Phát triển kỹ năng giải bài tập quang hình học lớp 9 trung học cơ sở

LỜI CAM ĐOAN  Tôi xin cam đoan kết nghiên cứu tơi, có hỗ trợ từ giáo viên hướng dẫn ThS Huỳnh Duy Nhân Các nội dung nghiên cứu kết đề tài trung thực Nội dung luận văn có tham khảo sử dụng số thơng tin, tài liệu từ nguồn sách, tạp chí liệt kê danh mục tài liệu tham khảo Bình Dương, ngày tháng năm 2014 Tác giả Nguyễn Thị Thu Nga LỜI CẢM ƠN  Tôi xin chân thành cám ơn trường Đại học Thủ Dầu Một, khoa Khoa học Tự nhiên, thầy cô giáo tổ Bộ môn Vật lý, cô giáo Trần Thị Truyền thầy cô giáo tổ Vật lý trường THCS Dĩ An em học sinh trường THCS Dĩ An nơi thực tập sư phạm, bạn sinh viên nhiệt tình giúp đỡ tơi, tạo điều kiện để tơi có hội tiếp xúc, tìm hiểu trao đổi chuyên mơn thời gian thực khóa luận Đặc biệt, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo Huỳnh Duy Nhân, người trực tiếp hướng dẫn tơi suốt thời gian làm đề tài khóa luận Cuối biết ơn đến ba mẹ, anh chị em người bạn thân thiết động viên, chia cảm thông với tôi, tạo cho nghị lực để vượt qua hồn thành khóa luận MỤC LỤC Nội dung Trang NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN i NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN iii PHẦN A: MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích, đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 2.1 Mục đích nghiên cứu 2.2 Đối tượng nghiên cứu 2.3 Phạm vi nghiên cứu 3 Lịch sử vấn đề Phƣơng pháp nghiên cứu PHẦN B: NỘI DUNG Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1 Lý luận hoạt động nhận thức 1.1.1 Khái niệm hoạt động nhận thức 1.1.2 Nhận thức cảm tính 1.1.3 Nhận thức lý tính 1.2 Hoạt động nhận thức vật lý 1.2.1 Hoạt động nhận thức vật lý 1.2.2 Những hành động hoạt động nhận thức vật lý 1.3 Lý luận tập vật lý 1.3.1 Khái niệm tập vật lý 1.3.2 Tác dụng tập vật lý 1.3.3 Lý luận phương pháp giải tập vật lý Chƣơng 2: THỰC TRẠNG VÀ GIẢI PHÁP CỦA VIỆC GIẢI BÀI TẬP QUANG HÌNH HỌC LỚP TRUNG HỌC CƠ SỞ 12 2.1 Thực trạng việc giải tập quang hình học lớp 12 2.1.1 Thuận lợi 12 2.1.2 Khó khăn 13 2.2 Những giải pháp thay 14 2.2.1 Một số kiến thức lý thuyết ký hiệu quang hình học 14 2.2.2 Bài tập định tính quang hình học 17 2.2.3 Bài tập định lượng quang hình học 22 Chƣơng 3: HỆ THỐNG VÀ HƢỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP QUANG HÌNH HỌC LỚP TRUNG HỌC CƠ SỞ 31 3.1 Bài tập định tính 31 3.2 Bài tập định lƣợng 36 3.2.1 Bài tập cách xác định tiêu cự 36 3.2.2 Bài tập cách xác định vị trí vật ảnh 43 3.2.3 Bài tập cách xác định chiều cao ảnh vật 49 3.2.4 Bài tập tổng hợp 54 PHẨN C: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63 Kết luận 63 Kiến nghị 63 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 NHẬN XÉT (Của giảng viên hƣớng dẫn) Kết cấu, phƣơng pháp trình bày: Khóa luận chia làm chương, Chƣơng 1: (trang – trang 11) có cấu trúc cách trình bày ngắn gọn, phù hợp, sáng sủa, rõ ràng Thể tính logic khoa học sở lý luận để vào chương chương Chƣơng 2: (trang 12 – trang 30) kết cấu cách trình bày xếp phù hợp, diễn giải