Skkn sử dụng thí nghiệm trực quan trong dạy học nhằm tạo hứng thú học tập cho học sinh lớp 11 trường thpt lang chánh chương vi khúc xạ ánh sáng, sgk vật lí 11

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT LANG CHÁNH

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRỰC QUAN TRONG DẠY HỌC
NHẰM TẠO HỨNG THÚ HỌC TẬP CHO HỌC SINH
LỚP 11 TRƯỜNG THPT LANG CHÁNH
(Chương VI. Khúc xạ ánh sáng, SGK Vật lí 11, Chương trình cơ bản)

Người thực hiện:
Chức vụ:
SKKN thuộc lĩnh vực:

Đỗ Hồng Sơn
Giáo viên
Vật lí

MỤC LỤC
Trang

THANH HỐ, NĂM 2022

skkn


MỤC LỤC
Trang
1. MỞ ĐẦU................................................................................................................................1
1.1. Lý do chọn đề tài:...........................................................................................................1
1.2. Mục đích nghiên cứu:....................................................................................................1

1.3. Đối tượng nghiên cứu:...................................................................................................2
1.4. Phương pháp nghiên cứu:.............................................................................................2
2. NỘI DUNG............................................................................................................................2
2.1. Cơ sở lý luận:.................................................................................................................2
2.1.1. Thế nào là dạy học sử dụng thí nghiệm trực quan:...............................................2
2.1.2. Vai trị của việc sử dụng thí nghiệm trực quan trong dạy học Vật lí:...................3
2.1.3. Các biện pháp khai thác thí nghiệm vật lí trong dạy học:.....................................3
2.2. Thực trạng dạy học chương "Khúc xạ ánh sáng":.....................................................4
2.2.1. Thuận lợi:.................................................................................................................4
2.2.2. Khó khăn:.................................................................................................................4
2.3. Giải pháp, biện pháp:....................................................................................................5
2.3.1. Mục tiêu của giải pháp, biện pháp dạy học khai thác thí nghiệm vật lí:..............5
2.3.2. Nội dung và cách thức thực hiện giải pháp, biện pháp:........................................6
2.3.3. Mục tiêu cần đạt được khi dạy học Chương "Khúc xạ ánh sáng":......................6
2.3.4. Minh họa kế hoạch dạy học:...................................................................................7
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục:..........................19
2.4.1. Đánh giá định tính:................................................................................................19
2.4.2. Đánh giá về định lượng.........................................................................................19
3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................................................20
3.1. Kết luận:.......................................................................................................................20
3.2. Kiến nghị:.....................................................................................................................21

skkn


1. MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài:
Vật lí là một môn khoa học tự nhiên, nghiên cứu những hiện tượng xảy ra
trong thực tế cuộc sống hằng ngày, có nhiều ứng dụng quan trọng hỗ trợ nhu cầu
thiết yếu trong sinh hoạt của con người. Hơn nữa, nó cịn giúp cho chúng ta

hiểu biết thêm về sự vận động của vũ trụ. Trong nhà trường, Vật lí là một môn
học lý thú, tuy nhiên đối với một số không ít học sinh, môn Vật lí được đánh giá
là rất khó để học, hiểu và áp dụng kiến thức được học vào thực tiễn.
Trong chương trình Vật lí lớp 11 cơ bản, chương “Khúc xạ ánh sáng” là
chương chứa các nội dung kiến thức hay, có nhiều hiện tượng vật lí gắn liền với
thực tế cuộc sống, gần gũi và quen thuộc với các em học sinh như: các chùm tia
sáng trong một đêm hội; hình ảnh một cái bút chì bị gãy khúc khi nhúng trong
nước; hình ảnh tia sáng bị hắt lại trên bề mặt phân cách...nhưng lại là những
hiện tượng phức tạp gây nhiều khó khăn và dễ dẫn đến những quan niệm sai lầm
ở học sinh khi tiếp thu kiến thức. Một số nội dung kiến thức trong phần này là
chủ đề “khó” với học sinh. Cấu trúc nội dung sách giáo khoa thì chưa được hấp
dẫn vì nhiều nội dung mang tính chất thơng báo, học sinh cảm thấy khô khan,
nặng nề, nhàm chán nhưng phần kiến thức này lại được vận dụng rất nhiều trong
đời sống và trong khoa học kỹ thuật.
Từ những lý do trên, và với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy
học Vật lí ở trường THPT Lang Chánh, rộng hơn là ở các trường THPT khác, tôi
chọn và nghiên cứu đề tài: "Sử dụng thí nghiệm trực quan trong dạy học nhằm
tạo hứng thú học tập cho học sinh lớp 11 trường THPT Lang Chánh"
(Chương VI. Khúc xạ ánh sáng, SGK Vật lí 11, Chương trình cơ bản).
1.2. Mục đích nghiên cứu:
- Nghiên cứu vai trị và biện pháp khai thác thí nghiệm trực quan trong dạy
học mơn Vật lí, từ đó tạo hứng thú cho học sinh trong hoạt động học tập ở
trường THPT Lang Chánh.
- Phân tích, đánh giá thực trạng việc đổi mới phương pháp dạy học theo
hướng tích cực trong giảng dạy Vật lí ở trường THPT Lang Chánh.
- Đề xuất một số giải pháp để dạy học theo hướng tích cực, kết hợp với
việc sử dụng thí nghiệm trực quan.
- Thiết kế tiến trình dạy học từng bài trong chương "Khúc xạ ánh sáng" Vật
lí 11 cơ bản theo hướng khai thác thí nghiệm trực quan nhằm tạo hứng thú học
tập cho học sinh.

