9. Cấu trúc của luận văn
2.2.2.Thiết kế tiến trình dạy học bài “Lăng kính”
A. MỤC TIÊU CỦA TIẾT HỌC
1. Kiến thức
Nêu được cấu tạo của lăng kính, chỉ ra được các phần tử của lăng kính là cạnh và hai mặt bên. Biết được: về phương diện quang học, một lăng kính
được đặc trưng bởi góc chiết quang A và chiết suất n của lăng kính.
Trình bày được hai tác dụng của lăng kính là: tán sắc chùm ánh sáng trắng và làm lệch về đáy một chùm tia đơn sắc.
Viết được các công thức về lăng kính
Nêu được các ứng dụng của lăng kính trong khoa học và kĩ thuật.
2. Kĩ năng
Vẽ được đường đi của tia sáng qua lăng kính.
Biết vận dụng các công thức đã học làm một số bài tập có liên quan.
3. Thái độ
Cẩn thận, tỉ mỉ, khi tiến hành TN.
Trung thực, khách quan, hợp tác lắng nghe, trao đổi, thảo luận, tham gia tích cực, tự lực để xây dựng và chiếm lĩnh kiến thức mới.
Khơi dậy lòng say mê nghiên cứu khoa học.
B. CHUẨN BỊ
1.Giáo viên
- Các dụng cụ về lăng kính bao gồm: lăng kính tam giác đều, màn chắn có khoét một khe hẹp, đèn phát ra ánh sáng trắng, bộ các tấm lọc màu, màn hứng
- Máy chiếu, máy vi tính, phần mền quang hình (PGS.TS Phạm Xuân Quế), Các hình ảnh minh họa về lăng kính, công dụng của lăng kính.
- Chia nhóm học sinh. - Phiếu học tập.
2. Học sinh
- Ôn lại kiến thức về sự khúc xạ ánh sáng và sự phản xạ toàn phần. - Tìm hiểu công dụng của lăng kính đến lớp báo cáo.
- Hoàn thành phiếu học tập ở nhà
Phiếu học tập
(phiếu học tập ở nhà, chuẩn bị trước khi học bài Lăng Kính)
1. Lăng kính là gì?
2. Tìm một bản (thủy tinh, nhựa, nước đá....) có dạng hình 1,
sau đó chiếu ánh sáng đèn pin qua một cạnh rồi quan sát hiện tượng?
C. SƠ ĐỒ XÂY DỰNG KIẾN THỨC BÀI “LĂNG KÍNH”
I. CẤU TẠO CỦA LĂNG KÍNH
Hình 1 Định nghĩa lăng kính HS. Quan sát mô hình giải quyết vấn đề.
Cấu tạo lăng kính (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
PP và PT dạy học
Lăng kính là gì?
II. ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH
Ánh sáng trắng là gì?
Nêu vấn đề
Khi chiếu ánh sáng trắng qua lăng kính quan sát thấy gì?
Báo cáo các kết quả đã quan sát ở nhà
TN với ánh sáng trắng đi qua lăng kính
Phần mền quang học mô phỏng Ánh sáng đơn sắc? Quan sát thí nghiệm giải quyết vấn đề. TN với ánh sáng đơn sắc đi qua
lăng kính Phần mền quang học mô phỏng Quan sát thí nghiệm giải Đặc điểm của ánh sáng đơn sắc khi PP và PT dạy học Đặc điểm của ánh sáng trắng khi qua lăng kính
Khi chiếu ánh sáng đơn sắc qua lăng kính có hiện tượng tác sắc không?
Nêu vấn đề
Giải quyết vấn đề
III. CÁC CÔNG THỨC LĂNG KÍNH
IV. CÔNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH
Tìm mối liên hệ
giữa các góc trong lăng kính?
PP và PT dạy học
Các công thức lăng kinh
Nêu vấn đề -GV: Đưa ra phiếu học tập. - HS. Về nhà hoàn thành phiếu học tập. Lăng kính có công dụng gì?
Máy quang phổ xLăng kính phản ạ toàn phần,…
Nêu vấn đề
Giải quyết vấn đề
bằng hiểu biết của
bản thân
Công dụng của lăng kính.
Dùng máy chiếu đưa ra
hình ảnh.
D. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CỤ THỂ
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Thế nào là phản xạ toàn phần? Nêu điều kiện để có phản xạ toàn phần.
Đặt vấn đề: Lăng kính là một dụng cụ có tác dụng phân tích ánh sáng. Vậy cấu tạo, công dụng của nó thế nào? Chúng ta cùng nghiên cứu bài học ngày hôm nay. Bài 28 – Lăng kính.
* Em hãy trình bày cách làm và các kết quả khi hoàn thành phiếu học tập ở nhà? 1. Đưa ra được định nghĩa lăng kính.
