III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH SỰ TRỢ GIÚP CỦA GIÁO VIÊN
Hoạt động 1: Xác tình nội dung nghiên cứu: Với sóng dừng ta dễ quan sát, dễ xác định được các đại lượng đặc trưng cho sóng hơn là trực tiếp quan sát quá trình truyền sóng.
* Nghe giáo viên thông báo về ý nghĩa của hiện tượng sắp nghiên cứu: Giao thoa sóng.
* Nhờ hiện tượng sóng dừng trên dây ta
có thể dễ dàng biết được đều gì vế sóng
trên dây so với quan sát trực tiếp một sóng đang truyền?
* Một sóng truyền trên mặt nước hay trong không gian sẽ khó khảo sát, hiện tượng giao thoa sóng sẽ chuyển hiện tượng sóng luôn biến đổi thành hiện tượng sóng dừng dễ quan sát hơn.
Hoạt động 2: Nghiên cứu hiện tượng * Dự đoán hiện tượng xảy ra.
* Học sinh làm việc cá nhân trả lời các câu hỏi GV đã đặt ra.
* Thảo luận chung ở lớp về câu trả lời cho ba câu hỏi do GV nêu ra.
* Nếu có hai dao động cùng tần số, cùng pha từ hai nguồn tới gặp nhau sẽ có hiện tượng gì xảy ra?
1. Lập phương trình xác anh dao động tại M do nguồn S1 và S2 truyền tới?
2. Xác định hiệu số pha ép của hai dao đống truyền tới M?
3. Viết công thức tính biên độ của dao động tổng hợp ở M?
* HS tinh toán cá nhân trả lời câu hỏi 4, thảo luận nhóm và thống nhất kết quả đúng:
- Ở những đêm mà hiệu số đường đi d2
- d1 = kỹ thì biên độ dao động cực đại.
- Ở những đêm mà hiệu số đường đi d2
– d1 = )λ
21 1
(k+ thì biên độ dao động
tổng hợp cực tiểu.
* HS thảo luận nhóm xác định trên hình vẽ các đường cong ứng với k = 1, 2, 3....
Môi nhóm cử đại đ en trình bày được
lớp về câu trả lời cho câu hỏi 5. * Học sinh nhận xét
4. Tính hiệu số đường đ d2 – d1 trong hai trường hợp:
a) Hai dao động tại M cùng pha ∆ϕ = 2kπ
b) Hai dao động tới M ngược pha ∆ϕ =
(2k + 1)π
5. Những điểm dao động với biên độ cực
đại hay cực tiêu được sắp xếp như thế nào trên mặt nước?
* GV thông báo: Toán học đã chứng minh
rằng quĩ đạo của những điểm M mà
khoảng cách từ M đến hai điểm cho trước
S1, S2 là một hằng số là một đường
hypebol.
* GV giới thiệu hình vẽ hai sóng nước và yêu cầu HS xác định các hypebol ứng với k: 1, k = 2...
6. Nhận xét về sự sắp xếp của các đường nối các đềm dao động với biên độ cực đại
và những đường nối các điểm dao động
với biên độ cực tiểu.
Hoạt động 3: Thực hiện thi nghiệm kiểm tra.
* Làm thí nghiệm theo nhóm, mỗi cá
nhân làm ít nhất một lẩn thí nghiệm quan sát vân giao thoa của sóng nước, nêu nhận xét về các đường cong quan sát được trên mặt nước.
trả lời câu hỏi 6.
*Kết luận về điều đã dự đoán.
* Hướng dẫn học sinh các nhóm làm thí nghiệm và nêu câu hỏi:
7. Từ thí nghiệm hãy nhận xét về các vấn đề sau:
- Tần số của hai nguồn dao động. - Pha của hai nguồn dao động.
- Đường nào ứng với những đ em dao động với biên độ cực đại? Những điểm có biên độ dao động cực tiểu?
Hoạt động 4: Tin điều kiện để có giao thoa Làm việc cá nhân, trả lời các câu hỏi 7,8 và thảo luận chung ở lớp.
* Rút ra nhận xét: Nếu hai nguồn dao động không cùng tần số hay hiệu số pha luôn thay đối thì dạng các đường cong thu được sẽ luôn thay đổi và không có vân giao thoa Đã định.
Phát biểu điều kiện để có giao thoa.
8. Dựa vào hình vẽ các đường cong ứng với hiện tượng xảy ra với hai nguồn cùng tần số hãy dự đoán xem hiện tượng sẽ ra sao nếu hai nguồn không cùng tần số (hai sóng không cùng bước sóng) hay hai sóng không có hiệu số pha ổn định?
9. Nêu đều kiện để có hiện tượng giao
thoa sóng?
Hoạt động 5: Nhận biết ích lợi của việc khảo sát hiện tượng giao thoa.
Làm bài tập củng cố.
* Hiện tượng giao thoa cho la biết được
điều gì? Ra bài tập vận dụng.