Tổ chức dạy học dự án phần quang hình học vật lí 11 trunh học phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ……………… NGUYỄN THANH BÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC DỰ ÁN PHẦN “QUANG HÌNH HỌC” VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Nghệ An, 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ……………… NGUYỄN THANH BÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC DỰ ÁN PHẦN “QUANG HÌNH HỌC” VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Chuyên ngành: Lí luận phương pháp dạy học mơn Vật Lí Mã số: 8.14.01.11 Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS NGUYỄN ĐÌNH THƯỚC Nghệ An, 2018 LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Đình Thước, người tận tình hướng dẫn tơi thực đề tài nghiên cứu Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu giáo viên tổ Vật lí – Cơng nghệ trường THPT Nguyễn Thông tạo điều kiện thuận lợi giúp tơi hồn thành thực nghiệm sư phạm cho luận văn Tơi xin cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè động viên giúp đỡ suốt q trình học tập, nghiên cứu hồn thành khóa học Mặc dù cố gắng hồn thành luận văn song chắn khơng tránh khỏi thiếu sót Tơi mong nhận đóng góp q Thầy, Cơ Hội đồng xét duyệt Tôi xin chân thành cảm ơn! Tác giả Nguyễn Thanh Bình DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ ĐC Đối chứng GV Giáo viên DA Dự án DHDA Dạy học dự án HS Học sinh THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Đóng góp luận văn Cấu trúc luận văn Chương Cơ sở lí luận thực tiễn dạy học dự án 1.1 Cơ sở lí luận dạy học dự án 1.1.1 Khái niệm dạy học dự án 1.1.2 Mục tiêu dạy học dự án 1.1.3 Đặc điểm dạy học dự án 1.1.4 Các nội dung dạy học tổ chức DHDA 11 1.1.5 Tác dụng dạy học dự án 12 1.1.5 Các loại dự án học tập 14 1.1.6 Các giai đoạn tiến trình DHDA 15 1.1.7 Những điều kiện để tổ chức DHDA 19 1.1.8 Những ưu điểm hạn chế dạy học dự án 19 Hạn chế: 19 1.1.9 Hồ sơ dạy học dự án 19 1.1.10 Đánh giá dạy học dự án 26 1.2 So sánh dạy học dự án với phương pháp dạy học truyền thống 26 1.3 Thực trạng tổ chức DHDA mơn Vật lí trường THPT 31 Kết luận chương 33 Chương Tổ chức dạy học dự án phần “ Quang hình học” Vật lí 11 THPT 34 2.1 Phân tích cấu trúc nội dung phần “Quang hình học” - Vật lí 11 THPT 34 2.1.1 Vị trí đặc điểm phần “ Quang hình học” 34 2.1.2 Mục tiêu dạy học phần “ Quang hình học” 35 2.1.3 Sơ đồ logic cấu trúc kiến thức phần “ Quang hình học” 37 2.1.4 Phân tích nội dung phần “ Quang hình học” 38 2.2 Thiết kế tiến trình dạy học dự án phần “ Quang hình học” - Vật lí 11 trung học phổ thông 42 2.2.1 Hình thành ý tưởng dự án, tên dự án 42 2.2.2 Lập kế hoạch dạy học dự án 47 2.2.3 Triển khai dạy học dự án 48 Kết luận chương 60 Chương Thực nghiệm sư phạm 61 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 61 3.1.1 Mục đích 61 3.1.2 Nhiệm vụ 61 3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 61 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 62 3.4 Nội dung thực nghiệm sư phạm 62 3.5 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 