1

skkn


1.3. Đối tượng nghiên cứu:
Định khúc xạ ánh sáng; Chiết suất của mơi trường; Tính thuận nghịch của
sự truyền ánh sáng; Hiện tượng và điều kiện để có phản xạ toàn phần. Ứng dụng
của phản xạ toàn phần chương "Khúc xạ ánh sáng" Vật lí 11 chương trình cơ
bản.
1.4. Phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: phương pháp sử dụng thí nghiệm trực
quan; nghiên cứu nội dung sách giáo khoa, sách giáo viên, sách chuẩn kiến thức
kỹ năng, các tài liệu về phương pháp giảng dạy Vật lí 11.
- Phương pháp điều tra: tìm hiểu thực trạng các phương pháp đang áp dụng
dạy học Vật lí tại trường THPT Lang Chánh và một số trường THPT trong tỉnh;
trao đổi kinh nghiệm với các giáo viên; thăm dò học sinh để tìm hiểu tình hình
dạy học Vật lí hiện nay.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: soạn thảo tiến trình dạy học các bài
trong chương "Khúc xạ ánh sáng" Vật lí 11 cơ bản sử dụng thí nghiệm trực
quan; tiến hành thực nghiệm sư phạm có đối chứng để đánh giá hiệu quả của
việc giảng dạy.
- Phương pháp thống kê, phương pháp so sánh để xử lí đánh giá kết quả
học tập giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng nhằm khẳng định tính khả thi
của đề tài.
2. NỘI DUNG
2.1. Cơ sở lý luận:
2.1.1. Thế nào là dạy học sử dụng thí nghiệm trực quan:
Dạy học trực quan là phương pháp dạy học sử dụng những phương tiện
trực quan, phương tiện kĩ thuật dạy học trước, trong và sau khi nắm tài liệu mới,

khi ôn tập, củng cố, hệ thống hóa và kiểm tra kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo. Phương
pháp dạy học trực quan được thể hiện dưới hình thức là minh họa và trình bày:
- Minh họa thường trưng bày những đồ dùng trực quan có tính chất minh
họa như bản mẫu, bản đồ, bức tranh, tranh chân dung, hình vẽ trên bảng,...
- Trình bày thường gắn liền với việc trình bày thí nghiệm, những thiết bị kĩ
thuật, chiếu phim đèn chiếu, phim điện ảnh, băng video. Trình bày thí nghiệm là
trình bày mơ hình đại diện cho hiện thực khách quan được lựa chọn cẩn thận về
mặt sư phạm. Nó là cơ sở, là điểm xuất phát cho quá trình nhận thức - học tập
của học sinh, là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn. Thơng qua sự trình bày của
giáo viên mà học sinh không chỉ lĩnh hội dễ dàng tri thức mà còn giúp họ học
tập được những thao tác mẫu của giáo viên từ đó hình thành kĩ năng, kĩ xảo,...
2

skkn


2.1.2. Vai trị của việc sử dụng thí nghiệm trực quan trong dạy học Vật
lí:
Trong dạy học, thí nghiệm là phương tiện của hoạt động nhận thức của học
sinh, nó giúp người học tìm kiếm và thu nhận kiến thức khoa học cần thiết. Khi
sử dụng thiết bị thí nghiệm để tiến hành thí nghiệm, người giáo viên phải sử
dụng trong nhiều giai đoạn khác nhau của quá trình dạy học, từ khâu đề xuất vấn
đề, nghiên cứu vấn đề, giải quyết vấn đề, hình thành kiến thức kĩ năng mới,
kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng. Chính vì lẽ đó, thí nghiệm trực quan đóng
vai trị rất quan trọng trong hoạt động dạy học và tiếp thu kiến thức mới của học
sinh, cụ thể:
- Khi tiến hành thí nghiệm, hoạt động sử dụng các thiết bị thí nghiệm góp
phần giúp học sinh phát triển tồn diện. Thơng qua sử dụng thiết bị thí nghiệm,
học sinh có điều kiện để quan sát, liên tưởng đến những kiến thức đã học, đưa ra
những dự đốn, những ý tưởng...từ đó hiểu rõ bản chất của hiện tượng, quá

trình, các định luật, từ đó tư duy của học sinh sẽ phát triển.
- Giúp học sinh rèn luyện những phẩm chất, kỹ năng quan trọng như: tính
cẩn thận, tỉ mỉ; kiên trì; trung thực và thành thạo sử dụng thiết bị thí nghiệm.
- Góp phần đơn giản hóa các hiện tượng và quá trình, các định luật vật lí,
tạo trực quan sinh động giúp học sinh dễ tiếp thu những kiến thức tư duy trừu
tượng, dễ quan sát, dễ theo dõi và tạo hứng thú trong hoạt động tiếp thu kiến
thức mới.
2.1.3. Các biện pháp khai thác thí nghiệm vật lí trong dạy học:
- Tạo cho học sinh húng thú học tập ngay từ khâu đề xuất vấn đề. Đây là
bước khởi động tư duy nhằm đưa học sinh vào trạng thái sẵn sàng học tập, lơi
kéo học sinh vào khơng khí dạy học. Học sinh càng hứng thú học tập bao nhiêu,
thì việc thu nhận kiến thức của các em càng chủ động tích cức bấy nhiêu.
- Khai thác thí nghiệm và phối hợp các phương pháp như: Phương pháp
nêu vấn đề; Phương pháp phát triển hệ thống câu hỏi; Phương pháp thực
nghiệm…để khuyến khích sự sáng tạo, tư duy, tạo hứng thú học tập cho học
sinh.
- Trong hoạt động dạy học, người giáo viên không được làm thay học sinh,
mà phải đóng vai trị là người tổ chức, hướng dẫn q trình học tập của học sinh,
giúp học sinh đi tìm kiếm kiến thức mới. Còn học sinh phải chuyển từ vai trị thụ
động sang chủ động tham gia tích cực và sáng tạo vào quá trình học tập tránh
tình trạng ngồi chờ và ghi chép một cách máy móc. Muốn vậy, cần phải tăng
cường hơn nữa việc tổ chức cho học sinh thảo luận và làm việc theo nhóm.
* Một số vấn đề quan trọng khác nhằm tạo húng thú cho học sinh
3