cụ thể rõ ràng từ thực trạng đến giải pháp thay hợp lý khoa học Xây dựng kỹ phân tích đề tập phương pháp bước giải tốn quang hình học định tính định lượng Chƣơng 3: (trang 31 – trang 62) phần tác giả xây dựng hệ thống tập định tính định lượng quang hình học kèm theo hướng dẫn giải phù hợp, có phân dạng tập định lượng, làm cho người đọc dễ dàng tiếp cận tập Cơ sở lý luận Khóa luận thể sở lý luận rõ ràng, phù hợp với nhiệm vụ mục tiêu đề tài đặt Tính thực tiễn khả ứng dụng khóa luận - Tính sáng tạo khóa luận: Đề tài xây dựng phương pháp giải tập phần Quang hình học chương trình vật lí cách hướng dẫn học sinh giải tập đạt kết quả, nhằm nâng cao chất lượng dạy học môn vật lí theo phương pháp đổi Giúp học sinh nắm vững dạng tập, biết cách suy luận logic, tự tin vào thân giải tập hay tượng vật lí, có cách suy nghĩ để giải thích cách đắn Đề tài xây dựng hệ thống tập định tính định lượng Quang hình học có phân dạng kèm theo hướng dẫn giải, giúp học sinh dễ dàng hình thành phương pháp giải tập theo kiểu phân dạng, dễ nhớ dễ dàng tiếp cận tập - Thực tiễn khả ứng dụng khóa luận: i + Đề tài áp dụng làm thử nghiệm học sinh lớp trường trung học sở Góp phần vào việc phát triển kỹ giải tập Quang hình học học sinh lớp + Làm tài liệu tham khảo cho giáo viên vật lý trung học sở, sinh viên học sinh lớp trung học sở + Đề tài có tính khả thi hiệu kinh tế, góp phần vào việc phát triển giáo dục đào tạo sinh viên cao đẳng sư phạm học sinh lớp Các hƣớng nghiên cứu đề tài tiếp tục phát triển cao - Đề tài phát triển mở rộng nghiên cứu sâu hơn, rộng trường trung học sở nhằm góp phần phát huy lực giáo viên trung học sở, phát triển kỹ phương pháp giải tập quang hình học học sinh lớp trung học sở - Cần phải có thời gian kinh phí để làm thực nghiệm sư phạm đối tượng học sinh lớp trung học sở, bước triển khai ứng dụng trường trung học sở Kết quả: xếp loại giỏi Bình Dương, ngày tháng năm 2014 GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) ThS Huỳnh Duy Nhân ii NHẬN XÉT (Của giảng viên phản biện) Tên đề tài: Phát triển kỹ giải tập quang hình học dành cho học sinh lớp Họ tên SV thực hiện: Nguyễn Thị Thu Nga Mã SV: 111C720036 Lớp: C11VL01 Họ tên giảng viên phản biện: Ths Trần Thanh Dũng Đơn vị công tác: Khoa Khoa học Tự nhiên NỘI DUNG NHẬN XÉT Đánh giá chung (Mức độ thực so với đề cương giao) Đề tài đáp ứng yêu cầu đề đề cương Đánh giá chi tiết (Mục tiêu, nội dung, kết quả, khả ứng dụng thực tế; Bố cục hình thức trình bày,…) 2.1 Mục tiêu: rõ ràng, cụ thể 2.2 Hình thức: Khố luận trình bày rõ ràng, khoa học 2.3 Nội dung: Nội dung gồm chương Chương I: Trình bày sở lý luận hoạt động nhận thức, hoạt động nhận thức vật lý, lý luận giải tập vật lý Tác giả lên hai phương pháp giải tập vật lý, trình tự giải tập vật lý, lựa chọn tập vật lý Các sở lý thuyết phù hợp với mục tiêu, đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu đề tài Chương II: Trình bày thực trạng việc giải tập quang hình học lớp gồm thuận lợi khó khăn Từ đó, tác giả đưa giải pháp thay bước giải tập