Skkn phương pháp giải bài toán quang hình môn vật lý lớp 9

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

ĐƠN YÊU CẦU CÔNG NHẬN SÁNG KIẾN
Kính gửi: Hội đồng Sáng kiến tỉnh Ninh Bình
Đồng tác giả:
Họ tên

Ngày tháng Nơi công
năm sinh
tác

Đỗ Thị Việt Hà

1982

Đinh Thị Thu Ngọc

1976

Trường
THCS Thị
trấn Nho
Quan
Trường
THCS Thị
trấn Nho
Quan

Tỉ lệ %

Trình độ
đóng góp
Chức danh
chun mơn vào việc tạo
ra sáng kiến
Giáo viên

ĐH

60%

Phó Hiệu
trưởng

ĐH

40%

Là nhóm tác giả đề nghị xét công nhận sáng kiến: “Phương pháp giải bài
tốn Quang hình mơn Vật lý lớp 9”
A. LĨNH VỰC ÁP DỤNG SÁNG KIẾN:
Giảng dạy quang hình vật lý lớp 9 và ôn thi vào lớp 10 THPT hệ đại trà.
B. CHỦ ĐẦU TƯ SÁNG KIẾN:
Họ và tên: Đinh Thị Thu Ngọc - Trường THCS Thị trấn Nho Quan
Đỗ Thị Việt Hà - Trường THCS Thị trấn Nho Quan
C. THỜI GIAN ÁP DỤNG:
Năm học 2017 - 2018 và năm học 2018-2019.
D. MÔ TẢ BẢN CHẤT CỦA SÁNG KIẾN:
Trong những năm học gần đây, việc đổi mới phương pháp dạy học theo
hướng phát triển năng lực người học là một trong những yêu cầu của việc dạy

học hiện đại; được Bộ Giáo dục và Đào tạo triển khai rộng khắp trong các
trường học. Đây chính là hướng dạy học vận dụng các phương pháp, kỹ thuật
dạy học nhằm phát huy, đánh thức các năng lực tiềm năng của mỗi cá thể, phát
huy được các năng lực vận dụng sáng tạo của học sinh; là phương pháp “Đổi
mới cách dạy, cách học”, góp phần đổi mới căn bản, tồn diện nền giáo dục Việt
Nam theo tinh thần Nghị quyết số 29-NQ/TW của Ban Chấp hành Trung ương
Đảng.
Với tinh thần đó, trong q trình dạy học tơi đã áp dụng đề tài“Phương
pháp giải bài tốn Quang hình mơn Vật lý lớp 9” trong dạy học vật lý lớp 9 và

skkn


đã thu được một số thành công nhất định. Tôi xin chia sẻ cùng các đồng nghiệp
với mong muốn sáng kiến sẽ góp một phần nhỏ vào việc nâng cao chất lượng
dạy học mơn Vật lí trong các nhà trường.
I. Giải pháp cũ thường làm
1.Nội dung giải pháp cũ
Môn Vật lý là một mơn học chính thức được đưa vào chương trình phổ
thơng từ lớp 6. Trước đó, học sinh đã bước đầu làm quen với kiến thức Vật lý
qua một số bài học từ bậc Tiểu học trong môn Khoa học. Vì vậy, lên cấp học
THCS, Vật lý ln là một trong những môn học quen mà lạ, hay mà khó, là một
thách thức đối với khơng ít học sinh.
Cách thức tổ chức các hoạt động trong mỗi tiết dạy của từng giáo viên có
những điểm khác nhau nhưng cơ bản tuân thủ theo quy trình gồm 3 hoạt động
chính là:
- Phân tích các hiện tượng quang học để tìm ra kiến thức (lí thuyết);
- Ghi nhớ các kiến thức theo kiểu “học thuộc lòng”;
- Áp dụng các kiến thức đã học vào việc giải quyết các bài tập.
Việc giải các bài tập vật lý nói chung (bài tập phần định lượng), bài tập

vật lý quang hình lớp 9 nói riêng, phương pháp thường dùng trước đây chủ yếu
là chuỗi hoạt động: Giáo viên đưa ra bài tập (riêng lẻ), học sinh giải bài tập, giáo
viên chữa bài cho học sinh. Cách làm này giúp đảm bảo được nội dung cần đạt
về kiến thức của tiết học, nhưng việc tiếp cận kiến thức của học sinh còn thụ
động. Hoạt động chủ yếu của thày và trò là giải quyết nội dung bài tập theo yêu
cầu của sách giáo khoa mà chưa chú ý rèn học sinh cách tự tư duy tìm hiểu,
phân tích đề bài, phân loại dạng bài hay tìm cách tiếp cận khác của đề bài.
Mặt khác, do chương trình Vật lí 9 đa số các tiết dạy đều là lí thuyết, chỉ
có một tiết lí thuyết nên giáo viên có ít thời gian để rèn được kĩ năng giải bài
toán cho học sinh.
Bài tập giáo viên đưa ra có nguồn chủ yếu từ SGK nhưng lại chưa được
xây dựng hướng giải chung theo mạch kiến thức của các bài tập. Vì vậy nhiều
học sinh chưa biết cách giải bài toán vật lý, đặc biệt bài toán quang hình. Từ các
bài tập riêng lẻ ấy học sinh chỉ giải được các bài tập tương tự, khi gặp dạng đề
mở rộng nâng cao hoặc có cách tiếp cận đề theo cách khác thường khiến học
sinh lúng túng không tìm được cách giải.
2. Ưu, nhược điểm giải pháp cũ
2.1. Ưu điểm
Với cách dạy trên, người giáo viên ít phải đầu tư vào việc thiết kế giáo
án vì đã có định hướng về mục tiêu, nội dung, phương pháp dạy học trong sách
giáo viên.
Cách dạy này cũng tạo ra những tiết học tương đối ổn định về nội dung
và hình thức tổ chức các hoạt động. Giáo viên dạy nhiều năm trong cùng một
khối lớp sẽ cảm thấy rất “nhàn” vì đã có “lối mịn” sẵn, khơng cần phải sáng tạo
nhiều.
Các hiện tượng, sự việc được giải thích theo một trình tự kiến thức khoa
học, theo một con đường nhất định. Vì vậy dễ dẫn đến học sinh học tập theo
hướng học thuộc, vận dụng làm bài tập mà không có tư tưởng đào sâu suy nghĩ,

skkn

khơng có những thắc mắc tị mị về khoa học, đó một phẩm chất cần có của
người học.
2.2. Nhược điểm
Qua một số năm giảng dạy, tôi nhận thấy cách làm trên có một số nhược
điểm sau:
Thời gian dành cho luyện tập củng cố, tìm tịi mở rộng ít, từ đó chưa
phát huy được tính tích cực chủ động sáng tạo của học sinh.
Giáo viên chưa dạy cho học sinh biết xâu chuỗi khái quát các bài tập
riêng lẻ thành dạng, học sinh chưa tư duy theo mạch kiến thức mở, vì vậy học
sinh ghi nhớ kiến thức một cách chậm chạp thụ động, khơng có độ sâu và rộng.
Chính vì vậy hầu hết chưa tự tìm được phương pháp giải bài tập, ln nhận thấy
bài tập Vật lý khó giải, khó vận dụng kiến thức; học sinh khơng có tư duy tổng
quát, nên dễ dẫn đến định hướng sai và khơng đạt được u cầu cuối cùng của
bài.
Ngồi ra, với định hướng thi vào lớp 10 THPT theo hướng tổng hợp của
Sở giáo dục, việc khơng có một hệ thống kiến thức nền sâu rộng, khơng có một
phương pháp suy luận logic và tư duy tổng hợp tốt, học sinh sẽ dễ dàng sai lầm
khi làm các bài tập, nhất là các bài tập quang hình dạng trắc nghiệm.
Kết quả thi vào 10 THPT của trường: top 20 toàn tỉnh.
Kết quả học tập môn vật lý 9 trường tôi giảng dạy
Loại
Yếu

Kết quả
Lớp

Loại
Trung bình

Số
HS

(%)

( Số
HS

(%)

9A (42 HS)

2

4,8

21

50

9B(40 HS)

2

5,0

25

Khối 9 (82HS)

4

4,9

46

Loại
khá

Loại
giỏi

(%)

Số
HS

(%)

10

23,8

9

21,4

62,5

6

15,0

7

17,5

56,1

16

19,5

16

19,5

Số HS

Từ kết quả trên cho thấy chất lượng học sinh của mơn học cịn thấp, số
học sinh nắm vững kiến thức chưa cao. Nguyên nhân của kết quả như trên là do
cách dạy học sinh giải bài tập Quang hình nói riêng và các dạng bài tập khác
nói chung là chưa hiệu quả, chưa dựa trên năng lực của học sinh, giáo viên chưa
chú ý đến việc hướng dẫn cho học sinh cách tự tư duy, tự phân tích đề và xác
định hướng giải quyết vấn đề.
II. Giải pháp mới cải tiến
1. Chương trình vật lý 9, nội dung quang hình được dạy trong các bài sau:
+ Bài 40: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
+ Bài 42: Thấu kính hội tụ.

