(SKKN HAY NHẤT) phân loại và phương pháp giải các bài tập về mắt

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT QUẢNG XƯƠNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM TÊN ĐỀ TÀI PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TẬP VỀ MẮT Người thực hiện: Lê Văn Cường Chức vụ: Giáo viên Đơn vị công tác: Trường THPT Quảng Xương SKKN thuộc lĩnh vực (mơn): Vật lí THANH HĨA NĂM 2021 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC Mở ……… đầu………………………….………………………………… 1.1 Lí chọn đề tài………………………… ……………………………… 1.2 Mục đích nghiên cứu………………………………….….……………… 1.3 Đối tượng nghiên cứu…………………………………………….….… 1.4 Phương pháp nghiên cứu………………………………………… … ….4 1.5 Những điểm sáng kiến kinh nghiệm…………………… … …4 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm………………………………….…… ……4 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm………………… … ……………4 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm……… ……5 2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề 2.3.1 Cơ sở lí thuyết………………………………………… ………….….5 2.3.2 Các tật mắt cách sửa ….…………… ………… 2.3.2.1 Cận thị cách sửa tật cận thị …… 2.3.2.2 Viễn thị cách sửa tật viễn thị …………8 2.3.2.3 Lão thị 2.3.2.4 Các ví dụ điển hình……………………………………………… 2.3.2.3.1 Các ví dụ có lời giải……………………………………………9 2.3.2.3.2 Các tập tự giải 23 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, , với thân, đồng nghiệp nhà trương…………………… ………….………………24 Kết luận, ……………………… 26 kiến nghị……………………………… 3.1 Kết luận ………………………………………………………………… 26 3.2 Kiến nghị …………………………….……………………………….… 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………… …………… …………………………27 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Như biết, năm thi THPT Quốc Gia gần năm xuất tốn khó lạ làm học sinh lúng túng việc đưa phương pháp giải, yêu cầu phải giải tốn phải thật nhanh khơng làm ảnh hưởng đến câu khác đặc biệt học sinh học mức độ trung bình trở lên gặp tốn khó phải giải làm Như năm vừa qua 2019 - 2020 đề Tốt nghiệp xuất tốn dụng cụ quang học khó, lạ nữa, năm giáo viên không trọng tới tốn khó lớp 11 Vì địi hỏi người dạy cần phải tìm phương pháp giải vấn đề nhanh để đáp ứng vấn đề thời gian, đồng thời tạo cho học sinh cảm giác tự tin gặp toán dạng Trên tảng kiến thức cũ, tổng hợp lại dạng tập liên quan tới Mắt phát triển thêm tập nâng cao Qua thời gian nghiên cứu chất vấn đề thấy, tuân theo kiểu giải truyền thống kiểu học trước địi hỏi học sinh phải nhớ lượng cơng thức nhiều làm Vì tơi tổng hợp đưa dạng tập từ đến nâng cao “ Phân loại phương pháp giải tập mắt” Tôi xây dựng phương pháp tổng quát, trang bị số kiến thức toán cần dùng toán này, cở sở tổng quát học sinh vận dụng cách vẽ hình tốn cụ thể, từ học sinh vận dụng làm tốn cách dễ dàng cho dù đề có phức tạp nữa, yêu cầu đơn giãn với học sinh nắm kiến thức toán Qua vài năm áp dụng phương pháp này, áp dụng cho tất đối tượng học sinh học giỏi, trung bình, tơi thấy tất học sinh dạy phương pháp học sinh giải tốn cách nhẹ nhàng tự tin học vật lý hơn, đặc biệt toán mắt UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 1.2 Mục đích nghiên cứu - - Làm quen với cơng tác nghiên cứu khoa học Tìm cho phương pháp để tạo khơng khí hứng thú lơi nhiều học sinh tham gia giải tập lý, đồng thời giúp em đạt kết cao kỳ thi quan trọng 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Lý thuyết mắt - Vận dụng để giải số toán nâng cao mắt 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết - Giải tập vận dụng 1.5 Những điểm sáng kiến kinh nghiệm - Giải tốn khó nhanh xác - Cách giải phù hợp với cách kiểm tra đánh giá 2.Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Trong việc giải tập mắt đa số học sinh ngại làm tốn phần vì: cần phải phải nhớ khối lượng cơng thức nhiều khó nhớ, ngồi việc sử dụng tốn vấn đề khơng dễ dàng học sinh Vì phương pháp tơi nghiên cứu cho học sinh thấy rõ chất vật lí, trực quan tổng quát dạng tốn thường gặp, dễ nhìn hình để giải nhanh tốn phức tạp UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phương pháp tơi nghiên cứu áp dụng cho học sinh học học trung bình, cần hướng dẫn học sinh phương pháp tổng qt dạng tốn, sau áp dụng Việc khai thác có hiệu phương pháp, góp phần nâng cao chất lượng nắm kiến thức cho học sinh khả vận dụng phương pháp để đạt kết tốt kỳ thi tốt nghiệp THPT tới 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm - Trước thực trạng học sinh Quảng Xương nói chung học sinh tơi dạy trực tiếp nói riêng năm trước, gặp toán mắt học sinh thường ngại làm kêu khó nên học sinh không làm chọn đại đáp án - Một thực trạng nữa: Với toán kiểu thầy cô trang bị cho học sinh lượng kiến thức mức độ bản, đòi hỏi học sinh phải nhớ máy móc cơng thức chứng minh sẵn, tốn lái sang vấn đề chút, khơng có sẵn cơng thức học sinh khơng làm 2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề - Trước tiên trang bị cho học sinh kiến thức như: cấu tạo mắt tật mắt -Trang bị cho học sinh kiến thức thấu kính -Hình thành cho học sinh phương pháp giải tổng quát 2.3.1 Cơ sở lý thuyết a) Mắt: - Tác dụng: Mắt cho ảnh thật, nhỏ vật võng mạc - Cấu tạo: Về phương diện quang học, mắt gồm hai phận chính: UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com + Thể thủy tinh: Có vai trị vật kính máy ảnh + Võng mạc: Có vai trị phim ảnh máy ảnh - Đặc điểm: Trong mắt thì: + Tiêu cự thể thủy tinh: thay đổi + Khoảng cách thể thủy tinh võng mạc: Để nhìn rõ vật xa gần khác ta thay đổi tiêu cự thể thủy tinh (điều tiết mắt) - Mắt khơng tật, mắt có tật Cách sửa: Điểm cực cận Điểm cực viễn Cách sửa VỀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI - Với toán mắt cách sửa tật mắt: + Sử dụng công thức thấu kính, với dương; ảnh võng mạc ảnh thật, nhỏ vật + Khi mắt quan sát vật sát vật : mắt không điều tiết : mắt điều tiết tối đa ; mắt quan + Để sửa tật mắt ta phải đeo thấu kính có độ tụ (tiêu cự) thích hợp cho mắt nhìn rõ vật mắt bình thường Cụ thể: Với mắt cận thị: - Tiêu cự kính phải đeo: UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Điểm xa kính đeo nhìn rõ vơ cực; điểm gần đeo kính nhìn rõ , với:  Để sửa tật cận thị phải đeo kính phân kỳ để nhìn xa mà khơng điều tiết (mắt không bị mỏi):  Để sửa tật cận thị phải đeo kính phân kỳ để nhìn xa mà khơng điều tiết (mắt khơng bị mỏi): Nếu kính đeo sát mắt: fk = - OMCv  Khi đeo kính nhìn vật gần ảnh điểm cực cận Cc mắt: (L) AB (OK) d1 d'1 =O M O k d2  Khi đeo kính nhìn vật xa ảnh điểm cực viễn Cv mắt:  Độ biến thiên độ tụ mắt: Với mắt viễn thị: - Tiêu cự kính phải đeo: UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com với Vậy: Khoảng thấy rõ ngắn mắt cận thị - Khoảng cách đọc sách xa đeo hai kính: Gọi điểm cực viễn mắt (khơng đeo kính); điểm cực viễn đeo hai kính Sơ đồ tạo ảnh (hình d): (tại ) (ảnh ảo, ) với Vậy: Khi đeo hai kính ghép sát mắt đọc sách cách mắt xa Bài 5: Mắt người cận thị có điểm a) cách