định tính định lượng, có ví dụ minh hoạ Chương III: Từ sở lý luận thực trạng nêu trên, tác giả hệ thống hướng dẫn giải cho tập định tính tập định lượng Đây hệ thống gồm nhiều tập có hướng dẫn giải Tuy nhiên, bày tập xếp chưa phù hợp tiêu chí lựa chọn tập vật lý mục 1.3.3.3 (Ví dụ tập trang 30 dễ iii tập trước đó) 2.5 Kết - Nêu thực trạng giải tập quang hình học lớp - Xây dựng bước giải tập quang hình học lớp - Xây đựng hệ thống hướng dẫn giải tập quang hình lớp 2.6 Khả ứng dụng Đề tài làm nguồn tài liệu tham khảo cho giáo viên, sinh viên CĐSP Vật lý học sinh lớp 9, tiến hành giảng dạy cho HS lớp Các vấn đề cần bổ sung, chỉnh sửa - Chỉnh số lỗi tả lỗi đánh máy (Ví dụ trang 3) - Sắp xếp lại trình tự tập hợp lý Câu hỏi sinh viên phải trả lời trƣớc hội đồng (ít 02 câu hỏi) Câu 1: Hãy nêu khác biệt đề tài với tài liệu khác? Câu 2: Hãy giải tập 10b trang 27 theo bước giải tập định tính? Kết luận Đề tài đáp ứng yêu cầu khoá luận tốt nghiệp sinh viên cao đẳng, hệ qui Bình Dương, ngày tháng năm 2014 GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN (Ký ghi rõ họ tên) ThS Trần Thanh Dũng iv PHẦN A: MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Mơn vật lý môn học lý thú, hấp dẫn chương trình trung học sở, đồng thời tảng kiến thức để học lên cấp trung học phổ thông, áp dụng để giải thích số tượng đơn giản tự nhiên đời sống hàng ngày người Hơn môn học ngày yêu cầu cao để đáp ứng kịp với cơng cơng nghiệp hóa – đại hóa đất nước, nhằm bước đáp ứng mục tiêu giáo dục đề " Nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài", góp phần xây dựng Tổ Quốc ngày giàu đẹp hơn[15] Mặt khác đội ngũ học sinh lực lượng lao động dự bị nòng cốt thật hùng hậu khoa học kỹ thuật, kiến thức, kỹ vật lý đóng góp phần khơng nhỏ lĩnh vực Kiến thức, kỹ vật lý vận dụng sâu vào sống người góp phần tạo cải, vật chất cho xã hội ngày đại Phương pháp dạy học vật lý phải phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo học sinh, rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn đem lại niềm vui tạo hứng thú học tập Ta biết giai đoạn (lớp lớp 7) khả tư học sinh cịn hạn chế, vốn kiến thức toán học chưa nhiều nên sách giáo khoa đề cập đến khái niệm, tượng vật lý quen thuộc thường gặp hàng ngày Ở giai đoạn (lớp lớp 9) khả tư em phát triển, có số hiểu biết ban đầu khái niệm tượng vật lý ngày Do việc học tập mơn vật lý lớp địi hỏi cao số toán điện, quang lớp [15] Thực tế nay, tốn quang hình học lớp chiếm phần nhỏ chương trình Vật lý 9, loại toán em hay lúng túng, thiếu tư khoa học, lập luận thiếu logic cuối không đến kết mong đợi Nguyên nhân do: + Tư học sinh hạn chế nên khả tiếp thu cịn chậm, lúng túng từ khơng nắm kiến thức, kĩ bản, định lý, hệ khó mà vẽ hình hồn thiện tốn quang hình học lớp + Đa số em chưa có định hướng chung phương pháp học lý thuyết, chưa biến đổi số công thức, hay phương pháp giải tốn vật lý + Kiến thức tốn hình học cịn hạn chế (tam giác đồng dạng) nên giải tốn + Phịng thí nghiệm, phịng thực hành cịn thiếu nên tiết dạy chất lượng chưa