- TNA về sự tán sắc ánh sáng
2.4.2.Gi愃Āo 愃Ān 2: Nhiễu x愃⌀ 愃Ānh s愃Āng Giao thoa 愃Ānh s愃Āng 1 Mục tiêu:
3. Tiến trình d愃⌀y h漃⌀c:
2.4.2.Gi愃Āo 愃Ān 2: Nhiễu x愃⌀ 愃Ānh s愃Āng Giao thoa 愃Ānh s愃Āng 1 Mục tiêu:
1. Mục tiêu:
a. Kiến thức:
- Nêu được hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng, Nêu được mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng xác định trong chân khơng.
- Trình bày được thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng và nêu được điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng.
- Nêu được vân sáng, vân tối là kết quả của sự giao thoa ánh sáng. - Nêu được hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng.
b. Kỹ năng:
- Vận dụng các kiến thức về nhiễu xạ ánh sáng và giao thoa ánh sáng để trả lời được các câu hỏi trắc nghiệm. và từ đó để xây dựng các cơng thức về giao thoa ánh sáng.
2. Chuẩn bị a. Gi愃Āo viên: a. Gi愃Āo viên:
- Các TNA về sự nhiễu xạ ánh sáng và giao thoa ánh sáng. - Máy vi tính, máy chiếu Projector.
- Các phiếu học tập.
b. H漃⌀c sinh:
Ôn lại các kiến thức về ánh sáng đơn sắc và ánh sáng trắng, giao thoa sóng
3. Tiến trình d愃⌀y h漃⌀c:
Ho愃⌀t động 1 (5 phút): Hệ thống, ơn lại các kiến thức cũ có liên quan đến bài học
mới.
Ho愃⌀t động của GV Ho愃⌀t động của HS Nội dung
GV hỏi: Em hãy nêu định nghĩa về ánh sáng đơn sắc và ánh sáng trắng?
Cá nhân trả lời. 62
thoa sóng, nêu điều kiện xảy ra hiện tượng giao thoa sóng?
Ho愃⌀t động 2 (5 phút): Nêu vấn đề
Ho愃⌀t động của GV Ho愃⌀t động của HS Nội dung
GV chia lớp thành 4 nhóm GV đặt vấn đề: Khi nhìn ánh sáng mặt trời phản xạ trên màng nước xà phòng hay trên váng dầu, ta thấy có các vân màu sặc sỡ.Tại sao vậy?
GV ghi nhận các câu trả lời của các nhóm.
Để biết nhóm nào trả lời đúng thì bài học hơm nay sẽ giúp các em giải thích được điều đó HS hoạt động theo nhóm. Nêu ra các ý kiến khác nhau. Các nhóm phân tích và thống nhất ý kiến. Các nhóm cử đại diện trình bày về việc giải thích trên màng bong bóng xà phịng hay váng dầu mỡ có các vân màu sặc sỡ. HS nhận thức được vấn đề cần giải quyết.
Ho愃⌀t động 3 (10 phút): Ghi nhận về hiện tượng nhiễu x愃⌀ 愃Ānh s愃Āng. Ho愃⌀t động của GV Ho愃⌀t động của HS Nội dung
GV hỏi: Em nào có thể nhắc lại hiện tượng nhiễu xạ sóng cơ mà ta đã học? GV chiếu hình ảnh nhiễu xạ sóng.
GV: Nếu cơ cho một nguồn ánh sáng chiếu vào một lỗ
HS trả lời: Đó là hiện tượng khi sóng truyền qua một lỗ nhỏ thì tại đó trở thành một nguồn sóng lan truyền rộng ra . HS hoạt động theo 1.Nhiêu x愃⌀ 愃Ānh s愃Āng.
trịn nhỏ thì có hiện tượng gì xảy ra? Khi này ánh sáng có tn theo định luật truyền thẳng khơng?
GV chiếu hình ảnh nhiễu xạ ánh sáng trên màn. GV hỏi: Nếu thực hiện chiếu ánh sáng vào lỗ tròn càng nhỏ thì kết quả thu được như thế nào?
GV phân tích thêm: khi này lỗ trịn có vai trị là nguồn phát sáng mới.
GV hỏi: Em hãy phát biểu định nghĩa hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng ?
