Giáo án Vật lí 11 - Bài 47 đến 55

Bài 47: LĂNG KÍNH I. Mục tiêu: · Kiến thức: Học sinh biết được. + Cấu tạo, đường đi của tia sáng qua lăng kính , các công thức cơ bản của lăng kính. + Sự biến thiên góc lệch của tia sáng qua lăng kính khi góc tới biến thiên. + Góc lệch cực tiểu và đường đi tia sáng trong trường hợp này. + Các trường hợp lăng kính phản xạ toàn phần. · Kĩ năng: + Biết cách vẽ đường đi tia sáng qua lăng kính. + Biết ứng dụng định luật khúc xạ ánh sáng và phản xạ ánh sáng vào trường hợp lăng kính. + Vận dụng tốt các công thức vào lăng kính và biết cách tính góc lệch của tia ló đối với tia tới. · Thái độ: + Học sinh tích cực tham gia xây dựng bài. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viện: · Một lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là tam giác đều. Một lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là tam giác vuông. Một đèn bấm lazer. Một số hình ảnh động về: Đường truyền của tia sáng đơn sắc qua LK khi đặt trong không khí, góc lệch cực tiểu, Dự kiến nội dung ghi bảng A B C A i i/ D r/ r I M Tiết:.. Bài 47: LĂNG KÍNH 1.Cấu tạo lăng kính: - Đn: - Các yếu tố của lăng kính 2.Đường đi của tia sáng qua lăng kính: Tia sáng đơn sắc khi truyền qua lăng kính khi đặt trong không khí, sau hai lần khúc xạ ở mặt bên tia ló ra khỏi lăng kính lệch về đáy lăng kính. 3. Các công thức lăng kính: sini = nsinr sini/ = nsinr/ r + r/ = A D = i + i/ - A. 4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới: · Khi góc tới i của tia sáng thay đổi thì góc lệch D cũng thay đổi. · Khi tia tới và tia ló đối xứng qua mặt phân giác góc ở đỉnh thì góc lệch D nhận giá trị cực tiểu Dm. · Có: i = i/ = im và do đó r = r/ thì D = Dm = 2i –A. i, A << 1 i = nr i/ = nr/ r + r/ = A D = (n-1)A ® r = r/ = rm = ; i = i/ = im = 5. Lăng kính phản xạ toàn phần: A K0 Km E D Dm · Lăng kính phản xạ toàn phần thường là lăng kính làm bằng thủy tinh mà tiết diện thẳng là tam giác vuông cân. · Cách sử dụng: + Cách 1: + Cách 2: · Ứng dụng: + Dùng trong kính tiềm vọng. + Ống nhòm. 2. Học sinh: · Ôn lại định luật khúc xạ ánh sáng và các trường hợp riêng. · Hiện tượng phản xạ toàn phần. III.Kiểm tra bài cũ: IV. Tổ chức hoạt động dạy học : Hoạt động của HS Hoạt động của GV HĐ1: Cấu tạo lăng kính: ( 4 phút) HS: Thông qua dụng cụ, hình vẽ nhận biết được định nghĩa về lăng kính và các yếu tố của lăng kính. Gv: Dùng lăng kính để giới thiệu về cấu tạo của lăng kính. HĐ2: Đường đi của tia sáng qua lăng kính: (6 phút) HS:Vận dụng đlkx ánh sáng để vẽ đường truyền tia sáng đơn sắc qua lăng khi đặt trong không khí. Gv: Hướng dẫn học sinh vận dụng đlkx ánh sáng để vẽ đường truyền tia sáng đơn sắc qua lăng khi đặt trong không khí. HĐ3: Các công thức lăng kính:(12 phút) Hs: Hoạt động theo nhóm (cử đại diện lên trình bày kết quả). Gv: Giới thiệu các công thức. Gv: Yêu cầu Hs vận dụng điều kiện khúc xạ ánh sáng để xây dựng công thức của lăng kính. HĐ4. Biến thiên của góc lệch theo góc tới: (10 phút) Hs: Dựa vào hình động về góc lệch cực tiểu để nhận biết được khi nào có góc lệâch cực tiểu. Gv: Dùng hình động trên máy tính để giới thiệu: · Khi quay lăng kính theo chiều mũi tên thì vệt sáng K trên màn tiến lại gần vị trí vệt K0 đến vị trí gần nhất Km và sau đó lại chuyển động ra xa vệt này. · Khi vệt K ở vị trí Km thì tia tới và tia ló đối xứng qua mặt phân giác góc ở đỉnh. HĐ5: Lăng kính phản xạ toàn phần: (8 phút) Hs: Thông qua thí nghiệm và hình động minh họa trên máy tính để nhận biết được đường truyền của tia sáng qua lăng kính phản xạ toàn phần. HĐ 6:Củng cố dặn dò và (5 phút) Gv: Hướng dẫn H vận dụng HTPX toàn phần để khảo sát đường truyền tia sáng trong LK phản xạ theo hai cách. Gv: làm thí nghiệm kiểm tra. Gv: Dùng H.vẽ chỉ cho Hs đường đi của tia sáng qua kính tiềm vọng. IV: Rút kinh nghiệm: V : Bổ sung : BÀI 48: THẤU KÍNH MỎNG ( tiết 1) I. Mục tiêu: 1. Về kiến thức: Trình bày được định nghĩa & cấu tạo, phân loại thấu kính. Trình bày được các khái niệm về các đặc trưng quan trọng của 1 thấu kính mỏng: quang tâm, trục chính, tiêu điểm, tiêu cự, tiêu diện. Biết được điều kiện cho ảnh rõ nét. Về kĩ năng: Vẽ được đường đi của tia sáng qua 2 loại thấu kính ( đối với các tia đặc biệt và tia bất kỳ) . Về thái độ: Thấy được lợi ích thiết thực của thấu kính trong đời sống. Thấy được tầm quan trọng của thấu kính trong các dụng cụ quan trọng. II.Chuẩn bị: 1. Giáo viên: Các loại thấu kính mỏng, bộ quang laze, tranh vẽ giới thiệu đặc trưng của thấu kính và đường đi của các tia sáng qua thấu kính. Dự kiến nội dung ghi bảng: d C1 C2 R2 O O Tiết 73: THẤU KÍNH MỎNG ( tiết 1) (Nâng cao) 1. Định nghĩa: · ĐN:(sgk) (H1) · Các đặc trưng của TK mỏng (H2) (H2) (H1) · Tính chất của quang tâm ( sgk) · Điều kiện để có ảnh rõ nét ( sgk) F/ F/ O O 2. Tiêu điểm. Tiêu diện. Tiêu cự: a. Tiêu điểm ảnh chính: F/ là tiêu điểm ảnh chính. O F/ F F/ F F F O M b. Tiêu điểm vật chính: F là tiêu điểm vật chính c. Tiêu diện, tiêu điểm phụ: d. Tiêu cự: | f| = OF = OF/ Qui ước: f > 0 với thấu kính hội tụ f < 0 với thấu kính phân kì. 3.Đường đi của tia sáng qua thấu kính: a. Các tia đặc biệt:(sgk) b. Cách vẽ tia ló ứng với 1 tia tới bất kì (sgk): F F1 F/ F O F1/ O F F/ F1/ F F/ O F1/ O F/ F F1/ O F/ F O R1 F/ O F1 2. Học sinh: Ôn lại định luật khúc xạ ánh sáng. III. Tổ chức hoạt động dạy học: Hoạt động 1:(5') Ổn định tổ chức lớp, kiểm tra bài cũ: Hoạt động học của học sinh Hoạt động của giáo viên Báo cáo sĩ số Trả lời câu hỏi Nhận xét câu trả lời của bạn Điểm danh. Đặt câu hỏi: Viết CT của lăng kính? Ứng dụng của lăng kính. Hoạt động 2:(10')Tìm hiểu cấu tạo của thấu kính mỏng: Hoạt động học của học sinh Hoạt động của giáo viên - Quan sát, nhận xét và vẽ hình vào vở. - Đọc SGK và trả lời câu hỏi. - Yêu cầu học sinh quan sát các TK và vẽ hình vào vở. - Yêu cầu HS đọc SGK và nêu các đặc trưng của TK mỏng, tính chất của quang tâm, điều kiện đểcó ảnh rõ nét. Hoạt động 3:(12')Tìm hiểu tiêu điểm, tiêu diện, tiêu cự của TK mỏng. Hoạt động học của học sinh Hoạt động của giáo viên - Nhận xét và vẽ hình vào vở. - Nhận xét và vẽ hình vào vở. - Đọc SGK, trả lời câu hỏi. - Ghi bài vào vở. - Làm TN xác định tiêu điểm ảnh chính theo SGK, yêu cầu HS quan sát và nêu nhận xét. - GV giới thiệu tiêu điểm