mắt Để sửa tật này, người phải đeo (sát mắt) kính gì, tụ số để nhìn rõ vật xa vô 15 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com b) Người muốn đọc thông báo cách mắt cận mà lại sử dụng thấu kính phân kì có tiêu cự khơng có kính Để đọc thơng báo mà khơng phải điều tiết phải đặt thấu kính phân kì cách mắt bao nhiêu? Bài giải a) Loại kính tụ số kính phải đeo: - Khi đeo kính sát mắt để nhìn rõ vật xa vơ khơng điều tiết ảnh vật xa vơ qua kính phải ảnh ảo điểm cực viễn mắt Ta có sơ đồ tạo ảnh (hình a): (ở vơ cực) (ảnh ảo, ) (ảnh thật, ) với - Tụ số thấu kính : Vậy: Để mắt nhìn rõ vật vơ khơng điều tiết phải đeo kính phân kì có tụ số b) Khoảng cách từ kính phân kì đến mắt: - Để đọc thơng báo mà khơng phải điều tiết ảnh thơng báo (vật ) qua thấu kính phân kì phải ảnh ảo điểm cực viễn mắt 16 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Gọi khoảng cách từ kính phân kì đến mắt - Sơ đồ tạo ảnh (hình b): (ảnh ảo, ) với - Mặt khác, ta có: (loại q xa mắt) Vậy: Để đọc thơng báo mà khơng phải điều tiết phải đặt thấu kính phân kì cách mắt Bài 6: Một người cận thị phải đeo kính (sát mắt) có độ tụ nhìn rõ vật xa Người soi gương với gương cầu lõm có tiêu cự a) Khi khơng đeo kính, để nhìn rõ ảnh chiều gương, người phải đặt gương cách mặt bao nhiêu? b) Từ vị trí đây, người đưa gương xa dần Đến vị trí xác định người lại thấy rõ ảnh ngược chiều, nhỏ gương Giải thích Tính khoảng cách từ mặt người đến gương lúc sau Bài giải a) Khoảng cách từ gương đến mặt người khơng đeo kính: 17 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Mắt nhìn rõ vật xa đeo kính (sát mắt), suy ảnh vật xa vô cực qua kính ảnh ảo điểm cực viễn mắt Sơ đồ tạo ảnh (hình a): (vơ cực) (ảnh ảo, ) với ( quang tâm mắt) - Khi khơng đeo kính, để nhìn rõ ảnh gương ảnh phải ảnh ảo (tại mắt Sơ đồ tạo ảnh (hình b): ) (ảnh ảo, ) 18 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com với Vì vật thật qua gương cầu lõm cho ảnh ảo nên ta chọn Vậy: Khi khơng đeo kính, để nhìn rõ ảnh chiều gương, người phải đặt gương cách mặt b) Khoảng cách từ mặt người đến gương lúc sau: - Từ vị trí câu a, người đưa gương xa dần tăng dần Khi lớn ảnh người gương ảnh thật Đến vị trí xác định người lại thấy rõ ảnh ngược chiều (ảnh thật), nhỏ gương - Sơ đồ tạo ảnh: (tại mắt ) (ảnh thật, - Vì ảnh thật nhỏ vật nên ) ;với (hình c): Vì vật thật qua gương cầu lịm cho ảnh thật nên ta chọn Vậy: Khi người lại thấy rõ ảnh ngược chiều, nhỏ gương (ảnh thật) khoảng cách từ mặt người đến gương 19 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bài 7: Một người cận thị phải đeo kính (sát mắt) có tụ số nhìn rõ vật xa vơ Khi đeo kính, người đọc trang sách cách mắt a) Xác định giới hạn nhìn rõ mắt người cận thị b) Người khơng đeo kính muốn quan sát chi tiết hình vẽ đáy chậu Mắt đặt cách đáy chậu Phải đổ nước tới độ cao chậu để người quan sát hình vẽ với góc trơng lớn nhất? Cho biết chiết suất nước Bài giải a) Giới hạn nhìn rõ mắt: - Điểm cực viễn Người cận thị phải đeo kính (sát mắt) có tụ số -4 dp nhìn rõ vật xa vô cùng, suy ảnh vật xa vô ảnh ảo (tức ) Ta có sơ đồ tạo ảnh (hình a): (vơ cực) (ảnh ảo, ) Với: Mặt khác: - Điểm cực cận : Khi đeo kính (sát mắt), người đọc trang sách cách mắt , suy 20 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com trang sách đặt cách mắt cận qua kính cho ảnh ảo điểm cực Sơ đồ tạo ảnh (hình b): (ảnh ảo, ) với Mặt khác: Vậy: Giới hạn nhìn rõ mắt cận thị