8. Cấu trúc luận văn
2.2.5. Kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn
Bài “Kính lúp”, “Kính hiển vi”, “Kính thiên văn” thuộc loại bài về dạy các ứng dụng kĩ thuật của vật lý nên có thể sử dụng một trong hai con đường dạy học các ứng dụng kĩ thuật của vật lý.
Bài “Kính lúp”: Ở bậc THCS, kính lúp định nghĩa là một dụng cụ bổ trợ cho mắt có tác dụng phóng to hình ảnh của vật để dễ quan sát hơn. Số bội giác
của kính lúp G=25f .
Trong SGK vật lý 11 thì sau khi học sinh đã nắm được khái niệm góc trông thì khái niệm kính lúp được định nghĩa gắn liền với chức năng tăng góc trông vật: Kính lúp tạo ra ảnh để mắt nhìn ảnh dưới góc trông lớn hơn góc trông trực tiếp vật.
Trong SGK vật lý 11 khái niệm số bội giác của kính:
0 0
α tanα G =
α ≈ tanα
Với α là góc trông ảnh qua dụng cụ quang; α0 là góc trông trực tiếp vật. So với bậc THCS khái niệm này được nghiên cứu phát triển hoàn chỉnh hơn. Bao gồm ý nghĩa cũng như sự phụ thuộc giá trị số bội giác vào cách ngắm chừng. Do đó, chúng ta có thể thiết lập tạo tình huống “có vấn đề” khi hình thành khái niệm này.
Khái niệm này là cơ sở của việc xây dựng cách tính số bội giác của các dụng cụ quang bổ trợ cho mắt ở các bài học tiếp theo.
Bài “Kính hiển vi”, “Kính thiên văn”: Các kiến thức về kính hiển vi, kính thiên văn là những kiến thức mới được đưa vào chương trình THPT. Trong SGK vật lý 11, định nghĩa kính hiển vi, kính thiên văn được rút ra sau khi xây dựng nguyên tắc cấu tạo của một dụng cụ quang có thể giúp mắt quan sát những vật nhỏ mà sử dụng kính lúp cũng không thể quan sát được (kính hiên vi). Và quan sát những vật ở xa khi góc trông vật quá nhỏ khi nhìn trực tiếp bằng mắt thường (kính thiên văn). Sau đó đi vào tìm hiểu cấu tạo của kính hiển vi, kính thiên văn và cách ngắm chừng.
+ Vật kính là một thấu kính hội tụ hoặc hệ thấu kính có độ tụ dương có tiêu cự rất ngắn (cỡ mm) có tác dụng tạo thành một ảnh thật lớn hơn vật.
+ Thị kính là một thấu kính hội tụ hay hệ thấu kính hội tụ có tác dụng như một kính lúp dùng để quan sát ảnh thật tạo bởi vật kính.
- Kính thiên văn là dụng cụ quang bổ trợ cho mắt, có tác dụng tạo ảnh có góc trông lớn đối với những vật ở rất xa (các thiên thể). Đó là một dụng cụ quang dùng để quan sát các thiên thể ở rất xa.
- Kính thiên văn gồm có hai bộ phận chính :
+ Vật kính là một thấu kính hội tụ có tiêu cự dài. Nó có tác dụng tạo ra ảnh thật của vật tại tiêu diện của vật kính.
+ Thị kính, có tác dụng quan sát ảnh tạo bởi vật kính với vai trò như một kính lúp.
Trong SGK vật lý 11 chỉ nghiên cứu về kính thiên văn khúc xạ. Bộ phận chủ yếu của kính gồm hai thấu kính hội tụ.Vật kính có tiêu cự lớn. Thị kính có tiêu cự nhỏ. Hai kính được lắp đồng trục ở hai đầu của một ống hình trụ. Khoảng cách giữa chúng có thể thay đổi được.
Trong SGK vật lý 11 cơ bản thì nguyên tắc cấu tạo của hai loại kính này được thông báo. Trong khi đó ta có thể tổ chức cho HS xây dựng nguyên tắc cấu tạo của các kính này thông qua DHGQVĐ.
Số bội giác của kính hiển vi khi ngắm chừng ở vô cực:
δ ∞ = 1 2 = 1 2 Ñ G k G f f
Với : Đ= OCc , δ =F1’F2 :độ dài quang học
Số bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực: ∞ = 1 2
f G
f
Với: f1 là tiêu cự của vật kính, f2 là tiêu cự của thị kính.