BÀI 8 THẤU KÍNH THỜI GIAN THỰC HIỆN 3 TIẾT GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG

BÀI 8 THẤU KÍNH GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG BÀI 8 THẤU KÍNH GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG BÀI 8 THẤU KÍNH GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG BÀI 8 THẤU KÍNH GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG BÀI 8 THẤU KÍNH GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG BÀI 8 THẤU KÍNH GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG

Trang 1

BÀI 8 THẤU KÍNH (Thời lượng 2 tiết)

Ngày soạn:…… /……/2024Ngày thực hiện Lớp/TS Tiết

TKB

9A/30

I MỤC TIÊU1 Kiến thức

– Thấu kính là một khối chất trong suốt, giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một mặt congvà một mặt phẳng

– Quang tâm O: mọi tia sáng tới O đều truyền thẳng qua thấu kính – Trục chính của thấu kính là đường thẳng đi qua quang tâm O và vuông góc với tiết diệnthẳng của thấu kính

– Tiêu điểm chính F: một chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính cho chùmtia ló hội tụ tại một điểm F nằm trên trục chính (đối với thấu kính hội tụ); hoặc đường kéodài của chùm tia ló hội tụ tại một điểm F nằm trên trục chính (đối với thấu kính phân kì) – Tiêu cự f là khoảng cách từ quang tâm O đến tiêu điểm chính F của thấu kính

– Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự của thấu kính hội tụ cho ảnh thật, ngược chiều với vật.–Vật đặt trong khoảng tiêu cự của thấu kính hội tụ cho ảnh ảo, lớn hơn vật và cùng chiềuvới vật

– Vật đặt ở mọi vị trí trước thấu kính phân kì luôn cho ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật.– Ảnh thật là ảnh hứng được trên màn, ảnh ảo là ảnh không hứng được trên màn 2 Năng lực

2.1.Năng lực khoa học tự nhiên

– Nêu được các khái niệm: quang tâm, trục chính, tiêu điểm chính và tiêu cự của thấukính

– Tiến hành thí nghiệm rút ra được đường đi một số tia sáng qua thấu kính (tia qua quangtâm, tia song song quang trục chính)

– Giải thích được nguyên lí hoạt động của một số thấu kính bằng việc sử dụng sự khúc xạcủa các lăng kính nhỏ

– Vẽ được ảnh qua thấu kính.– Thực hiện thí nghiệm khẳng định được: Ảnh thật là ảnh hứng được trên màn; ảnh ảo làảnh không hứng được trên màn

Trang 2

2.2.Năng lực chung

– Hỗ trợ các thành viên trong nhóm thực hiện thí nghiệm tìm hiểu đường truyền của tiasáng qua thấu kính, thí nghiệm kiểm chứng đặc điểm ảnh của vật qua thấu kính

3 Phẩm chất

– Trung thực trong việc báo cáo kết quả thí nghiệm trong bài học

II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

– Dụng cụ cho mỗi nhóm HS:+ Bộ (1): nguồn sáng laser tạo 3 chùm sáng song song, 1 thấu kính phân kì, 1 thấu kính hội tụ, 1 bảng (từ)

+ Bộ (2): 1 đèn chiếu sáng; 1 vật phẳng; 1 thấu kính hội tụ, 1 thấu kính phân kì; 1 màn hứng ảnh; 1 giá quang học; 1 nguồn điện và các dây nối

– 6 thấu kính có trong phòng thí nghiệm được đánh số thứ tự: (1) thấu kính hội tụ giới hạnbởi 2 mặt cong lồi cùng chiều; (2) thấu kính phân kì giới hạn bởi 2 mặt cong lõm cùngchiều; (3) thấu kính hội tụ giới hạn bởi 1 mặt phẳng và 1 mặt cong lồi; (4) thấu kính phânkì giới hạn bởi 1 mặt phẳng và 1 mặt cong lõm; (5) thấu kính hội tụ giới hạn bởi 2 mặtcong lồi ngược chiều; (6) thấu kính phân kì giới hạn bởi 2 mặt cong lõm ngược chiều.– Máy tính, máy chiếu, file trình chiếu PowerPoint hỗ trợ bài dạy, điện thoại có chức năngchụp ảnh

