Xây dựng tiến trình dạy học của chương

Một phần của tài liệu Phát triển năng lực tự học cho học sinh trong dạy học chương mắt các dụng cụ quang vật lý 11 cơ bản với sự hỗ trợ của website luận văn thạc sỹ vật lý (Trang 49)

dạy học

Giáo án 1:

Tiết 56 Bài 28: LĂNG KÍNH

I. Mục tiêu.

a. Về kiến thức

- Trình bày được hai tác dụng của lăng kính: + Tán sắc chùm ánh sáng trắng

+ Làm lệch về phía đáy một chùm tia sáng đơn sắc - Nêu được các ứng dụng của lăng kính

b. Về kĩ năng: Vẽ được đường truyền ánh sáng qua lăng kính c. Về thái độ: Yêu thích môn Vật lý

II. Chuẩn bị: Các loại lăng kính (nếu có)

III. Tổ chức hoạt động dạy học. 1. Ổn định lớp, nắm sĩ số (1’)

2. Bài mới. (Bài giảng “Lăng kính” trong Website dạy học)

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung

Đặt vấn đề: (5’) Sau mỗi cơn mưa, hoặc sáng sớm vào mùa có sương mù thì chúng ta quan sát thấy hiện tượng gì dưới chân trời?

- Hãy thích hiện tượng cầu vòng. - Yêu cầu HS nhận xét

<>Trong hiện tượng cầu vòng, giọt mưa đóng vai trò như “Lăng kính”. Vậy lăng kính có cấu tạo như thế nào? Có tác dụng gì?

- Giới thiệu lăng kính, các loại thấu kính (dựa vào vật thật)

- Hãy tìm ra vật nào là lăng kính.

GV cho điểm cộng nếu HS trả lời đúng (HS tự học tốt)

- Lăng kính có cấu tạo như thế nào?

<>Lăng kính thường có dạng lăng trụ tam giác.

- Giới thiệu các đặc trưng của

Hiện tượng cầu vòng

Suy nghĩ, dự đoán, giải thích . (có thể xem trước

phần “Em có biết?”)

Tiếp nhận vấn đề

Hoạt động 1: Tìm hiểu cấu tạo lăng kính. (10’)

HS đã xem bài trước ở nhà trên Website nên chọn ra lăng kính

- Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất.

I. Cấu tạo lăng kính

Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất, thường có dạng

lăng kính qua hình vẽ.

- Khi cho ánh sáng trắng qua lăng kính thì có hiện tượng gì?

- Gọi cá nhân lên cho ánh sáng tuyền qua lăng kính

- Cho HS xem lại hình ảnh ánh

sáng trắng bị tán sắc khi qua lăng kính.

<> Đó là sự tán sắc ánh sáng bởi lăng kính do Niu-tơn khám phá ra năm 1669.

- Hãy giải thích hiện tượng cầu vòng.

- Hiện tượng cầu vòng thường xuất hiện khi nào? Vì sao? Tại sao cầu vòng có dạng một vòng cung?

<> Về nhà hãy xem phần “Em có biết?” trong Website dạy học

- Ghi nhận các đặc trưng của lăng kính.

Hoạt động 2: Tìm hiểu đường đi của tia sáng qua lăng kính (15’)

Tranh luận, Nhắc lại (học ở lớp 9)

- HS tiến hành TN

- Xem hình ảnh

- Ghi nhận tác dụng tán sắc của lăng kính.

Giải thích hiện tượng cầu vòng.

Sau cơn mưa, hoặc nắng sớm vào lúc có sương mù ta thấy hiện tượng cầu vòng. Giải thích hiện tượng cầu vòng.

Ghi nhận nhiệm vụ

lăng trụ tam giác.

Một lăng kính được đặc trưng bởi:

+ Góc chiết quang A; + Chiết suất n.

II. Đường đi của tia sáng qua lăng kính

1. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng

Chùm ánh sáng trắng khi đi qua lăng kính sẽ bị phân tích thành nhiều chùm sáng đơn sắc khác nhau.

Đó là sự tán sắc ánh sáng.

để tìm hiểu thêm về hiện tượng cầu vòng.

- Hãy vẽ hình về đường truyền các tia.

- Nhận xét cách vẽ của học sinh, đưa ra đáp án đúng.

- Yêu cầu học sinh nhận xét về tia ló ra khỏi lăng kính.

- Yêu cầu học sinh thực hiện C1. - Nhận xét câu trả lời của học sinh: Vì ánh sáng đi từ môi trường chiết quang kém sang hơn nên i > r (không có phản xạ toàn phần)

- Nhận xét và giới thiệu góc lệch.

-

Phần III (đọc thêm) – Về nhà xem phần “Kiến thức cơ bản”

- Vẽ hình theo nhóm

- Xem lại từng bước cách

vẽ trên website

- Tia ló lệch về phía đáy lăng kính.

