VietJack com Facebook Học Cùng VietJack Tuần 27 Tiết 53 BÀI 27 PHẢN XẠ TOÀN PHẦNNgày soạn Ngày dạy I MỤC TIÊU 1 Kiến thức Mô tả được hiện tượng phản xạ toàn phần và nêu được điều kiện xảy ra hi[.]
VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack Tuần: 27 - Tiết: 53 BÀI 27: PHẢN XẠ TOÀN PHẦN Ngày soạn: Ngày dạy: I MỤC TIÊU: Kiến thức: - Mô tả tượng phản xạ toàn phần nêu điều kiện xảy tượng - Mô tả truyền ánh sáng cáp quang nêu ví dụ ứng dụng cáp quang tiện lợi Kĩ năng: - Giải tập tượng phản xạ toàn phần Thái đợ: - HS hứng thú học tập, tích cực làm thí nghiệm - Có tác phong nhà khoa học Năng lực định hướng hình thành và phát triển cho học sinh: - Năng lực tự học, đọc hiểu - Năng lực giải vấn đề, sáng tạo - Năng lực hợp tác nhóm: làm thí nghiệm, trao đổi thảo luận, trình bày kết thí nghiệm - Năng lực thực hành thí nghiệm: thao tác cách bố trí thí nghiệm II CHUẨN BỊ: Giáo viên: a) Thí nghiệm tượng khúc xạ ánh sáng, phản xạ toàn phần b) Tranh ảnh tượng khúc xạ ánh sáng, phản xạ toàn phần c) Các video thí nghiệm, phần mềm mơ phỏng: khúc xạ ánh sáng, phản xạ toàn phần Học sinh: - SGK, ghi bài, giấy nháp - Ôn lại định luật khúc xạ ánh sáng - Mỗi nhóm nhiều nhóm 01 thí nghiệm hộp quang học với vòng tròn chia độ, khối nhựa bán trụ đèn laze III PHƯƠNG PHÁP: Giải quyết vấn đề, thực nghiệm, phát vấn, tương tác nhóm IV TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Ổn định lớp Bài mới: 2.1 Hướng dẫn chung: Bài: PHẢN XẠ TOÀN PHẦN Các bước Hoạt động Tên hoạt động Thời lượng dự kiến Khởi động Hoạt động Tạo tình tập có vấn đề tượng phản xạ tồn phần Hình thành Hoạt động Tìm hiểu truyền ánh sáng từ môi trường kiến thức chiết quang sang môi trường chiết Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack Hoạt động Hoạt động Luyện tập Hoạt động Vận dụng Hoạt động Tìm tịi mở rộng quang Tìm hiểu tượng phản xạ tồn phần Tìm hiểu ứng dụng tượng phản xạ toàn phần: Cáp quang Hệ thống hoá kiến thức tập Hướng dẫn nhà 2.2 Cụ thể từng hoạt động: A Khởi động: Hoạt đợng 1: Tạo tình học tập tượng phản xạ tồn phần a Mục tiêu hoạt đợng: Thơng qua việc giải tập có trường hợp mâu thuẩn với kiến thức học để nảy sinh kiến thức Nội dung: Giao nhiệm vụ giải tập có tình vấn đề : Chiếu tia sáng từ mơi trường nhựa suốt có chiết suất khơng khí Hãy tính góc khúc xạ r khi: a góc tới i = 300 b góc tới i = 600 b Tổ chức hoạt động: NV 1: Học sinh tự giải kết mình, sau em nhóm đối chiếu kết thảo luận, báo cáo kết chung nhóm sau thời gian phút sin 30 √ sin r = √ = ⇒r =45 sin 60 sin r 1,22 1 ; b ) NV 2: Học sinh ghi ý kiến đáp án câu b, thảo luận, báo cáo kết chung nhóm sau thời gian phút c Sản phẩm hoạt động: Học sinh báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi (a B Hình thành kiến thức: Hoạt đợng 2: Tìm hiểu truyền ánh sáng từ môi trường chiết quang sang môi trường chiết