62 3.5.1 Tiết học triển khai dự án 62 3.5.2 Tiết học nghiệm thu dự án 63 3.6 Thuận lợi khó khăn trình thực nghiệm sư phạm 67 3.6.1 Những thuận lợi trình thực nghiệm sư phạm 67 3.6.2 Những khó khăn trình thực nghiệm sư phạm 67 3.7 Kết thực nghiệm sư phạm 67 3.7.1 Các tiêu chí đánh giá 67 3.7.2 Đánh giá định tính 68 3.7.3 Đánh giá định lượng 69 Kết luận chung 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 PHỤ LỤC PL1 Phụ lục 1: Phiếu điều tra thực trạng DHDA mơn Vật lí trường THPT PL1 Phụ lục 2: Bộ công cụ đánh giá PL3 Phụ lục 3: Đề kiểm tra PL10 Phụ lục 4: Một số hình ảnh TNSP PL15 Phụ lục 5: Giáo án triển khai dự án PL18 Phụ lục 6: Giáo án nghiệm thu dự án PL21 Phụ lục 7: Bài báo cáo dự án “Cấu tạo ứng dụng sợi quang” PL23 Phụ luc 8: Bài báo cáo dự án “ Chế tạo kính hiển vi” PL27 Phụ lục 9: Bài báo cáo dự án “ Chế tạo kính thiên văn” PL30 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Điều 24.2 Luật Giáo dục quy định: “ Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động học sinh; phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh.” [4] Đổi đại hóa phương pháp giáo dục: Chuyển từ việc truyền thụ tri thức thụ động thầy giảng trò ghi sang hướng dẫn người học chủ động tư trình tiếp cận tri thức; dạy cho người học phương pháp tự học, tự thu nhận thông tin cách có hệ thống, có tư phân tích tổng hợp; phát triển lực cá nhân; tăng cường tính chủ động tích cực người học q trình học tập Hiện có nhiều phương pháp, hình thức dạy học tích cực áp dụng nhà trường Dạy học dự án (DHDA) hình thức dạy học quan trọng để thực quan điểm dạy học định hướng vào người học, quan điểm dạy học định hướng hoạt động quan điểm dạy học tích hợp DHDA góp phần gắn lí thuyết với thực hành, tư hành động, nhà trường xã hội, tham gia tích cực vào việc đào tạo lực làm việc, lực sáng tạo, lực giải vấn đề phức hợp, tinh thần trách nhiệm khả cộng tác làm việc người học Trong chương trình Vật lí lớp 11 THPT phần “ Quang hình học” có nhiều vấn đề liên quan đến thực tế, nhiều ứng dụng thực tiễn, thích hợp cho việc tổ chức hình thức DHDA để phát huy tích tích cực, chủ động sáng tạo vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn, bồi dưỡng kỹ thực nghiệm, làm việc nhóm học sinh Xuất phát từ lí nói trên, chúng tơi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Tổ chức dạy học dự án phần “ Quang hình học” Vật lí 11 trung học phổ thơng Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu vận dụng dạy học dự án phần “ Quang hình học” - Vật lí 11 trung học phổ thơng nhằm phát huy tính tích cực, phát triển lực sáng tạo học sinh Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu - Quá trình dạy học phần “ Quang hình học” Vật lí 11 - Phương pháp hình thức tổ chức dạy học Vật lí trung học phổ thơng 3.2 Phạm vi nghiên cứu Dạy học dự án dạy học phần “ Quang hình học” Vật lí 11 trung học phổ thông Giả thuyết khoa học Nếu vận dụng dạy học dự án vào phần “ Quang hình học” phát huy tính tích cực, lực sáng tạo học sinh góp phần nâng cao chất lượng học tập Nhiệm