– Video quan sát cảnh vật qua ống nhòm(https://www.youtube.com/watch?v=l0nNIWACSyE)

– Hình ảnh mô tả cấu tạo của ống nhòm – Phiếu học tập 1

PHIẾU HỌC TẬP 1

Nhiệm vụ 1Đọc mục II – SGK/ tr41, ghi chú tên của các loại thấu kinh và các yếu tố của thấu kínhtrong 2 sơ đồ sau:

(a)

Trang 3

Nhiệm vụ 2Từ kết quả thí nghiệm, hãy thực hiện các yêu cầu sau:1 Biểu diễn đường đi của tia sáng qua thấu kính bằng hình vẽ

Trang 4

2 Đường đi của các tia sáng tới quang tâm và tia sáng song song với trục chính của thấu kính có đặc điểm gì?

………

- Phiếu kết quả thí nghiệm cho mỗi nhóm HS (in trên giấy khổ A2):

- Giá quang học (5);- Nguồn điện và dây nối (6).Tiến hành:

Thí nghiệm 1.- Bố trí thí nghiệm như Hình 8.12.- Đặt vật ở vị trí d > f

- Từ từ dịch chuyển màn chắn cho đến khi thu được ảnh của vật rõ nét trên màn chắn.- Nhận xét đặc điểm ảnh của vật

- Lặp lại thí nghiệm trong trường hợp d < f và rút ra nhận xét đặc điểm ảnh của vật trongtrường hợp đó

Trả lời các câu hỏi sau:1 Đặt vật trong khoảng nào thì hứng được ảnh rõ nét trên màn chắn Ảnh đó là ảnh thậthay ảnh ảo?

Trang 5

2 Khi đặt vật trong khoảng tiêu cự, quan sát ảnh ảo bằng cách nào? Ảnh ảo có hứng đượctrên màn chắn không?

Thí nghiệm 2.- Thay thấu kính hội tụ bằng thấu kính phân kì.- Đặt vật ở các vị trí d > f và d < f Đặt mắt quan sát ảnh của vật qua thấu kính

Thực hiện các yêu cầu sau:1 Hãy cho biết ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì có gì giống và khácnhau.

2 Nêu các cách phân biệt thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì.

III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC1 Hoạt động 1: Mở đầu

a) Mục tiêu

– Nhận biết được tác dụng của thấu kính trong thực tế

b) Tiến trình thực hiện

Hoạt động của GV và HSSản phẩm dự kiến

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

– GV thực hiện:

+ Chiếu video quan sát cảnh vật qua ống

nhòm và hình ảnh ống nhòm (Hình ảnh trong phần Mở đầu-SGK/tr.40)

+ Yêu cầu HS thảo luận theo cặp, trả lời câu hỏi trong phần Mở đầu

Mở đầu trang 40 Bài 8 KHTN 9: Thấu kính

có trong các dụng cụ quen thuộc như ốngnhòm, kính lúp, kính hiển vi hay trong chínhmắt của chúng ta Ánh sáng truyền qua thấukính có thể tạo thành ảnh của các vật như thếnào?

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập

Trả lời Mở đầu trang 40 Bài 8 KHTN 9:

Ánh sáng truyền qua thấu kính có thể tạothành ảnh của các vật có đặc điểm như:ảnh ảo, ảnh thật, ảnh ngược chiều vật,ảnh cùng chiều vật, ảnh lớn hơn vật, ảnhnhỏ hơn vật

Trang 6

– HS thảo luận với bạn, trả lời câu hỏi theo yêu cầu của GV.

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

– Đại diện 2 cặp đôi trình bày câu trả lời

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ

– GV không chốt đáp án mà dẫn dắt vào bài

mới: Ống nhòm giúp ta qua sát được các vật ở xa nhờ trong cấu tạo của nó có thấu kính Để tìm được câu trả lời chính xác, chúng ta cùng tìm hiểu nội dung bài học.