- Thực hiện C1 theo nhóm

- Ghi nhận khái niệm góc lệch

Ghi nhận nhiệm vụ về nhà tự học

Hoạt động 3: Tìm hiểu công dụng của lăng kính. (10’)

- HS có thể nêu công dụng

2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính

Chiếu đến mặt bên của lăng kính một chùm sáng hẹp đơn sắc SI.

+ Tại I: tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến, nghĩa là lệch về phía đáy của lăng kính.

+ Tại J: tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến, tức là cũng lệch về phía đáy của lăng kính.

Vậy, khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về phía đáy của lăng kính so với tia tới.

Góc tạo bởi tia ló và tia tới gọi là góc lệch D của tia sáng khi truyền qua lăng kính.

III. Các công thức của lăng kính (đọc thêm)

- Lăng kính có các tác dụng như vậy. Hãy nêu công dụng của lăng kính.

GV cho điểm cho HS trả lời đúng (HS tự học tốt)

- Bộ phận chính của máy quang phổ?

- Máy quang phổ hoạt động như thế nào?

- Giới thiệu máy quang phổ qua hình ảnh.

- Hãy nêu cấu tạo và hoạt động của lăng kính phản xạ toàn phần. - Giới thiệu máy quang phổ qua hình ảnh.

- Hãy giải thích sự phản xạ toàn phần ở hai mặt bên của lăng kính. - Nhận xét câu giải thích của HS và cho điểm hoặc điểm cộng cho

HS trả lời đúng tuỳ theo mức độ trả lời của HS (mức độ tự học của HS)

của lăng kính: Máy quang phổ, lăng kính phản xạ toàn phần (HS đã tự học ở website)

- Cá nhân trả lời theo sự hiểu biết của mình

Ghi nhận cấu tạo, hoạt động của máy quang phổ

- Cá nhân trả lời theo sự hiểu biết của mình

- Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của lăng kính phản xạ toàn phần.

- HS giải thích sự phản xạ toàn phần ở hai mặt bên của lăng kính

Ghi nhận

IV. Công dụng của lăng kính Lăng kính có nhiều ứng dụng trong khoa học và kỹ thuật. 1. Máy quang phổ Lăng kính là bộ phận chính của máy quang phổ.

Máy quang phổ phân tích ánh sáng từ nguồn phát ra thành các thành phần đơn sắc, nhờ đó xác định được cấu tạo của nguồn sáng.

2. Lăng kính phản xạ toàn phần

Lăng kính phản xạ toàn phần là lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân. Lăng kính phản xạ toàn phần được sử dụng để tạo ảnh thuận chiều (ống nhòm, máy ảnh, …)

- Cho trả lời một số câu ngẫu nhiên trong phần “Kiểm tra kiến thức”mức 1 của bài lăng kính trên Website

- Dặn dò nhiệm vụ về nhà, trả lời

những phần trắc nghiệm còn lại phần “kiến thức cơ bản” bài lăng kính; xem trước những phần liên quan bài thấu kính mỏng trên site “Tự học”

Hoạt động 4: Củng cố (5’)

- Hoàn thành những câu trắc nghiệm.

- Ghi nhận nhiệm vụ

Giáo án 2:

Tiết 57 Bài 29: THẤU KÍNH MỎNG I. Mục tiêu.

a. Về kiến thức

- Nêu được cấu tạo và phân loại của thấu kính.

- Trình bày được các khái niệm về: quang tâm, tiêu điểm, tiêu diện, tiêu cự, độ tụ của thấu kính hội tụ, TKPK

- Viết được công thức tính tiêu cự, độ tụ của thấu kính.

b. Về kĩ năng

Nhận ra được thấu kính ở các dụng cụ thiết bị có ứng dụng nó. Vận dụng các công thức của thấu kính để giải một số bài tập đơn giản

c. Về thái độ: Sai mê tìm tòi khoa học

II. Chuẩn bị.

GV: Thí nghiệm về thấu kính mỏng.

HS: Ôn lại kiến thức về thấu kính đã học ở lớp 9.

1. Kiểm tra bài cũ (5’)

Cho học sinh trả lời 5 câu trắc nghiệm ngẫu nhiên trong phần “Kiểm tra kiến thức” (ở các mức độ khác nhau)

2. Bài mới (Bài giảng “Thấu kính mỏng” trong Website dạy học)

Hoạt động 1: Tạo tình huống có vấn đề, nêu câu hỏi nhận thức (3’)

Trợ giúp của GV Hoạt động của học sinh Nội dung

- Để quan sát các vật nhỏ mà mắt thường ta không quan sát được ta dùng dụng cụ gì?

- Để quan sát các vật ở xa như các thiên thể thì ra dùng dụng cụ gì?