vụ nghiên cứu 5.1 Nghiên cứu sở lí luận DHDA dạy học; 5.2 Tìm hiểu thực trạng vận dụng DHDA dạy học Vật lí số trường trung học phổ thơng tỉnh Vĩnh Long; 5.3 Nghiên cứu chương trình nội dung SGK phần “ Quang hình học” - Vật lí 11 trung học phổ thơng; 5.4 Vận dụng DHDA vào thiết kế tiến trình dạy học cho số kiến thức thuộc phần “ Quang hình học” – Vật lí 11 trung học phổ thơng; 5.5 TNSP để kiểm chứng giả thuyết khoa học đề tài tính khả thi DHDA dạy học Vật lí trường trung học phổ thông; Phương pháp nghiên cứu 6.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết - Nghiên cứu văn kiện Đảng, Nhà nước thị Bộ Giáo dục Đào tạo vấn đề đổi PPDH nâng cao chất lượng giáo dục; - Nghiên cứu tài liệu sở lí luận DHDA; - Nghiên cứu chương trình Vật lí 11 trung học phổ thơng, đặc biệt quan tâm đến phần “ Quang hình học” sách giáo khoa, sách giáo viên tài liệu tham khảo khác để xác định mục tiêu dạy học chương 6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn Tìm hiểu việc dạy học phần “ Quang hình học” Vật lí 11 trung học phổ thơng 6.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng giả thuyết khoa học đề tài 6.4 Phương pháp thống kê tốn học Xử lí kết điều tra kết thực nghiệm sư phạm cơng cụ tốn học thống kê Đóng góp luận văn - Hệ thống sở lí luận DHDA; - Thiết kế số tiến trình dạy học phần “ Quang hình h ọc” Vật lí 11 trung học phổ thơng theo dạy học dự án, cụ thể theo dự án học tập: Cấu tạo ứng dụng sợi quang Chế tạo kính hiển vi Chế tạo kính thiên văn - Sản phẩm dự án dùng làm phương tiện trực quan dạy học Cấu trúc luận văn Mở đầu (4 trang) Chương Cơ sở lí luận thực tiễn dạy học dự án ( 29 trang) Chương Tổ chức DHDA phần “Quang hình học” Vật lí 11 THPT (27 PL18 Phụ lục 5: Giáo án triển khai dự án Slide Slide PHẦN QUANG HÌNH HỌC SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VĨNH LONG TRƯỜNG THPT NGUYỄN THÔNG SỢI QUANG HỌC DẠY HỌC THEO DỰ ÁN PHẦN QUANG HÌNH HỌC Lớp: 11A1 GV: Nguyễn Thanh Bình Slide Slide PHẦN QUANG HÌNH HỌC KÍNH HIỂN VI LỤC LẠP Slide PHẦN QUANG HÌNH HỌC KÍNH THIÊN VĂN BỀ MẶT CỦA MẶT TRĂNG Slide PHẦN QUANG HÌNH HỌC NHIỆM VỤ CÁC THÀNH VIÊN TRONG NHÓM DỰ ÁN 1: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG HỌC Nhóm trưởng - Phân cơng thành viên thực hoạt động nhóm - Quan sát thành viên nhóm đảm bảo tất thành viên thực nhiệm vụ - Theo dõi, đôn đốc thành viên thực nhiệm vụ thời gian qui định DỰ ÁN 2: CHẾ TẠO KÍNH HIỂN VI Thành viên DỰ ÁN 3: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN Thư ký - Đưa ý kiến để thực dự án - Thực nhiệm vụ theo phân công - Ghi chép đầy đủ ý kiến thành viên nhóm - Tổng hợp thơng tin thảo luận nhóm - Theo dõi ghi chép hoạt động nhóm PL19 Slide Slide MỤC TIÊU CỦA CÁC DỰ ÁN NHÓM DỰ ÁN 1: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG DỰ ÁN DỰ ÁN 1: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Kiến thức DỰ ÁN 2: CHẾ TẠO KÍNH HIỂN VI DỰ ÁN 3: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN Slide Kỹ - Nghiêm túc, tích cực thảo luận, hợp tác có trách nhiệm làm việc nhóm - Hứng