– GV thực hiện:+ Yêu cầu HS quan sát các thấu kính, nêu cấutạo của thấu kính, phân chia các thấu kính thành 2 nhóm

+ Yêu cầu HS thực hiện phần Hoạt động trang 41 KHTN 9:

1 Quan sát để nhận ra độ dày, mỏng ở rìa sovới phần giữa các thấu kính có trong phòngthí nghiệm, phân loại chúng thành thấu kínhhội tụ hay thấu kính phân kì

2 Ống kính máy ảnh có cấu tạo gồm nhiềuthấu kính nhằm mục đích để thu được hìnhảnh chất lượng rõ nét Hình 8.4 mô tả hệthống gồm các thấu kính ((1), (2), (3), (4))

I – Cấu tạo thấu kính và phân loại

Câu trả lời của HS:+ Cấu tạo thấu kính: Thấu kính là một khối chất trong suốt, giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một mặt cong và một mặt phẳng

+ Phân chia các thấu kính thành 2 nhóm:Nhóm 1: (1), (4)

Nhóm 2: (2), (3).+ Căn cứ phân loại: độ dày của phần ở rìa so với phần giữa các thấu kính

Trả lời Hoạt động trang 41 KHTN 9:

1.- Thấu kính có phần rìa mỏng hơn phầngiữa là thấu kính hội tụ

Trang 7

trong ống kính của một máy ảnh Hãy chỉ rõđâu là thấu kính hội tụ và đâu là thấu kínhphân kì trong hệ thống này.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập – HS thực hiện:

+ Quan sát các thấu kính và thực hiện nhiệm vụ 1

+ Quan sát thí nghiệm và thực hiện nhiệm vụ (2)

– 01 HS nêu cấu tạo của thấu kính, phânchia các thấu kính thành 2 nhóm, chỉ rõ căncứ phân loại

– 01 HS trình bày nhận xét đường truyềncủa các tia ló ra khỏi thấu kính

– HS nêu ý kiến khác (nếu có).– GV nhận xét chung, chốt kiến thức về cấu tạo và phân loại thấu kính

- Thấu kính có phần rìa dày hơn phầngiữa là thấu kính phân kì

2.- Thấu kính (1), (4) là thấu kính hội tụ.- Thấu kính (2), (3) là thấu kính phân kì

* Kết luận:

+ Cấu tạo thấu kính: Thấu kính là một khối chất trong suốt, giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một mặt cong và một mặt phẳng

+ Phân loại: - Dựa trên hình dạng ta có thể phân thành hai loại: thấu kính rìa mỏng và thấu kính rìa dày

- Trong không khí, thấu kính rìa dày là thấu kính phân kì, thấu kính rìa mỏng là thấu kính hội tụ

2.2 Trục chính, quang tâm, tiêu điểm chính và tiêu cự của thấu kínha)Mục tiêu

– Nêu được các khái niệm: quang tâm, trục chính, tiêu điểm chính và tiêu cự của thấu kính

b)Tiến trình thực hiện

Trang 8

– GV phát phiếu học tập 1, yêu cầu HS đọc mục II-SGK/tr.41 và hoàn thành nhiệm vụ 1 trong phiếu học tập

– HS làm việc cá nhân, đọc SGK và thực hiện nhiệm vụ theo yêu cầu của GV

– GV theo dõi quá trình thực hiện nhiệm vụ của HS, chụp ảnh phần nhiệm vụ 1 trong phiếu học tập của một số HS trong lớp

– GV chiếu phiếu học tập của một số HS.– 01 HS đại diện trình bày bài làm trong phiếu học tập và giải thích (nếu được GV yêucầu)

– Các HS khác theo dõi, so sánh với bài làm của mình, nêu ý kiến (nếu có)

+ (2): trục chính của thấu kính (đường thẳng đi qua quang tâm O và vuông góc với tiết diện thẳng của thấu kính)

+ (3) Tiêu điểm chính F (một chùm tia tới song song với trục chính của thấu kính cho chùm tia ló hội tụ tại một điểm F nằm trên trục chính đối với thấu kính hội tụ; hoặc đường kéo dài của chùm tia ló hội tụ tại một điểm F nằm trên trục chính đối với thấu kính phân kì).+ (4) Tiêu cự f (khoảng cách từ quang tâm O đến tiêu điểm chính F của thấu kính)

2.3 Đường truyền của tia sáng qua thấu kính

– GV thực hiện:

III - Đường truyền của tia sáng quathấu kính

Trang 9

+ Phát bộ dụng cụ thí nghiệm (1) cho mỗi nhóm HS.