ảnh chính. - Làm TN xác định tiêu điểm vật chính theo SGK, yêu cầu HS quan sát và nêu nhận xét. - GV giới thiệu tiêu điểm vật chính. - Yêu cầu HS đọc SGK nêu khái niệm tiêu diện, tiêu điểm phụ, vẽ hình vào vở. - GV nêu CT tiêu cự và qui ước. Hoạt động 4:(13') Khảo sát đường đi của tia sáng qua TK mỏng: Hoạt động học của học sinh Hoạt động của giáo viên - Nhận xét và vẽ hình vào vở. - Trả lời câu hỏi và vẽ hình vào vở. - Làm TN xác định đường đi của các tia sáng đặc biệt, yêu cầu HS quan sat, nhận xét và vẽ hình. - Hỏi: Làm thế nào để vẽ tia ló ứng với 1 tia tới bất kì? Hoạt động 5:(5') Vận dụng, củng cố: Hoạt động học của học sinh Hoạt động của giáo viên - HS nhắc lại các nội dung chính. - HS ghi bài tập về nhà. - GV yêu cầu HS nêu nội dung chính:tiêu điểm vật chính, tiêu điểm vật phụ, tiêu điểm ảnh chính, tiêu điểm ảnh phụ, các tia đặc biệt, cách vẽ tia ló ứng với tia tới bất kì. - BTVN:Yêu cầu HS học kĩ các nội dung trên để chuẩn bị học bài sau. IV. Rút kinh nghiệm: V. Bổ sung: BÀI 48: THẤU KÍNH MỎNG ( tiết 2) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Viết và vận dụng được các công thức về TK và cách quy ước về dấu của các đại lượng trong biểu thức. - Trình bày sơ lược được các quang sai xảy ra đối với TK. - Nêu được một số công dụng quang trọng của TK 2. Kỹ năng -Vẽ được đường đi của tia sáng qua 2 loại thấu kính ( đối với các tia đặc biệt và tia bất kỳ) . 3.Thái độ: - Thấy được lợi ích thiết thực của thấu kính trong đời sống. - Thấy được tầm quan trọng của thấu kính trong các dụng cụ quan trọng. II. CHUẨN BỊ Giáo viên: - Phần mềm mô phỏng Crocodile, máy tính, projecter - Phiếu học tập Nội dung ghi bảng 3. Đường đi của tia sáng qua TK a. Các tia đặc biệt - Tia tới song song với trục chính, tia ló tương ứng (hoặc đường kéo dài) đi qua tiêu điểm ảnh chính F’ - Tia tới qua quang tâm O thì đi thẳng - Tia tới ( hoặc đường kéo dài ) qua tiêu điểm vật chính F, tia ló song song trục chính . b. Cách vẽ tia ló ứng với một tia tới bất kì Tia tới bất kì song song với trục phụ, tia ló tương ứng (hoặc đường kéo dài) qua tiêu điểm ảnh phụ là giao điểm của trục phụ đó với tiêu điểm ảnh 4. Xác định ảnh bằng cách vẽ đường đi của tia sáng Xét một vật nhỏ, phẳng AB được đặt vuông góc với trục chính. Giả sử A ở trên trục chính. Bước1: Xác định ảnh B’ của B bằng cách vẽ đường đi của 2 tia trong các tia sáng đặc biệt. Ảnh B’ là giao điểm của các tia ló. Bước 2: Từ B’ hạ đường thẳng góc xuống trục chính tại A’Þ thu được ảnh A’B’ của vật AB Chú ý: - Vật thật qua TKHT có thể cho ảnh thật hoặc ảnh ảo. - Vật thật qua TKPK luôn cho ảnh ảo cùng chiều, nhỏ hơn vật Bảng tóm tắt các vị trí tương ứng giữa vật và ảnh Trường hợp TKHT Trường hợp TKPK 5. Độ tụ Độ tụ là đại lượng dùng để xác địng khả năng làm hội tụ chùm tia nhiều hay ít Đơn vị : D: [dp] điôp; f: [m] R >0 mặt lồi; R<0: mặt lõm; R=¥ mặt phẳng D >0 : TKHT D < 0: TKPK (làm phân kì chùm tia) 6. Công thức TK n : Chiết suất tỉ đối của chất làm thấu kính đối với môi trường xung quanh thấu kính. d : Khoảng cách từ vật đến thấu kính (m) d’ : Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính (m) Vật thật d > 0 ảnh thật d’> 0; ảnh ảo d’ <0 TKHT f > 0;TKPK f < 0 Số phóng đại k: III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, đặt vấn đề vào bài mới (6 phút) Có mấy loại TK? Nêu đặc điểm khác nhau giữa chúng? Đặt vấn đề: Cho HS quan sát một số quang cụ có TK: Kính lúp, ống nhòm, kính hiển vi... nêu một số ứng dụng của nó để từ đó đặt ra yêu cầu phải tìm hiểu nó về phương diện quang học của TK. HS quan sát và tiếp nhận thông tin. Hoạt động 2: Đường đi của tia sáng qua TK HOẠT ĐỘNG CỦA HS HOẠT ĐỘNG CỦA GV -Nhắc lại khái niệm ảnh thật và vật thật. - Quan sát và thực hiện vẽ đường đi của tia sáng qua TK. + Cách vẽ trục phụ + Xác định tiêu điểm, tiêu diện + Vẽ các tia đặc biệt. - Rút ra phương pháp chung về vẽ đường đi của tia sáng qua TK -Yêu cầu nhắc lại khái niệm ảnh thật và vật thật trong chương trình cấp 2. - GV trình chiếu để giới thiệu các hình ảnh (hoặc tranh vẽ) về các tia đặc biệt khi đi qua TK làm cơ sở cho việc vẽ ảnh của vật qua TK - Giới thiệu hai cách vẽ ảnh ứng với một tia tới bất kì như sgk Hoạt động 3:Xác định ảnh bằng cách vẽ đường đi của tia sáng HOẠT ĐỘNG CỦA HS HOẠT ĐỘNG CỦA GV Hệ thống các khái niệm vừa tiếp nhận được Ảnh thật Ảnh ảo ảnh điểm thật ảnh điểm ảo - Quan sát thí nghiệm và rút ra nhận xét đường đi của của tia sáng đặc biệt Tia tới song song với trục chính Tia tới qua quang tâm Tia tới ( hoặc đường kéo dài ) qua tiêu điểm vật Tia tới song song với trục phụ - Khái quát cách vẽ ảnh qua TK. - Quan sát thí nghiệm và nêu các nhận xét về tính chất ảnh của vật sáng qua TK. - Rút ra các nhận xét và lập bảng tóm tắt. - Hoàn thành bảng tóm tắt - Sử dụng phần mềm CP lần lượt chiếu các tia sáng đặc biệt tới TK hội tụ cho HS quan sát đường đi của tia ló và nêu nhận xét? - Hướng dẫn HS vẽ các hình về các tia đặc biệt trong sgk; - Hãy chỉ ra cách vẽ ảnh của một điểm qua TKHT. - Thí nghiệm tương tự với TKPK và cho HS khái quát cách vẽ ảnh điểm sáng qua TK? -Thực hiện thí nghiệm bằng cách di chuyển vật đến các vị trí khác nhau cho HS quan sát và nêu tính chất của ảnh trong các trường hợp cụ thể đối với hai TK. - Từ các nhận xét điền các thông tin vào bảng tóm tắt Hoạt động 4: Các công thức TK HOẠT ĐỘNG CỦA HS HOẠT ĐỘNG CỦA GV Ghi nhận các thông tin và các công thức về độ tụ: - Ghi chép và đặc biệt lưu ý quy ước về dấu của các công thức. - Vẽ ảnh của một vật qua TK. - Sử dụng các hình tam giác đồng dạng để tìm mối liên hệ giữa d, d’ và f để từ đó rút ra công thức - Căn cứ trên hình vẽ và công thức để ghi nhớ các quy ước về dấu. - Công thức tính hệ số phóng đại Độ tụ : Định nghĩa về độ tụ . Các quy ước về dấu Cho HS vẽ ảnh của vật sáng hình mũi tên Giới thiệu cách kí hiệu và quy ước dấu trong đại lượng . -Hướng dẫn chứng minh các công thức TK - Các quy ước về dấu của các đại lượng được thống nhất trong các biểu thức Hoạt động 5:(5') Vận dụng, củng cố: Hoạt động học của học sinh Hoạt động của giáo viên - Nắm nội dung về cách vẽ ảnh qua TK, các công thức TK. - Nhấn mạnh quy ước về dấu trong công thức - HS ghi bài tập về nhà. - GV yêu cầu HS trình bày về cách vẽ ảnh của vật qua TK, các