+ Bài 43: Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ.
+ Bài 44: Thấu kính phân kỳ.
+ Bài 45: Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kỳ.
+ Bài 46: Thực hành: Đo tiêu cự của thấu kính hội tụ.
+ Bài 47: Sự tạo ảnh trong máy ảnh.

skkn


+ Bài 48: Mắt
+ Bài 49: Mắt cận và mắt lão.
+ Bài 50: Kính lúp.
+ Bài 51: Bài tập quang hình học
Bài tốn Quang hình Vật lí 9 chủ yếu là hiện tượng khúc xạ ánh sáng khi
ánh truyền qua thấu kính hội tụ và thấu kính phân kỳ; các ứng dụng thực tế của
thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì khi nghiên cứu về mắt và các dụng cụ
quang học. Việc giải tốt bài tốn quang hình là làm rõ các trường hợp tạo ảnh
của thấu kính hội tụ và thấu kính phân kỳ.
2. Khó khăn của học sinh khi giải bài tốn quang hình:
Vẽ hình minh họa bài toán: Học sinh chưa xác định rõ đặc điểm của
đường truyền tia ló qua hai loại thấu kính. Dễ bị nhầm lẫn đường truyền tia sáng
qua hai loại thấu kính. Vị trí đặt vật ở trong khoảng tiêu cự và ngoài khoảng tiêu
cự.
Học sinh chưa khái quát được thành các dạng bài tập Quang hình. Kĩ
năng tìm hiểu đề bài của các em còn chưa thật tốt, các em chưa xác định được
đề bài liên quan đến những kiến thức nào, đề bài đã cho biết gì, cần phải tìm đáp
án từ đâu. Bên cạnh đó kỹ năng toán học (kiến thức tam giác đồng dạng) của
học sinh cịn hạn chế. Học sinh khơng phân biệt được ảnh ảo, ảnh thật, ảnh cùng
chiều, ảnh ngược chiều với vật. Học sinh cịn nhầm lẫn, khơng xác định được
loại thấu kính, vẽ các tia sáng khơng chính xác, khơng xác định được vị trí của

ảnh, của vật… Từ đó các em lúng túng, không xác định được hướng đi, đôi khi
cịn bỏ sót các dữ kiện của đề bài nên dẫn đến sai sót và khơng thể giải được.
Khi khơng giải được bài tập sẽ làm cho các em chán nản, khơng có hứng thú học
tập mơn học này.
3. Giải pháp cải tiến
3.1. Giải pháp 1. Giáo viên lập kế hoạch giảng dạy phần quang hình:
Ngay từ đầu năm học 2017-2018 tôi đã đề ra kế hoạch thực hiện đề tài
trên.Thể hiện trong kế hoạch dạy học theo định hướng phát triển năng lực học
sinh môn Vật lý của nhà trường đã điều chỉnh thêm một số tiết bài tập. Đưa
thêm 3 tiết bài tập cho phần quang hình vật lý lớp 9 vào sau 3 bài: bài 43. Ảnh
của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ; Bài 45. Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính
phân kỳ; Bài 49. Mắt cận và mắt lão.Xây dựng chủ đề nội môn, xác định mạch
kiến thức liên quan cho học sinh dễ quan sát, so sánh, tiết kiệm thời gian dành
cho luyện tập, vận dụng, tìm tịi mở rộng. Ví dụ như chủ đề “Thấu kính” gồm 2
bài: bài 42-Thấu kính hội tụ và bài 44-Thấu kính phân kỳ. Trong chủ đề này có
mạch hình thành kiến thức tương đối giống nhau ở mục II. Trục chính, quang
tâm, tiêu điểm, tiêu cự, nên sẽ rút ngắn thời gian để thêm được phần luyện tập,
vận dụng cho học sinh. Trong giáo án, mỗi tiết soạn theo các hoạt động dạy học,
tôi đưa thêm yêu cầu với các câu hỏi và bài tập trắc nghiệm để củng cố, khắc sâu
kiến thức.

skkn


Để giúp HS hứng thú và đạt kết quả tốt trong việc giải tốn quang hình
lớp 9, điều cơ bản nhất mỗi tiết dạy giáo viên phải tích cực, nhiệt tình, vận dụng
linh hoạt các phương pháp dạy học tích cực - đặc biệt là phương pháp bàn tay
nặn bột, nhằm động não cho học sinh phát triển tư duy, độ bền kiến thức tốt.
Qua đó hình thành cho các em những phẩm chất và năng lực của con người lao
động mới: năng lực tự học,năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề, năng lực

sáng tạo trong cách vận dụng giải bài tập và vận dụng vào thực tiễn.
Trong quá trình giảng dạy đối với mỗi bài xây dựng kiến thức mới tôi
yêu cầu học sinh nắm vững phần lí thuyết. Sau mỗi tiết dạy tơi dành thời gian để
hướng dẫn các em bài tập vận dụng các công thức đã học và hướng dẫn dấu hiệu
nhận dạng bài tập và phương pháp giải của từng dạng bài tập sau đó các em tự
làm ở trên lớp, nếu khơng xong thì các em tiếp tục về nhà giải các bài tập trong
sách giáo khoa sau đó các em chủ động tìm các bài tập tương tự trong sách bài
tập, trong các đề thi để giải. Hôm sau đến trao đổi với cô giáo và các bạn kết quả
hoặc những vấn đề khó mà các em khơng giải quyết được để giáo viên định
hướng, gợi mở cho các em. Vì vậy hầu hết học sinh các lớp tôi giảng dạy đều
nắm được lí thuyết và các cơng thức. Nhiều em đã biết vận dụng tốt các công
thức để làm bài tập, xác định được dạng bài tập và phương pháp giải từng dạng
bài trong phần Quang hình, biết cách trình bày bài khoa học.
3.2. Giải pháp 2. Lập bảng ghi nhớ kiến thức và các gợi ý tò mò khoa học cho
học sinh:
Để học tốt phần quang hình thì yêu cầu đầu tiên là học sinh phải ghi nhớ
được lí thuyết quang hình. Lí thuyết phần này khá nhiều, địi hỏi học sinh phải
có sự đầu tư thời gian và ý chí cao để ghi nhớ, tránh bị chồng chéo lẫn lộn các
đối tượng với nhau; nhất là phải phân biệt rõ ràng về sự truyền ánh sáng, về đặc
điểm của ảnh ở thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì.
Kinh nghiệm cho thấy, học sinh nên ơn tập lại phần lí thuyết bằng cách
lập bảng để đối chiếu, so sánh và tổng hợp kiến thức một cách hoàn chỉnh. Tơi
thường cho học sinh hồn thành một nhóm kiến thức theo bảng, cách làm này sẽ
giúp học sinh hiểu được rõ hơn, ghi nhớ nhanh hơn các nội dung.
Để thực hiện được như trên tôi đã hướng dẫn học sinh xây dựng hệ
thống các kiến thức cần thiết để giải bài tập phần Quang học, và yêu cầu các em
chép vào sổ tay ghi nhớ để các em chủ động nhớ các kiến thức cơ bản bằng
phương pháp giao nhiệm vụ về nhà làm một số bài tập sau:

skkn

Bài 1. So sánh hiện tượng phản xạ ánh sáng và khúc xạ ánh sáng?
So sánh
Các đặc điểm
Hiện tượng phản xạ
Hiện tượng khúc xạ
Tia tới và tia phản xạ Tia tới và tia khúc xạ ở hai môi trường
ở cùng một mơi khác nhau.
Khác nhau
trường.
Góc tới bằng góc Góc tới và góc khúc xạ khơng bằng
phản xạ.
nhau:
+ Khi tia sáng truyền từ khơng khí sang
nước (thủy tinh,…) thì góc khúc xạ nhỏ
hơn góc tới.
+ Khi tia sáng truyền từ nước (thủy
tinh,…) sang khơng khí thì góc khúc xạ
nhỏ hơn góc tới.
Giống nhau - Ánh sáng bị đổi phương tại điểm tới.
- Các tia sáng cùng nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và đường
pháp tuyến tại điểm tới.
- Khi góc tới tăng (giảm) thì góc phản xạ và góc khúc xạ cũng
tăng (giảm) theo.
- Góc tới bằng 00 thì góc phản xạ và góc phản xạ cũng bằng 00.
Bài 2. So sánh đặc điểm của TKHT và TKPK?
So sánh
Thấu kính hội tụ
Thấu kính phân kỳ

Giống nhau

Làm bằng vật liệu trong suốt.