thú, chủ động tìm tịi, khám phá kiến thức Sản phẩm - Bài báo cáo “ Cấu tạo ứng dụng sợi quang ’’ Powerpoint Slide 10 MỤC TIÊU CỦA CÁC DỰ ÁN DỰ ÁN 3: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN DỰ ÁN 2: CHẾ TẠO KÍNH HIỂN VI Kỹ - Giải tập tượng phản xạ tồn phần - Trình bày cấu tạo, truyền ánh sáng sợi quang nêu ứng dụng sợi quang tiện lợi - Biết tra cứu tài liệu, phân tích, tổng hợp xử lí thơng tin thu để tự xây dựng cho kiến thức sợi quang ứng dụng - Phát triển kỹ làm việc nhóm, sử dụng cơng nghệ thơng tin, trình bày vấn đề, tranh luận bảo vệ quan điểm Thái độ MỤC TIÊU CỦA CÁC DỰ ÁN Kiến thức - Biết tượng phản xạ toàn phần nêu điều kiện xảy tượng - Biết cấu tạo sợi quang - Biết truyền ánh sáng sợi quang nêu ứng dụng sợi quang tiện lợi - Nêu cơng dụng cấu tạo kính hiển vi Nêu đặc điểm vật kính thị kính kính hiển vi - Trình bày tạo ảnh qua kính hiển vi - Nêu đặc điểm việc điều chỉnh kính hiển vi - Viết cơng thức tính số bội giác của kính hiển vi ngắm chừng vô cực - Vẽ đường truyền chùm tia sáng từ điểm vật qua kính trường hợp ngắm chừng vô cực - Áp dụng công thức số bội giác kính hiển vi ngắm chừng vơ cực để giải tập Thái độ - Nghiêm túc, tích cực thảo luận, hợp tác có trách nhiệm làm việc nhóm - Hứng thú, chủ động tìm tòi, khám phá kiến thức Sản phẩm - Bài báo cáo “ Chế tạo kính hiển vi ’’ sản phẩm kính hiển vi Slide 11 Kiến thức - Nêu ngun tắc cấu tạo cơng dụng kính thiên văn - Trình bày số bội giác ảnh tạo kính thiên văn Kỹ - Vẽ ảnh vật thật tạo kính thiên văn giải thích tác dụng tăng góc trơng ảnh kính Thái độ - Nghiêm túc, tích cực thảo luận, hợp tác có trách nhiệm làm việc nhóm - Hứng thú, chủ động tìm tịi, khám phá kiến thức Sản phẩm - Bài báo cáo “ Chế tạo kính thiên văn ’’ sản phẩm kính thiên văn Slide 12 DỰ ÁN 1: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG DỰ ÁN 2: CHẾ TẠO KÍNH HIỂN VI Câu hỏi khái quát: CH1: Lịch sử đời sợi quang ? CH2: Tầm quan trọng sợi quang ứng dụng lĩnh vực ? Câu hỏi học: CH1: Sợi quang ? CH2: Vật liệu để chế tạo sợi quang ? CH3: Nguyên tắc truyền ánh sáng sợi quang ? CH4: Phân loại sợi quang ? CH5: Sợi quang ứng dụng lĩnh vực ? Câu hỏi nội dung: CH1: Hiện tượng phản xạ tồn phần ? CH2: Điều kiện để xảy tượng phản xạ toàn phần ? CH3: Cấu tạo sợi quang học ? CH4: Mô tả truyền ánh sáng sợi quang ? CH4: Trình bày cụ thể ứng dụng sợi quang ưu điểm ? Câu hỏi khái quát: CH1: Làm để quan sát vật có kích thước nhỏ ? CH2: Chúng ta chế tạo dụng cụ để quan sát vật nhỏ không ? Câu hỏi học: CH1: Chế tạo kính hiển vi ? Câu hỏi nội dung: CH1: Kính hiển vi gi ? CH2: Cấu tạo kính hiển vi ? CH3: Trình bày tạo ảnh kính hiển vi ? CH4: Cơng thức tính số bội giác kính hiển vi ngắm chừng vô cực ? PL20 Slide 13 Slide 14 YÊU CẦU CỦA DỰ ÁN DỰ ÁN 3: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN Câu hỏi khái quát: CH1: Làm để quan sát vật có kích thước nhỏ ? CH2: Chúng ta chế tạo dụng cụ để quan sát vật nhỏ khơng ? Câu hỏi học: CH1: Chế tạo kính hiển vi ? Câu hỏi nội dung: CH1: Kính hiển vi gi ? CH2: Cấu tạo kính hiển