skkn


- Phối hợp tốt các phương pháp dạy học.
- Khai thác thí nghiệm vật lí trong dạy học nhằm tạo hứng thú trong hoạt

động nhận thức của học sinh.
- Từng bước đổi mới phương thức kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của
học sinh.
Với thực tiễn hiện nay, giáo dục luôn không ngừng đổi mới phương pháp
dạy học, xu hướng sử dụng phiếu học tập với các bài tập trắc nghiệm để kiểm tra
một số kiến thức trong từng buổi học, kiểm tra một số kĩ năng thực hành như sử
dụng các dụng cụ thí nghiệm, kĩ năng làm thí nghiệm, kĩ năng thu thập và xử lí
thơng tin ... đang là một hướng đi mang lại hiệu quả cao, có tác động khơng nhỏ
đến ý thức học tập của học sinh.
2.2. Thực trạng dạy học chương "Khúc xạ ánh sáng":
Từ thực tế giảng dạy tại trường THPT Lang Chánh, qua trao đổi với đồng
nghiệp, nhằm tìm hiểu rõ hơn về thực trạng dạy học Vật lí nói chung và dạy học
chương “Khúc xạ ánh sáng” nói riêng. Để biết rõ hơn những thuận lợi và khó
khăn của nhà trường, học sinh, cũng như trong việc dạy học bộ mơn này, từ đó
triển khai áp dụng các phương pháp dạy học phù hợp, góp phần đem lại hiệu
quả, cũng như nâng cao chất lượng dạy học mơn Vật lí. Kết quả tơi tìm hiểu
được như sau:
2.2.1. Thuận lợi:
- Về phía nhà trường THPT Lang Chánh
Hiện nay trường THPT Lang Chánh đã đầu tư, trang bị khá đầy đủ về cơ sở
vật chất, trang thiết bị dạy học, đảm bảo cho giáo viên có thể tổ chức các hoạt
động dạy học: có hai phịng học được trang bị máy tính và 4 phòng học được
trang bị máy chiếu để phục vụ học tập chung cho các bộ mơn; có một phịng thí
nghiệm Vật lí riêng và 1 phịng để thiết bị thí nghiệm.
- Về phía giáo viên
Đội ngũ giáo viên phổ thông hiện nay phần lớn đã đạt chuẩn và trên chuẩn
về trình độ đào tạo, đáp ứng tốt chương trình giáo dục phổ thơng hiện hành.
- Về phía học sinh
Đa số học sinh hứng thú học tập khi được học với phương pháp mới và ý
thức học tập của đa số các em trong trường là khá cao nên việc dạy của giáo

viên cũng thuận lợi.
2.2.2. Khó khăn:
- Về phía nhà trường
+ Trong phịng thí nghiệm vật lí mặc dù đã có máy tính nhưng chưa có máy
chiếu phục vụ học tập nên khi muốn kết hợp trình chiếu một số video liên quan
4

skkn


và thí nghiệm trong bài học thì giáo viên phải mang thiết bị thí nghiệm lên
phịng máy chiếu nên cịn tốn kém về mặt thời gian;
+ Các thiết bị, dụng cụ thí nghiệm khơng được bảo quản chu đáo, hoạt
động mang lại kết quả không như mong đợi;
+ Dụng cụ thí nghiệm cịn ít, chưa đủ đáp ứng hết cho tất cả học sinh trong
giờ thí nghiệm.
- Về phía giáo viên
+ Khi tiến hành giảng dạy hầu như vẫn được giáo viên diễn đạt bằng lời:
mơ tả, giải thích hiện tượng, nhấn mạnh cho học sinh những kiến thức cơ bản và
nội dung quan trọng, cuối cùng là yêu cầu học sinh áp dụng công thức làm bài
tập.
+ Một số giáo viên có sử dụng thí nghiệm, nhưng là thí nghiệm do giáo
viên biểu diễn, học sinh chủ yếu vẫn là nghe và ghi chép. Hầu hết các giáo viên
không sử dụng đến bài tập thí nghiệm trong q trình dạy học.
+ Việc tổ chức cho các em tự lực chiếm lĩnh kiến thức chưa được các giáo
viên quan tâm nhiều.
- Về phía học sinh:
+ Cịn lúng túng trong việc trả lời những câu hỏi liên quan đến kỹ năng của
phương pháp thí nghiệm như: đề xuất phương án thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm,
đo đạc, đọc số liệu, tính tốn sai số…