Phần rìa mỏng hơn phần giữa. Phần rìa dày hơn phần giữa.
Khác nhau Chiếu chùm tia tới bất kỳ cho Chiếu chùm tia tới bất kỳ cho
chùm thia ló qua thấu kính thu chùm tia ló qua thấu kính loe
hẹp lại.
rộng ra.
Chùm tia tới song song với Chùm tia tới song song với
trục chính của thấu kính cho trục chính của thấu kính cho
chùm tia ló hội tụ tại tiêu điểm chùm tia ló phân kỳ có phần
của thấu kính
kéo dài đi qua tiêu điểm
Câu hỏi củng cố: Có thể dùng các cách nào để phân biệt 2 loại thấu
kính?
- Giác quan (tay),
- Kiến thức vật lý (đường đi của các tia sáng ló).
Bài 3. Phân biệt đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội
tụ và thấu kính phân kì.
Tia tới
Tia ló
Thấu kính hội tụ
Thấu kính phân kì
1. Qua quang tâm Truyền thẳng theo phương Truyền thẳng theo phương
của tia tới (truyền thẳng).
của tia tới (truyền thẳng).
2. Song song với Qua tiêu điểm.
Có đường kéo dài qua tiêu
trục chính

điểm.

skkn


3. Qua tiêu điểm Song song với trục chính.
Chú ý:
- TKHT có 3 tia đặc biệt, TKPK có 2 tia đặc biệt.
- Các bài toán thường chỉ dùng 2 tia sáng là tia số 1 và số 2.
- Câu hỏi mở rộng: Để phân biệt thấu kính là hội tụ hay phân kỳ ta có thể
dựa vào đường đi của các tia tới đặc biệt nào? (Tia tới song song trục chính hay
tia tới qua tiêu điểm, khơng dùng tia qua quang tâm)
Bài 4. Nêu các đặc điểm của ảnh tạo bởi thấu kính hội tụ và thấu kính
phân kì?
Các đặc điểm của ảnh:
Vị trí của vật
Đặc điểm của ảnh
Tạo bởi TKHT
Tạo bởi TKPK
1.d > 2f
- Ảnh thật, ngược chiều
và nhỏ hơn vật
- Ảnh ảo, cùng chiều và
2.d = 2f
- Ảnh thật, ngược chiều nhỏ hơn vật.
và lớn bằng vật.
3. f < d < 2f
- Ảnh thật, ngược chiều - Ảnh luôn nằm trong
khoảng tiêu cự của thấu
và lớn hớn vật.

4. d < f
- Ảnh ảo, cùng chiều và kính.
lớn hơn vật.
Chú ý:
- Đặc điểm của ảnh tạo bởi TKHT phụ thuộc vào vị trí của vật tuy nhiên
có thể đưa về 2 trường hợp cho dễ nhớ: d > f (vật nằm ngoài khoảng tiêu cự):
Cho ảnh thật, ngược chiều với vật; d < f (vật nằm trong khoảng tiêu cự): Cho
ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật.
- Ảnh tạo bởi TKPK có tính chất khơng thay đổi dù vật thay đổi vị trí.
- Như vậy bài tốn quang hình học có đa dạng đến mấy cũng chỉ rơi vào
1 trong 5 trường hợp tạo ảnh như bảng trên, kể cả bài toán về mắt hay máy
ảnh…Học sinh ghi nhớ tốt 5 trường hợp này sẽ không bị lúng túng khi khảo sát
về ảnh.
Bài 5. Nêu những điểm giống và khác nhau của ảnh ảo tạo bởi TKHT và
TKPK?
Thấu
kính
Ảnh ảo tạo bởi TKHT
Ảnh ảo tạo bởi TKPK
So sánh
Lớn hơn vật
Nhỏ hơn vật
Khác nhau
Nằm ngồi khoảng thấu kính
Nằm giữa thấu kính và vật
và vật
Nằm trong hoặc ngồi tiêu cự Luôn nằm trong tiêu cự
Giống nhau
Không hứng được trên màn chắn, cùng chiều với vật.
Qua Bài 4 và Bài 5 cho chúng thêm trường hợp để nhận biết thấu kính đã

cho là TKHT hay TKPK:

skkn


- Thấu kính cho ảnh thật (ảnh ngược chiều): Ln là TKHT.
- Thấu kính cho ảnh ảo nhỏ hơn vật là TKPK; ảnh ảo lớn hơn vật là
TKHT.
Bài 6. Nêu đặc điểm của mắt cận, mắt lão và nêu cách khắc phục. Giải
thích tác dụng của kính cận, kính lão?
Nội dung
Mắt cận
Mắt lão
Nhìn rõ các vật ở gần, khơng Nhìn rõ các vật ở xa,
Đặc điểm
nhìn rõ các vật ở xa.
khơng nhìn rõ các vật ở
gần.
Điểm cực viễn ở gần hơn so với Điểm cực cận ở xa hơn so
mắt thường.
với mắt thường
Đeo thấu kính phân kì có tiêu Đeo thấu kính hội tụ có
Khắc phục
điểm trùng với Cv của mắt.
tiêu cự nhỏ.
Khi khơng đeo kính, vật nằm Khi khơng đeo kính, vật
Tác dụng của ngồi khoảng Cv mắt khơng nhìn nằm trong khoảng Cc mắt
kính cận và rõ.
khơng nhìn rõ.
kính lão

Kính cận tạo ra ảnh ảo nằm gần Kính lão tạo ra ảnh ảo nằm
mắt hơn điểm Cv nên mắt nhìn xa mắt hơn điểm Cc nên
thấy ảnh của vật.
mắt nhìn thấy ảnh đó.
Bài 7. Nêu các ứng dụng thực tế của thấu kính hội tụ và thấu kính phân
kì trong chương trình đã học. Nêu đặc điểm của ảnh trong mỗi trường hợp đó?
Quang cụ
Máy ảnh
Mắt
Kính cận
Kính lão Kính lúp
TKHT
TKHT
TKPK
TKHT
TKHT có
Thấu kính
f ngắn
Ảnh thật
Ảnh thật
Ảnh ảo
Ảnh ảo
Ảnh ảo
Ảnh
Nhỏ hơn
Nhỏ hơn
Nhỏ hơn
Lớn hơn
Lớn hơn
vật

vật
vật
vật
vật
Với việc làm 7 câu hỏi (ta có 7 bảng so sánh kiến thức) vào quyển sổ ghi
nhớ này chính là nội dung tồn bộ lí thuyết của phần Quang hình. Việc học sinh
tự lập bảng ghi nhớ sẽ giúp các em nhớ dễ dàng hơn, tránh nhầm lẫn.
3.3. Giải pháp 3. Phân loại bài tập và khái quát thành dạng, các bài toán thuận
ngược.
3.3.1. Bài tập về hiện tượng khúc xạ ánh sáng
Ví dụ 1.1:Trên hình vẽ: M là vị
trí đặt mắt để nhìn thấy ảnh của viên
M
sỏi trong nước. A là vị trí thực của viên
I
sỏi, PQ là mặt nước. Đường truyền của
Q
P
viên sỏi tới mắt là AIM. Hãy cho biết
mắt nhìn thâý ảnh của viên sỏi tại vị trí
nào? Trả lời bằng phép vẽ ảnh.
Hướng dẫn:
Ảnh của viên sỏi là giao hai tia ló của hai
A
tia tới xuất phát từ viên sỏi.
- Tia 1: Tia tới AI cho tia ló IM
RR
M

skkn

P

J

I

Q


A/
A
- Tia 2: Vẽ tia AJ vng góc với mặt nước PQ cho tia ló JR truyền thẳng
khơng đổi hướng.
- Kéo dài IM cắt JR tại A/ thì A/ là ảnh ảo của viên sỏi.
Chú ý: Với bài tập về hiện tượng khúc xạ ánh sáng học sinh cần vận
dụng tốt kiến thức về hiện tượng khúc xạ ánh sáng, mối quan hệ giữa góc tới và
góc khúc xạ khi tia sáng truyền từ khơng khí sang nước (thủy tinh) và ngược lại,
khi tia sáng truyền từ nước (thủy tinh) sang khơng khí. Là tiền đề cho việc học
lên kiến thức về định luật khúc xạ ánh sáng học ở vật lý cấp THPT.
3.3.2. Tốn vẽ với thấu kính
Dựng hình là vấn đề quan trọng của quang hình học. Bài tốn dựng hình địi
hỏi học sinh khơng những nhớ lí thuyết mà cịn phải biết vận dụng lí thuyết một
cách linh hoạt. Hình vẽ trong quang hình học chính là sự thể hiện rõ ràng về sự nắm
bắt lí thuyết quang hình của học sinh. Học sinh nhớ được lí thuyết chưa chắc đã
dựng được hình theo yêu cầu, học sinh dựng được hình theo yêu cầu nghĩa là đã
nhớ, đã hiểu lí thuyết. Như vậy, dựng hình là một cấp độ nhận thức cao hơn so với
việc ghi nhớ. Đây là yêu cầu quan trọng mà học sinh nào cũng phải đạt được.
Để vẽ được ảnh theo yêu cầu học sinh cần chú ý:
- Các tia sáng đặc biệt ở hai loại thấu kính.