cao, dẫn đến học sinh tiếp thu định luật, hệ cịn hời hợt Nhìn chung loại tốn quang hình khơng phải khó Nếu em hướng dẫn số điểm như: kỹ phân tích đề toán, tư định hướng bước giải tốn cuối hình thành phương pháp giải tốn quang hình học cách logic khoa học Chính lý nêu trên, chọn đề tài “ Phát triển kỹ giải tập quang hình học lớp trung học sở ” Đề tài đưa kỹ phân tích tốn quang hình học đến bước hình thành phương pháp giải tốn quang hình học lớp 9, nhằm giải khó khăn mắc phải q trình giải tập học sinh Mục đích, đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 2.1 Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu thực trạng việc giải tập quang hình học học sinh lớp - Đề xuất giải pháp giải tập quang hình học - Hướng dẫn học sinh kỹ phân tích đề tập quang hình học lớp - Đề xuất bước giải tốn quang hình học - Hệ thống lại kiến thức quang hình học - Xây dựng hệ thống tập quang hình học kèm theo hướng dẫn giải Bài 24: Một vật sáng AB cao 3cm, đặt vng góc với trục cách thấu kính hội tụ đoạn 6cm cho ảnh ảo cách thấu kính đoạn 18cm Biết thấu kính có tiêu cự 9cm Tìm độ cao ảnh Hướng dẫn giải: Tóm tắt: 𝐵′ AB  3cm, OA  6cm OA'  18cm OF  OF  9cm 𝐴′ A' B'  ?(cm) Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có:  I B ' F 𝐹′ A O OA AB  ' ' ' OA A B OA AB  ' '   ' '  A' B '  9cm ' OA A B 18 A B Bài 25: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 10cm.Vật sáng AB đặt thẳng góc với trục cách thấu kính đoạn 30cm, thấy ảnh cao 3cm cách thấu kính 15cm Tìm độ cao vật Hướng dẫn giải: Tóm tắt: OF  OF '  10cm OA  30cm B I 𝐹′ A' B '  3cm OA'  15cm A F AB  ?(cm) Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có:  𝐴′ O 𝐵′ OA AB  ' ' ' OA A B 30 AB   AB  6cm 15 51 Bài 26: Đặt vật sáng AB cao 3m trước thấu kính phân kì, cách thấu kính đoạn 180m cho ảnh cách thấu kính 36cm Xác định độ cao ảnh Hướng dẫn giải: Tóm tắt: I B AB  3m  300cm 𝐵′ OA  180cm, OA  36cm ' O A A' B'  ?(cm) Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có:  𝐹′ 𝐴′ F OA AB  ' ' ' OA A B 180 300 36  300  ' '  A' B '   60cm 36 AB 180 Bài 27: Một người đứng cách máy ảnh 3,6m cho ảnh phim có chiều cao 1,91cm Người ta điều chỉnh ống kính để phim cách vật kính 4cm ảnh rõ phim Hỏi người cao Hướng dẫn giải: Tóm tắt: OA  3, 6m  360cm I B 𝐹′ A' B '  1,91cm A OA'  4cm AB  ?(cm) Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có:  F 𝐴′ O 𝐵′ OA AB  ' ' ' OA A B 360 AB 360 1,91   AB   171,9cm 1,91 Bài 28: Dùng máy ảnh mà vật kính có tiêu cự 5cm để chụp ảnh người cao 1,6m, đứng cách máy 4m Tính chiều cao ảnh 52 Hướng dẫn giải: Tóm tắt: OF  OF '  5cm AB  1, 6m  160cm B I 𝐹′ OA  4m  400cm A A' B'  ?(cm) 𝐴′ O F 𝐵′ Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có: Xét ∆𝐹𝑂𝐼 ~ ∆𝐹𝐴′ 𝐵′ , có: OA AB  ' ' ' OA A B OF OI  ' ' ' FA A B Do OI  AB , nên từ (1) (2), ta có:  (1) (2) OA OF '  OA' F ' A' OA OF ' 400     400.