- Các thiết bị này có cấu tạo như thế nào mà có tính năng tối ưu như thế?

<> Các thiết bị này được cấu tạo bởi các thấu kính ghép lại.

- Vậy thấu kính có cấu tạo như thế nào? Gồm các loại nào? Thấu kính tạo ra ảnh của một vật như thế nào?

Kính hiển vi

Kính thiên văn

Suy nghĩ, dự đoán

Tiếp nhận vấn đề

Hoạt động 2: Tìm hiểu thấu kính và phân loại thấu kính. (10’)

Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung

<> Giới thiệu các loại thấu kính, lăng kính,..(bằng vật thật)

- Hãy cho biết vật nào là thấu kính?

GV cho điểm hoặc điểm cộng cho HS trả lời đúng

Quan sát

(Xem trước phần “Tự học”

trên Website nên tìm được Thấu kính)

Làm bằng thuỷ tinh

I. Thấu kính. Phân loại thấu kính

tuỳ theo mức độ trả lời của HS (mức độ tự học của HS)

- Vậy thấu kính là gì?

Có thể gợi ý (Thấu kính được làm bằng vật liệu gì? Thấu kính có hình dạng như thế nào?)

- Hãy trả lời C1

<>Ở THPT, ta chỉ xét thấu kính mỏng mặt cầu.

<> Dựa vào hình dạng thấu kính, người ta chia làm 2 loại: TK lồi và TK lõm - Khi chiếu chùm tia sáng vào 2 loại kính này, tia ló có dạng giống nhau không? - Dựa vào kết quả TN (chùm tia ló), 2 loại TK này còn tên gọi là gì?

- Cho biết ký hiệu 2 loại TK?

Giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một mặt cong và một mặt phẳng

Trả lời C1

Quan sát hình dạng (thật) 2 loại thấu kính

Đại diện 1 HS tiến hành thí nghiệm: cho chùm tia song song qua 2 loại TK

Rút ra kết luận (TK phân kỳ, TK hội tụ)

Nhắc lại (đã học ở lớp 9)

chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một mặt cong và một mặt phẳng.

+ Phân loại:

- Thấu kính lồi (rìa mỏng) là thấu kính hội tụ.

- Thấu kính lõm (rìa dày) là thấu kính phân kì.

Hoạt động 3: Tìm hiểu thấu kính hội tụ (17’)

Vẽ thấu kính lên bảng, hãy xác định quang tâm, trục chính, trục phụ của thấu kính.

GV nhận xét kết hợp các hình vẽ và cho điểm hoặc điểm cộng cho HS trả lời đúng tuỳ theo mức độ trả lời của HS (mức độ tự ôn tập của HS)

- Có bao nhiêu trục chính và bao nhiêu trục phụ.

Cho HS xem các hình vẽ về tiêu điểm vật, ảnh

<> Giải thích các kí hiệu F, F’, Fn, Fn’ trên hình vẽ

- Tiêu điểm ảnh chính, tiêu điểm ảnh phụ, tiêu điểm vật chính, tiêu điểm vật phụ là gì?

- Yêu cầu học sinh thực hiện C2.

<>Tập hợp tất cả các tiêu điểm tạo thành tiêu diện. Mỗi thấu kính có hai tiêu diện: tiêu diện vật và tiêu diện ảnh.

HS trả lời câu hỏi của GV

- Xem, Vẽ hình.

- Ghi nhận lại các khái niệm.

- Có 1 trục chính và vô số trục phụ.

Xem,Vẽ hình.

Rút ra các khái niệm tiêu điểm, tiêu diện từ hình vẽ - Thực hiện C2.

- Vẽ hình.

II. Khảo sát thấu kính hội tụ

1. Quang tâm. Tiêu điểm. Tiêu diện

a) Quang tâm

* O : quang tâm của thấu kính. Mọi tia tới qua quang

tâm O đều truyền thẳng.

*Trục chính: đường thẳng đi qua O và vuông góc với mặt thấu kính

*Trục phụ: các đường thẳng khác đi qua O

b) Tiêu điểm. Tiêu diện

Hình vẽ ( có chú thích các tiêu điểm)

Mỗi thấu kính có vô số các tiêu điểm vật phụ Fn và các tiêu điểm ảnh phụ Fn’. + Tiêu điểm ảnh và tiêu điểm vật trên một trục nằm đối xứng với nhau qua quang tâm O.

Hình vẽ về tiêu diện + Tiêu diện: tập hợp tất cả các tiêu điểm tạo thành tiêu diện.

Mỗi thấu kính có 2 tiêu diện: tiêu diện ảnh và tiêu diện vật.

Có thể coi tiêu diện là mặt phẳng vuông góc với trục

Cho HS xem hình vẽ

- Tiêu cự là gì?

- Công thức D = 1f

D là ký hiệu của đại lượng nào? Đơn vị?