+ Yêu cầu HS:- Làm việc theo nhóm, thực hiện thí nghiệm theo hướng dẫn trong phần Hoạt động (mục III.1-SGK/ tr.42

Hoạt động trang 42 KHTN 9: Thí nghiệm

quan sát đường truyền ánh sáng qua thấukính

Chuẩn bị:- Nguồn sáng;- Thấu kính hội tụ, thấu kính phân kì.Tiến hành:

- Bố trí thí nghiệm như Hình 8.6 với thấukính hội tụ

- Lần lượt chiếu tia sáng song song với trụcchính tới thấu kính; tia sáng qua quang tâm Ocủa thấu kính

- Quan sát tia ló trong mỗi trường hợp (Hình8.6a, b, c) và rút ra nhận xét

- Lặp lại thí nghiệm trên với thấu kính phânkì

Thực hiện yêu cầu và trả lời câu hỏi sau:1 Biểu diễn đường đi của tia sáng qua thấukính bằng hình vẽ

2 Đường đi của các tia sáng tới quang tâm vàtia sáng song song với trục chính của thấukính có đặc điểm gì?

- Làm việc cá nhân, hoàn thành nhiệm vụ 2 trong phiếu học tập 1

- Tia sáng song song với trục chính chotia ló hội tụ tại tiêu điểm chính

+ Đặc điểm đường truyền tia sáng qua thấu kính:

Trang 10

+ Tiếp nhận dụng cụ thí nghiệm, tiến hành thínghiệm theo hướng dẫn.

+ Từ kết quả thí nghiệm, HS hoàn thành nhiệm vụ 2 trong phiếu học tập cá nhân.GV quan sát quá trình tiến hành thí nghiệm của nhóm HS, hỗ trợ (nếu cần); góp ý trực tiếp cho các nhóm

– Đại diện của 02 nhóm HS vẽ hình biểu diễn đường truyền tia sáng qua thấu kính lên bảng

– 01 HS trình bày câu trả lời cho câu hỏi 2

– HS các nhóm khác nhận xét, góp ý chỉnh sửa bài làm trên bảng của các bạn (nếu có) – GV nhận xét câu trả lời của HS, nêu các chú ý trong quá trình biểu diễn đường truyền tia sáng mà HS mắc lỗi nhiều và chốt kiến thức

2.4 Giải thích sự truyền ánh sáng của thấu kính

a) Mục tiêu

– Giải thích được nguyên lí hoạt động của một số thấu kính bằng việc sử dụng sự khúc xạ của các lăng kính nhỏ

– GV thực hiện:+ Chiếu đồng thời Hình 8.7-SGK/tr.42 và Hình 8.8-SGK/ tr.43

III - Đường truyền của tia sáng quathấu kính

2 Giải thích sự truyền ánh sáng củathấu kính

a) Sự truyền ánh sáng qua thấu kínhhội tụ:

Đối với thấu kính hội tụ: các lăng kính

Trang 11

+ Giới thiệu mô hình thấu kính được tạo thành từ các lăng kính nhỏ.

+ Yêu cầu HS làm việc theo cặp, thảo luận đểgiải thích đường truyền của tia sáng qua thấu kính

Hoạt động trang 43 KHTN 9: Hãy phân

tích tương tự và giải thích sự truyền ánh sáng qua thấu kính phân kì (Hình 8.8)

Câu hỏi trang 43 KHTN 9: So sánh độ lệch

của tia sáng ở gần rìa thấu kính với tia sáng ởgần trục chính của thấu kính sau khi đi qua thấu kính

– HS quan sát hình vẽ, nhớ lại đặc điểm đường truyền của tia sáng qua lăng kính, thảoluận với bạn để giải thích đường truyền của tia sáng qua thấu kính

– Lần lượt 2 HS đứng tại chỗ trình bày lời giải thích về đường truyền của tia sáng qua

tạo nên thấu kính có đáy hướng về trụcchính, các tia sáng khi đi qua lăng kínhbị lệch về phía đáy và tia sáng chínhgiữa vuông góc với hai mặt bên của lăngkính nên chùm tia ló là chùm hội tụ

b) Sự truyền ánh sáng qua thấu kínhphân kì

Đối với thấu kính phân kì: các lăng kính tạo nên thấu kính có đáy hướng về rìa của thấu kính, các tia sáng khi đi qua lăng kính bị lệch về phía đáy và tia sáng chính giữa vuông góc với hai mặt bên của lăng kính nên chùm tia ló là chùm phân kì