công thức liên quan. - BTVN:Chuẩn bị tốt lí thuyết cho tiết bài tập sau IV: Rút kinh nghiệm: V : Bổ sung : BÀI 49: BÀI TẬP VỀ LĂNG KÍNH VÀ THẤU KÍNH MỎNG I. Mục tiêu - Hệ thống kiến thức và phương pháp giải bài tập về lăng kính và thấu kính mỏng. - Rèn luyện kĩ năng vẽ hình và giải bài tập dựa vào các phép toán và các định lí trong hình học. - Rèn luyện kĩ năng giải các bài tập định lượng về thấu kính. II. Chuẩn bị 1. Giáo viên - Chuẩn bị các phiếu học tập - Phương pháp giải bài tập - Lựa chọn bài tập đặc trưng - Phiếu học tập 2. Học sinh - Nắm vững các kiến thức về TK và LK III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Bài cũ: Phương pháp vẽ ảnh của một vật qua thấu kính. Viết các công thức về thấu kính? Bài mới: HĐ 1: Các bài tập trắc nghiệm HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - Học sinh trong từng tổ trao đổi để trả lời theo yêu cầu của từng bài rồi trao đổi bài giữa các tổ để chấm sau đó nộp lại cho giáo viên. - Giáo viên cùng cả lớp nhận xét bài làm của từng tổ. - Học sinh tiếp nhận phương pháp. - Gọi 2 học sinh làm bài 1 đến 8 (Chú ý vẽ đúng đường truyền và mũi tên chỉ chiều truyền của tia sáng) - Tổ chức cho học sinh trả lời ở phiếu học tập của phần bài tập trắc nghiệm từ 1 đến 8 trang 242 và 243 sách giáo khoa mà giáo viên đã chuẩn bị sẵn phát cho các tổ - Một hs đọc và 1 hs đứng dậy trả lời các câu trắc nghiệm ở bài 5.2, 5.4 SBT có giải thích. HĐ 2: Bài toán về vẽ ảnh Phương pháp vẽ ảnh: - Dựng đường truyền của 2 trong 3 tia sáng qua thấu kính rồi xác định ảnh của vật sáng thật, ảo, nhận xét tính chất ảnh. - Dựa vào hình vẽ và đặc điểm của quang tâm, tiêu điểm của vật, tiêu điểm ảnh đối với các tia sáng tới và tia ló để làm bài tập định tính. - Gọi HS lên bảng vẽ đường đi của tia sáng ở bài 2, 3 SGK. (Chú ý: Vật ảo là ở sau thấu kính và ở bên kia thấu kính hay gương so với chiều truyền của tia sáng thật, là giao nhau của đường kéo dài của tia sáng tới, vị trí các tiêu điểm vật, ảo của hai loại thấu kính không đổi). - HS lập bảng so sánh tính chất ảnh của 2 loại thấu kính đối với vật thật và vật ảo để rút ra vật thật hội tụ giống vật ảo phân kì và vật ảo hội tụ giống vật thật phân kì. - Giáo viên cùng cả lớp nhận xét bài làm của học sinh từng tổ. - Học sinh tiếp nhận phương pháp ( Chú ý vẽ đúng đường truyền và mũi tên chỉ chiều truyền của tia sáng) Thực hiện các bước giải bài toán: - Vẽ đường đi của tia sáng qua lăng kính - Viết sơ đồ tạo ảnh qua thấu kính, hoặc qua hệ. HĐ 3: Bài toán định lượng về lăng kính và thấu kính Thực hiện các bước giải bài toán - Vẽ đường đi của tia sáng qua lăng kính - Áp dụng các công thức của thấu kính để xác định các đại lượng theo yêu cầu bài toán. - Biện luận kết quả ( nếu có) - Cả lớp theo dõi rồi nhận xét phương pháp và kết quả. - Cung cấp cho HS các công thức về độ tụ, xác định vị trí, hệ số phóng đại. Cách quy ước dấu của các đại lượng trong công thức. - Biết cách làm bài toán di chuyển thấu kính giữa vật và màn để từ đó nêu được phương pháp xác định tiêu cự của thấu kính. - Gọi HS làm bài tập 1 và 3 SGK - Hướng dẫn HS dưới lớp làm bài số 2 HĐ4: CỦNG CỐ - Cách giải bài toán lăng kính và các công thức về lăng kính - Nắm, hiểu và vẽ được ảnh của một vật sáng qua 2 loại thấu kính, nhận xét tính chất ảnh. - Ghi nhớ các công thức của thấu kính - So sánh điểm giống nhau và khác nhau về sự tạo ảnh của vật thật, vật ảo qua 2 loại thấu kính. HĐ5: BÀI TẬP VỀ NHÀ - Chữa các bài tập vào vở - Làm thêm các bài tập trắc nghiệm SBT - Làm thêm các bài tập nâng cao IV: Rút kinh nghiệm: V : Bổ sung : Bài 50:MẮT I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Trình bày được cấu tạo của mắt về phương diện quang hình học, sự điều tiết của mắt. - Trình bày được các khái niệm điểm cực viễn, điểm cực cận, khoảng cực cận của mắt, khoảng nhìn rõ của mắt, mắt không có tật, góc trông vật, năng suất phân li. - Trình bày được điều kiện nhìn rõ của mắt. 2. Kỹ năng - Vận dụng điều kiện nhìn rõ của mắt để thực hành xác định năng suất phân li của mắt. 3. Thái độ - Tạo hứng thú và tính tích cực trong học tập, biết quan sát hợp lý để bảo vệ mắt II. CHUẨN BỊ Giáo viên: - Phần mềm mô phỏng Crocodile, máy tính, projecter (hoặc ảnh màu, phim bản trong về cấu tạo của mắt hình 50.1, đèn chiếu), hình 50.3 - Phiếu học tập 1. a. Khi vật ở càng xa mắt, thì tiêu cự của thể thủy tinh tăng hay giảm?:.. Khi đó độ cong của thể thủy tinh tăng hay giảm?: b. Khi độ cong của thể thủy tinh càng giảm thì thể thủy tinh càng dẹt hay phồng? . . . . . . . . . . c. Thể thủy tinh càng dẹt thì mắt điều tiết nhiều hay ít? . . . . . . . . . . . 2. a. Khi vật ở càng gần mắt, thì tiêu cự của thể thủy tinh tăng hay giảm?:.. Khi đó độ cong của thể thủy tinh tăng hay giảm?: b. Khi độ cong của thể thủy tinh càng tăng thì thể thủy tinh càng dẹt hay phồng? . . . . . . . . . . c. Thể thủy tinh càng phồng thì mắt điều tiết nhiều hay ít? . . . . . . . . . . . - Nội dung ghi bảng Tiết 77, BÀI 50: MẮT 1. Cấu tạo a. Cấu tạo sinh học: Hình 50.1 SGK b. Phương diện quang hình học: có thể coi mắt hệ thống bao gồm các bộ phận cho ánh sáng truyền qua mắt tương đương với 1 thấu kính hội tụ - Tiêu cự của thấu kính có thể thay đổi được. - Màng lưới đóng vai trò như 1 màn ảnh - Điểm vàng - Điểm mù 2. Sự điều tiết. Điểm cực cận và điểm cực viễn - Sự điều tiết là gì - Điểm cực cận - Điểm cực viễn - Khoảng cực cận - Khoảng nhìn rõ - Mắt không tật 3. Góc trông vật. Năng suất phân ly của mắt - Góc trông vật - Năng suất phân ly 4. Sự lưu ảnh của mắt Học sinh: Ôn tập về cách điều chỉnh máy ảnh để cho ảnh rõ nét trên phim trong chương trình lớp 9. III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, đặt vấn đề vào bài mới (6 phút) HOẠT ĐỘNG CỦA HS HOẠT ĐỘNG CỦA GV -Trả lời - Nhận xét câu trả lời của bạn - Nhận thức được vấn đề và nhu cầu giải quyết vấn đề - Trình bày cách điều chỉnh máy ảnh để cho ảnh hiện rõ nét trên phim? - Viết công thức tính độ tụ của thấu kính? - Nhận xét câu trả lời của HS, nhấn mạnh lại D tỉ lệ nghịch với R các mặt cong. - Cho điểm - Đặt vấn đề vào bài mới: Mặt dù các vật ở những khoảng cách khác nhau nhưng mắt vẫn nhìn thấy rõ. Tại sao? Để trả lời câu hỏi đó ta cần nghiên cứu xem mắt có cấu tạo và hoạt động như thế