Bài giảng Môn Vật lý lớp 9 - Tuần 24 - Tiết 45 - Bài 41: Quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ

Ngày dạy: 16/ 02/ 2009 Tuần 24- Tiết 45 Bài 41: QUAN Hệ GIữA GóC TớI Và GóC KHúC Xạ. I. MụC TIÊU: 1. Kiến thức: -Mô tả được sự thay đổi của góc khúc xạ khi góc tới tăng hoặc giảm. –Mô tả được TN thể hiện mối quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ. 2. Kĩ năng: -Thực hiện được TN về khúc xạ ánh sáng. Biết đo dạc góc tới và góc khúc xạ để rút ra quy luật. 3. Thái độ: Nghiêm túc, sáng tạo. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: Đối với mỗi nhóm HS: - 1 miếng thuỷ tinh trong suốt hình bán nguyệt, mặt phẳng đi qua đường kính được dán giấy kín chỉ để một khe hở tại tâm I của miếng thuỷ tinh. - 1 miếng nhựa có chia độ. - 3 chiếc đinh ghim. 2. Học sinh: - SGK, SBT, đồ dùng học tập. III. Tổ CHứC HOạT ĐộNG DạY HọC. H. Đ.1: KIểM TRA Và ĐặT VấN Đề ( 9 phút) Hỗ trợ của giáo viên Hoạt động của học sinh -Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì? Nêu kết luận về sự khúc xạ ánh sáng khi truyền từ không khí sang nước và ngược lại. -Khi góc tới tăng, góc khúc xạ có thay đổi không? Trình bày một phương án TN để quan sát hiện tượng đó. -HS: Lên bảng làm bài tập và trả lời theo yêu cầu của gv H. Đ.2: NHậN BIếT Sự THAY ĐổI CủA GóC KHúC Xạ THEO GóC TớI.(25 phút) GV yêu cầu HS: - Nghiên cứu mục đích TN. - Nêu phương pháp nghiên cứu. - Nêu bố trí TN. - Phương pháp che khuất là gì? (Do ánh sáng truyền theo đường thẳng trong môi trường trong suốt và đồng tính, nên khi các vật đứng thẳng hàng, mắt chỉ nhìn thấy vật đầu mà không nhìn thấy vật sau là do ánh sáng của vật sau bị vật đứng trước che khuất.) - Giải thích tại sao mắt chỉ nhìn thấy đinh A’ mà không nhìn thấy đinh I, đinh A (hoặc không có đinh A mặc dù không có đinh I) - Yêu cầu HS nhấc tấm thuỷ tinh ra, rồi dùng bút nối đinh AvớiI với A’ là đường truyền của tia sáng. - Yêu cầu HS làm TN tiếp ghi vào bảng. - Yêu cầu HS báo cáo kết quả. - HS so sánh kết quả của nhóm bạn với mình. - GV sử lí kết quả của các nhóm. - Góc tới giảm thì góc khúc xạ thay đổi như thế nào? - Góc tới bằng 0 thì góc khúc xạ bằng bao nhiêu? nhận xét gì trong trường hợp này. - HS phát biểu kết luận và ghi vào vở. - Yêu cầu HS rút ra kết luận. - GV chuẩn lại kiến thức rồi yêu cầu HS ghi kết luận. - Yêu cầu HS đọc tài liệu, trả lời câu hỏi: ánh sáng đi từ môi trường không khí sang môi trường khác nước có tuân theo quy luật này hay không? I. Sự thay đổi góc khúc xạ theo góc tới. 1. Thí nghiệm: N’ N A’ I A 600 -Cắm đinh A sao cho AIN = 600 -Cắm đinh tại I. -Cắm đinh tại A’ sao cho mắt chỉ nhìn thấy A’. Giải thích: ánh sáng từ Atruyền tới I bị I chắn rồi truyền tới A’ bị đinh A che khuất. - Đo góc: AIN và A’IN’ - Ghi kết quả vào bảng. A’IN < AIN 2. Kết luận: ánh sáng đi từ không khí sang thuỷ tinh. -Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới. -Góc tới tăng ( giảm) thì góc khúc xạ tăng ( giảm). 