- 4 trường hợp tạo ảnh ở TKHT và 1 trường hợp của TKPK.
- Như vậy học sinh phải nhớ rằng tất cả chỉ có 5 trường hợp tạo ảnh và phải
nhận ra bài toán đang xét rơi vào trường hợp nào.
- Về mặt kĩ năng, ngoài việc tuân thủ về các quy ước vẽ đường truyền ánh
sáng qua thấu kính, học sinh cần chú ý rằng có 2 kiểu bài vẽ ảnh:
+ Bài tốn thuận: Cho vật và thấu kính, vẽ ảnh.
Khi vẽ hình, học sinh phải làm theo trình tự: vẽ thấu kính và vật sáng theo
đúng tỉ lệ đầu bài, vẽ đường truyền của ánh sáng và vẽ ảnh.
+ Bài toán ngược: Cho vật và ảnh, vẽ thấu kính.
Trình tự: Vẽ vật và ảnh đúng tỉ lệ, vẽ đường truyền của ánh sáng và yếu tố
của thấu kính…
Cần chú ý với học sinh cố gắng rèn luyện vẽ ảnh theo bài toán ngược (vẽ
ảnh trước, vẽ thấu kính sau); việc thành thạo kỹ năng này rất có lợi vì tạo ra một sơ
đồ tạo ảnh đẹp, kích thước hợp lí. Nếu bài tốn cho tỉ lệ của vật và ảnh mà học sinh
vẽ thấu kính trước thì sẽ rất khó tạo ra ảnh có tỉ lệ đúng yêu cầu, nhất định học sinh
phải vẽ ảnh đúng tỉ lệ trước mới đảm bảo được một ảnh đúng.
Các ví dụ:
Ví dụ 2.1.Bài tốn thuận.
Cho vật AB đặt trước TKHT, TKPK như các hình vẽ. Vẽ Ảnh A’B’ của
AB trong mỗi trường hợp?

skkn


B

B
A

o

F

F A

F’

Hình a
B

o

F’

Hình b

A

O

F

F’

Hình c
Hướng dẫn
Hình a.
Giáo viên hướng dẫn học sinh cách vẽ ảnh:
Đây là TKHT mà vật nằm ngồi tiêu cự nên theo lí thuyết đã học sẽ cho
ảnh thật, ngược chiều với vật. Dùng 2 trong 3 tia sáng đặc biệt để vẽ ảnh B’ của

điểm sáng B:
+ Thơng thường dùng tia tới quang tâm, tia ló truyền thẳng theo phương
của tia tới.
+ Tia tới song song với trục chính, tia ló đi qua tiêu điểm của thấu kính
Giao của 2 tia ló là ảnh của điểm sáng B
Vì ảnh của vật sáng là tập hợp ảnh của những điểm sáng tạo thành vật,
nên từ B’ hạ đường vng góc với trục chính cắt trục chính tại A’. Ta được ảnh
A’B’ cần vẽ
B

F’



A

F

A’

O

B’

Hình b. Làm tương tự như hình a
Nhận thấy vật AB nằm trong khoảng tiêu cự của TKHT => Ảnh là ảnh
ảo, cùng chiều và lớn hơn vật.
Lưu ý, trong trường hợp này ảnh là giao của 2 tia ló kéo dài, lưu ý với
học sinh quy ước vẽ ảnh ảo.

skkn


b’

b
A’

f a

F’

o

Hình c. Làm tương tự như hình a.
Cần lưu ý đây là TKPK nên luôn cho ảnh ảo, cùng chiều và nằm trong
khoảng tiêu cự của kính.
Tia tới song song với trục chính cho tia ló phân kỳ, có phần kéo dài qua
tiêu điểm.
B

I

B’
A

F A’ O

F’

Ví dụ 2.2. Bài tốn ngược.
Cho xy là trục chính của thấu kính, S là một điểm sáng; S’ là ảnh của
điểm sáng.
a. Hãy cho biết S’là ảnh thật hay ảo? Vì sao?
b. Thấu kính đó là thấu kính hội tụ hay phân kì?
c. Bằng cách vẽ hãy xác định quang tâm O, các tiêu điểm F và F’ cuả
thấu kính đã cho.
Trong mỗi trường hợp hình a, hình b, hình c.
S .
S .
y

x

. S’
Hình a

S’ .
y

x
Hình b

S’

.
S.
y

x

Hình c
Hướng dẫn

Hình a
a. Ảnh S' và vật sáng S ở hai phía so với trục chính nên S' là ảnh thật.
b.Thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ vì chỉ có thấu kính hội tụ vật thật
cho ảnh thật.
c. Cách vẽ:

skkn


- Nối S với S’ cắt trục chính tại quang tâm O của thấu kính. Vẽ thấu kính
tại O và vng góc với trục chính
- Vẽ tia tới song song với trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm F’ và đi
qua ảnh S’
- Tiêu điểm F lấy đối xứng với F’ qua quang tâm O.
S

.

F’
O

F

S’

Hình b
a. S’ là ảnh ảo của điểm sáng S. Vì Ảnh và vật nằm về 1 phía của trục

chính và ảnh nằm gần trục chính hơn.
b. Thấu kính đã cho là thấu kính phân kỳ vì cho ảnh ảo, gần trục chính
hơn vật.
c. Dùng 2 tia sáng đặc biệt để vẽ hình
S
S’
F

o

F’

Hình c.
a. S’ là ảnh ảo của điểm sáng S. Vì Ảnh và vật nằm về 1 phía của trục
chính và ảnh nằm xa trục chính hơn.
b. Thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ vì cho ảnh ảo, nằm xa trục chính
hơn vật.
c. Dùng 2 tia sáng đặc biệt để vẽ hình
S’
S
F

o

F’

Chú ý:
Trường hợp vật và ảnh là các điểm sáng ta khơng có khái niệm cùng
chiều, ngược chiều, lớn hơn hay nhỏ hơn. Tính chất của ảnh khi đó xác định chủ
yếu qua vị trí tương đối với trục chính.

Với điểm sáng ta cũng có 3 trường hợp tạo ảnh thật, hình vẽ các trường
hợp đều có các bước dựng hình tương tự.
Bài tập dạng này làm tương tự với vật sáng AB cho ảnh A’B’.
3.3.3. Bài tập định lượng về thấu kính
Cơng cụ chính của học sinh để xử lí bài tập định lượng trong quang hình
chủ yếu là kiến thức về tam giác đồng dạng. Trong một sơ đồ tạo ảnh có nhiều
tam giác đồng dạng, việc xét các tam giác giác khác nhau cũng dẫn đến độ phức
tạp khác nhau của lời giải. Mặt khác nữa, đối với thấu kính hội tụ có 3 tia sáng

skkn


đặc biệt để vẽ hình trong khi ta chỉ cần dùng 2 tia, như vậy ta có 3 cách vẽ một
ảnh; với mỗi cách vẽ lại sử dụng các tam giác khác nhau thì sẽ làm học sinh thực
sự hoang mang với quá nhiều các tỉ số. Chọn tia sáng nào, chọn cặp tam giác
nào cho lời giải đơn giản là một tiền đề quan trọng để giải quyết các bài tốn
định lượng.
Theo kinh nghiệm giảng dạy, tơi đã thống nhất với học sinh chỉ dùng 2
tia sáng đặc biệt là tia sáng qua quang tâm và tia sáng song song với trục
chính để vẽ hình. Sau khi đã có "phần khung", tôi thống nhất lời giải với học
sinh theo cách sau:
Kỹ thuật 2 vuông:
Xét 2 cặp tam giác vuông đồng dạng.
Xét tỉ lệ đồng dạng của 2 cặp cạnh góc vng.
Biến đổi các tỉ số theo số liệu bài toán để rút ra kết quả.
Khi học sinh quen với quy tắc 2 vng thì sẽ nhận thấy các bài tốn
quang hình học ở lớp 9 có chung một con đường đi rất rõ ràng.
Sau đây ta xét các bài tốn cụ thể với các trường hợp điển hình, thường
gặp trong giải bài tập.
Ví dụ 3.1. (kiểu bài TKHT cho ảnh thật)