+ Ít có dịp được thao tác các thí nghiệm để nâng cao kĩ năng thực hành.
+ Nhiều học sinh chưa biết cách đi sâu tìm hiểu bản chất vật lí của các hiện
tượng. Đặc biệt là liên hệ các định luật với thực tiễn còn hạn chế.
+ Đa số học sinh cịn thụ động, chưa tích cực suy nghĩ mà chỉ ngồi nghe
giảng, ghi chép và học thuộc. Các em thiếu tự tin và khả năng trình bày ý kiến
của mình khi thực hiện các yêu cầu của giáo viên.
+ Trình độ học sinh gồm nhiều thành phần giỏi, khá, trung bình, yếu nên ý
thức học của các em cũng chưa được đồng đều. Do đó trong một tiết học chỉ có
khoảng 7 đến 10 học sinh tham gia phát biểu xây dựng bài và thường tập trung ở
số học sinh khá, giỏi của lớp, số còn lại thường thụ động trong giờ học ít tham
gia xây dựng kiến thức mới.
2.3. Giải pháp, biện pháp:
2.3.1. Mục tiêu của giải pháp, biện pháp dạy học khai thác thí nghiệm:
- Giúp học sinh dễ tiếp thu kiến thức và tăng cường vận dụng lí thuyết học
được vào đời sống.
5

skkn


- Giúp học sinh tăng cường trí nhớ, làm cho việc học tập được lâu bền;
cung cấp thêm kiến thức, kinh nghiệm trực tiếp liên quan đến thực tiễn xã hội và
môi trường sống.
- Giúp học sinh dễ hiểu bài, nắm được nội dung kiến thức trọng tâm.
- Rèn luyện cho học sinh thao tác tư duy, so sánh, tổng hợp sau khi quan
sát kênh hình, đoạn phim liên quan đến bài học, rèn luyện tốt kĩ năng thực hành.
- Giáo viên rút ngắn thời gian giảng dạy mà vẫn bảo đảm học sinh lĩnh hội
đủ nội dung học tập
- Giúp học sinh khắc sâu kiến thức nhằm nâng cao khả năng vận dụng kiến
thức vào việc giải thích các hiện tượng trong thực tiễn cuộc sống.

2.3.2. Nội dung và cách thức thực hiện giải pháp, biện pháp:
Phương pháp được sử dụng trong quá trình tổ chức dạy học là phương pháp
thí nghiệm trực quan kết hợp với các phương pháp dạy học khác như: phương
pháp điều tra, phương pháp thống kê...
2.3.3. Mục tiêu cần đạt được khi dạy học Chương "Khúc xạ ánh sáng":
- Chủ đề được xây dựng và thực hiện trong 2 tiết trên lớp gồm các nội dung
tích hợp thành 1 chủ đề "Khúc xạ ánh sáng".
- Chuẩn kiến thức, kĩ năng và một số năng lực có thể được phát triển khi
học Chương "Khúc xạ ánh sáng".
Chuẩn KT, KN quy định
trong chương trình

Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN
[Thông hiểu]

1. Phát biểu được định nghĩa
hiện tượng khúc xạ ánh sáng
và nội dung định luật khúc
xạ ánh sáng.

- Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương
(gãy) của các tia sáng khi truyền xiên góc qua
mặt phân cách giữa hai mơi trường trong suốt
khác nhau.
- Nội dung định luật:
+ Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở
phía bên kia pháp tuyến so với tia tới.
+ Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số
giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc xạ (sinr)
ln khơng đổi: sini/sinr = hằng số.

2. Viết và giải thích được các [Thơng hiểu]
đại lượng có trong biểu thức
Công thức của định luật khúc xạ ánh sáng viết
định luật khúc xạ ánh sáng.
dưới dạng đối xứng:
n1sini = n2sinr
6

skkn


Trong đó:
+ n1: chiết suất tuyệt đối của mơi trường 1
+ n2: chiết suất tuyệt đối của môi trường 2
+ i là góc tới
+ r là góc khúc xạ
[Thơng hiểu]
3. Nhớ được khái niệm chiết
suất tuyệt đối, chiết suất tỉ
đối.

- Chiết suất tỉ đối: n21 = sini/sinr.
- Chiết suất tuyệt đối: là chiết suất tỉ đối đối với
chân không.
- Liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất
tuyệt đối: n21 = n2/n1 = v1/v2.
[Vận dụng]

4. Gải thích được hiện tượng

phản xạ toàn phần.

- Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn
bộ ánh sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai
môi trường trong suốt.
- Điều kiện để có phản xạ tồn phần:

- Cáp quang là dây dẫn sáng ứng dụng phản xạ
tồn phần để truyền tín dụng trong thông tin và
để nội soi trong y học.
2.3.4. Minh họa kế hoạch dạy học:
CHỦ ĐỀ: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương (gãy) của các tia sáng khi
truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai mơi trường trong suốt khác nhau.
- Định luật khúc xạ ánh sáng:
+ Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở phía bên kia pháp tuyến so với
tia tới.
+ Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sini) và
sin góc khúc xạ (sinr) ln khơng đổi: sini/sinr = hằng số.
- Chiết suất:
+ Chiết suất tỉ đối: n21 = sini/sinr.
+ Chiết suất tuyệt đối: là chiết suất tỉ đối đối với chân không.
+ Liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối: n21 = n2/n1 = v1/v2.
7

skkn

- Công thức của định luật khúc xạ ánh sáng viết dưới dạng đối xứng: n 1sini
= n2sinr.
- Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ ánh sáng tới, xảy ra ở
mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.