Trả lời Hoạt động trang 43 KHTN 9:

Giải thích sự truyền ánh sáng qua thấukính phân kì: Thấu kính được tạo thànhbởi các lăng kính nhỏ ghép liền nhau, ởgiữa là một khối trong suốt có hai mặtsong song Các lăng kính có đáy hướngra xa trục chính Do các tia sáng qualăng kính bị lệch về đáy, còn tia sángchính giữa vuông góc với hai mặt củakhối trong suốt nên truyền thẳng Vì vậy,chùm sáng song song qua thấu kính phânkì trở thành chùm sáng phân kì

Trả lời Câu hỏi trang 43 KHTN 9:

Tia sáng ở gần rìa thấu kính lệch hơn tiasáng ở gần trục chính của thấu kính saukhi đi qua thấu kính

Trang 12

thấu kính hội tụ và qua thấu kính phân kì.

– GV nhận xét câu trả lời của HS, chốt đáp

án và nêu lưu ý: Khi giải thích đường truyền ánh sáng qua thấu kính, ta không xem xét tácdụng tán sắc ánh sáng của các lăng kính trong mô hình thấu kính được tạo thành bởi các lăng kính ghép liền nhau.

2.5 Sự tạo ảnh của một vật qua thấu kínha) Mục tiêu

– Vẽ được ảnh qua thấu kính.– Thực hiện thí nghiệm khẳng định được ảnh thật là ảnh hứng được trên màn; ảnh ảo làảnh không hứng được trên màn

– GV thực hiện:+ Nhắc lại tính chất thật/ảo của ảnh đã

học trong chương trình KHTN 7: Ảnhkhông hứng được trên màn gọi là ảnhảo, ảnh hứng được trên màn được gọilà ảnh thật.

+ Yêu cầu HS:Đọc mục IV.1 và hoàn thành nhiệm vụ phần Hoạt động trong SGK/tr.44

Hoạt động trang 44 KHTN 9:

1 Hãy dựng ảnh S’ của điểm sáng S ởHình 8.10 vào vở

2 Hãy chứng tỏ rằng điểm sáng đặttrên trục chính cũng cho ảnh nằm trêntrục chính

Hình 8.10 b:

Trang 13

Hình 8.10 là thật hay ảo?Đọc mục IV.2 (SGK/tr.44), thực hiện nhiệm vụ phần Hoạt động trong SGK/tr.45.

Hoạt động trang 45 KHTN 9:

1 Vật AB được đặt vuông góc vớitrục chính của thấu kính hội tụ có tiêucự f, điểm A nằm trên trục chính Gọid là khoảng cách từ vật đến quang tâmthấu kính Hãy dựng ảnh A’B’ củaAB ứng với các trường hợp d>f vàd<f

Nhận xét đặc điểm ảnh của vật trongcác trường hợp trên theo mẫu Bảng8.1

2 Vẽ ảnh của một vật AB đặtvuông góc với trục chính của thấukính phân kì có tiêu cự f trong cáctrường hợp d>f và d<f Nhận xét đặcđiểm ảnh của vật theo mẫu Bảng 8.2

– HS thực hiện nhiệm vụ học tập theoyêu cầu của GV và hoàn thành bàilàm vào vở ghi cá nhân

GV theo dõi quá trình thực hiện nhiệm vụ của HS, hướng dẫn và nhắc nhở (nếu cần); chụp ảnh bài làm trongvở của HS (chọn bài làm đúng nhất hoặc bài làm có nhiều sai sót nhất)

– GV lần lượt chiếu bài làm của HS

Hình 8.10 c:

2

Nếu S nằm trên trục chính thì kẻ đường đi quaquang tâm O là trục chính mà S’, O, S thẳnghàng nên S’cũng nằm trên trục chính

3 Ảnh S’ trong Hình 10.8 a là ảnh thật, Hình10.8 b và hình 10.8 c là ảnh ảo

2 Dựng ảnh của một vật qua thấu kính Trả lời Hoạt động trang 45 KHTN 9:

1