vi ? CH3: Trình bày tạo ảnh kính hiển vi ? CH4: Cơng thức tính số bội giác kính hiển vi ngắm chừng vơ cực ? Slide 15 - Chính xác, đầy đủ, phong phú - Dễ hiểu Hình thức - Đẹp, rõ ràng, khoa học, sáng tạo - Hiệu ứng, hình phù hợp nội dung, liên kết tốt - Slide 1: Tên nhóm, tên dự án, tên thành viên nhóm - Slide cuối có tài liệu tham khảo lời cảm ơn Thuyết trình - Nói to, rõ ràng, mạch lạc, nhấn mạnh trọng tâm Trả lời chất vấn -Tự tin - Trả lời xác, đầy đủ, rõ ràng Sản phẩm - Hoạt động tốt - Đẹp, hài hịa, cân đối - Sử dụng vật liệu có giá thành hợp lý Slide 16 THÔNG BÁO TRIỂN KHAI TT Nội dung NỘI DUNG THỜI GIAN Nghe giới thiệu DHDA, ý tưởng dự án, chia nhóm, phổ biến nhiệm vụ, phân cơng nhóm, phân cơng nhiệm vụ cá nhân 05/3/2018 Các nhóm thực dự án tuần ( từ 6/3/2018 đến 24/3/2018) Nghiệm thu sản phẩm dự án tiết ngày 31/3/2018 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Sách giáo khoa Vật lí 11 http://thuvienvatly.com http://thuviengiaoandientu.com https://shopthienvan.net http://thienvanhanoi.org/ email: binhlytin@gmail.com ĐT: 0988946002 ( Thầy Bình) PL21 Phụ lục 6: Giáo án nghiệm thu dự án Slide Slide SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VĨNH LONG TRƯỜNG THPT NGUYỄN THƠNG DẠY HỌC THEO DỰ ÁN PHẦN QUANG HÌNH HỌC NGHIỆM THU DỰ ÁN DỰ ÁN 1: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG DỰ ÁN 2: CHẾ TẠO KÍNH HIỂN VI Lớp: 11A1 DỰ ÁN 3: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN GV: Nguyễn Thanh Bình Slide Slide HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN: HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN: Điều kiện : Định nghĩa : - Ánh Phản xạ toàn phần tượng phản xạ toàn tia sáng tới, xảy mặt phân cách hai môi trường suốt sáng truyền từ môi trường chiết quang sang môi trường chiết quang (n1>n2) - Góc tới phải lớn góc giới hạn phản xạ tồn phần: i  igh sin igh  Slide n2 n1 Slide CÁP QUANG Cấu tạo: ĐƯỜNG ĐI CỦA TIA SÁNG Phần vỏ bọc suốt thủy tinh suốt chiết suất n2 (n2n2 I1 Lớp vỏ n2 Lõi n1 I S Phần lỏi suốt làm thủy tinh siêu có chiết suất lớn n1 I2 PL22 Slide Slide CẤU TẠO KÍNH HIỂN VI SỰ TẠO ẢNH BỞI KÍNH HIỂN VI Thị kính  B A F’1 A2 A1 O1 F2 O2 Vật kính B1 Bộ phận tụ sáng B2 Slide Slide 10 SỐ BỘI GIÁC CỦA KÍNH HIỂN VI KHI NHẮM CHÙNG Ở VÔ CỰC L1 B A2 F1' A F1 () CẤU TẠO CỦA KÍNH THIÊN VĂN KHÚC XẠ L2 A1  F2 O2  O1 B1 G  A1 B1 OCC  K1 G2 AB f B2 () đổi viết dạng khác: Cơng k1: làthức số phóng đại có bởithể vậtbiến kính G2 : số bội  giác ngắm chừng vơ cực Độ dài quang học Ðcủa thị:kính G  f1 ; f2 : Tiêu cự vật kính, thị kính f1 f Đ = OCc : Khoảng cực cận Slide 11 Slide 12 SƠ ĐỒ TẠO ẢNH VÀ SỐ BỘI GIÁC CỦA KÍNH THIÊN VĂN KHI NGẮM CHỪNG Ở VÔ CỰC L f 1  G   tan    tan  tan   A1' B1' f1 tan   A1' B1' f2 o F F’ A’ B’2 L f  o 2  F ’2 B ’1 ∞ G  f1 f2 PL23 Phụ lục 7: Bài báo cáo dự án “Cấu tạo ứng dụng sợi quang” Slide Slide Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Trường THPT Nguyễn Thơng Lớp: 11A1 CÁC THÀNH VIÊN NHĨM Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG 10 Trần Quốc Đẳng – nhóm