+ Điều kiện để có phản xạ tồn phần:
+ Cáp quang là dây dẫn sáng ứng dụng phản xạ tồn phần để truyền tín
dụng trong thơng tin và để nội soi trong y học.
2. Kỹ năng
- Giải thích các hiện tượng khúc xạ ánh sáng, phản xạ toàn phần.
- Vận dụng định luật khúc xạ ánh sáng và phản xạ toàn phần vào giải các bài
tập.
- Thực hiện các thí nghiệm đơn giản để minh họa định luật.
- Phát triển cho học sinh kỹ năng quan sát, phân tích, tổng hợp để thu thập
kiến thức.
- Rèn luyện cho học sinh kỹ năng làm việc cá nhân và làm việc nhóm.
3. Thái độ
- Có lịng u thích khoa học, kích thích tị mị giải quyết những vấn đề đặt ra
của bài học.
- Có ý thức chủ động, xây dựng và nắm bắt nội dung kiến thức mới, có tinh
thần hợp tác trong việc học tập mơn Vật lí.
- Có ý thức vận dụng những hiểu biết Chương “Khúc xạ ánh sáng” vào đời
sống thực tiễn nhằm giải thích các hiện tượng vật lí có liên quan, tạo nên tính
trung thực, nghiêm túc, thận trọng trong khoa học.
- Nghiêm túc, tích cực tham gia xây dựng bài.
4. Năng lực định hướng hình thành và phát triển cho học sinh
- Năng lực tự học: Đọc và nghiên cứu tài liệu
- Năng lực nêu, mô tả, giải quyết vấn đề sáng tạo.
- Năng lực hợp tác nhóm: Trao đổi thảo luận, trình bày kết quả đạt được
- Năng lực tính tốn, trình bày và trao đổi thông tin.

- Năng lực vận dụng lý thuyết để giải quyết các bài tập khúc xạ ánh sáng.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Giáo án, máy vi tính, máy chiếu, bài giảng điện tử.
- Phiếu học tập
- Hình ảnh để minh họa các nội dung
8

skkn


- Bộ thí nghiệm sử dụng cho các bài giảng phần khúc xạ ánh sáng,
bao gồm:
+ Bảng từ tính có gắn thước trịn đo góc.
+ Bộ hai đèn chiếu sáng 12V-21W, có kính tụ quang và bản tạo khe sáng.
+ Bản mặt bán trụ (thủy tinh hữu cơ).
+ Bản mặt song song (thủy tinh hữu cơ).
2. Học sinh
- Ôn lại hiện tượng khúc xạ và phản xạ ánh sáng đã học ở lớp 9
- Sách giáo khoa, vở ghi, giấy nháp...
- Đọc trước bài mới, tìm hiểu các kiến thức liên quan đến bài mới.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC CỦA HỌC SINH
Dự kiến tổ chức các hoạt động:
Các bước

Hoạt động

Tên hoạt động
Kiểm tra bài cũ.

Khởi động

Hoạt động 1

Hoạt động 2
Hình thành
kiến thức

Hoạt động 3
Hoạt động 4

Luyện tập

Hoạt động 5

Tìm tịi mở
rộng

Hoạt động 6

Tạo tình huống có vấn đề.
Tìm hiểu về hiện tượng khúc xạ
ánh sáng.
Tìm hiểu về các loại chiết suất.
Tìm hiểu về sự truyền ánh sáng
vào mơi trường chiết quang kém
hơn (n1 > n2).
Tìm hiểu về hiện tượng phản xạ
toàn phần.
Giao nhiệm vụ học tập.

Thời lượng
dự kiến
5 phút
10 phút
30 phút
15 phút
15 phút
10 phút
5 phút
Về nhà

BƯỚC 1: KHỞI ĐỘNG
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, tạo tình huống có vấn đề
1. Mục tiêu hoạt động
- Kiểm tra kiến thức cũ của học sinh, tạo tình huống có vấn đề để dẫn nhập
vào bài.
2. Gợi ý tổ chức hoạt động
- Kiểm tra bài cũ
Câu 1: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì (kiến thức lớp 9)?
9

skkn


Câu 2: Hãy so sánh góc tới và góc khúc xạ khi truyền tia sáng từ khơng khí
vào nước và từ nước vào khơng khí?
- Tạo tình huống học tập
Giáo viên gọi học sinh lên bảng làm thí nghiệm, yêu
cầu những học sinh cịn lại quan sát:

(Có Video kèm theo)
Thí nghiệm: Yêu cầu học sinh tiến hành và quan sát
thí nghiệm chiếc bút chì cắm vào cốc nước, nêu hiện tượng
và giải thích?
- Những học sinh cịn lại qua sát thí nghiệm.
- Yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi sau: Tại sao chiếc bút chì lại bị gãy
khúc tại mặt phân cách?
3. Sản phẩm
- Học sinh nêu được hiện tượng chiếc bút chì bị gãy khúc ở mặt phân cách
giữa hai mơi trường nước và khơng khí.
- Một số học sinh đại diện đứng lên trả lời câu hỏi, số học sinh còn lại nhận
xét, bổ sung.
4. Giáo viên chốt ý
- Các em có thể tự trả lời các hiện tượng đã quan sát ở trên sau khi nghiên
cứu xong chủ đề "Khúc xạ ánh sáng".
BƯỚC 2: HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 2: Tìm hiểu về hiện tượng khúc xạ ánh sáng
1. Mục tiêu hoạt động
- Học sinh phát biểu được định nghĩa hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
- Phát biểu được định luật khúc xạ ánh sáng, viết biểu thức, giải thích các
đại lượng.
2. Tổ chức dạy học
Giáo viên tổ chức hoạt động nhóm thơng qua phiếu học tập: chia lớp thành
4 nhóm; các nhóm bầu nhóm trưởng và thư kí.
- Sau khi giao nhiệm vụ cho học sinh, giáo viên hướng dẫn làm rõ nhiệm
vụ học tập, yêu cầu học sinh ghi vở.
- Quan sát tự học của học sinh, hoạt động của các nhóm. Trợ giúp nhóm
học tập khi cần thiết.
- Theo dõi kết quả học tập của các nhóm, động viên học sinh hồn thành
nhiệm vụ và ghi nhận kết quả hoạt động của nhóm.