- Nêu qui ước dấu cho f và D

<>Thấu kính có khả năng hội tụ chùm tia sáng càng mạnh khi f càng nhỏ.

Xem hình vẽ,

Trả lời câu hỏi

Ghi công thức

Trả lời câu hỏi của GV

- Ghi nhận qui ước dấu.

Ghi nhận công thức tính độ tụ

chính qua tiêu điểm chính.

2. Tiêu cự. Độ tụ

a. Tiêu cự: là khoảng cách từ quang tâm đến tiêu điểm chính của thấu kính.

Đối với thấu kính hội tụ: f > 0

b. Độ tụ: D = 1f

Đơn vị của độ tụ là điôp

(dp): 1dp =

m

1 1

Qui ước: Thấu kính hội tụ: f > 0; D > 0.

Hoạt động 4: Tìm hiểu thấu kính phân kì (10’)

Trợ giúp của GV Hoạt động của học sinh Nội dung

- Quang tâm, tiêu điểm, Vẽ hình II. Khảo sát thấu kính

Chiều truyền ánh sáng F FO f f f = OF = OF

tiêu diện của TKPK có gì khác so với quang tâm của TKHT không?

Cho HS xem hình vẽ về quang tâm của TKPK

Cho HS xem hình vẽ về các tiêu điểm, tiêu diện của TKPK

<> Chỉ điểm tương tự và điểm khác biệt qua hình vẽ cho tất cả HS hiểu.

GV nhận xét kết hợp các hình vẽ và cho điểm hoặc điểm cộng cho HS trả lời đúng tuỳ theo mức độ trả lời của HS (mức độ tự học của HS)

- Yêu cầu học sinh thực hiện C3

<> Các công thức định nghĩa tiêu cự và độ tụ vẫn áp dụng được đối với TKPK

- Giới thiệu qui ước dấu cho f và D

HS có thể trả lời vì đã tự học ở nhà)

Ghi nhận kiến thức

- Nêu sự khác biệt giữa thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì.

Thực hiện C3

- Ghi nhân qui ước dấu.

phân kì

+ Quang tâm của thấu kính phân kì cũng có tính chất như quang tâm của thấu kính hội tụ.

+ Các tiêu điểm và tiêu diện của thấu kính phân kì cũng được xác định tương tự như đối với thấu kính hội tụ. Điểm khác biệt là chúng đều ảo, được xác định bởi đường kéo dài của các tia sáng.

Qui ước: Thấu kính phân kì: f < 0 ; D < 0.

Hoạt động 5: Củng cố, dặn dò (5’)

Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh

- Đưa ra các câu hỏi trong phần “Kiểm

tra kiến thức” của Website

- Về nhà học bài, xem phần “kiến thức cơ bản” (phần thấu kính phân kỳ) trong Site “Tự học” của bài Thấu kính mỏng; Xem bài giảng “Thấu kính mỏng (tt)” (chú ý cách vẽ ảnh của vật qua thấu kính mỏng)

Giáo án 3:

Tiết 58 Bài 29: THẤU KÍNH MỎNG (tt) I. Mục tiêu.

a. Về kiến thức

- Khái niệm ảnh và vật trong quang học

b. Về kĩ năng

- Vẽ được ảnh của một vật qua thấu kính mỏng

- Áp dụng các công thức của thấu kính mỏng để giải các bài tập có liên quan

c. Về thái độ: Rèn luyện HS tính suy luận logic, cẩn thận, tỉ mỉ

II. Chuẩn bị.

GV: Dụng cụ thí nghiệm thấu kính mỏng.

HS: Ôn lại kiến thức về thấu kính đã học ở lớp 9.

III. Tổ chức hoạt động dạy học. 1. Kiểm tra bài cũ (5’)

- Thấu kính là gì? Kể các loại thấu kính.

- Viết công thức tính tiêu cự, độ tụ của thấu kính hội tụ. Giải thích ý nghĩa, nêu đơn vị các đại lượng trong công thức.

2. Bài mới. (Bài giảng điện tử “Thấu kính mỏng (tt)” trong Website)

Hoạt động 1: Tạo tình huống có vấn đề, nêu câu hỏi nhận thức (3’) Trợ giúp của GV Hoạt động của học sinh Nội dung

- Đối với mắt cận, ta làm gì để thấy rõ những vật ở xa? <> Kính đó thực chất là

thấu kính

- Thấu kính có cấu tạo như thế nào? Thấu kính này tạo

ảnh như thế nào? Suy nghĩ, dự đoán

Một phần của tài liệu Phát triển năng lực tự học cho học sinh trong dạy học chương mắt các dụng cụ quang vật lý 11 cơ bản với sự hỗ trợ của website luận văn thạc sỹ vật lý (Trang 49)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(84 trang)
w