(OA'  5)  5.OA' ' ' ' ' OA OA  OF OA OA'   400.OA'  2000  5.OA'  395.OA'  2000  OA'  5,06cm Thay (3) vào (1), ta có: (3) OA AB 400 160  ' '    A' B '  2, 024cm ' OA A B 5, 06 A' B ' Bài 29: Một người dùng kính lúp có tiêu cự 10cm để quan sát vật nhỏ Vật đặt cách kính 8cm Hỏi ảnh lớn hay nhỏ vật lần Hướng dẫn giải: Tóm tắt: 𝐵′ OF  OF '  10cm OA  8cm A' B '  ? AB I B 𝐴′ Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có: OA AB  ' ' ' OA A B Xét ∆𝐹 ′ 𝑂𝐼 ~ ∆𝐹 ′ 𝐴′ 𝐵′ , có: OF ' OI  F ' A' AB F (1) (2) 53 𝐹′ A O OA OF '  OA' F ' A' Do OI  AB , nên từ (1) (2), ta có:  OA OF ' 10     8.(OA'  10)  10.OA' ' ' ' ' OA OA  OF OA OA'  10  8.OA'  80  10.OA'  2.OA'  80  OA'  40cm Từ (1), ta có: OA AB AB AB  ' '   ' '   ' '  A' B '  AB ' OA A B 40 A B AB Bài 30: Dùng kính lúp có tiêu cự 8cm để quan sát vật nhỏ cách kính 7,5cm Hỏi ảnh lớn gấp lần vật Hướng dẫn giải: Tóm tắt: 𝐵′ OF  OF '  8cm OA  7,5cm A' B '  ? AB 𝐴′ Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có: Xét ∆𝐹 ′ 𝑂𝐼 ~ ∆𝐹 ′ 𝐴′ 𝐵′ , có: I B OA AB  ' ' ' OA A B F 𝐹′ A O (1) OF ' OI  F ' A' AB (2) OA OF '  Do OI  AB , nên từ (1) (2), ta có: OA' F ' A' OA OF ' 7,5      7,5.(OA'  8)  8.OA' ' ' ' ' ' OA OA  OF OA OA   7,5.OA'  60  8.OA'  0,5.OA'  60  OA'  120cm Từ (1) ta có: OA AB 7,5 AB AB  ' '   ' '   ' '  A' B '  16 AB ' OA A B 120 A B 16 A B 3.2.4 Bài tập tổng hợp Bài 31: Một vật sáng AB cao 6cm, đặt trước thấu kính phân kì đoạn 30cm cho ảnh cách thấu kính 10cm Xác định: a Tiêu cự thấu kính 54 b Độ lớn ảnh Hướng dẫn giải: Tóm tắt: I B AB  6cm, OA  30cm 𝐵′ OA'  10cm 𝐹′ O a OF  OF '  ?(cm) A 𝐴′ F b A' B'  ?(cm) a Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có: Xét ∆𝑂𝐼𝐹 ~ ∆𝐴′ 𝐵′ 𝐹, có: OA AB  ' ' ' OA A B OI OF  ' ' A B FA' Do OI  AB , từ (1) (2), ta có:  (1) (2) OA OF  OA' FA' OA OF 30 OF    ' ' OA OF  OA 10 OF  10 b Từ (1), suy ra: OA AB AB.OA' 10  ' '   A B    2cm OA' A' B ' OA 30 Bài 32: Một người đứng cách máy ảnh 3m Điều chỉnh ống kính để phim cách vật kính 6cm ảnh rõ phim cao 3,2cm a Hỏi người cao mét ? b Tính tiêu cự vật kính Hướng dẫn giải: Tóm tắt: OA  3m  300cm OA'  6cm, A' B '  3, 2cm a AB  ?(m) I B 𝐹′ A b OF  OF  ?(cm) ' 55 F 𝐴′ O 𝐵′ a.Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có: OA AB OA A' B ' 300  3,   AB    160cm  1, 6m OA' A' B ' OA' b Xét ∆𝐹 ′ 𝑂𝐼 ~ ∆𝐹 ′ 𝐴′ 𝐵′ , có: OF ' OI  ' ' ' ' F A AB Do OI  AB , suy ra: OF ' AB OF ' AB OF ' 160 OF '        50 F ' A' A' B' OA'  OF ' A' B'  OF ' 3,  OF '  50.(6  OF ' )  OF '  300  50.OF '  OF '  300  51.OF '  OF '  5,88cm Bài 33: Một vật sáng AB cao 5cm, đặt vng góc với trục thấu kính hội tụ, điểm A nằm trục chính, cách thấu kính 10cm Thấu kính có tiêu cự 15cm Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính tìm chiều cao ảnh Hướng dẫn giải: 𝐵′ Tóm tắt: AB  5cm, OA  10cm OF  OF '  15cm I B OA'  ?(cm) 𝐴′ F 𝐹′ A A' B '  ?(cm) Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có: OA AB  ' ' ' OA A B Xét ∆𝐹 ′ 𝑂𝐼 ~ ∆𝐹 ′ 𝐴′ 𝐵′ , có: OF ' OI  ' ' ' ' AF AB Do OI  AB , nên từ (1) (2), ta có:  (1) (2) OA OF '  OA' A' F ' OA OF ' 10 15     10.