- Giáo viên phát phiếu học tập cho học sinh, đề nghị 4 nhóm học sinh làm
việc:
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
10

skkn


Qua quan sát thí nghiệm và tham khảo mục I trang 162, SGK Vật lí 11 CB,
hồn thành nội dung phiếu học tập.
Câu 1. Hãy điền từ còn thiếu vào chỗ chấm:
Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng .......................... của các tia sáng khi
truyền ......... góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường ................. khác nhau.
Câu 2. Phát biểu nội dung định luật khúc xạ ánh sáng và viết biểu thức của
định luật?
................................................................................................................................
................................................................................................................................
- Học sinh nhận nhiệm vụ hoạt động cá nhân và thảo luận nhóm để hồn
thành phiếu học tập số 1
3. Sản phầm hoạt động
- Hoàn thành phiếu học tập.
4. Giáo viên chốt ý
I. SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
- Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương (gãy) của các tia sáng khi
truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau.
- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới (tạo bởi tia tới và pháp tuyến) và ở
phía bên kia pháp tuyến so với tia tới.
- Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sini) và sin
góc khúc xạ (sinr) ln ln khơng đổi:
sin i

- Biểu thức:
= hằng số
sin r
5. Vận dụng
- Giáo viên tổ chức cuộc thi “Ai nhanh hơn”.
Thể lệ cuộc thi:
+ Các câu hỏi lần lượt được chiếu; Ai giơ tay trước có quyền trả lời, trả lời
đúng thì được điểm, trả lời sai thì học sinh khác tiếp tục trả lời.
+ Trong vịng 1 phút nếu khơng có câu trả lời đúng thì đáp án sẽ được
chiếu.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Bộ câu hỏi cuộc thi "Ai nhanh hơn"
11

skkn


Câu 1. Theo định luật khúc xạ ánh sáng thì
A. Tia khúc xạ và tia tới nằm trong cùng một mặt phẳng.
B. Góc khúc xạ có thể bằng góc tới.
C. Góc tới tăng bao nhiêu lần thì góc khúc xạ tăng bấy nhiêu lần.
D. Góc tới ln ln lớn hơn góc khúc xạ.
Câu 2. Chiếu một tia sáng từ khơng khí vào một mơi trường có chiết suất n,
sao cho tia khúc xạ vng góc với tia phản xạ. Góc tới i trong trường hợp này
được xác định bởi công thức.
A. sini = n.
B. tani = n.
C. sini = 1/n.
D. tani = 1/n.
Câu 3. Trong hiện tượng khúc xạ, góc khúc xạ

A. Có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn góc tới.
B. Bao giờ cũng lớn hơn góc tới.
C. Có thể bằng 0.
D. Bao giờ cũng nhỏ hơn góc tới.
Câu 4. Nếu tăng góc tới lên hai lần thì góc khúc xạ sẽ
A. Tăng hai lần.
B. Tăng hơn hai lần.
C. Tăng ít hơn hai lần.
D. Chưa đủ điều kiện để kết luận.
Hoạt động 3: Tìm hiểu chiết suất của mơi trường
1. Mục tiêu hoạt động
- Nêu được khái niệm chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối của môi trường.
2. Tổ chức dạy học
- Giáo viên tổ chức hoạt động nhóm thơng qua phiếu học tập, chia lớp
thành 4 nhóm và phân cơng nhiệm vụ cho mỗi nhóm.
- Các nhóm phân cơng nhóm trưởng, thư kí và nhiệm vụ của mỗi thành
viên.
- Phân cơng địa điểm làm việc cho mỗi nhóm
- Phát phiếu học tập số 3 cho các nhóm
- Yêu cầu học sinh hoàn thành phiếu học tập số 3
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
TÌM HIỂU CHIẾT SUẤT CỦA MƠI TRƯỜNG
Câu 1: Thế nào là chiết suất tỉ đối? Nếu n21 > 1 thì so sánh r với i rồi đưa ra
nhận xét về tia khúc xạ, kết luận môi trường nào chiết quang hơn môi trường
nào?
................................................................................................................................
12

skkn

................................................................................................................................
Câu 2: Thế nào là chiết suất tuyệt đối? Viết biểu thức.
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
Câu 3: Hãy viết công thức đối xứng của định luật khúc xạ ánh sáng.
................................................................................................................................
................................................................................................................................
...........................................................................................................................
- Giáo viên quan sát hoạt động của các nhóm để kịp thời điều chỉnh cũng
như khuyến khích các nhóm hoạt động tích cực.
- Có thể gợi ý nếu học sinh gặp khó khăn trong khi giải quyết vấn đề.
- Thu phiếu học tập của nhóm để đánh giá kết quả làm việc, góp ý với từng
nhóm.
- Các nhóm tiếp nhận những góp ý của giáo viên, trao đổi, chỉnh sửa để có
thể trình bày trước lớp.
- Sau khi 4 nhóm hồn thành các phiếu học tâp của mình các nhóm cử đại
diện lên báo cáo trước lớp kết quả của nhóm mình. Giáo viên nhận xét và chốt ý
đúng cho toàn bộ học sinh.
3. Sản phẩm hoạt động
- Đề nghị các nhóm hợp tác dán trên bảng câu trả lời ở phiếu học tập số 3.
- Hướng dẫn thảo luận lần lượt từng câu hỏi. Xác nhận ý kiến đúng.
- Thể chế hóa, ghi nhận kiến thức.
4. Giáo viên chốt ý
II. CHIẾT SUẤT CỦA MƠI TRƯỜNG
1. Chiết suất tỉ đối
sin i
Tỉ số khơng đổi sin r trong hiện tượng khúc xạ được gọi là chiết suất tỉ đối