từ đến b) Độ cao nước chậu: - Để có góc trơng ảnh lớn ảnh hình vẽ qua lưỡng chất phẳng (nước – khơng khí) phải ảnh ảo Gọi ảnh vật (ở đáy chậu) qua lưỡng chất phẳng (nước – không khí); độ cao nước đáy chậu; từ mặt nước khoảng cách đến ảnh - Sơ đồ tạo ảnh (hình c): (ảnh ảo, ) 21 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Áp dụng cơng thức lưỡng chất phẳng, ta có: Vậy: Để người quan sát hình vẽ đáy chậu với góc trơng lớn phải đổ nước vào chậu tới độ cao 2.3 hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường Từ sáng kiến tôi, năm qua ( từ năm học 2018 đến 2020) gây ảnh hưởng tốt đến hai đối tượng học sinh giáo viên, đặc biệt giáo viên chuyên mơn vật lí Về phía học sinh: Nếu năm trước, học sinh giảng dạy trực tiếp lúng túng việc làm tập phần chí bỏ qua học sinh tự tin vào kiến thức có để giải tốn cách nhẹ nhàng Kết thu trước triển khai sỏng kiờn S sinh dy Năm 85 học 2016- 1017 22 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Kết thu sau triển khai sáng kiến Số học sinh dạy Năm học 2018- 80 2019 Năm học 20192020 Về phía giáo viên: Có thể nói trước sáng kiến triển khai phạm vi tổ chuyên môn, hầu hết giáo viên trường tơi gặp phải khó khăn giống tơi trình bày trên, kết mà giáo viên thu không thật khả quan Sau sáng kiến triển khai tổ chuyên môn( triển khai năm học 2019-2020) ảnh hưởng đến cách làm giáo viên khác, qua sáng kiến nhiều giáo viên có sáng tạo việc thiết kế tập riêng cho nhiều kiến thức khác tạo nên tài liệu quan trọng cho học sinh trường nhà ơn tập, góp phần thúc đẩy phong trào tự học, tự bồi dưỡng nâng cao chất lượng giáo dục nhà trường Kết luận kiến nghị 3.1 Kết luận Trong hai năm triển khai sáng kiến ( từ năm học 2018-2019 đến năm học 20192020) thân thu kết tốt công tác giảng dạy, số học sinh tin 125 tưởng theo học với ngày đông Sự hiểu bài, thành thạo việc 23 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com giải tập, việc thấy rõ chất tượng vật lí yếu tố mà làm cho học sinh 3.2 Kiến nghị Do tính hiệu thực tiễn đề tài này, nên mong muốn đề tài triển khai đến thầy cô giáo, đặc biệt thầy cô trường mà kinh nghiệm ôn tập cho học sinh chưa nhiều Cuối cùng, đề tài xuất phát từ suy luận cá nhân, nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót, tơi mong đồng nghiệp góp ý, chỉnh sửa, bổ sung đề tài hoàn thiện đưa vào triển khai rộng rãi góp phần đẩy phong trào tự học, tự bồi dưỡng 24 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Sách tham khảo thầy Vũ Thanh Khiết 2.Bí ơn thi vật lí thầy Chu Văn Biên 3.Luyện thi thầy Đoàn Văn Lượng XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Quảng Xương, ngày 10 tháng năm 2021 Tôi cam đoan SKKN viết, không chép người khác Người viết sáng kiến Lê Văn Cường 25 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... Cách sửa VỀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI - Với toán mắt cách sửa tật mắt: + Sử dụng công thức thấu kính, với dương; ảnh võng mạc ảnh thật, nhỏ vật + Khi mắt quan sát vật sát vật : mắt không điều tiết : mắt. .. Người quan sát vật cao cách mắt Tính góc trơng vật qua mắt thường mắt ngang kính nói câu b Bài giải: a) Tật mắt: Vì điểm cực viễn trước mắt cách mắt khoảng hữu hạn, nên mắt người bị tật cận thị... mang (cách mắt cách mắt ) để mắt thấy vật không điều tiết Bài giải a) Điểm cực cận cực viễn mắt: - Mắt thường có điểm cực viễn viễn vơ cực cịn trẻ, già điểm cực không thay đổi nên vô cực - Khi mắt