(OA'  15)  OA' 15 ' ' ' ' ' OA OA  OF OA OA  15  10.OA'  150  15.OA'  5.OA'  150  OA'  30cm Từ (1), ta có: OA AB OA' AB 30  ' '   A B    15cm OA' A' B' OA 10 56 O Bài 34: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20cm, vật sáng cao 3cm đặt trước thấu kính, cách thấu kính đoạn d cho ảnh cách thấu kính 60cm a Xác định vị trí vật b Tính độ cao ảnh xác định tính chất ảnh Hướng dẫn giải: Tóm tắt: B OF  OF '  20cm I 𝐹′ AB  3cm, OA'  60cm A a OA'  ?(cm) F O b A' B'  ?(cm) , ảnh thật hay ảo, với vật? a Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có: Xét ∆𝑂𝐼𝐹 ′ ~ ∆𝐴′ 𝐵′ 𝐹 ′ , có: OA AB  ' ' ' OA A B OI OF '  A' B ' A' F ' Do OI  AB , nên từ (1) (2), ta có:  𝐴′ 𝐵′ (1) (2) OA OF '  OA' A' F ' OA OF ' OA 20 OA       OA  30cm ' ' ' OA OA  OF 60 60  20 60 b Từ (1), ta có: OA AB 30 3  60  ' '   ' '  A' B '   6cm ' OA A B 60 A B 30 Là ảnh thật, ngược chiều với vật Bài 35: Một vật sáng AB đặt thẳng góc với trục cho ảnh ảo cách thấu kính hội tụ đoạn 30cm Biết thấu kính có tiêu cự 20cm a Xác định vị trí đặt vật b Cho ảnh cao 3cm, tìm độ cao vật 57 Hướng dẫn giải: 𝐵′ Tóm tắt: OA'  30cm OF  OF '  20cm I B a OA  ?(cm) 𝐴′ F 𝐹′ A O b A' B'  3cm, AB  ?(cm) a Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có: Xét ∆𝑂𝐼𝐹 ′ ~ ∆𝐴′ 𝐵′ 𝐹 ′ , có: OA AB  ' ' ' OA A B OI OF '  A' B ' A' F ' Do OI  AB , nên từ (1) (2), ta có:  (1) (2) OA OF '  OA' A' F ' OA OF ' OA 20 OA 30        OA   12cm ' ' ' OA OA  OF 30 30  20 30 5 b Từ (1) ta có: OA AB 12 AB 12   ' '    AB   1, 2cm ' OA A B 30 30 Bài 36: Đặt vật AB cách 30cm, trước thấu kính phân kì cho ảnh A’B’của AB cao nửa vật Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính tiêu cự thấu kính Hướng dẫn giải: Tóm tắt: OA  30cm, A' B '  OA'  ?(cm) I B 𝐵′ AB O A F OF  OF '  ?(cm) 58 𝐴′ 𝐹′ Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có: OA AB  ' ' ' OA A B (1) Từ (1), suy ra: OA AB OA OA 30     OA'    15cm ' ' OA AB OA 2 Xét ∆𝐹𝑂𝐼 ~ ∆𝐹𝐴′ 𝐵′ , có : OF OI  ' ' ' FA A B (2) Do OI  AB , nên từ (1) (2), ta có: OA OF OA OF 30 OF       30.(OF  15)  OF 15 ' ' ' ' OA FA OA OF  OA 15 OF  15  30.OF  450  15.OF  15.OF  450  OF  30cm Bài 37: Một người dùng kính lúp có tiêu cự 10cm để quan sát vật nhỏ Vật cách kính 8cm a Dựng ảnh vật qua kính, khơng cần theo tỉ lệ b Ảnh qua kính ảnh thật hay ảo c Xác định vị trí ảnh so với kính ảnh lớn vật lần? Hướng dẫn giải: 𝐵′ Tóm tắt: OF  OF '  10cm OA  8cm a Dựng ảnh 𝐴′ F b Ảnh thật hay ảo c OA'  ?(cm), A' B'  ? AB a Dựng ảnh: hình 37.1 b Ảnh qua kính ảnh ảo, chiều lớn vật c Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có: Xét ∆𝐹 ′ 𝑂𝐼 ~ ∆𝐹 ′ 𝐴′ 𝐵′ , có: I B OA AB  ' ' ' OA A B (1) OF ' OI  ' ' ' ' F A AB Do OI  AB , nên từ (1) (2), ta có: (2) OA OF '  OA' F ' A' 59 𝐹′ A O  OA OF ' 10     8.(OA'  10)  10.OA' ' ' ' ' OA OA  OF OA OA'  10  8.OA'  80  10.OA'  80  2.OA'  OA'  40cm Thế (3) vào (1), ta có: (3) OA AB AB AB  ' '   ' '   ' '  A' B '  AB ' OA A B 40 A B AB Bài 38: Một vật sáng AB có dạng mũi tên có độ cao h  1cm đặt vng góc với trục thấu kính hội tụ cách thấu kính đoạn 6cm, A nằm trục Thấu kính có tiêu cự 4cm a Dựng ảnh A' B ' vật AB tạo thấu kính cho b.Tìm chiều cao ảnh khoảng cách từ ảnh đến thấu kính Hướng dẫn giải: Tóm tắt: B AB  1cm, OA  6cm I OF  OF '  4cm 𝐹′ a Dựng ảnh A F 𝐴′ O b A' B'  ?