Vật sáng AB đặt vng góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự
f = 12cm. Điểm A nằm trên trục chính và cách quang tâm một khoảng d =36cm.
a.Vẽ ảnh và nêu đặc điểm của ảnh tạo bởi thấu kính?
b.Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính; tính độ cao của ảnh. Biết độ
cao của vật AB là h = 1cm.
Hướng dẫn
a.Vì d > 2f nên ảnh A'B' là ảnh thật, ngược chiều và nhỏ hơn vật.
Theo quy tắc 2 vuông: vẽ 2 tia đặc biệt, một tia qua quang tâm, một tia
I
song song với trục chính.B
F/

•O •

•
F

A

A'
B'

b. Theo kỹ thuật 2 vng:
A ' B'
+ ∆ABO ~ ∆A’B’O (g-g) =>
AB

O A'
h' d '
=

Hay =
(1)
OA
h d
A ' B' A ' F '
O A' −O F '
+ ∆OIF’ ~ ∆A’B’F’ (g-g) => OI =
=
O F'
O F'

Mà OI = AB (tứ giác ABIO là hình chữ nhật)


'

AB
AB

'

=

O A' −O F '
'
OF

Hay

'

Từ (1) và (2) suy ra:
d
d

'

=

'

d −f
f

 d’f = dd’ – df

Chia cả 2 vế cho dd’f ta được:

skkn

'

h d −f
=
h
f

(2)

1 1 1
= +
(*)
f d d'
d. f
36.12
Từ (*) suy ra d’ = d−f = 36−12 = 18 (cm)
'
18
d
Thay vào (1) ta được h’ = h. = 1. 36 = 0,5 (cm)
d

Ví dụ 3.2.(kiểu bài TKHT cho ảnh ảo)
Vật sáng AB đặt vng góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự
f = 12cm. Điểm A nằm trên trục chính và cách quang tâm một khoảng d = 8cm.
a.Vẽ ảnh và nêu đặc điểm của ảnh tạo bởi thấu kính?
b.Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính; tính độ cao của ảnh. Biết độ
cao của vật AB là h = 1cm.
Hướng dẫn
Nhận xét:Theo kỹ thuật hai vuông ta sử dụng 2 tia sáng đặc biệt: Tia qua
quang tâm và tia song song với trục chính.
Vì trường hợp này d < f (8cm < 12cm), nên ảnh tạo được là ảnh ảo, cùng
chiều và lớn hơn vật. Cặp tam giác đồng dạng thứ 2 trong kỹ thuật 2 vuông có
thay đổi so với trường hợp TKHT cho ảnh thật. Ta vẫn xét tỉ số đồng dạng của 2
cặp cạnh góc vng.
a. Vẽ ảnh và nêu đặc điểm của ảnh.
B'

I

B

F

/

A
'','''
''''

O


F'

A

Ảnh A’B’ là ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật
'

'

'

'

'

AB

= O A Hay h = d
AB
OA
h d
' '
' '
'
AB AF
O A +O F'
+ ∆OIF’ ~ ∆A’B’F’ (g-g) => OI =
=
O F'
O F'

b.

+ ∆ABO ~ ∆A’B’O (g-g) =>

(1)

Mà OI = AB (tứ giác ABIO là hình chữ nhật)


A ' B'
AB

=

'

O A +O F
'
OF

'

Hay

h' d ' + f
=
h
f

Từ (1) và (2) suy ra:
d
d

'

=

d'+ f

f

d’f = dd’ + df

Chia cả 2 vế cho dd’f ta được:

1 1 1

= −
(**)
f d d'
d. f
8.12
Từ (*) suy ra d’ = f −d = 12−8 = 24 (cm)
24
d'
Thay vào (1) ta được h’ = h. = 1. 8 = 3 (cm)
d

skkn

(2)


Ví dụ 3.3.(kiểu bài TKHT cho ảnh thật – áp dụng bài thực hành đo
tiêu cự của TKHT)
Đặt vật AB cao 4cm vng góc với trục chính của một thấu kính hội tụ
có tiêu cự f = 12cm (A nằm trên trục chính) và cách thấu kính 24cm. Tính
khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh?
Hướng dẫn
B
I

A

O

F

A’

F’

B’
'

AB
AB

'

'

'

'

OA
h d
Hay =
(1)
OA
h d
A ' B' A ' F '
O A' −O F '
+ ∆OIF’ ~ ∆A’B’F’ (g-g) => OI =
' =
'

OF
OF

+ ∆ABO ~ ∆A’B’O (g-g) =>

=

Mà OI = AB (tứ giác ABIO là hình chữ nhật)


'

AB
AB

'

=

'

O A −O F
'
OF

'

Hay

'

'

h d −f
=
h
f

(2)

Từ (1) và (2) suy ra:
d
d

'

=

d ' −f
f

 d’f = dd’ – df

Chia cả 2 vế cho dd’f ta được:

1 1 1
= +
f d d'
d. f
24.12

Từ (*) suy ra d’ = d−f = 24−12 = 24 (cm)
24
d'
Thay vào (1) ta được h’ = h. = 4. 24 = 4
d

(*)

(cm)

Nhận xét:
Đây là một vị trí đặc biệt của vật ở trước thấu kính hội tụ d = 2f (24 =
2.12). Trường hợp này sau khi học sinh học xong bài thực hành đo tiêu cự của
thấu kính thì khơng cịn là bài tập nữa mà là một kiến thức cần nhớ. Khi d = 2f
học sinh có thể kết luận được ngay về ảnh mà không cần phải chứng minh lại: d’
= d = 2f = 24cm; Ảnh cao bằng vật h’ = h = 4cm.
Ví dụ 3.4.(kiểu bài TKPK luôn cho ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật)
Một vật sáng AB có dạng mũi tên được đặt vng góc với trục chính của
một thấu kính phân kì, điểm A nằm trên trục chính, cách thấu kính 15cm.Thấu
kính có tiêu cự 10cm.
a. Hãy vẽ ảnh của vật AB cho bởi thấu kính và nêu đặc điểm của ảnh.
b. Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính.
c. Chiều cao của ảnh bằng bao nhiêu lần vật.

skkn


Hướng dẫn
Nhận xét: Cách vẽ hình giáo viên lưu ý với học sinh về đường truyền của
tia tới song song với trục chính, tia ló phân kỳ có phần kéo dài đi qua tiêu điểm.

Trong trường hợp TKPK cặp tam giác đồng dạng thứ 2 có thay đổi, tuy
nhiên ta vẫn xét tỉ số đồng dạng của 2 cặp cạnh góc vng.
a. Vẽ ảnh của vật AB cho bởi
thấu kínhẢnh A’B’ của AB là ảnh ảo,
cùng chiều, nhỏ hơnvật vàluôn nằm
trong khoảng tiêu cự

B

I
B’
F A’ O

A

F’

b. Theo kỹ thuật 2 vuông:
'

AB
AB

'

'

'

'

OA
h d
Hay =
OA
h d
' '
'
AB AF
=
+ ∆OIF ~ ∆A’B’F (g-g) =>
OI
OF

+ ∆ABO ~ ∆A’B’O (g-g) =>

=

(1)

Mà AB = OI (tứ giác ABIO là hình chữ nhật)


A ' B' OF −O A '
=
AB
OF

Hay

h' f −d'
=
h
f

(2)

+ Từ (1) và (2) suy ra:
d'
d

=

f −d '

f

d’.f = d.f – d.d’

Chia cả 2 vế của phương trình trên cho dd’f ta được
1

1

1

- f = d − d'

d.f
15.10

=
=6 (cm)
d +f 15+10
6
2
d'
c. Thay vào (1) ta được: h’ = h. = h. 15 = 5 h =
d

(***)

=> d’ =

0,4.h

Nhận xét: Với bài tập định lượng phần thấu kính có 4 kiểu bài như đã trình
bày trong ví vụ 3.1; 3.2; 3.3; 3.4. Sau khi cho học sinh làm các dạng bài tập trên,
giáo viên khái quát cách vẽ hình, cách làm tổng quát với mỗi kiểu bài theo một
hướng đi chung. Sau đó mở rộng cho học sinh nếu dữ kiện đề bài thay đổi: Cho
khoảng cách từ vật đến thấu kính, khoảng cách từ ảnh đến thấu kính, tính tiêu cự
của thấu kính ta làm như thế nào? Gợi mở cho học sinh về nhà tự ra đề bài và giải
bài tập theo định hướng dữ kiện đề bài thay đổi.
Thông qua việc thực hành hiệu quả bài tốn về thấu kính trong 4 trường hợp
điển hình trên, học sinh có thể suy luận làm bài tập về mắt và các dụng cụ quang
học một cách dễ dàng.