quang a Mục tiêu hoạt đợng: Hình thức chủ yếu hoạt động làm thí nghiệm, thảo luận nhóm kết hợp với nghiên cứu tài liệu hướng dẫn giáo viên để lĩnh hội kiến thức b Tổ chức hoạt đợng: NV1: HS dùng thí nghiệm kiểm chứng kết câu (a) (b) HĐ1 vẽ đường tia sáng Phát hiện: Hiện tượng => tượng phản xạ toàn phần Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack NV2: HS tiến hành lại thí nghiệm NV1 với góc tới i tăng dần từ 30 đến 600, nhận xét mối liên hệ i với r cường độ sáng tia phản xạ với tia khúc xạ Phát hiện: + i tăng r tăng (rmax = 900) + cường độ sáng tia phản xạ tăng cường độ sáng tia khúc xạ giảm NV3: HS dựa vào kết NV2 thiết lập công thức tính (sinigh) Phát hiện: sinigh = n2/n1 NV4: HS tiến hành lại thí nghiệm NV2 với trường hợp tia sáng truyền từ mơi trường khơng khí vào mơi trường nhựa suốt nhận xét tượng Phát hiện: Khơng xảy tượng phản xạ tồn phần c Sản phẩm hoạt động: Tiến hành được thí nghiệm, thiết lập cơng thức tính (sinigh) Nợi dung hoạt đợng Hoạt động giáo Hoạt động học Nội dung viên sinh I Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang Bố trí thí nghiệm hình Quan sát cách bố trí Thí nghiệm 27.1 thí nghiệm Góc tới Chùm tia Chùm tia Yêu cầu học sinh thực Thực C1 khúc xạ phản xạ C1 Quan sát thí nghiệm i nhỏ r>i Thay đổi độ nghiêng Rất sáng Rất mờ chùm tia tới Thực C2 i = igh r 900 Yêu cầu học sinh thực Nêu kết thí Rất sáng Rất mờ C2 nghiệm i > igh Không Rất sáng u cầu học sinh nêu cịn kết Góc giới hạn phản xạ tồn phần + Vì n1 > n2 => r > i So sánh i r + Khi i tăng r tăng (r > i) Quan sát thí nghiệm, Khi r đạt giá trị cực đại 90 i Yêu cầu học sinh so nhận xét đạt giá trị igh gọi góc giới hạn sánh i r phản xạ toàn phần Tiếp tục thí nghiệm n2 với i = igh Rút cơng thức tính + Ta có: sinigh = n1 igh + Với i > igh khơng tìm thấy r, nghĩa khơng có tia khúc xạ, tồn Yêu cầu học sinh rút tia sáng bị phản xạ mặt phân cơng thức tính igh Thí nghiệm cho học Quan sát rút cách Đó tượng phản xạ toàn phần sinh quan sát nhận xét tượng xảy i > igh Yêu cầu học sinh nhận xét Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack Hoạt đợng 3: Tìm hiểu tượng phản xạ tồn phần a Mục tiêu hoạt động: Nắm được định nghĩa về hiện tượng phản xạ toàn phần, điều kiện để có phản xạ toàn phần b Tổ chức hoạt động: - Định nghĩa về hiện tượng phản xạ toàn phần - HS báo cáo điều kiện cần đủ để xảy tượng phản xạ toàn phần c Sản phẩm hoạt động: SP là mục tiêu của hoạt động Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack Nội dung hoạt động Hoạt động học sinh Nội dung II Hiện tượng phản xạ toàn phần Yêu cầu học sinh nêu Nêu định nghĩa Định nghĩa định nghĩa tượng tượng phản xạ toàn phần Phản xạ toàn phần phản xạ toàn phần tượng phản xạ toàn ánh sáng tới, xảy mặt phân Nêu điều kiện để có phản cách hai mơi trường u cầu học sinh nêu xạ toàn phần suốt điều kiện để có