nào? Hoạt động 2: Tìm hiểu về cấu tạo của mắt (9 phút) HOẠT ĐỘNG CỦA HS HOẠT ĐỘNG CỦA GV - Đọc SGK, trả lời - Đọc sách, tìm hiểu và mô tả - Chiếu hình 50.1 SGK lên màn hình - Yêu cầu HS dựa vào SGK nêu các bộ phận của mắt trên phương diện sinh học. - GV thông báo cho học sinh biết về phương diện quang hình học, ta có thể coi hệ thống bao gồm các bộ phận cho ánh sáng truyền qua của mắt tương đương với một thấu kính hội tụ gọi là “Thấu kính mắt” - Cho học sinh tìm hiểu các bộ phận thuộc “thấu kinh mắt” - GV dùng Crocodile (hoặc tranh) để hệ thống lại các bộ phận thuộc “thấu kính mắt”. Lưu ý: Giác mạc có độ dày và chiết suất 1,37 Hoạt động 3: Tìm hiểu về sự điều tiết. Điểm cực cận và điểm cực viễn (18 phút) HOẠT ĐỘNG CỦA HS HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS thảo luận, đưa ra câu trả lời +Mắt nhìn rõ vật khi ảnh của vật cho bới thấu kính mắt hiện rõ trên màng lưới, ảnh này là ảnh thật, ngược chiều với vật. Nếu khoảng cách từ vật đến mắt thay đổi, thì muốn cho mắt nhìn rõ vật, tiêu cự thấu kính mắt cần phải thay đổi sao cho ảnh của vật nằm trên màn lưới. Điều đó được thực hiện bằng cách thay đổi độ căng của cơ vòng, làm thay đổi độ cong của các mặt thể thủy tinh. - HS thảo luận và trả lời: Khác + Ở mắt, vị trí của thấu kính mắt không đổi, tiêu cự thay đổi. + Ở máy ảnh, vị trí của thấu kính hội tụ thay đổi còn tiêu cự của nó không đổi. - HS thực hiện quan sát và trả lời: Khi vật ở rất xa hoặc rất gần mắt thì mắt không thể nhìn rõ được. - HS thảo luận nhóm trả lời câu hỏi 1.a,b,c trên phiếu học tập: Vật càng xa thì f ä, Rä, thể thủy tinh càng dẹt, mắt càng ít điều tiết (có thể không cần điều tiết) - HS trả lời: Mắt không tật là mắt khi không điều tiết fmax=OV - HS thảo luận nhóm trả lời câu hỏi 2.a,b,c trên phiếu học tập: - Nếu câu hỏi: Mặc dù các vật đặt ở những khoảng cách khác nhau, nhưng mắt ta vẫn nhìn thấy rõ. Tại sao? - GV đưa ra định nghĩa sự điều tiết. Dùng phần mềm minh họa sự điều tiết của mắt. - Cho học sinh trả lời câu hỏi C1 - Cho HS thử quan sát bằng cách đưa 1 vật (chữ viết) rất xa hoặc lại gần mắt và nhận xét về sự nhìn rõ của mắt? - Yêu cầu HS thảo luận theo nhóm và trả lời các câu hỏi 1.a,b,c trong phiếu học tập - Nhận xét phiếu học tập của HS, minh họa bằng phần mềm giúp HS khẳng định sự đúng đắn và đưa ra định nghĩa điểm cực viễn (Cv). Lưu ý: + Mắt không có tật điểm cực viễn ở vô cực. + Khi quan sát vật ở điểm cực viễn, mắt không điều tiết, cơ vòng ở trạng thái nghỉ, mắt không mỏi. Thể thủy tinh dẹt nhất, tiêu cự lớn nhất, độ tụ nhỏ nhất. Tiêu cự của TK mắt nằm trên màng lưới fmax=OV. - Mắt không tật là mắt như thế nào? - Yêu cầu HS thảo luận theo nhóm và trả lời các câu hỏi 2.a,b,c trong phiếu học tập Hoạt động 4: Tìm hiểu về góc trông vật và năng suất phân li của mắt (5 phút) HOẠT ĐỘNG CỦA HS HOẠT ĐỘNG CỦA GV IV: Rút kinh nghiệm: V : Bổ sung : Bài 51: CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH KHẮC PHỤC MỤC TIÊU: Kiến thức: Trình bày được các đặc điểm của mắt cận, mắt viễn và mắt lão, phân biệt được sự khác nhau về đặc điểm các mắt đó. Tư duy: Đề xuất được cách khắc phục