skkn


Khi học sinh đã có kỹ năng làm bài tập đơn giản về thấu kính giáo viên gợi

mở thêm một số bài tập mở rộng, nâng cao. Ví dụ như các dạng bài tập về khoảng
cách giữa vật và ảnh, tìm điều kiện để ảnh rõ nét trên màn chắn; bài tập về các vị trí
khác nhau của vật cho ảnh ở các vị trí khác nhau, tìm tiêu cự của thấu kính. Hình
thành cho các em học khá, giỏi năng lực sáng tạo, phát hiện và giải quyết vấn đề,
năng lực tự học, tự chiếm lĩnh kiến thức hiệu quả.
3.3.4. Bài tập về máy ảnh và mắt
Chú ý khi giải bài tập dạng này:
Để dựng ảnh của vật ta dựng tương tự như ảnh của vật tạo bởi TKHT
trong trường hợp cho ảnh thật. Lưu ý ảnh của vật hiện lên trên màn hứng ảnh
(màng lưới), trong một số trường hợp chưa cho biết tiêu cự của vật kính ta vẫn
có thể vẽ dựng được ảnh nếu biết vị trí đặt màn hứng ảnh (trong trường hợp này
ta chỉ cần dùng 1 tia đi qua quang tâm cắt màn hứng ảnh tại đâu đó là vị trí của
ảnh)
Ảnh trên màn hứng ảnh (màng lưới) là ảnh thật, nhỏ hơn vật và ngược
chiều với vật.
Dùng kiến thức về tam giác đồng dạng của kĩ thuật hai vng để giải bài
tốn tương tự như bài tập phần TKHT cho ảnh thật.
Ví dụ 4.1.Vật kính của một máy ảnh có tiêu cự 5cm dùng máy ảnh để
chụp một vật cao 150cm và cách máy ảnh 3m.
a. Hãy dựng ảnh của vật này trên màn hứng ảnh (khơng cần đúng tỉ lệ)?
b. Tính khoảng cách từ màn hứng ảnh đến vật kính lúc chụp ảnh và độ
cao của ảnh?
Hướng dẫn:
Vật kính

a.Dựng ảnh của vật trên màn hứng ảnh.
B

I

A

O

Màn hứng ảnh
F’ A’
B’

b.
A ' B'
+ ∆ABO ~ ∆A’B’O (g-g) =>
AB

O A'
h' d '
=
Hay =
(1)
OA
h d
A ' B' A ' F '
O A' −O F '
+ ∆OIF’ ~ ∆A’B’F’ (g-g) => OI =
=
O F'
O F'

Mà OI = AB (tứ giác ABIO là hình chữ nhật)


'

AB
AB

'

=

O A' −O F '
'
OF

Hay

'

Từ (1) và (2) suy ra:
d
d

'

=

'

d −f
f

 d’f = dd’ – df

Chia cả 2 vế cho dd’f ta được:

skkn

'

h d −f
=
h
f

(2)


1 1 1
= +
(*)
f d d'
d. f
300.5
Từ (*) suy ra d’ = d−f = 300−5 ≈ 5,08 (cm)

Thay vào (1) ta được h’ = 2,54 cm
Vậy khoảng cách từ màn hứng ảnh đến vật kính lúc chụp ảnh là 5,08 cm
và độ cao của ảnh là 2,54 cm.
Ví dụ 4.2. Khoảng cách từ thể thủy tinh đến màng lưới là khơng đổi và
bằng 2cm. Hãy tính độ thay đổi tiêu cự của thể thủy tinh khi chuyển từ trạng thái
nhìn một vật ở rất xa sang trạng thái nhìn một vật cách mắt 50cm.

Hướng dẫn
- Khi ngắm vật ở rất xa, tiêu điểm của thể thủy tinh nằm trên màng lưới
và tiêu cự của thể thủy tinh khi đó là f’ = 2cm.
- Khi vật cách mắt một đoạn OA = 50cm. Gọi f là tiêu cự của thể thủy
tinh khi đó, ta có:
B

I

A

F’ A’

O

B’

2
1
A ' B'
O A'
h' d '
+ ∆ABO ~ ∆A’B’O (g-g) =>
=
Hay = = 50 = 25
AB
OA
h d
A ' B' A ' F'
O A' −O F '

+ ∆OIF’ ~ ∆A’B’F’ (g-g) => OI =
=
O F'
O F'

(1)

Mà OI = AB (tứ giác ABIO là hình chữ nhật)
O A' −O F '
h' d ' −f

=
Hay h = f
'
OF
25 '
25
d ' −f 1
=
+ Từ (1) và (2) suy ra:
=> f = 26 d = 26 .2
f
25
25
1
Độ thay đổi của tiêu cự: ∆f = f’ – f = 2 - 13 = 13
A ' B'
AB

(2)

=

25
13

(cm)

cm ≈ 0,077 cm

3.3.5. Bài tập về kính lúp
Kính lúp là thấu kính hội tụ dùng để quan sát những vật nhỏ nên đặt vật
trong khoảng tiêu cự sẽ cho ảnh ảo cùng chiều, lớn hơn vật.
Công thức tính số bội giác: (Lưu ý trong cơng thức này tiêu cự f được đo
bằng đơn vị cm)
25
G= f
Phần còn lại áp dụng hệ thức tam giác đồng dạng của kỹ thuật hai vng
như bài tốn TKHT cho ảnh ảo để giải.
Ví dụ 5.1. Một người dùng kính lúp có tiêu cự 10cm để quan sát một
vật nhỏ. Vật cách kính một khoảng 8cm. Dựng ảnh A'B' qua thấu kính và tính
tỉ số độ cao giữa vật và ảnh.

skkn


Hướng dẫn
Chú ý: Kính lúp sử dụng thấu kính hội tụ.
Vì d < f nên ảnh A'B' là ảnh ảo.
B'
B

O


F

/

A
'','''
''''


F'

A

A ' B'
+ ∆ABO ~ ∆A’B’O (g-g) =>
AB

O A'
h' d '
=
Hay =
(1)
OA
h d
A ' B' A ' F '
O A' +O F'
=

+ ∆OIF’ ~ ∆A’B’F’ (g-g) => OI
=
O F'
O F'

Mà OI = AB (tứ giác ABIO là hình chữ nhật)


'

AB
AB

'

=

O A' +O F'
'
OF

Hay

'

'

h d +f
=
h

f

(2)

Từ (1) và (2) suy ra:
d
d

'

=

d'+ f

f

d’f = dd’ + df

Chia cả 2 vế cho dd’f ta được:

1 1 1
= −
(**)
f d d'
d. f
8.10
Từ (*) suy ra d’ = f −d = 10−8 = 40 (cm)

Thay vào (1) => h’ = 5h.
Ví dụ 5.2.Một người dùng kính lúp có tiêu cự 10cm để quan sát một vật

nhỏ cao 1mm. Muốn có ảnh cao 10mm thì phải đặt vật cách kính bao nhiêu cm?
Hướng dẫn
Hình vẽ (tương tự như hình vẽ ví dụ 5.1)
Cách làm:
'

'

'

'

'

AB
= O A Hay h = d =
AB
OA
h d
' '
' '
'
AB AF
O A +O F'
+ ∆OIF’ ~ ∆A’B’F’ (g-g) => OI =
=
O F'
O F'

+ ∆ABO ~ ∆A’B’O (g-g) =>

10 => d’ = 10d

Mà OI = AB (tứ giác ABIO là hình chữ nhật)
'

AB
AB

'

=

O A' +O F'
O F'



Hay

'

'

h d +f
=
=10
h
f

=> d’ = 9f = 9.10 = 90 (cm)

d = 9 cm

3.4. Giải pháp 4.
Nâng cao năng lực làm bài tập trắc nghiệm.
Trong những năm học gần đây, Sở giáo dục và đào tạo Ninh Bình đổi
mới trong hình thức thi vào THPT mơn thi thứ 3 theo hình thức bài thi tổng hợp.
Theo tơi, cách làm đột phá của Sở giáo dục là cách làm sáng tạo, đúng đắn, phù
hợp với thực tiễn giáo dục. Từng bước cho học sinh tiếp cận với đổi mới thi

skkn


trung học phổ thơng Quốc gia. Bên cạnh đó cịn tránh được tình trạng học lệch,
học tủ và các lớp ôn luyện thi.
Sau đây tôi xin đưa ra một vài kinh nghiệm trong việc hướng dẫn học
sinh làm bài tập trắc nghiệm ôn thi vào 10 THPT hệ đại trà phần Quang hình vật
lý 9.
3.4.1. Trước tiên học sinh cần hiểu và biết vận dụng kiến thức
Để tránh trường hợp học một cách máy móc dẫn tới việc đi thi đề không
xuất hiện câu hỏi và những đáp án như đã học ở nhà nên bỡ ngỡ, các em học
sinh hãy đảm bảo rằng mình nắm thật chắc các kiến thức cần ơn tập. Có như thế
khi gặp bất cứ câu hỏi nào cũng có thể giải quyết được.
Đạt được yêu cầu về kiến thức thông qua giải pháp 2 các em đã có được
hệ thống kiến thức về quang hình học dễ hiểu, dễ nhớ.
Thơng qua giải pháp 3 các em có được phương pháp giải các dạng bài
tập định lượng của phần quang hình. Sau khi các em đã có kỹ năng thành thạo
trong việc giải các bài tập định lượng quanh hình, sử dụng tốt kỹ thuật hai
vuông chứng minh các cặp tam giác đồng dạng. Tôi đưa ra một phương pháp