trưởng Võ Thiện Tân Nguyễn Hoàng Lan Đồng Thị Thu Thảo Lê Thị Hồng Huệ Nguyễn Đình Lý Duyên Anh Trần Thị Thanh Quyên Nguyễn Thị Thúy Vi Trần Thị Trúc Nhi Lê Thị Cẩm Tú Nhóm: Tốc độ Slide Slide Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG CƠ SỞ LÝ THUYẾT CƠ SỞ LÝ THUYẾT Hiện tượng • SI: tia tới; I: điểm tới; • N’IN: pháp tuyến với mặt phân cách PQ I; S i’ i P Q I •i: góc tới •r: góc khúc xạ r Gọi tượng : Khúc xạ ánh sáng N’ Slide • IK: tia khúc xạ S’ N K Slide Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG CƠ SỞ LÝ THUYẾT Định luật khúc xạ ánh sáng CƠ SỞ LÝ THUYẾT Hiện tượng - Tia khúc xạ nằm mặt phẳng tới phía bên pháp tuyến so với tia tới - Với hai môi trường suốt định, tỉ số sin góc tới (sini) sin góc khúc xạ (sinr) không đổi: n sin i  n21   n1 sin i  n2 s inr s inr n1 Gọi tượng : Phản xạ toàn phần PL24 Slide Slide Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Sợi quang học (cáp quang) CƠ SỞ LÝ THUYẾT Điều kiện để xảy tượng phản xạ toàn phần - Ánh sáng truyền từ môi trường tới môi trường chiết quang hơn: n2 < n1  Cấu tạo: - Cáp quang bó sợi quang Mỗi sợi quang dây suốt có tính dẫn sáng nhờ phản xạ tồn phần - Góc tới lớn góc giới hạn: i  igh -Với : sin igh  n2 n1 Slide ● ● ● ● Slide 10 Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG SỢI QUANG HỌC (CÁP QUANG) SỢI QUANG HỌC (CÁP QUANG) Cấu trúc hình trụ, tạo vật liệu suốt Lõi sợi có chiết suất n1 Vỏ sợi có chiết suất n2 < n1 Lớp phủ đệm có tác dụng bảo vệ sợi Nguyên tắc hoạt động: Hiện tượng phản xạ toàn phần cáp quang k I J r Cấu tạo sợi quang thông thường Slide 11 Slide 12 Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG SỢI QUANG HỌC (CÁP QUANG) SỢI QUANG HỌC (CÁP QUANG) Một số thí nghiệm minh họa cho truyền ánh sáng sợi quang Một số thí nghiệm minh họa cho truyền ánh sáng sợi quang PL25 Slide 13 Slide 14 Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Trong lĩnh vực thông tin liên lạc Ứng dụng Hệ thống Mạng Internet vùng 13 Slide 15 14 Slide 16 Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Trong lĩnh vực thông tin liên lạc Trong lĩnh vực thông tin liên lạc Sơ đồ tuyến cáp cáp quang SMW3 cịn lại có tram cập bờ Việt Nam Hệ thống cáp quang xuyên Thái Bình Dương 16 15 Slide 17 Slide 18 Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Trong lĩnh vực Y học Trong lĩnh vực thông tin liên lạc Sợi cáp quang biển Sử dụng cáp quang chế tạo dụng cụ y tế 17 18 PL26 Slide 19 Slide 20 Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG Trong lĩnh vực văn hóa nghệ thuật Trong lĩnh vực Y học Chế tạo sợi chiếu sáng, đồ chơi cáp quang Thiết bị nội so cáp quang 19 Slide 21 Dự án: CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG CỦA SỢI QUANG NHỮNG ƯU ĐIỂM VÀ HẠN CHẾ CỦA CÁP QUANG SO VỚI CÁP ĐỐNG Ưu điểm: - Kích thước bé nhẹ - Dung lượng truyền tải cao - Độ suy hao tín hiệu thấp - Ít sử dụng nguồn điện - Tín hiệu ánh sáng nên tốc độ nhanh - Tính bảo mật cao - Khơng bị nhiễu điện - Cách điện - Tính bảo mật cao Nhược điểm: - Dòn, dễ bị gãy làm sợi thủy tinh -Hàn, nối cáp quang khó cáp đồng - Chi phí cao cáp đồng 20 PL27 Phụ luc 8: Bài báo cáo dự án “Chế tạo kính hiển vi” Slide Slide Trường THPT Nguyễn Thông Lớp: 11A1 Welcom to goup  DỰ ÁN : CHẾ TẠO KÍNH HiỂN VI I CƠNG DỤNG VÀ CẤU TẠO CỦA KÍNH HIỂN VI 1.TRẦN QUỐC DŨNG - NT 2.TRƯƠNG THIỆN TÍN 3.NGUYỄN LÊ THÁI BẢO 4.TRẦN MINH HIẾU 5.HÀ TRẦN KHÁNH DUY 6.CAO PHƯỚC LÂM 7.MAI NGỌC TRANG 8.LƯU HUỲNH NHƯ 9.NGUYỄN PHƯƠNG VY 10.VÕ THỊ ANH THƯ 11.NGUYỄN KHÁNH VY II SỰ TẠO BỞI KÍNH HIỂN VI III SỐ BỘI GIÁC CỦA KÍNH HIỂN VI IV CHẾ TẠO KÍNH HIỂN VI Slide Slide I Cơng dụng cấu tạo kính hiển vi I Cơng dụng cấu tạo kính hiển vi Thị kính * Cấu tạo: • Cơng dụng: - Vật kính L1: Là thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ ( cỡ milimét) - Kính hiển vi dụng cụ quang bổ trợ cho mắt để quan sát vật nhỏ, cách tạo ảnh có góc trơng lớn - Số bội giác kính hiển vi lớn nhiều lần so với số bội giác kính lúp -Thị kính L2: Là kính lúp dùng để quan sát ảnh vật tạo vật kính Vật kính Ngồi cịn có phận tụ sáng để chiếu sáng vật cần quan sát Slide Bộ phận tụ sáng Slide I Công dụng cấu tạo kính hiển vi L2  * Cấu tạo kính hiển vi: Vật kính L1 Thị kính L2  f1 F2’ F1’ F2  L1 A1 B f2 F1 O1 II: SỰ TẠO ẢNH BỞI KÍNH HIỂN VI F’1 A O1 A2 F2 O2 l = O1O2 B1 - Vật kính thị kính gắn hai đầu hình trụ cho trục chúng trùng - Khoảng cách chúng O1O2 = l Không đổi - F1’F2= độ dài quang học kính B2 O2 PL28 Slide Slide II: SỰ TẠO ẢNH BỞI KÍNH HIỂN VI II: SỰ TẠO ẢNH BỞI KÍNH HIỂN VI Ảnh sau A2B2 phải tạo khoảng nhìn rõ mắt Do phải điều chỉnh kính để thay đổi khoảng cách d1 từ vật AB đến vật kính O1 * Ngắm chừng vô cực -  B F’1 A2 A O A1 F2 O2 B1 -Nếu ảnh A2B2 vật cần quan sát tạo vơ cực ta có ngắm chừng kính vơ cực - Khi ảnh A1B1 B2 Slide nằm tiêu điểm F2 thị kính L2 Slide 10 III SỐ BỘI GIÁC CỦA KÍNH HIỂN VI III SỐ BỘI GIÁC CỦA KÍNH HIỂN VI Xét trường hợp ngắm chừng vơ cực Xét trường hợp ngắm chừng vô cực L1 A2 () B ' F AF AB tan   1 O2 F2 AB tan   OCC A1  F2 O1  tan  G   tan  B2  G  A1 B1 OCC  K1 G2 AB f2 Slide 11 F1' A F1 () G  () B A2 O2  B1  L1 L2 L2 A1  F2 O1 A1 B1 OCC  K1 G2 AB f O2  B1 B2 () cịn Cơng k1: làthức số phóng đại có bởithể vậtbiến kính.đổi viết dạng khác: G2 : số bội giác : thịĐộ kính dàingắm quangchừng học vơ cực G  Ð f1 f f1 ; f2 : Tiêu cự vật kính, thị kính Đ = OCc : Khoảng cực cận Slide 12 CHẾ TẠO KÍNH HIỂN VI CHẾ TẠO KÍNH HIỂN VI CHUẨN BỊ VẬT LIỆU CHUẨN BỊ VẬT LIỆU Lắp vật kính thị kính vào thân kính làm ống nước nhựa có phận điều chỉnh khoảng cách từ vật kính đến vật cần quan sát Vật kính Thị kính PL29 Slide 13 Slide 14 CHẾ TẠO KÍNH HIỂN VI CHẾ TẠO KÍNH HIỂN VI CHUẨN BỊ VẬT LIỆU CHUẨN BỊ VẬT LIỆU Kính hiển vi hồn chỉnh, có gắn giá để đặt camera điện thoại thị kính để quan sát Đế quan sát có đèn LED Slide 15 Slide 16 MỘT SỐ HÌNH ẢNH QUAN SÁT ĐƯỢC BẰNG KÍNH HIỂN VI TỰ CHẾ TẠO Lá Con kiến Slide 17 MỘT SỐ HÌNH ẢNH QUAN SÁT ĐƯỢC BẰNG KÍNH HIỂN VI TỰ CHẾ TẠO Con cơm mẻ MỘT SỐ HÌNH ẢNH QUAN SÁT ĐƯỢC BẰNG KÍNH HIỂN VI TỰ CHẾ TẠO Vi sinh vật giọt nước ao PL30 Phụ lục 9: Bài báo cáo dự án “ Chế tạo kính thiên văn” Slide Slide Trường THPT Nguyễn Thông Lớp: 11A1 Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN Các thành viên: 1.NguyễnThanh Hào ( nhóm trưởng) 2.Nguyễn Quốc Thơng 7.Nguyễn Thị Hồng Phấn 3.Huỳnh Thị Băng Băng 8.Nguyễn Tấn Phú 4.Thái Thị Thanh Hằng 9.Huỳnh Thị Hồng Ngọc Nhóm: Sao Hỏa Slide 5.Chiêm Tuấn Kiệt 10.