(cm), OA'  ?(cm) 𝐵′ a Dựng ảnh: hình 38.1 b Xét ∆𝑂𝐴𝐵~∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có: Xét ∆𝐹 ′ 𝑂𝐼~∆𝐹 ′ 𝐴′ 𝐵′ , có: OA AB  ' ' ' OA A B OF ' OI  ' ' ' ' F A AB Do OI  AB , từ (1) (2), ta có:  (1) (2) OA OF '  OA' F ' A' OA OF '     6.(OA'  4)  4.OA' ' ' ' ' ' OA OA  OF OA OA   6.OA'  24  4.OA'  2.OA'  24  OA'  12cm Thế (3) vào (1), ta có: (3) OA AB AB.OA' 112 ' '   A B    2cm OA' A' B ' OA 60 Bài 39: Một vật sáng AB cao 10cm có dạng mũi tên đặt vng góc với trục thấu kính phân kì, điểm A nằm trục cách thấu kính 15cm thu ảnh cao 4cm a Hãy vẽ ảnh vật AB cho thấu kính nêu đặc điểm ảnh (không cần tỷ lệ) b Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính c Tính tiêu cự thấu kính Hướng dẫn giải: Tóm tắt: I B AB  10cm, A' B '  4cm OA  15cm 𝐵′ O a Dựng ảnh, nêu đặc điểm ảnh? A F 𝐹′ 𝐴′ b OA'  ?(cm) Hình 39.1 c OF  OF '  (cm) a Dựng ảnh: hình 39.1 Đặc điểm ảnh: Ảnh ảo, chiều nhỏ vật b Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính là: Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ ,có: OA AB OA A' B ' 15  '   OA    6cm OA' A' B' AB 10 c Tiêu cự thấu kính là: Xét ∆𝐴′ 𝐵′ 𝐹 ~ ∆𝑂𝐼𝐹 , có: Do OI  AB , nên:  A' B ' A' F  OI OF A' B ' A' F A' B ' OF  OA'    AB OF AB OF OF  OF    0,   0, 4.OF  OF   0, 6.OF   OF  10cm 10 OF OF Bài 40: Một thấu kính phân kì có tiêu cự 10cm Vật sáng AB cao 4cm đặt vng góc với trục chính, trước thấu kính cho ảnh nằm cách vật đoạn 22,5cm Xác định: 61 a Vị trí đặt vật b Độ cao ảnh Hướng dẫn giải: Tóm tắt: I B OF  OF '  10cm 𝐵′ AB  4cm, AA'  22,5cm O a OA  ?(cm) A F OA AB  ' ' ' OA A B (1) 𝐴′ b A' B'  ?(cm) a Xét ∆𝑂𝐴𝐵 ~ ∆𝑂𝐴′ 𝐵′ , có: Xét ∆𝑂𝐼𝐹 ~ ∆𝐴′ 𝐵′ 𝐹, có: OI OF (2)  ' ' ' AB AF Do OI  AB , nên từ (1) (2), ta có: OA OF  OA' A' F  OA OF OA OF    ' ' ' OA OF  OA OA  AA OF  (OA  AA' )  OA 10   OA2  22,5.OA  22,5  OA  22,5 10  OA  22,5 Phương trình có hai nghiệm: OA  30cm OA  7,5cm  (loại) Vậy OA  30cm b Do OI  AB , nên (2) là:  AB OF AB OF  '  ' '  ' ' AB AF A B OF  OA' 10   ' '   A' B '  1cm ' ' A B 10  7,5 AB 62 𝐹′ PHẦN C: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Do nhiều hạn chế mặt thời gian kinh nghiệm làm đề tài, song khóa luận giải số vấn đề sau đây: a Từ thực trạng giải tập quang hình học lớp trường trung học sở tìm giải pháp thay b Xây dựng phương pháp giải tốn quang hình học dạng định tính định lượng Đưa ví dụ minh họa cụ thể bước hướng dẫn học sinh giải c Xây dựng hệ thống tập quang hình học định tính định lượng có phân dạng kèm theo hướng dẫn giải Mặc dù khóa luận giải số vấn đề quan trọng, nhiên điều kiện thời gian hạn hẹp kinh nghiệm nghiên cứu chưa nhiều nên chưa sâu đến vấn đề ứng dụng thực tiễn trường trung học sở Kiến nghị a Kết nghiên cứu đề tài ứng dụng làm tài liệu tham khảo cho giáo viên, học sinh sinh viên cao đẳng sư phạm vật lý b Đề tài phát triển mở rộng nghiên cứu sâu hơn, rộng trường trung học sở nhằm góp phần phát huy lực giáo viên trung học