GV nhận xét kết luận của HS và nhấn mạnh thêm.
nhóm và đưa ra các giả thiết về đường đi của tia sáng khi qua một lỗ trịn. Cử dại diện trình bày. HS quan sát.
HS thảo luận theo nhóm và trả lời: Sẽ thu được một vệt sáng hình trịn có đường kính là ab. HS thảo luận theo nhóm và trả lời: Ta lại thu được vệt sáng có đường kính lớn hơn. HS thảo luận theo nhóm và khẳng định kiến thức mới: Nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng ánh sáng không tuân theo định luật truyền thẳng, quan sát được khi ánh sáng truyền qua lỗ nhỏ hoặc gần mét những vật trong suốt hoặc không trong
Định nghĩa hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng: SGK. 64
GV hỏi: Hiện tượng các em vừa quan sát giống với hiện tượng nào mà em đã học?
GV hỏi: Em hãy giải thích hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng ?
GV nhấn mạnh thêm: Hiện tượng trên chỉ có thể giải thích được khi ta thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng.
suốt.
HS trả lời: Giống với hiện tượng nhiễu xạ sóng cơ.
HS trả lời:Hiện tượng này giống với hiện tượng nhiễu xạ sóng cơ chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng. Và đây chính là hiện tượng nhiễu xạ sóng ánh sáng. Kết luận: Ánh sáng có tính chất sóng. Mỗi chùm sáng đơn sắc là một chùm sáng có bước sóng và tần số xác định.
Ho愃⌀t động 4 (18 phút): Ghi nhận hiện tượng giao thoa 愃Ānh s愃Āng. Ho愃⌀t động của GV Ho愃⌀t động của HS Nội dung
GV đặt vấn đề: Khi cho hai sóng kết hợp gặp nhau thì có hiện tượng giao thoa sóng vậy cơ cho hai ánh sáng gặp nhau thì hiện tượng sẽ xảy ra như thế nào?
GV ghi nhận các ý kiến đó.
GV hỏi: Để biết được hiện tượng sẽ xẩy ra như thế nào các em hãy đề ra các
HS hoạt động theo nhóm và nêu ra các giả thiết. Cử đại diện trình bày.
HS thảo luận theo nhóm để đề ra các phương án thí nghiệm
2. Giao thoa ánh sáng
phương án thí nghiệm để kiểm tra? GV lựa chọn và gợi ý về các phương án thí nghiệm. Lựa chọn một phương án thí nghiệm và chiếu thí nghiệm trên màn và yêu cầu học sinh quan sát. GV giới thiệu về thí nghiệm: Chiếu nguồn sáng Đ của đèn qua một kính lọc sắc M rồi chiếu vào khe hẹp S qua khe S chiếu vào hai khe S1 và S2 cách đều S. Đặt một màn E để hứng hình ảnh thu được.
GV hỏi: Các em hãy nhận xét về hiện tượng xảy ra? GV nhận xét: câu trả lời rất chính xác. GV nhấn mạnh lại.
GV hỏi: thí nghiệm trên thực hiện với các ánh sáng đơn sắc khác nhau hay dùng ánh sáng trắng thì
kiểm chứng việc hai ánh sáng gặp nhau. Các nhóm thống nhất phương án TN dưới sự hướng dẫn của GV. HS quan sát HS hoạt động theo nhóm và cử đại diện trình bày: Trên màn thu được các vạch sáng màu đỏ và vạch tối xen kẽ nhau một cách đều đặn. HS thảo luận theo nhóm và nêu ra các giả thuyết. Cử đại
b) Kết quả thí nghiệm: Những vạch sáng màu đỏ và các vạch tối xen kẽ nhau một cách đều đặn. 66
nào?
GV chiếu một số hình ảnh để HS quan sát.
GV hỏi: Em hãy giải thích hiện tượng thí nghiệm trên?
GV nhấn mạnh thêm đây chính là hiện tượng giao thoa ánh sáng, các vạch sáng và tối là các vân giao thoa.
GV hỏi: Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất gì? GV hỏi: Em hãy định nghĩa thế nào là hiện tượng giao thoa ánh sáng?
GV hỏi: Em hãy giải thích hiện tượng giao thoa ánh sáng?
GV nhận xét câu trả lời của HS.
diện nhóm trình bày về kết quả thí nghiệm. HS quan sát.