2.Thí nghiệm:
+ Dụng cụ thí nghiệm và tiến hành:
- Tìm một bản thủy tinh, nhựa hoặc nước đá có dạng lăng trụ tam giác. - Chiếu ánh sáng đèn qua và quan sát.
+ Kết quả thí nghiệm:
- Chùm tia sáng sau khi đi qua thấu kính thì thấy một giải màu. - Các tia sáng đều bị khúc xạ về phía đáy lăng kính.
Hoạt động 2: Cấu tạo lăng kính
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
1. Định nghĩa
GV đưa ra một lăng kính bằng thủy tinh, nước đá, nhựa.... Vật này có tên là gì?
Quan sát về đặc điểm, hình dạng và từ đó đưa ra định nghĩa lăng kính là gì?
GV. Nhận xét và kết luận về định nghĩa lăng
kính.
Quan sát và chỉ ra đây là lăng kính.
Quan sát và đưa ra định nghĩa lăng
kính.
2. Cấu tạo.
Chiếu hình lăng kính lên máy chiếu.
Hãy chỉ: Cạnh, đáy, hai mặt bên, góc chiết
quang?
GV. Về phương diện quang học, một lăng kính được đặc trưng bởi: Góc chiết quang A, chiết
suất n.
Mỗi một chất làm lăng kính khác nhau thì có chiết suất khác nhau.
Lên bảng chỉ cạnh, đáy, hai mặt
bên, góc chiết quang.
Chú ý và ghi nhớ.
Hoạt động 3: Đường truyền của tia sáng qua lăng kính
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
1. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng
Định nghĩa ánh sáng trắng?
Với TN đã làm ở nhà khi chiếu ánh sáng đèn pin
qua lăng kính quan sát thấy gì?
GV.Làm thí nghiệm cho ánh sáng trắng đi qua lăng kính.
Dùng phần mền quang học mô phỏng hiện tượng.
Lăng kính có tác dụng gì khi chùm sáng trắng
truyền qua nó?
Nhận xét, bổ sung, kết luận:
Khi cho chùm ánh sáng trắng qua lăng kính thì: - Ánh sáng bị tán sắc thành một giải màu biến Ánh sáng trắng (ánh sáng mặt trời) gồm nhiều ánh sáng màu. Đưa ra các kết quả đã làm ở nhà Quan sát thí nghiệm Quan sát hình ảnh mô phỏng.
Qua thí nghiệm ta thấy: Lăng kính
có tác dụng phân tích chùm sáng trắng truyền qua nó thành nhiều
thiên liên tục từ đỏ, da cam, vàng, lục, lam,
chàm, tím.
- Các tia ló lệch về phía đáy lăng kính so với tia
tới.
- Tia tím bị lệch nhiều nhất, tia đỏ bị lệch ít nhất.
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính
Định nghĩa ánh sáng đơn sắc?
Khi cho ánh sáng trắng đi qua lăng kính thì ánh sáng bị tán sắc. Nếu thay ánh sáng trắng bằng ánh sáng đơn sắc thì hiện tượng xẩy ra như thế
nào? Em hãy dư đoán?
GV. Làm thí nghiệm cho ánh sáng đơn sắc đi qua lăng kính (Làm thí nghiệm ít nhất 2 lần với 2 ánh sáng đơn sắc khác nhau).
Dùng phần mền quang học mô phỏng hiện tượng.
Nếu HS dự đoán sai thì sau khi làm thí nghiệm
gọi HS trả lời lại.
Cho biết phương của tia ló so với phương của tia
tới.
Nhận xét, bổ sung và kết luận.
- Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi đi qua lăng kính.
Chú ý, ghi nhớ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đưa ra định nghĩa
Học sinh dự đoán.
Quan sát thí nghiệm
Qua thí nghiệm ta thấy và đưa ra được câu trả lời.
Ánh sáng đơn sắc đi qua lăng kính
không bị tán sắc, vẫn giữ nguyên mầu giống như trước lúc ánh sáng đi vào lăng kính,
Khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về đáy lăng
- Các tia ló lệch về phía đáy lăng kính so với tia
tới.
Vẽ đường truyền của tia sáng qua lăng kính lên bảng ( Vừa vẽ, vừa hướng dẫn học sinh cách vẽ,
chú ý vẽ các góc)
Từ hình vẽ hãy chỉ ra góc tới và góc khúc xạ ở
hai mặt bên?
GV. Đưa ra định nghĩa góc lệch rồi gọi HS lên bảng vẽ góc lệch đó trên hình.
Chú ý, ghi nhớ.
Vẽ tia sáng qua lăng kính.
Lên bảng vẽ góc tới và góc khúc xạ
trên hình.
Vẽ góc lệch D của tia sáng khi
truyền qua lăng kính.
