Đang tải... (xem toàn văn)
I. ĐẶT VẤN ĐỀ1. Tính cần thiết Các dụng cụ quang học là một trong những vấn đề khá trừu tượng đối với học sinh. Đây là một chương của lớp 12(sách cũ) từ năm 2007 theo chương trình thay sách giáo khoa vấn đề này đã được đưa xuống lớp 11. Phần quang hình học, học sinh đã được làm quen từ cấp THCS tuy nhiên mới chỉ đề cập đến các vấn đề đơn giản. Để có một cách nhìn tổng quát và sâu sắc đòi hỏi cả người dạy và người học cần phải có một cách thức nghiên cứu hợp lý và bài bản. Các dụng cụ quang học là một trong những vấn đề có nhiều ứng dụng trong thực tế vì vậy ngoài việc người dạy phải trang bị cho học sinh những kiến thức cơ bản về mặt lý thuyết thì đồng thời cũng phải rèn luyện cho học sinh biết cách vận dụng thực tế. Vấn đề áp dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy là một trong những vấn đề cần thiết, những phần mềm hỗ trợ vẽ hình hoặc các thí nghiệm ảo giúp người dạy chủ động hơn và có nhiều thời gian hơn để quan tâm đến học sinh đồng thời cũng giúp học sinh có niềm tin sâu sắc vào những luận điểm mà giáo viên đưa ra.
Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736; Mail: hungtetieu1978@gmail.com I. ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Tính cần thiết - Các dụng cụ quang học là một trong những vấn đề khá trừu tượng đối với học sinh. Đây là một chương của lớp 12(sách cũ) từ năm 2007 theo chương trình thay sách giáo khoa vấn đề này đã được đưa xuống lớp 11. Phần quang hình học, học sinh đã được làm quen từ cấp THCS tuy nhiên mới chỉ đề cập đến các vấn đề đơn giản. Để có một cách nhìn tổng quát và sâu sắc đòi hỏi cả người dạy và người học cần phải có một cách thức nghiên cứu hợp lý và bài bản. Các dụng cụ quang học là một trong những vấn đề có nhiều ứng dụng trong thực tế vì vậy ngoài việc người dạy phải trang bị cho học sinh những kiến thức cơ bản về mặt lý thuyết thì đồng thời cũng phải rèn luyện cho học sinh biết cách vận dụng thực tế. - Vấn đề áp dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy là một trong những vấn đề cần thiết, những phần mềm hỗ trợ vẽ hình hoặc các thí nghiệm ảo giúp người dạy chủ động hơn và có nhiều thời gian hơn để quan tâm đến học sinh đồng thời cũng giúp học sinh có niềm tin sâu sắc vào những luận điểm mà giáo viên đưa ra. 2. Mục đích nghiên cứu Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 1 Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736; Mail: hungtetieu1978@gmail.com - Xuất phát từ thực trạng về sự khó khăn trong việc tiếp thu kiến thức của học sinh và tầm quan trọng của vấn đề cần nghiên cứu. - Mục đích nêu ra giải pháp ôn tập chương có hiệu quả vừa đảm bảo tiến độ vừa có thể trang bị được khối lượng kiến thức cần thiết, vừa kích thích được trí sáng tạo của người học. - Nêu ra một cách tiếp cận khác SGK. - Nêu ra phương án tổng kết gióp học sinh dễ hiểu, dễ nhớ. 3. Kết quả cần đạt được. - Người dạy có một cách thức để hệ thống kiến thức. - Học sinh tiếp cận tốt, dễ hiểu, dễ nhớ. - Học sinh biết cách vận dụng vào trong các bài tập cụ thể. - Học sinh biết cách vận dụng vào trong thực tế. II. NỘI DUNG ĐỀ TÀI 1. Cơ sở lý luận - Dựa vào đặc điểm của ảnh qua thấu kính và hệ thấu kính. - Đặc điểm của mắt, sự điều tiết, điểm cực cận, cực viễn, giới hạn nhìn rõ, góc trông và năng suất phân li của mắt. Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 2 Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736; Mail: hungtetieu1978@gmail.com 2. Nội dung nghiên cứu - MẮT - Kính lúp - Kính hiển vi - Kính thiên văn 2.1. Mắt: Là một thấu kính hội tụ có tiêu cự và độ tụ thay đổi được nhờ thay đổi độ cong của thủy tinh thể - Điểm cực cận (C C ) là điểm gần nhất trên trục chính mà đặt vật tại đó mắt còn nhìn rõ - Điểm cực viễn (C V ) là điểm xa nhất trên trục chính mà đặt vật tại đó mắt còn nhìn rõ - Giới hạn nhìn rõ: Từ C C đến C V - Cách sửa tật cận thị: đeo thấu kính phân kỳ có tiêu cự thích hợp - Cách sửa tật viễn thị: đeo thấu kính hội tụ có tiêu cự thích hợp * Lưu ý: Khoảng cách từ thể thủy tinh đến màng lưới luôn không đổi * Phương pháp giải: Phương pháp hệ thấu kính Sơ đồ tạo ảnh. Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 3 O k Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736; Mail: hungtetieu1978@gmail.com AB A 1 B 1 d (d < f) d ’ - Ngắm chừng ở điểm cực cận: A 1 trùng với điểm C c (Mắt điều tiết tối đa) - Ngắm chừng ở điểm cực viễn: A 1 trùng với điểm C v (Mắt không điều tiết) 2.2. Kính lúp - Nghiên cứu về tác dụng của kính lúp - Nghiên cứu về cấu tạo - Nghiên cứu về cách thức điều chỉnh. - Nghiên cứu về cách ngắm chừng. - Nghiên cứu về độ bội giác. 2.2.1. Tác dụng của kính lúp. - Làm tăng góc trông ảnh của vật bằng cách tạo ra ảnh ảo lớn hơn vật nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt. 2.2.2. Cấu tạo: Kính lúp đơn giản là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn. 2.2.3. Cách điều chỉnh. Điều chỉnh khoảng cách từ vật đến kính hoặc từ kính đến mắt Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 4 Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736; Mail: hungtetieu1978@gmail.com Sơ đồ tạo ảnh. AB d (d < f) d ’ 2.2.4. Cách ngắm chừng - Ngắm chừng ở điểm cực cận: A 1 trùng với điểm C c - Ngắm chừng ở điểm cực viễn: A 1 trùng với điểm C v - Ngắm chừng ở vô cùng: A 1 ở vô cùng 2.2.5. Số bội giác. - Trước hết đưa ra định nghĩa số bội giác của một dụng cụ quang học (Kính lúp và kính hiển vi) 00 tan tan α α α α ==G Trong đó: c 0 OC tan AB = α Đối với kính lúp: ld BA OA BA + == ' '' ' '' tan α Suy ra: ld OC k ld OC AB BA G cc + = + == '' '' 0 . tan tan α α - Ngắm chừng ở điểm cực cận: ccc kGOCld =⇒=+ ' Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 5 O k A 1 B 1 Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736; Mail: hungtetieu1978@gmail.com - Ngắm chừng ở điểm cực viễn: v c vvv OC OC kGOCld =⇒=+ - Ngắm chừng ở vô cùng f OC d OC d d ld OC kGdld ccc = − −= + =⇒∞=−=+ ∞ ' ' ' '' Lưu ý - Ở đây ta dùng số bội giác và số phóng đại vì đó là những đại lượng không thứ nguyên và đây là số bội giác của kính không phải của ảnh. - Để làm rõ bản chất việc tạo ảnh qua kính nên vẽ đường truyền của tia sáng một cách chọn vẹn từ điểm xuất phát cho đến vị trí ảnh ở màng lưới. - Trường hợp mắt đặt tại tiêu điểm ảnh của kính (l = f) ∞ == +− − = + = G f OC fd OC f df ld OC kG ccc ' ' ' Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 6 A ’ B ’ F F , O k O A B Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736; Mail: hungtetieu1978@gmail.com ⇒ Nếu mắt đặt tại tiêu điểm ảnh của kính thì độ bội giác không phụ thuộc vào vị trí đặt mắt. 2.3. Kính hiển vi. 2.3.1. Kính hiển vi và tác dụng của kính hiển vi - Kính hiển vi: Là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc quan sát các vật rất nhỏ - Tác dụng: Làm tăng góc trông ảnh của những vật rất nhỏ bằng cách tạo ra một ảnh ảo lớn hơn vật và nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt. 2.3.2. Cấu tạo của kính hiển vi - Vật kính: TKHT có tiêu cự rất ngắn. - Thị kính: TKHT có tiêu cự ngắn. - Bộ phận chiếu sáng. * Lưu ý: học sinh vật kính và thị kính được đặt đồng trục và khoảng cách giữa chúng không thể thay đổi được. 2.3.3. Cách điều chỉnh. - Điều chỉnh khoảng cách từ vật đến vật kính để ảnh cuối cùng nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt và góc trông min αα ≥ . Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 7 Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736; Mail: hungtetieu1978@gmail.com - Sơ đồ tạo ảnh. AB d 1 d 1 ’ d 2 d 2 ’ 2.3.4. Cách ngắm chừng - Ngắm chừng ở điểm cực cận: A 2 trùng với điểm C c - Ngắm chừng ở điểm cực viễn: A 2 trùng với điểm C v - Ngắm chừng ở vô cùng: A 1 ở vô cùng 2.3.5. Số bội giác - Theo định nghĩa ta có 0 tan tan α α =G , c OC AB = 0 tan α - Đối với kính hiển vi: 2 11 ' 2 22 22 22 2 22 tan d BA d BA AO BA OA BA ==== α Suy ra 2 1 2 11 ' 2 ' 2 22 d OC k d OC AB BA G d OC k d OC AB BA G cc cc == == - Xét 3 cách ngắm chừng: + Ngắm chừng ở điểm cực cận: 21 ' 22 .kkkG OCdCA cc cc ==⇒ =⇒≡ Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 8 A 1 B 1 A 2 B 2 Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736; Mail: hungtetieu1978@gmail.com Dựa vào sơ đồ tạo ảnh 21 ' 2 ' 1 21 1 ' 1 1 ' 1 1 2 ' 1 2 ' 2 2 ' 2 22 ' 2 . dd dd kk fd fd d dld fd fd dCOd c =⇒ − =⇒ −=⇒ − =⇒−= + Ngắm chừng ở điểm cực viễn: v c vv OC OC kG = + Ngắm chừng ở vô cùng: 21 21 2121 21 ' 11 21 2 1 22 ' 2 . ff OC G f OC f ffOO f OC f df G Gk f OC kG fdd c cc c δ =⇔ −− = − −=⇔ ==⇒ =⇒∞= ∞ ∞ ∞ Lưu ý - Các công thức trên đây chỉ áp dụng khi mắt đặt sát thị kính. - Ngắm chừng ở vô cùng số bội giác không phụ thuộc vào vị trí đặt mắt. - Nếu đặt mắt quan sát tại tiêu điểm ảnh của thị kính ta có: l = f 2 ∞ == − − = + =⇒ + = G f OC k df OC f df k ld OC AB BA G ld BA ccc 2 1 ' 22 2 ' 22 1 ' 2 22 ' 2 22 tan α Nhận xét: Nếu mắt đặt tại tiêu điểm ảnh của thị kính thì số bội giác bằng số bội giác trong trường hợp ngắm chừng ở vô cùng. 2.4. Kính thiên văn Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 9 Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736; Mail: hungtetieu1978@gmail.com 2.4.1. Kính thiên văn và tác dụng của kính thiên văn - Kính thiên văn: Dụng cụ quang học hỗ trợ cho mắt trong việc quan sát các vật ở xa. - Tác dụng: Tạo ảnh ảo có góc trông lớn hơn vật nhiều lần. 2.4.2. Hai loại kính thiên văn - Kính thiên văn khúc xạ. - Kính thiên văn phản xạ. 2.4.3. Cấu tạo của kính thiên văn khúc xạ. - Vật kính: TKHTcó tiêu cự lớn - Thị kính: TKHT có tiêu cự nhỏ * Lưu ý: Khoảng cách giữa vật kính và thị kính có thể thay đổi được. 2.4.4. Cách điều chỉnh - Đặt mắt sát thị kính và thay đổi khoảng cách giữa vật kính và thị kính bằng cách dịch chuyển thị kính để ảnh cuối cùng nằm trong khoảng nhìn rõ của mắt. Sơ đồ tạo ảnh: AB Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 10 A 1 B 1 O 1 A 2 B 2 O 2 d 1 d 1 ’ d 2 d 2 ’ [...]... quá trình học tập là một vấn đề cần thiết Trên đây là một phương án tổng kết được giaó viên chuẩn bị như một tài liệu giảng dạy các chuyên đề và đồng thời cũng là tài liệu để học sinh tự giác học tập và ôn tập theo định hướng của giáo viên - Trên đây là một số ý kiến của cá nhân tôi xung quanh việc làm thế nào để tốt tiết bài tập quang học Trong đề tài này tôi chỉ mới tìm cho mình một phương pháp nhằm... huống học tập, kiểm tra, định hướng hoạt động học Cần tập cho học sinh có thói quen biết đặt câu hỏi và khởi xướng được sự tranh luận trong lớp học Với sự định hướng của giáo viên hoạt động học của học sinh được diễn đạt theo một tiến trình hợp lý, lôgíc, giáo viên tổng kết kiểm tra kết quả học tập của học sinh phù hợp với mục tiêu dạy học Điều quan trọng trong quá trình dạy học là rèn luyện cho học. .. 