tật cận thị, viễn thị, lão thị bằng cách đeo kính và chọn kính cho mắt cận thị và viễn thị. Kĩ năng: Rèn luyện kĩ năng tính toán xác định các thông số liên quan đến kính cận, kính viễn, kính lão cần đeo cũng như điểm nhìn rõ vật gần nhất, xa nhất khi đeo kính. CHUẨN BỊ GV Một chiếc kính cận, một chiếc kính viễn và một chiếc kính lão. Chuẩn bị thêm một số phần mềm quang học, flash, máy vi tính và máy chiếu đa năng. Nội dung ghi bảng Bài 51: CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 1. Cận thị a) Đặc điểm của mắt cận - Không nhìn được xa, nhìn gần hơn mắt thường. - Cv cách mắt một khoảng không lớn, Cc gần mắt hơn (so với mắt bình thường). - Vị trí tiêu điểm của thấu kính mắt khi không điều tiết: nằm trước màng lưới. b) Cách khắc phục tật cận thị - Khắc phục tật cận thị là làm thế nào để mắt cận nhìn xa rõ như mắt thường. - Kính đeo sao cho vật ở xa cho ảnh nằm gần hơn và trong khoảng nhìn rõ của mắt. - Các cách khắc phục: + Đeo kính phân kì có độ tụ thích hợp trước mắt hay gắn nó sát giác mạc. + Phẫu thuật giác mạc làm giảm độ cong mặt ngoài giác mạc. - Để mắt cận thị nhìn được vật ở xa vô cùng như mắt thường, phải chọn kính phân kì có tiêu cự bằng khoảng cách từ quang tâm thấu kính mắt đến điểm cực viễn (coi như đeo kính sát mắt). 2. Viễn thị: a). Đặc điểm của mắt viễn - Không nhìn gần được, nhìn xa như mắt thường. - Vị trí tiêu điểm của thấu kính mắt khi mắt không điều tiết: nằm sau màng lưới. - Cv nằm ở sau màng lưới, Cc xa mắt hơn (so với mắt bình thường). b) Cách khắc phục tật viễn thị - Khắc phục tật viễn thị là làm thế nào để mắt viễn nhìn gần rõ như mắt thường. - Kính đeo sao cho vật ở gần cho ảnh nằm xa hơn và trong khoảng nhìn rõ của mắt. - Các cách khắc phục : + Đeo kính hội tụ có độ tụ thích hợp trước mắt hay gắn nó sát giác mạc. + Phẫu thuật giác mạc làm tăng độ cong mặt ngoài giác mạc. -Để mắt viễn nhìn được vật ở gần như mắt thường, phải chọn kính hội tụ có tiêu cự sao cho ảnh của vật qua kính nằm ở điểm cực cận của mắt viễn (coi như đeo kính sát mắt). 3. Lão thị: a) Đặc điểm của mắt lão - Không nhìn gần được, nhìn xa như mắt thường. - Vị trí tiêu điểm của thấu kính mắt khi mắt không điều tiết: nằm trên màng lưới. - Cv nằm ở trên màng lưới, Cc xa mắt hơn (so với mắt thường) b) Cách khắc phục tật lão thị: - Khắc phục tật lão thị là làm thế nào để mắt lão nhìn gần rõ như mắt thường (giống như mắt viễn). - Kính đeo sao cho vật ở gần cho ảnh nằm xa hơn và trong khoảng nhìn rõ của mắt. - Các cách khắc phục: + Đeo kính hội tụ có độ tụ thích hợp trước mắt hay gắn nó sát giác mạc. + Phẫu thuật giác mạc làm tăng độ cong mặt ngoài giác mạc. - Để mắt lão nhìn được vật ở gần như mắt thường, phải chọn kính hội tụ có tiêu cự sao cho ảnh của vật qua kính nằm ở điểm cực cận của mắt lão (coi như đeo kính sát mắt). HS Ôn tập về cách khắc phục tật cận thị và lão thị trong chương trình vật lí 9. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1(8 phút): Đặt vấn đề nghiên cứu và tìm hiểu các đặc điểm của mắt cận. Hoạt động học của HS Hoạt động dạy của GV Theo dõi GV đặt vấn đề. Trả lời: + Không nhìn được xa, n