים השונים‪ .‬בערבוב אורות בצבעים שונים‬
‫מתקבל צבע לבן‪ ,‬בניגוד לתפיסה האינטואיטיבית של התלמידים‬
‫שבערבוב צבעים מתקבל צבע שחור‪ .‬כאשר מערבבים אלומות אור‬
‫בצבעים שונים‪ ,‬אנו מקבלים אור צבעוני‪ ,‬ולעתים הפריטים השונים‬
‫בחדר ייראו לנו גם הם צבעוניים‪ .‬כאשר מאירים באור צהוב‪ ,‬רואים‬
‫כאילו הכול נצבע בצהוב‪ .‬כאשר מאירים באור כחול‪ ,‬נראה הכול כחול‪.‬‬
‫כאשר נקרין אור ירוק ואדום יחד‪ ,‬נקבל כתם אור בצבע צהוב! ואילו‬
‫כאשר מקרינים על כתם האור הצהוב אלומה שלישית של אור חזק‬
‫כחול‪ ,‬מתקבל כתם של אור בצבע לבן!‬
‫‪ 55‬דק'‬
‫ואם נקרין אור אדום‪ ,‬צהוב וכחול יחד‪ ,‬נקבל אור לבן‪.‬‬
‫שלושת הצבעים האלה‪ ,‬אדום‪ ,‬צהוב וכחול‪ ,‬משמשים ליצירת תמונות‬
‫בטלוויזיות‪ ,‬בצגי מחשב ובמקרנים‪ .‬צבעים אלה נקלטים בעין האדם‪,‬‬
‫ולכן משמשים אותנו כצבעי יסוד‪ ,‬וערבובם יוצר את הצבעים השונים‬
‫שאנו יכולים לראות‪.‬‬
‫פעילות‪ :‬חיבור צבעים‬
‫בעזרת מנורות בצבעים אדום‪ ,‬צהוב וכחול‪ ,‬או בעזרת מנורות עטופות‬
‫בנייר צלופן בהתאמה‪ ,‬נדגים את חיבור הצבעים‪ .‬אפשר להשתמש‬
‫גם בשקפים צבעוניים במטול‪.‬‬
‫נשווה את התופעה הזו לתופעת חיסור הצבעים בדוגמה של ערבוב‬
‫צבעי גואש‪.‬‬
‫מומלץ לעבוד בחדר חשוך‪ ,‬אך גם אם התוצאה אינה מדויקת חשוב‬
‫להדגים את התופעה ולא להסתפק בסימולציה וירטואלית או‬
‫בתמונות‪.‬‬
‫סיכום‬
‫נבצע את הניסוי משלמה עכבר המעבדה‪.‬‬
‫המשגה‬
‫באמצעות צפייה בסרטון ו"בחן את עצמך"‪.‬‬
‫יישום‬
‫באמצעות ניסויים שונים הקשורים באור‪.‬‬
‫העשרה‬
‫הראשון שהגה את רעיון חיבור הצבעים היה ג'יימס קלרק מקסוול‪.‬‬
‫מקסוול הורה לצלם את אותה תמונה שלוש פעמים‪ .‬בכל פעם כוסתה‬
‫עדשת המצלמה במסכה שהעבירה רק אדום‪ ,‬ירוק או כחול‪ .‬את‬
‫שלוש התמונות הקרינו משלושה מקרנים שונים על אותו מקום‪,‬‬
‫כאשר כל מקרן מכוסה במסכה המתאימה‪ .‬התוצאה הייתה תמונת‬
‫צבע‪.‬‬
‫סיכום ורפלקציה‬
‫אילו פרטים למדתם היום בשיעור בנושא אור‪ ,‬שלא ידעתם לפני כן?‬
‫אילו שאלות אתם מעוניינים לשאול בנושא אור?‬
‫‪ 01‬דק'‬