giúp các em đi thi làm nhanh các bài tập định lượng không tốn thời gian, như
sau:
Trong các ví dụ 3.1; 3.2 và 3.4:
-Yêu cầu học sinh so sánh các công thức (1)
- Lập bảng so sánh cơng thức (*); (**); (***)
Từ đó rút ra được các trường hợp tổng qt, từng bước hình thành cơng
thức thấu kính mà sau này các em sẽ học cụ thể và đầy đủ ở cấp THPT.
d là khoảng cách từ vật đến thấu kính;
d’ là khoảng cách từ ảnh đến thấu kính;
h là chiều cao của vật; h’ là chiều cao của ảnh;
f là tiêu cự của thấu kính, ta có bảng kết quả sau
Các cơng thức
TKHT
TKHT
TKPK
cho ảnh thật
cho ảnh ảo
luôn cho ảnh ảo
'
'
h d
Tỉ lệ giữa chiều
=
(1)
h d
cao ảnh, vật
1 1 1
1 1 1
1 1 1
Quan hệ giữa d,

= + ' (*)
= − ' (**)
= −
f d d
f d d
f d d ' (***)
d’ và f
Chú ý: Có thể đưa cho học sinh quy ước về dấu cho dễ nhớ về quan hệ
giữa d; d’ và f (cấp THPT gọi là cơng thức thấu kính)
+ Thấu kính hội tụ: f > 0; Thấu kính phân kỳ: f < 0;
+ Vật thật; Ảnh thật d, d’ > 0
+ Ảnh ảo d’ < 0 (có ít trường hợp có vật ảo d < 0)
Với việc ghi nhớ bảng công thức trên các em có thể dễ dàng làm nhanh
các bài tập trắc nghiệm liên quan đến thấu kính, mắt và các dụng cụ quang học
phần định lượng, như một số ví dụ sau.
Ví dụ 6.1.Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20cm. Một vật sáng AB đặt
vuông góc với trục chính của TKHT và cách thấu kính 30 cm. Hỏi ảnh thu được
cách thấu kính:

skkn


A. 30 cm.

B. 60 cm.

C. 45 cm.
D. 35 cm.
Hướng dẫn
Nhận xét.Với bài thi trắc nghiệm tính tốn như trên nếu vẽ hình và

chứng minh các cặp tam giác đồng dạng sẽ mất nhiều thời gian, không đủ thời
gian làm câu hỏi khác.
Áp dụng cơng thức thấu kính sẽ cho kết quả nhanh.
Vì d > f (30 cm > 20 cm) Nên TKHT với vật sáng (vật thật) cho ảnh ảo.
d. f

30.20

Áp dụng Cơng thức (*) ta có: d’ = d−f = 30−20 =60 (cm)
Đáp án đúng là B.
Ví dụ 6.2. Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20cm. Một vật sáng AB
đặt vng góc với trục chính của TKHT và cách thấu kính 30 cm. Hỏi ảnh thu
được cao gấp bao nhiêu lần vật?
A. 3 lần.
B. 4 lần.
C. 2 lần.
D. bằng vật.
Hướng dẫn
Sử dụng công thức (1) khi đã có kết quả ví dụ 6.1 ta có
h' d ' 60
= =
h d 30

= 2 => h’ = 2.h

Đáp án đúng là C
Ví dụ 6.3. Vật sáng AB vng góc với trục chính của một TKPK có tiêu
cự f = 30cm. Vật đặt cách thấu kính 45 cm. Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu
kính?
A. 18 cm.

B. 15 cm.
C. 30 cm.
D. 75 cm.
Hướng dẫn
Vì TKPK với vật sáng (vật thật) luôn cho ảnh ảo nên ta áp dụng cơng
thức (***)
d.f

45.30

Tính được: d’ = d +f = 45+ 30 = 18 (cm)
Đáp án đúng là A
Ví dụ 6.4. Vật sáng AB vng góc với trục chính của một TKPK có tiêu
cự f = 30cm. Vật đặt cách thấu kính 45 cm. Tỉ số chiều cao của ảnh và của vật
là:
5

A. 2

2

1

B. 5 .

C. 2 .

D. 2.

Hướng dẫn

Sử dụng công thức (1) khi đã có kết quả ví dụ 6.1 ta có
h' d ' 18 2
= = =
h d 45 5

Đáp án đúng là B
Ví dụ 6.5.Vật AB cao h = 1,5m, khi chụp thì thấy ảnh của nó cao h’ =
6cm và cách vật kính d’ = 10cm. Hỏi khi đó khoảng cách d từ vật đến máy ảnh
là bao nhiêu?
A. 250cm.
B. 250 m.
C. 0,25 m.
D. 0,25cm.
Hướng dẫn
Sử dụng cơng thức (1) ta có

skkn


Đổi đơn vị h = 1,5m =150 cm

h
150
h' d '
= => d = d’ ' =10. 6 =250( cm)
h d
h

Đáp án đúng là A.
Ví dụ 6.6. Một cột đèn cao 6m, cách người quan sát 20m. Nếu coi khoảng

cách từ thủy tinh thể đến màng lưới của mắt người ấy là 2cm, thì ảnh của cột
đèn điện trên màng lưới có độ cao là:
A. 0,4cm.
B. 0,8cm.
C. 1,0cm
D. 0,6cm
(Trích đề thi tuyển sinh vào 10 năm học 2017-2018, bài thi tổng hợp tỉnh Ninh Bình)

Hướng dẫn
Học sinh có thể tóm tắt nhanh đề bài ra giấy nháp:
h = 6m
d = 20m
d’ = 2cm
h’ = ?
Áp dụng cơng thức (1) ta có:
'

'

'

h d
d
2
'
= =>h =h . =6. =0,6 cm
h d
d
20

Chú ý: trong bài tập trên ta khơng cần đổi đơn vị vì có thể giản ước các
đơn vị (mét) với nhau.
3.4.2. Thời gian làm bài thi rất quan trọng
Thi trắc nghiệm trung bình học sinh chỉ có 1,25 phút để giải quyết một
câu hỏi. Đó là tất cả thời gian để đọc đề, tìm cách giải và chọn đáp án. Vậy nên
trong lúc làm bài thi phải thật tập trung, nhớ mang theo đồng hồ để căn chỉnh
giờ giấc.
3.4.3. Đọc thật kỹ đề bài và phương án lựa chọn
Bởi vì chỉ cần một chút sơ xuất thôi là các em học sinh đọc sai đề bài
ngay. Hơn thế nữa, rất có thể trong đề thi sẽ có những câu hỏi khiến các em bối
rối vì các phương án lựa chọn na ná giống nhau (phương án gây nhiễu). Vậy nên
hãy đọc thật kỹ đề bài và phương án chọn, gạch chân dưới những từ khóa tránh
nhầm lẫn. Đọc kỹ phương án chọn để chọn phương án đúng nhất.
Ví dụ 7.1. Chỉ ra câu sai. Chiếu một chùm tia sáng song song vào một
thấu kính hội tụ, phương vng góc với mặt của thấu kính thì chùm tia khúc xạ
ra khỏi thấu kính sẽ,
A.loe rộng dần ra.
C. bị thắt lại.
B. thu nhỏ dần lại.
D. gặp nhau tại một điểm.
Hướng dẫn
Nhận xét. Với câu hỏi này nếu học sinh không đọc kỹ đề bài sẽ lúng túng
trong chọn đáp án đúng.
Ta phân tích đề bài như sau: Chùm tia tới song song, phương vng góc
với mặt TKHT thì cho chùm tia ló hội tụ.
Chùm tia hội tụ là chùm tia giao nhau trên đường tryền của chúng.
Như vậy sẽ có 3 phương án mà đề chùm tia tới song song, phương vng
góc với mặt thấu kính thì cho chùm tia ló hội tụ là B, C, D.
Đề bài yêu cầu chọn phương án sai, vậy câu cần chọn là câu A.

skkn


Ví dụ 7.2. Thấu kính nào dưới đây có thể dùng làm kính lúp ?
A. Thấu kính phân kì có tiêu cự 10 cm.
B. Thấu kính phân kì có tiêu cự 50 cm. 
C. Thấu kính hội tụ có tiêu cự 10 cm.
D. Thấu kính hội tụ có tiêu cự 50 cm.
Hướng dẫn
Để giải được câu hỏi này trước tiên học sinh phải vận dụng được kính
lúp là thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn.
Trước tiên, kính lúp là TKHT thì có 2 phương án C; D. Điều kiện thứ 2:
tiêu cự của kính lúp ngắn, ta sẽ đi tính tiêu dài nhất của kính lúp.
Các kính lúp có số bội giác từ 1,5X đến 40X => Tiêu cự dài nhất của
25