3. Mở rộng: ánh sáng đi từ môi trường không khí vào môi trường nước đều tuân theo quy luật này: Góc tới giảm,góc khúc xạ giảm. -Góc khúc xạ < góc tới. -Góc tới bằng 0 , góc khúc xạ bằng 0 H Đ.3: VậN DụNG ( 10 phút). Chú ý B cách đáy = h cột nước. - Mắt nhìn thấy ảnh của viên sỏi là do ánh sáng từ sỏi truyền đến mắt. Vậy em hãy vẽ đường truyền tia sáng đó? - ánh sáng truyền từ A đến M có truyền thẳng không ? Vì sao? - Mắt nhìn thấy A hay B? Vì sao? Xác định điểm tới bằng phương pháp nào? Hướng dẫn về nhà: - Học bài, làm các bài tập trong sách bài tập - Xem trước bài 42 II. Vận dụng: C3: M I B A + ánh sáng không truyền thẳng từ A và B .Mắt đón tia khúc xạ vì vậy chỉ nhìn thấy ảnh của A đó là B. + Xác định điểm tới nối B với M cắt mặt phân cách tại I. IM là tia khúc xạ. + Nối A với I ta được tia tới đường truyền ánh sáng là AIM. ****************************************************** Ngày dạy : 18/ 02/ 2009. Tuần 24 - Tiết 46 Bài 42: THấU KíNH HộI Tụ. I .MụC TIÊU: 1.Kiến thức: - Nhận dạng được thấu kính hội tụ. - Mô tả được sự khúc xạ của các tia sáng đặc biệt ( tia tới đi qua quang tâm, tia đi qua tiêu điểm, tia // với trục chính) qua thấu kính hội tụ. - Vận dụng kiến thức đã học để giải bài toán đơn giản về thấu kính hội tụ và giải thích hiện tượng thường gặp trong thực tế. 2. Kĩ năng: - Biết làm TN dựa trên các yêu cầu của kiến thức trong SGK, tìm ra đặc điểm của thấu kính hội tụ. 3. Thái độ: - Nhanh nhẹn, nghiêm túc. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: -1 thấu kính hội tụ tiêu cự khoảng 12cm. -1 giá quang học được gắn hộp kính đặt thấu kính và gắn hộp đèn laser. -1 nguồn điện 12V. Đèn laser đặt mức điện áp 9V. 2. Học sinh: - Tìm hiểu nội dung bài học - SGK, SBT, thước... III. PHƯƠNG PHáP DạY HọC. Phương pháp thực nghiệm. IV. Tổ CHứC HOạT ĐộNG DạY HọC H. Đ. 1: KIểM TRA BàI Cũ-Tổ CHứC HOạT ĐộNG DạY HọC. (7 phút) Hỗ trợ của giáo viên Hoạt động của học sinh HS1:- Hãy nêu quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ? - So sánh góc tới và góc khúc xạ khi ánh sáng đi từ môi trường không khí sang môi trường nước và ngược lại. Từ đó rút ra nhận xét? HS2: +Chữa bài tập 40-41.1. + Giải thích vì sao nhìn vật trong nước ta thường thấy vật nằm cao hơn vị trí thật. - Khi tia sáng truyền từ không khí sang các môi trường trong suốt rắn, lỏng khác nhau thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới. - Khi góc tới tăng (giảm) thì góc khúc xạ cũng tăng ( giảm). - Khi góc tới bằng 00 thì góc khúc xạ bằng 00, tia sáng không bị gãy khúc khi truyền qua hai môi trường. - HS: +Bài 40-41.1.Phương án D. +Khi nhìn vật trong nước ta nhìn thấy ảnh của nó nằm cao hơn vị trí thật. ĐVĐ: Trong cuốn tiểu thuyết: “Cuộc du lịch của viên thuyền trưởng Hát Tê rát” của Giuyn Vec-nơ, khi đoàn du lịch bị mất bật lửa, cả đoàn lâm vào cảnh thiếu lửa trong những ngày cực lạnh ở -480C. Một thành viên trong đoàn, chỉ với chiếc rìu, con dao nhỏ và đôi bàn tay, đã lấy một tảng băng nước ngọt, đường kính khoảng 