sở, phát triển kỹ phương pháp giải tập quang hình học học sinh lớp trung học sở c Cần phải có thời gian kinh phí để làm thực nghiệm sư phạm đối tượng học sinh lớp trung học sở, bước triển khai ứng dụng trường trung học sở 63 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Hải Châu, Nguyễn Phương Hồng, Hồ Tuấn Hùng, Trần Thị Nhung (2004 – 2007) Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên THCS, 2, NXB giáo dục, chu kì III [2] Nguyễn Hải Châu, Nguyễn Trọng Sửu “Những vấn đề chung đổi giáo dục” [3] Nguyễn Chí Cường (2009), Giải tập vật lý 9, NXB tổng hợp TPHCM [4] Lê Thị Mỹ Duyên (2011), Phân loại phương pháp giải tập điện động lực vĩ mơ, khóa luận tốt nghiệp Đại học sư phạm ngành Vật lý, Đại học An Giang [5] Nguyễn Đình Đồn (2010), Bồi dưỡng vật lý 9, NXB Đại học Quốc gia TPHCM [6] Nguyễn Thị Thu Hà, SKKN “giúp học sinh giải tập vật lý phần quang hình học học tự chọn”, trường THCS Phan Chu Trinh, sở GDĐT Quảng Nam [7] Nguyễn Thanh Hải, Lê Thị Thu Hà (2011), Câu hỏi trắc nghiệm tập tự luận Vật lý 9, NXB Giáo dục [8] Trịnh Thị Hải, Nguyễn Phương Hồng, Bùi Thu Hà (2004 – 2007)., Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên THCS, 1, NXB giáo dục, chu kì III [9] Nguyễn Cảnh Hịe (2013), Nâng cao phát triển vật lý 9, NXB Giáo dục [10] Nguyễn Đức Hiệp, Lê Cao Phan (2009), Bài tập nâng cao vật lý 9, NXB Giáo dục [11] Vũ Thanh Khiết (2011), 121 tập Vật lý nâng cao lớp 9, NXB Giáo dục [12] Nguyễn Thị Thùy Linh, SNKN “Phương pháp giải tốn quang hình 9”, THCS Thạnh Phú Đông, Giồng Trôm, Bến Tre [13] Trương Thọ Lương, Nguyễn Hùng Mạnh, Trương Thị Kim Hồng (2010), Giải tập vật lý 9, NXB Đại học Quốc gia TPHCM [14] Vũ Thị Phát Minh (2012), Nguyễn Hoàng Hưng, Giải tập vật lý lớp 9, NXB Đại học Quốc gia TPHCM 64 [15] Lương Văn Thành (2007), SKKN “ Phương pháp giải tốn quang hình học lớp 9”, THCS Hương Trà, Hương Trà, Thừa Thiên Huế, NXB giáo dục [16] Ngô Văn Thiện (2010), Giúp học giỏi vật lý 9, NXB tổng hợp Đồng Nai [17] Trịnh Thị Hải Yến, Vũ Quang, Nguyễn Đức Thâm; Đoàn Duy Hinh, Nguyễn Văn Hòa, Tài liệu bồi dưỡng giáo viên dạy SGK lớp 9, NXB giáo dục [18] Hoàng Tú, Nguyễn Diệu Hương (2013), Giải sách tập vật lý 9, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội [19] Nhóm tác giả Bộ Giáo dục (2012), sách giáo viên: Vật lý 9, NXB Giáo dục [20] Sách tập Vật lý 9, NXB giáo dục [21] Sách giáo khoa Vật lý 9, NXB giáo dục 65 ... chọn đề tài “ Phát triển kỹ giải tập quang hình học lớp trung học sở ” Đề tài đưa kỹ phân tích tốn quang hình học đến bước hình thành phương pháp giải tốn quang hình học lớp 9, nhằm giải khó khăn... hiệu quang hình học 14 2.2.2 Bài tập định tính quang hình học 17 2.2.3 Bài tập định lượng quang hình học 22 Chƣơng 3: HỆ THỐNG VÀ HƢỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP QUANG HÌNH HỌC LỚP TRUNG HỌC... dẫn học sinh kỹ phân tích đề tập quang hình học lớp - Đề xuất bước giải tốn quang hình học - Hệ thống lại kiến thức quang hình học - Xây dựng hệ thống tập quang hình học kèm theo hướng dẫn giải