25

kính lúp là f = G = 1,5 ≈ 16,67 cm
Từ đó ta thấy TKHT có tiêu cự f = 50 cm > f dài nhất của kính lúp
16,67cm
Nên phương án đúng là C.
Ví dụ 7.3. Ảnh ảo của một vật sáng tạo bởi thấu kính hội tụ hay thấu
kính phân kỳ đều có chung đặc điểm
A. ngược chiều với vật.
C. kích thước nhỏ hơn vật.
B. cùng chiều với vật.
D. kích thước lớn hơn vật.
(Trích đề thi tuyển sinh vào 10 năm học 2018-2019, bài thi tổng hợp tỉnh Nam Định)

Hướng dẫn
Học sinh cần đọc kỹ đề và gạch chân dưới những từ khóa trong đề “Ảnh
ảo”
Sau đó các em suy nghĩ đến tính chất ảnh ảo của thấu kính hội tụ và
thấu kính phân kỳ: Thấu kính hội tụ: Ảnh ảo, cùng chiều, lớn hơn vật.
Thấu kính phân kỳ: Ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật và luôn
nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.
Như vậy ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ hay thấu kính phân kỳ có chung
đặc điểm là “cùng chiều” với vật. Đọc kỹ các đáp án trên thấy phương án đúng
là phương án B.
3.4.4. Sử dụng phương pháp loại trừ
Đây là một phương pháp rất quen thuộc khi học sinh làm bài thi
trắc nghiệm. Thay vì đi tìm phương án đúng, các em học sinh hồn tồn có thể
tìm ran gay các phương án sai và loại bỏ chúng. Khi đó con đường để tìm đáp án
đúng sẽ dễ dàng hơn và đơn giản hơn rất nhiều.
Ví dụ 8.1. Biết tiêu cự của kính cận bằng khoảng cách từ mắt đến điểm
cực viễn của mắt. Thấu kính nào trong số bốn thấu kính dưới đây có thể làm
kính cận ?
A. Thấu kính hội tụ có tiêu cự 5 cm.
B. Thấu kính phân kì có tiêu cự 5 cm.
C. Thấu kính hội tụ có tiêu cự 40 cm.
D. Thấu kính phân kì có tiêu cự 40 cm.
Hướng dẫn
Trước tiên ta biết kính cận là TKPK nên ta loại trừ 2 phương án A và C.

skkn


Đề bài cho tiêu cự của kính cận bằng khoảng cách từ mắt đến điểm cực
viễn của mắt. Nên ta loại trừ được phương án B do tiêu cự quá ngắn (5cm).

Từ đó ta chọn phương án đúng là D.
Ví dụ 8.2. Mắt của bạn Đông không thể nhìn rõ các vật ở xa mắt hơn
50cm. Để khắc phục bạn ấy cần
A. đeo sát mắt một thấu kính hội tụ có tiêu cự 50cm.
B. đeo sát mắt một thấu kính phân kỳ có tiêu cự 50cm.
C. không cần đeo kính.
D. đeo kính hội tụ khi nhìn gần và đeo kính phân kỳ khi nhìn xa.
Hướng dẫn
Đề bài cho Mắt của bạn Đông không thể nhìn rõ các vật ở xa mắt hơn
50cm. => Mắt bạn ấy mắc tật cận thị => Cách khắc phục là bạn ấy đeo sát mắt
một thấu kính phân kỳ. Từ đó ta loại trừ được phương án B và C.
Mặt khác kính cận phù hợp là kính có tiêu điểm trùng với điểm cực viễn,
nên ta chọn phương án B.
Có thể sử dụng phương pháp loại trừ lần thứ 2 như sau: Với phương án
D trong phương án trả lời có cả TKHT nên ta loại trừ phương án D.
Kết quả đúng là phương án B
Ví dụ 8.3.  Bạn Việt bị cận thị có điểm cực viễn Cv nằm cách mắt 50cm.
Bạn Nam cũng bị cận thị có điểm cực viễn Cv nằm cách mắt 70cm. Ai cận thị
nặng hơn?
A. Hai bạn cận thị nặng như nhau.
C. Bạn Nam.
B. Chưa đủ cơ sở kết luận.
D. Bạn Việt.
(Trích đề thi tuyển sinh vào 10 năm học 2018-2019, bài thi tổng hợp tỉnh Ninh Bình)

Hướng dẫn
Để làm được bài tập trên học sinh phải có kiến thức về tật cận thị của mắt
và khoảng cực viễn.
+ Mắt cận nhìn rõ những vật ở gần nhưng khơng nhìn rõ những vật ở xa.
+ Điểm cực viễn Cv của mắt cận gần hơn so với bình thường.

+ Điểm cực viễn Cv là điểm xa nhất mà mắt cịn nhìn rõ vật khi khơng
điều tiết.
Vì bài tốn cho điểm cực viễn Cv của mắt hai bạn là khác nhau nên ta loại
trừ phương án A và phương án C.
So sánh điểm cực viễn của mắt 2 bạn Việt và Nam ta thấy điểm cực viễn
của mắt bạn Việt < điểm cực viễn Cv của mắt bạn Nam (50cm < 70cm), nên mắt
bạn Việt bị cận thị nặng hơn.
Đáp án đúng là D
3.4.5. Không bỏ trống bất cứ câu nào
Hãy chắc chắn là các em đã trả lời hết các câu hỏi trước khi nộp bài thi.
Mẹo là khi làm bài, hãy đánh dấu vào những câu chưa trả lời để lúc rà soát lại sẽ
khơng bị sót. Cũng hãy chắc chắn rằng các em không bị chọn nhầm đáp án.
Đến những phút cuối cùng, nếu vẫn khơng tính tốn hay nhớ được chính
xác kiến thức để chọn đáp án, hãy chọn đáp án mình nghi ngờ/ phỏng đoán hoặc
kể cả “ăn may” cũng được. Dù gì nó cũng mang đến cơ hội thay vì bỏ trống mà
không điền.

skkn


III. Hiệu quả kinh tế và xã hội dự kiến đạt được
1. Hiệu quả kinh tế
Sản phẩm của quá trình dạy học là các kiến thức, kỹ năng, khả năng,
năng lực của người học, là một dạng năng lượng ở dạng dự trữ. Vì vậy khơng
thể đánh giá cụ thể được hiệu quả kinh tế mà đề tài mang lại, nhưng việc áp
dụng đề tài này trong dạy học Vật lý phần quang hình lớp 9 năm học 2017-2018
đã bước đầu thu được kết quả tốt đẹp.
Từ đó dưới góc độ cá nhân tôi nhận thấy một số hiệu quả kinh tế có thể
được thể hiện dưới hình thức: Kiến thức quang hình được hiểu sâu giúp các em
vận dụng tốt hơn trong cuộc sống, trong đó có cả việc phịng tránh các tật “khúc

xạ học đường”, giảm chi phí khám chữa bệnh về các tật của mắt.
2. Hiệu quả xã hội
Ngồi việc tiết kiệm về chi phí, hiệu quả về mặt xã hội của sáng kiến là
rất lớn. Nó có tác động quan trọng tới nhận thức của học sinh trong việc hình
thành kiến thức, kĩ năng và nhất là thái độ của học sinh; góp phần hình thành
phẩm chất, năng lực tự chủ, năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề, năng lực
sáng tạo... rất cần thiết của những công dân trong tương lai.
Một số kết quả cụ thể:
2.1. Hiệu quả trong việc nâng cao chất lượng học sinh
Sau khi áp dụng sáng kiến thì chất lượng nhà trường được nâng lên rõ
rệt. Cụ thể số học sinh đạt giải trong các cuộc thi học sinh giỏi năm sau tăng hơn
năm trước. Đặc biệt đối tỷ lệ học sinh giỏi tăng 14,4%, tỷ lệ học sinh yếu giảm
0,6%.
Thành tích mơn vật lý 9 của trường sau khi tiến hành sáng kiến
Tên cuộc thi
Thi học sinh giỏi cấp huyện
Thi học sinh giỏi cấp tỉnh mơn
Vật lí
Xếp loại bài thi tổng hợp vào
lớp 10 THPT

Số HS đạt giải các năm
học
2016-2017

2017-2018

311

381

6

9

Top 20

Top 10

skkn

Ghi chú
Năm
20172018
nhà
trường
được
nhận Cờ thi đua
xuất sắc của CT
UBND tỉnh.