30cm, chế tạo được một thấu kính hội tụ trong suốt chẳng khác gì thấu kính pha lê. Dưới ánh nắng mặt trời, ông đưa thấu kính đó ra hứng các tia nắng lên bùi nhùi, chỉ vài phút sau bùi nhùi bốc cháy. Câu chuyện này không hoàn toàn là hoang đường. TN đốt cháy gỗ bằng một thấu kính băng đã tiến hành thành công lần đầu tiên ở Anh vào năm 1763. Thấu kính hội tụ là gì? Chúng ta có thể tự chế tạo thấu kính hội tụ được không? H. Đ.2: TìM HIểU ĐặC ĐIểM CủA THấU KíNH HộI Tụ (12 phút) -GV chỉnh sửa lại nhận thức của HS. -Yêu cầu đại diện nhóm nêu kết quả. -GV hỗ trợ giúp HS vẽ lại kết quả TN. HS đọc thông báo và GV mô tả thông báo của HS vừa nêu bằng các kí hiệu. -GV thông báo cho HS thấy thấu kính vừa làm TN gọi là thấu kính hội tụ, vậy thấu kính hội tụ có đặc điểm gì? -GV chuẩn lại các đặc điểm của thấu kính hội tụ bằng cách quy ước đâu là rìa đâu là giữa. -GV hướng dẫn cách biểu diễn thấu kính hội tụ. I.ĐặC ĐIểM CủA THấU KíNH HộI Tụ Thí nghiệm. -HS đọc tài liệu. -Trình bày các bước tiến hành TN. -HS tiến hành TN. -Kết quả: I C1: Chùm tia khúc xạ qua thấu kính hội tại 1 điểm. O S K C2: SI là tia tới. IK là tia ló. Hình dạng của thấu kính hội tụ. –HS nhận dạng. -Thấu kính làm bằng vật liệu trong suốt. -Phần rìa mỏng hơn phần giữa. –Quy ước vẽ và kí hiệu. H. Đ.3: TìM HIểU CáC KHáI NIệM TRụC CHíNH, QUANG TÂM, TIÊU ĐIểM, TIÊU Cự CủA THấU KíNH HộI Tụ ( 15 phút) - Yêu cầu HS đọc tài liệu, và làm lại TN H42-2 và tìm trục chính. - Phát biểu và ghi lại khái niệm trục chính của thấu kính hội tụ. - Đọc tài liệu cho biết quang tâm là điểm nào? - Quay đèn sao cho có một tia không vuông góc với và đi qua quang tâm # nhận xét tia ló. - GV chỉ vào TN thông báo tiêu điểm. -GV thông báo đặc điểm của tia ló đi qua tiêu điểm trên hình vẽ ( nếu thời gian còn ít). 1. Khái niệm trục chính. F Tia sáng tới vuông góc với mặt thấu kính hội tụ có một tia truyền thẳng không đổi hướng trùng với một đường thẳng gọi là trục chính 2. Quang tâm. -Trục chính cắt thấu kính hội tụ tại điểm O, điểm O là quang tâm. -Tia sáng đi qua quang tâm đi thẳng không đổi hướng. 3. Tiêu điểm F. -Tia ló // cắt trục tại F1 F là tiêu điểm. -Mỗi thấu kính hội tụ có hai tiêu điểm đối xứng nhau qua thấu kính. 4. Tiêu cự: F F’ O Là khoảng cách từ tiêu điểm tới quang tâm OF=OF’=f H. Đ.4: VậN DụNG-CủNG Cố-HƯớNG DẫN Về NHà.( 10 phút) O F F’ S C7 -Yêu cầu HS đọc mục: “ Có thể em chưa biết” O F F’ S 1. Vận dụng: - GV chuẩn lại kiến thức cho HS ghi vở phần củng cố. - Yêu cầu HS đọc mục: “Có thể em chưa biết” -GV: + Kết luận trên chỉ đúng với thấu kính mỏng. +Thấu kính mỏng thì giao điểm của trục chính với hai mặt thấu kính coi như trùng nhau gọi là quang tâm. Hướng dẫn về nhà: +Làm bài tập. +Học thuộc phần kết luận. +Làm bài tập 42.1 đến 42.3 SBT. + Chuẩn bị bài 43 “ ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ” 2.Củng cố: -HS trao đổi nhóm và rút ra kiến thức thu thập của bài. -Kết luận (SGK) **********************************************