n21 của môi trường 2 (chứa tia khúc xạ) đối với môi trường 1 (chứa tia tới).
Biểu thức: sin i = n21
sin r

* Nếu n21 > 1 thì r < i: Tia khúc xạ lệch lại gần pháp tuyến hơn. Ta nói mơi
trường 2 chiết quang hơn mơi trường 1.
* Nếu n21 < 1 thì r > i: Tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến hơn. Ta nói mơi
trường 2 chiết quang kém mơi trường 1.
2. Chiết suất tuyệt đối
13

skkn


- Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của mơi trường
đó đối với chân không.
n
- Mối liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối: n21 = 2 .
n1
- Liên hệ giữa chiết suất và vận tốc truyền của ánh sáng trong các môi
n
v
c
trường: 2 = 1 ; n = .
n1

v2

v

- Cơng thức của định luật khúc xạ có thể viết dưới dạng đối xứng:
n1sini = n2sinr.
5. Vận dụng: Tổ chức trò chơi nhỏ cuộc thi "Ai nhanh hơn"
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4
Bộ câu hỏi cuộc thi "Ai nhanh hơn"
Câu 1. Chọn câu sai.
A. Chiết suất là đại lượng khơng có đơn vị.
B. Chiết suất tuyệt đối của một môi trường luôn luôn nhỏ hơn 1.
C. Chiết suất tuyệt đối của chân không bằng 1.
D. Chiết suất tuyệt đối của một môi trường không nhỏ hơn 1.
Câu 2. Chiết suất tỉ đối giữa môi trường khúc xạ và môi trường tới
A. Luôn luôn lớn hơn 1.
B. Luôn luôn nhỏ hơn 1.
C. Tùy thuộc tốc độ của ánh sáng trong hai môi trường.
D. Tùy thuộc góc tới của tia sáng.
Câu 3. Chiết suất tuyệt đối của một môi trường
A. Cho biết một tia sáng khi đi vào mơi trường đó sẽ bị khúc xạ nhiều hay ít.
B. Là chiết suất tỉ đối của mơi trường đó đối với chân khơng.
C. Là chiết suất tỉ đối của mơi trường đó đối với khơng khí.
D. Cho biết một tia sáng khi đi vào mơi trường đó sẽ bị phản xạ nhiều hay ít.
Hoạt động 4: Tìm hiểu về sự truyền ánh sáng vào mơi trường chiết
quang kém hơn (n1 > n2)
1. Mục tiêu hoạt động
- Mơ tả được hiện tượng phản xạ tồn phần, xây dựng được công thức
sin i gh=

n2
.
n1

2. Gợi ý tổ chức hoạt động
Giáo viên gọi học sinh lên bảng làm thí nghiệm,
u cầu các học sinh cịn lại quan sát:
14

skkn


(Có Video kèm theo)
- Dụng cụ thí nghiệm:
+ Bảng từ tính có gắn thước trịn đo góc.
+ Đèn chiếu sáng 12V-21W, có kính tụ quang và bản tạo khe sáng.
+ Bản mặt bán trụ (thủy tinh hữu cơ).
- Bố trí thí nghiệm như hình vẽ:
- Tiến hành thí nghiệm
+ Cho một chùm tia sáng hẹp truyền từ khối nhựa trong suốt hình bán trụ
vào trong khơng khí.
+ Thay đổi độ nghiêng của chùm tia tới (thay đổi góc tới i), với 3 giá trị của
góc tới: Nhỏ; Có giá trị đặc biệt igh; Có giá trị lớn hơn giá trị igh.
- Yêu cầu học sinh quan sát những thay đổi của tia khúc xạ, tia phản xạ.
- Yêu cầu học sinh hoàn thành phiếu học tập số 5:
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5
TÌM HIỂU SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MƠI TRƯỜNG
CHIẾT QUANG KÉM HƠN
Câu 1: Tại sao ở mặt cong của bán trụ, chùm tia tới hẹp truyền theo phương
bán kính lại truyền thẳng?
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
Câu 2: Quan sát thí nghiệm, hồn thành bảng dưới đây:
Góc tới

Chùm tia khúc xạ

Chùm tia phản xạ

Nhỏ
Có giá trị đặc biệt igh
Có giá trị lớn hơn giá trị
igh
Sau khi đã hoàn thành phiếu học tập, học sinh tìm cách giải thích hiện
tượng từ các kiến thức đã học.
3. Sản phẩm của học sinh
- Thảo luận và hoàn thành được phiếu học tập số 5.
4. Giáo viên chốt ý
III. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG TỪ MÔI TRƯỜNG CÓ CHIẾT SUẤT
LỚN SANG MÔI TRƯỜNG CÓ CHIẾT SUẤT NHỎ HƠN (n1 > n2)
1. Thí nghiệm
15

skkn


Nhận xét: Khi truyền ánh sáng từ môi trường có chiết suất lớn sang môi
trường có chiết suất nhỏ hơn (n1 > n2) ,với góc tới i > igh thì chỉ có tia phản xạ,
khơng còn tia khúc xạ.
2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần

Trong đó: igh gọi là góc giới hạn phản xạ tồn phần (hay cịn gọi là góc tới
hạn).
Hoạt động 5: Tìm hiểu về hiện tượng phản xạ toàn phần

1. Mục tiêu hoạt động
- Nêu được định nghĩa hiện tượng phản xạ toàn phần và điều kiện xảy ra
hiện tượng phản xạ toàn phần.
2. Gợi ý tổ chức hoạt động
Yêu cầu học sinh hoàn thành phiếu học tập số 6:
PHIẾU HỌC TẬP 6
TÌM HIỂU HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Câu 1: Phát biểu định nghĩa hiện tượng phản xạ tồn phần? Khi có phản xạ
tồn phần thì tia khúc xạ cịn khơng?
............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...................................................................................................................
Câu 2: Nêu điều kiện để có phản xạ tồn phần:
Trường hợp

Điều kiện

Góc
Chiết suất
3. Sản phẩm của học sinh
- Thảo luận và hoàn thành được phiếu học tập số 6.
4. Giáo viên chốt ý
IV. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TỒN PHẦN
1. Định nghĩa
- Phản xạ tồn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt
phân cách giữa 2 môi trường trong suốt.
16

skkn


- Khi xảy ra phản xạ tồn phần khơng cịn tia khúc xạ.
2. Điều kiện có phản xạ tồn phần
- Ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất lớn sang mơi trường có chiết
śt nhỏ hơn:
- Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn:
BƯỚC 3 : LUYỆN TẬP
Hoạt động 5: Củng cố kiến thức
1. Mục tiêu hoạt động
- Củng cố kiến thức bài học thông qua các câu trả lời của học sinh.
2. Tổ chức dạy học
- Giáo viên trình bày các câu hỏi :
Để nâng cao hiệu quả cho việc bồi dưỡng năng lực thực nghiệm vật lí cho
học sinh, tơi đã sưu tầm một số bài tập như sau:
Câu 1. Với một tia sáng đơn sắc, chiết suất tuyệt đối của nước là n1, của
thủy tinh là n2. Chiết suất tỉ đối khi áp dụng định luật khúc xạ đối với tia sáng đó
truyền từ nước sang thủy tinh là
A. n1/n2.
B. n2/n1.
C. n2 – n1.
D. n1 – n2.
Câu 2. Một tia sáng đi từ khơng khí vào nước có chiết suất n = 4/3 với góc
tới i = 300.
a. Tính góc khúc xạ
b. Tính góc lệch D tạo bởi tia khúc xạ và tia tới.
Câu 3. Tia sáng truyền trong khơng khí đến gặp mặt thống chất lỏng có
n = . Tia phản xạ và khúc xạ vng góc với nhau. Tính góc tới?
Câu 4. Một tia sáng đi từ một chất lỏng trong

suốt có chiết suất n chưa biết sang khơng khí với
góc tới như hình vẽ. Cho biết  = 60o,  = 30o.
a. Tính chiết suất n của chất lỏng.
b. Tính góc  lớn nhất để tia sáng khơng thể ló
sang mơi trường khơng khí phía trên.
BƯỚC 4 : TÌM TỊI MỞ RỘNG
Hoạt động 6: Giao nhiệm vụ học tập, yêu cầu học sinh tự nghiên cứu, đưa
ra các bước để tiến hành thí nghiệm khảo sát định luật khúc xạ ánh sáng (báo
cáo trên lớp vào tiết sau).
17

skkn


1. Mục tiêu hoạt động
- Học sinh rèn luyện kĩ năng tự học và thiết kế tiến trình thí nghiệm.
2. Tổ chức hoạt động
- Học sinh tự nghiên cứu, tìm hiểu tài liệu tại nhà.
- Học sinh trình bày kết quả thu được sau khi hoạt động tại nhà vào tiết bài
tập sau.
3. Sản phẩm hoạt động
- Dụng cụ thí nghiệm.
Bao gồm:
+ Bộ hai đèn chiếu sáng 12V-21W, có kính tụ quang và bản tạo khe sáng.
+ Bản mặt bán trụ (thủy tinh hữu cơ).
+ Bảng từ tính có gắn thước trịn đo góc.
+ Đĩa trịn Đ bằng thép.
- Các bước tiến hành thí nghiệm:
Bước 1. Bố trí thí nghiệm như hình vẽ:

Bước 2: Tạo ra chùm sáng hẹp và di chuyển để chùm sáng hẹp truyền theo
đường thẳng 0-0 hướng vng góc với phần mặt phẳng của bản mặt bán trụ.
Bước 3. Quay đĩa tròn Đ thuận chiều kim đồng hồ để chùm tia tới SI hợp với
đường thẳng 0-0 một góc i = 300. Khi đó tia tới SI bị phân ra thành hai chùm tia:
- Chùm tia phản xạ IR truyền trong khơng khí, hợp với 0-0 gióc phản xạ i'.
- Chùm tia khúc xạ IR' truyền vào bản mặt bán trụ, hợp với 0-0 góc khúc xạ r
(với r < i).
Bước 4. Thực hiện lại thí nghiệm ứng với góc tới i lần lượt bằng 450, 600.
Bước 5. Ghi kết quả
BẢNG GHI KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
I

i

r

300
450
600
18

skkn

n=

sini
sin r