phản xạ Điều kiện để có phản xạ toàn phần toàn phần + Ánh sáng truyền từ môi trường tới môi trường chiết quang + i igh Hoạt đợng 4: Tìm hiểu ứng dụng tượng phản xạ toàn phần a Mục tiêu hoạt động: Ứng dụng tượng phản xạ tồn phần: Cáp quang b Tở chức hoạt đợng: - HS nghiên cứu SGK trình bày cấu tạo của cáp quang - Giải thích nguyên tắc hoạt động của sợi quang - Công dụng của cáp quang c Sản phẩm hoạt động: SP hoạt động của các nhóm Nội dung hoạt động Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung III Cáp quang Cấu tạo Yêu cầu học sinh thử Nếu vài nêu điều kiện để Cáp quang bó sợi quang nêu vài ứng dụng có phản xạ tồn phần Mỗi sợi quang sợi dây tượng phản xạ tồn suốt có tính dẫn sáng phần Quan sát Đèn trang trí nhờ phản xạ tồn phần Giới thiệu đèn trang trí có nhiều sợi nhựa dẫn Sợi quang gồm hai phần có nhiều sợi nhựa dẫn sáng chính: sáng Ghi nhận cấu tạo cáp + Phần lỏi suốt Giới thiệu cấu tạo cáp quang thủy tinh siêu sach có chiết quang suất lớn (n1) + Phần vỏ bọc suốt, thủy tinh có chiết suất n2 < n1 Ngồi lớp vỏ bọc nhựa dẻo để tạo cho cáp Ghi nhận cơng dụng có độ bền độ dai học Giới thiệu công dụng cáp quang việc Công dụng Hoạt động giáo viên Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack cáp quang việc truyền tải thông tin truyền tải thông tin Cáp quang ứng dụng vào việc truyền thông tin với ưu điểm: + Dung lượng tín hiệu lớn + Khơng bị nhiễu bở Ghi nhận công dụng xạ điện từ bên ngồi Giới thiệu cơng dụng cáp quang việc nội + Khơng có rủi ro cháy (vì cáp quang việc soi khơng có dịng điện) nọi soi Cáp quang dùng để nội soi y học C Luyện tập: Hoạt động 5: Hệ thống hoá kiến thức tập a Mục tiêu hoạt đợng: Thảo luận nhóm để chuẩn hố kiến thức luyện tập b Tổ chức hoạt động: * Giáo viên phát phiếu học tập cho HS giao nhiệm vụ cho HS tự hồn thành tập sau thảo luận báo cáo kết nhóm * Yêu cầu HS : ghi nhiệm vụ chuyển giao vào vở, ghi vào kết Sau thảo luận nhóm với bạn xung quanh cách ghi lại phương pháp kết khác bạn vào Thảo luận nhóm để đưa báo cáo nhóm thống cách trình bày kết thảo luận nhóm, ghi vào c Sản phẩm hoạt động: Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi học sinh D Vận dụng – Mở rộng: Hoạt động 6: Hướng dẫn nhà a Mục tiêu hoạt động: Giúp học sinh tự vận dụng, tìm tịi mở rộng kiến thức học tương tác với cộng đồng Tuỳ theo lực mà em thực mức độ khác b Tổ chức hoạt động: Giáo viên đặt vấn chuyển giao nhiệm vụ cho HS để thực lớp học nộp báo cáo NV1: Kể tên thiết bị, dụng cụ có ứng dụng tượng phản xạ tồn phần NV2: Trình bày cấu tạo nguyên tắc hoạt động thiết bị dụng cụ kể c Sản phẩm hoạt động: Bài tự làm ghi học sinh V RÚT KINH NGHIỆM: Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: VietJack TV Official VietJack.com Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Facebook: Học Cùng VietJack Youtube: VietJack TV Official