HS thảo luận theo nhóm và trả lời: Xuất hiện các vạch tối điều này giống với trong hiện tượng giao thoa sóng có những chỗ sóng bị triệt tiêu, vạch tối ở đây là nơi ánh sáng bị triệt tiêu, vạch sáng là nơi ánh sáng được tăng cường.
HS thảo luận theo nhóm và khẳng định kiến thức mới về tính chất sóng của ánh sáng và cử đại diện trình bày. HS trả lời: Hai sóng ánh sáng từ hai khe hẹp S1 và S2 là hai nguồn kết hợp khi gặp nhau chúng đã c) Giải thích kết quả thí nghiệm: Ánh sáng có tính chất sóng.
Đây là hiện tượng giao thoa ánh sáng. Vạch sáng là chỗ ánh sáng được tăng cường. Vạch tối là chỗ ánh sáng bị triệt tiêu. Điều kiện xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng: Hai chùm sáng giao nhau là hai chùm sáng kết hợp: có cùng phương, cùng tần số và độ lệch pha không đổi theo thời gian.
GV hỏi: Vậy điều kiện để xảy ra giao thoa ánh sáng là gì?
GV chiếu một số hình ảnh.
giao thoa với nhau tạo thành những chỗ sóng được tăng cường cho vạch sáng và những chỗ bi triệt tiêu cho vạch tối. HS thảo luận theo nhóm và cử đại diện trình bày.
HS quan sát.
Ho愃⌀t động 5 (7 phút): Củng cố và ra bài tập về nhà.
Ho愃⌀t động của GV Ho愃⌀t động của HS Nội dung
GV hỏi: Trong bài học hôm nay những kiến thức nào là quan trọng ?
GV nhấn mạnh lại kiến thức của toàn bài.
GV hỏi: Em hãy vận dụng
HS trả lời: Đó là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng ánh sáng không tuân theo định luật truyền thẳng.
Hiện tượng giao thoa ánh sáng là bằng chứng thực nghiệm chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng. Điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng là hai chùm sáng giao nhau phải là hai chùm kết hợp. HS hoạt động theo
thích về hiện tượng màu sắc của màng bong bóng xà phịng và váng dầu mỡ? GV chiếu một số hình ảnh. GV ra bài tập : trả lời các câu hỏi C1, C2, C3 trong SGK. GV nhận xét, cho điểm. GV ra bài tập về nhà: Bài 1, 2 phần bài tập trang 193 SGK nâng cao. nhóm.
Cử đại diện trình bày.
HS quan sát.
Kết luận chương 2
Trong chương này chúng tơi đã xây dựng tiến trình dạy học kiến tạo một số nội dung chương “Sóng ánh sáng” với sự hỗ trợ của MVT nhằm giúp cho học sinh xây dựng được cho mình một hệ thống kiến thức và có khả năng vận dụng kiến thức để giải quyết có hiệu quả các vấn đề đặt ra góp phần nâng cao chất lượng dạy học, cụ thể như sau:
- Vận dụng lý luận dạy học hiện đại nhằm đổi mới phương pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông hiện nay đang là vấn đề thật sự cần thiết. Nghiên cứu DHKT trong thời điểm mà CNTT, các phương tiện hiện đại đã trở thành nhu cầu khơng thể tách rời trong q trình dạy học đã giúp HS kiến tạo cho bản thân một hệ thống tri thức bền vững và có thể vận dụng để giải quyết hiệu quả các vấn đề đặt ra.
- Xác định được vị trí, đặc điểm, mục tiêu và nhiệm vụ dạy học chương “Sóng ánh sáng” Vật lý 12 nâng cao.
- Thiết lập sơ đồ cấu trúc của chương “Sóng ánh sáng” Vật lý 12 nâng cao để thấy được vị trí và mối quan hệ giữa các phần trong chương “Sóng ánh sáng” Vật lý 12 nâng cao.
- Điều tra một số quan niệm của HS trước khi học chương “Sóng ánh sáng”
- Sưu tầm một số tư liệu CNTT hỗ trợ dạy học chương “Sóng ánh sáng”. - Soạn thảo 02 giáo án trên cơ sở vận dụng quan điểm DHKT với sự hỗ trợ của MVT. Các giáo án này phản ánh khá rõ việc vận dụng DHKT vào dạy học nội dung cụ thể của chương “ Sóng ánh sáng” với sự hỗ trợ của MVT.
Chương 3