Hoạt động 4: Các công thức lăng kính
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu HS về nhà hoàn thành phiếu học tập tiết
sau nộp. (Phần này đã giảm tải)
HS nhận phiếu học tập.
HS về nhà chứng minh.
Phiếu học tập
Cho một đường truyền tia sáng qua lăng
kính như hình vẽ. Chứng minh các công thức sau: 1. sini1 = nsinr1 2. sini2 = nsinr2 3. A = r1 + r2 4. D = i1 + i2 – A 5. Khi i1 và A nhỏ (<100) thì D = A(n-1)
6. Dmin khi i1 = i2 và r1 = r2 khi đó (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2 sin 2 sin min A n A D
Hoạt động 5: Công dụng của lăng kính
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
Em cho biết lăng kính có công dụng gì?
1. Máy quang phổ
- Bộ phận chính của máy quang phổ là gì?
- Tác dụng của máy quang phổ là gì?
2. Lăng kính phản xạ toàn phần a, Định nghĩa: - Lăng kính phản xạ toàn phần là gì? b, Tác dụng: - Tác dụng của lăng kính phản xạ toàn phần là gì? Giải thích sự phản xạ toàn phần ở hai mặt
bên của lăng kính?
Đưa ra các công dụng của lăng kính với
khả năng tự tìm hiểu trước ở nhà.
- Bộ phận chính của máy quang phổ là lăng
kính.
- Tác dụng của máy quang phổ: Phân tích
ánh sáng từ nguồn sáng phát ra thành các thành phần đơn sắc, nhờ đó xác định được
cấu tạo của nguồn sáng.
- 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 có tác dụng để tạo ảnh thuận chiều.
Gọi Hai HS giải thích ở hai hình. Gọi HS khác nhận xét và bổ sung. Nhận xét và kết luận. c, Ứng dụng: Lăng kính phản xạ toàn phần có những ứng dụng gì?
GV: dùng máy chiếu đưa ra các hình ảnh
minh họa.
Với góc tới i = 450 > igh do đó xẩy ra phản
xạ toàn phần ở mặt phân cách.
Với góc tới i1 = 450 = i2 > igh do đó xẩy ra
phản xạ toàn phần ở cả hai mặt phân cách. Ứng dụng trong máy ảnh, ống nhòm, kính tiềm vọng... i1 i2 i
Hoạt động 6: Củng cố
- Hệ thống lại toàn bộ kiến thức của bài
- Trò chơi ô chữ. Trả lời các câu ?1 đến ?6 để hoàn thành các ô chữ hàng ngang và đồng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
thời tim ô chữ hàng dọc. (Giáo viên thiết kế chương trình trò chơi ô chữ trên PowerPoint hay Violet).
?1 Lệch về đáy lăng kinh
?2 lăng kinh
?3 phản xạ toàn phần
?4 Khúc xạ
?5 Phản xạ toàn phần
?6 các thành phần đơn sắc
?1. Khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì các tia ló có phương như thế
nào so với tia tới?
?2. ... là một khối chất trong suốt, đồng chất (thủy tinh, nhựa...),
thường có dạng lăng trụ tam giác?
?3. Khi chiếu tia sáng SI tới mặt AC của lăng kính (hình 1), tại mặt AC tia tới bị...
?4. Khi chiếu tia sáng SI tới mặt AC của lăng kính (hình 2), tại mặt AC tia tới bị... ?5. Khi một tia sáng truyền từ môi trường có chiết suất lớn
hơn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn và góc tới lớn
hơn hoặc bằng góc giới thì xẩy ra hiện tượng gì ở mặt phân cách?
?6. Máy quang phổ phân tích ánh sáng từ nguồn phát ra thành ...
Hoạt động 7: Giao nhiệm vụ về nhà
- Về nhà đọc phần em có biết để giải thích hiện tượng cầu vồng.
- Giải các bài tập: 4,5,6,7 (Tr 179/SGK) và bài 28.1 đến 28.10 (Tr 74,75,76/SBT). - Tìm hiểu về thấu kính và công dụng của nó; ôn lại các khái niệm đã học ở lớp 9.
- Hoàn thành phiếu học tập sau:
I S C B A Hình 2 S I C B A Hình 1
Phiếu học tập
(Phiếu học tập ở nhà, chuẩn bị trước khi học bài thấu kính mỏng)
- Dụng cụ: Kính lúp, mắt kính lão.
- Thí nghiệm: Quan sát hiện tượng, mô tả, giải thích.
Hướng dẫn:
Bố trí thí nghiệm như hình bên.
1. Nguồn sáng (Mặt trời, đèn pin, bóng đèn, cây nến) 2. Kính lúp, mắt kính lão.
3. Màn hứng.
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});