Đinh Hoàng Phú 6.Võ Kim Thy 11.Phạm Phước Tân Slide ẢNH NHÓM Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN I CƠNG DỤNG VÀ CẤU TẠO CỦA KÍNH THIÊN VĂN Cơng dụng: - Kính thiên văn cơng cụ quang bổ trợ cho mắt, có tác dụng tạo ảnh có góc trơng vật xa (thiên thể) Cấu tạo: Kính thiên văn gồm: - Vật kính : Là thấu kính hội tụ có tiêu cự f1 lớn (có thể đến hàng chục mét) - Thị kính: Là kính lúp tiêu cự nhỏ (vài xentimet) - Vật kính thị kính lắp đồng trục, thay đổi khoảng cách Slide Slide Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN II SỰ TẠO ẢNH BỞI KÍNH THIÊN VĂN f1 III SỐ BỘI GIÁC CỦA KÍNH THIÊN VĂN f2 Khi ngắm chừng vơ cực B A Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN Ta có số bội giác: 0 F1’ F2 A1 ’ O1 Vì  O2 B1’ L1 G  tan   A1B1 ; f2  G  ' 2 B L2  tan    tan  tan   tan  f  tan  f2 A1B1 f1 PL31 Slide Slide Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN Vật kính (tiêu sắc) D60F900: Là thấu kính hội tụ có đường kính D = 60mm; tiêu cự f = 900mm (mua shopthienvan.net) Vật kính lắp ống nối 60-90 Slide Slide 10 Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN Vật kính thị kính lắp vào thân kính ống nhựa 60 Thị kính 16X: thị kính kính hiển vi lắp với chỉnh nét Slide 11 Slide 12 Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN Kính thiên văn lắp lên giá (tripod) máy ảnh *Kính tiêu sắc: cấu tạo hai thấu kính làm từ hai loại thủy tinh có chiết xuất khác nhằm giảm thiểu tượng sắc sai, đồng thời thiết kế vật kính cịn giúp loại trừ hồn tồn tượng méo ảnh, cho phép chất lượng hình ảnh cải thiện đáng kể so với loại vật kính đơn kính lúp, kính viễn PL32 Slide 13 Slide 14 Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN MỘT SỐ HÌNH ẢNH QUAN SÁT BẰNG THIÊN VĂN TỰ CHẾ MỘT SỐ HÌNH ẢNH QUAN SÁT BẰNG THIÊN VĂN TỰ CHẾ Quan sát ăngten phát sóng di động Quan sát ăngten Slide 15 Slide 16 Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN MỘT SỐ HÌNH ẢNH QUAN SÁT BẰNG THIÊN VĂN TỰ CHẾ Dự án: CHẾ TẠO KÍNH THIÊN VĂN MỘT SỐ HÌNH ẢNH QUAN SÁT BẰNG THIÊN VĂN TỰ CHẾ Quan sát Mặt Trăng Quan sát chữ bồn nước xa ... trung học phổ thơng 3.2 Phạm vi nghiên cứu Dạy học dự án dạy học phần “ Quang hình học? ?? Vật lí 11 trung học phổ thơng Giả thuyết khoa học Nếu vận dụng dạy học dự án vào phần “ Quang hình học? ?? phát... nội dung phần “ Quang hình học? ?? 38 2.2 Thiết kế tiến trình dạy học dự án phần “ Quang hình học? ?? - Vật lí 11 trung học phổ thông 42 2.2.1 Hình thành ý tưởng dự án, tên dự án ... kế tiến trình dạy học dự án phần ? ?Quang hình học? ?? - Vật lí 11 trung học phổ thơng 2.2.1 Hình thành ý tưởng dự án, tên dự án Dự án 1: “Cấu tạo ứng dụng sợi quang? ??’  Ý tưởng dự án: Cùng với phát