0,05m Bài 1: Mắt thường có điểm cực cận cách mắt D = 25cm quan sát một vật nhỏ bằng kính lúp có tiêu cự f = 10cm Tính độ bội giác của kính lúp trong các trường hợp 1) Mắt đặt tại tiêu điểm ảnh 2) Mắt đặt tại quang tâm của kính 3) Mắt đặt sau kính x = 5cm Trong mỗi trường hợp trên hãy xét a) Khi mắt không điều tiết b) Khi quan sát ở khoảng nhìn rõ ngắn nhất c) Khi vật cách kính lúp 8 cm Bài 2: Vật kính và. .. VÀ KẾT LUẬN 1 Kiến nghị: a) Với tổ chuyên môn - Làm ngân hàng bài tập cho từng loại chủ đề của từng khối lớp, dùng chung cho ôn tập kiểm tra trong tổ - Tổ chức những tiết dạy công khai về giờ dạy bài tập của những giáo viên giỏi, nhiều kinh nghiệm để tôi học hỏi, rút kinh nghiệm b) Với Ban Giám Hiệu - Thường xuyên chỉ đạo và giúp đỡ tổ chuyên môn tổ chức các buổi đổi mới phương pháp dạy tiết: Bài tập. .. Mail: hungtetieu1978@gmail.com Phương pháp - Công thức tính góc trông vật: tan α = AB l - Công thức tính góc trông ảnh: tan α = A' B ' OA ' - Năng suất phân li của mắt: Góc trông nhỏ nhất mắt còn phân biệt được hai điểm - Điều kiện để mắt nhìn thấy ảnh α ≥ α min ⇒ tan α ≥ tan α min ≈ α min Bài 1: Mắt cận khi về già có điểm cực cận cách mắt 1/3m điểm cực viễn cách mắt 50 cm Mắt tại tiêu điểm ảnh của kính... sinh một tiềm lực để học sinh có thể tự học tập, có khả năng nghiên cứu, tìm tòi giải quyết vấn đề đáp ứng được những đa dạng của hoạt động thực tiễn không ngừng phát triển - Từ lâu học sinh không có hoặc ít có thói quen tổng kết các vấn đề, các tri thức tiếp thu được sau khi học hết một bài học, một chương hay một chuyên đề nào đó Vấn đề định hướng cho học sinh tự giác tổng hợp các kiến thức sau khi... Đs: ∆d = 0,03cm Dạng 2: Xác định số bội giác của kính Phương pháp - Áp dụng các công thức tổng quát về độ bội giác - Áp dụng các công thức tính độ bội giác trong trường hợp đặc biệt Lưu ý các trường hợp Khoảng cách mắt, kính. (Mắt đặt tại tiêu điểm ảnh của kính hoặc thị kính) Độ bội giác ghi trên vành quang cụ Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 15 Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736;... 5 cm Mắt cách kính 10 cm Phải đặt vật trong khoảng nào trước kính Đs: 2,5cm ≤ d ≤ 4,44cm Bài 2: Vật kính và thị kính của một kính hiển vi có tiêu cự lần lượt là f 1 = 1cm, f2 = 4 cm Độ dài quang học của kính δ = 15cm Người quan sát có điểm cực cận cách mắt 20 cm và điểm cực viễn ở vô cực Hỏi phải đặt vật trong khoảng nào trước kính Đs: ∆d = 0,03cm Dạng 2: Xác định số bội giác của kính Phương pháp. .. mục đích giúp các em có được kết quả tốt trong các kỳ thi Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 22 Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736; Mail: hungtetieu1978@gmail.com - Tôi đã áp dụng cho nhiều loại đối tượng học sinh như lớp 11B 3 ( ban KHTN ), lớp 11B8, lớp 11B12 ( ban cơ bản A ) và thấy rằng các em rất thích và làm bài có kết quả tốt Tuy nhiên, đây mới là phương pháp mang tính... Kết luận: - Vấn đề đổi mới phương pháp dạy học là một vấn đề cấp thiết trong giai đoạn hiện nay Phương hướng đổi mới trong quá trình dạy học nhằm phát triển khả năng sáng tạo, khả năng tư duy, phát triển hành động tự chủ tìm tòi giải quyết Giáo viên: Nguyễn Quang Hùng – Trường THPT Lê Quý Đôn 21 Liên hệ: Nguyễn Văn Hùng ĐT:0946734736; Mail: hungtetieu1978@gmail.com vấn đề của học sinh trong quá trình . - Học sinh biết cách vận dụng vào trong các bài tập cụ thể. - Học sinh biết cách vận dụng vào trong thực tế. II. NỘI DUNG ĐỀ TÀI 1. Cơ sở lý luận - Dựa vào đặc điểm của ảnh qua thấu kính và. phải có một cách thức nghiên cứu hợp lý và bài bản. Các dụng cụ quang học là một trong những vấn đề có nhiều ứng dụng trong thực tế vì vậy ngoài việc người dạy phải trang bị cho học sinh những kiến. Nếu mắt đặt tại tiêu điểm ảnh của kính thì độ bội giác không phụ thuộc vào vị trí đặt mắt. 2.3. Kính hiển vi. 2.3.1. Kính hiển vi và tác dụng của kính hiển vi - Kính hiển vi: Là dụng cụ quang học