SKKN GIAI BAI TOAN QUANG HINH L9

1
MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 2
Chương I: MỞ ĐẦU 3
Chương II: NỘI DUNG 6
2
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Trung học cơ sở THCS
Sách giáo khoa SGK
Thấu kính TK
Thấu kính hội tụ TKHT
Thấu kính phân kỳ TKPK
3
Chương I: MỞ ĐẦU
1.1. Bối cảnh của đề tài:
Sự nghiệp công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước mở cửa để hội nhập
với cộng đồng thế giới trong nền kinh tế cạnh tranh quyết liệt, đòi hỏi công tác
giáo dục phải có những đổi mới sâu sắc và toàn diện nhằm đào tạo thế hệ trẻ trở
thành những người vừa tiếp thu được những tinh hoa của nhân loại vừa có khả
năng sáng tạo. Ở trường THCS những sự đổi mới đó được thực hiện chủ yếu
thông qua việc dạy học các môn học, trong đó có vật lý học. Việc đổi mới cần
được thực hiện trên cả 3 mặt: nội dung dạy học (chuẩn kỹ năng kiến thức),
phương pháp dạy học, và phương tiện dạy học. Trong đó việc đổi mới phương
pháp dạy học, học sinh được đặt vào vị trí trung tâm nên đòi hỏi bản thân học
sinh phải tích cực, chủ động trong học tập, tự lực hoạt động sáng tạo, tìm tòi để
chiếm lĩnh kiến thức, rèn luyện các kỹ năng, phát triển năng lực của mình.
1.2. Lý do chọn đề tài.
Để học sinh tự chiếm lĩnh kiến thức, khắc sâu kiến thức và mở rộng được
kiến thức thì học sinh cần phải có một quá trình nổ lực tư duy, vận dụng kiến
thức vào thực tiển, vào việc bài tập vật lý, có như vậy thì tư duy độc lập sáng tạo

càng được phát triển và kết quả học tập ngày được nâng lên.
Trong thực tế dạy học vật lý thì bài tập vật lý được hiểu là một vấn đề
được đặt ra đòi hỏi phải giải quyết nhờ những suy luận logic những phép toán và
thí nghiệm dựa trên cơ sở các định luật các phương pháp vật lý. Hiểu theo nghĩa
rộng thì mỗi vấn đề xuất hiện do nghiên cứu tài liệu giáo khoa cũng chính là một
bài tập đối với học sinh. Sự tư duy một cách tích cực luôn luôn là việc vận dụng
kiến thức đã học để giải bài tập.
4
Trong quá trình dạy học môn vật lý, các bài tập vật lý có tầm quan trọng
đặc biệt. Hiện nay để việc thực hiện tốt chương trình sách giáo khoa mới và dạy
học theo phương pháp đổi mới có hiệu quả thì việc hướng dẫn học sinh biết phân
loại, nắm vững phương pháp và làm tốt các bài tập trong chương trình sách giáo
khoa đã góp phần không nhỏ trong việc thực hiện thành công công tác dạy học
theo phương pháp đổi mới.
Xuất phát từ những lí do trên, tôi quyết định chọn đề tài: “ Hướng dẫn
học sinh phương pháp giải bài tập Vật Lý 9 (chương III: Phần Quang học)”
nhằm giúp học sinh nắm chắc được kiến thức cơ bản, mở rộng và hiểu sâu kiến
thức. Từ đó nâng cao được chất lượng bộ môn Vật lí và biết vận dụng vào thực
tế.
1.3. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu:
1.3.1. Phạm vi nghiên cứu:
Phân loại và hướng dẫn học sinh làm bài tập vật lý lớp 9 chương III:
Quang học (về các dạng bài tập quang hình học).
1.3.2. Đối tượng nghiên cứu:
Học sinh lớp 9 trường THCS Thị trấn Thạnh Phú – huyện Thạnh Phú –
tỉnh Bến Tre
1.4. Mục đích nghiên cứu:
Hình thành cho học sinh một cách tổng quan về phương pháp giải một bài
tập vật lí 9 phần Quang học (về các dạng bài tập quang hình học), từ đó các em
có thể vận dụng một cách thành thạo và linh hoạt trong việc giải các bài tập,

nâng cao hiệu quả của bài tập, giúp các em nắm vững kiến thức trong quá trình
học tập nhằm nâng cao chất lượng bộ môn, nâng cao trình độ nghiệp vụ cho bản
thân để đáp ứng tốt nhu cầu đổi mới phương pháp hiện nay.
5
1.5. Điểm mới trong kết quả nghiên cứu:
Hướng dẫn cho học sinh hình thành cách giải bài tập bằng phương pháp sử
dụng hai tam giác đồng dạng và các phép toán biến đổi mà có thể giải quyết
nhiều dạng bài tập trong chương trình vật lý 9 phần Quang học (về các dạng bài
tập quang hình học).
6
Chương II: NỘI DUNG
2.1. Cơ sở lý luận:
Nhiệm vụ của Vật lý là truyền thụ cho học sinh những kiến thức phổ
thông cơ bản, hệ thống, hiện đại về: cơ, nhiệt, điện, quang, vật lý hạt nhân . . .
Góp phần phát triển tư duy, phát triển năng lực nhận thức của học sinh. Giáo dục
cho học sinh thế giới quan duy vật biện chứng . . . Do đó việc giải bài tập Vật lý
nó có vai trò hết sức quan trọng trong việc giúp học sinh nắm vững kiến thức Vật
lý. Vậy cách giải một bài tập Vật lý như thế nào ?
Các bước chung để giải một bài tóan Vật lý là:
Bước 1: Vẽ hình, tóm đề, đặt ký hiệu toán học.
Bước 2: Phân tích bài toán
Bước 3: Chuyển bài toán Vật lý thành bài tóan đại số và hình học
Bước 4: Dùng các kiến thức đại số và hình học để tìm lời giải
Bước 5: Biện luận để chọn lời giải đúng, bỏ các lời giải bất hợp lý.
Sau đây chúng ta chi tiết hóa các bước nêu trên:
Bước 1: Vẽ hình. tóm đề, đặt ký hiệu tóan học.
Bài toán có bao nhiêu trường hợp phải vẽ bấy nhiêu hình
Trên mỗi hình phải ký hiệu cho các điểm, đường, vectơ, đại lượng.
Phần tóm đề phải tóm ý theo từng đối tượng riêng biệt, Mỗi đối tượng có
các đại lượng nào.

Bước 2: Phân tích bài toán:
Phân tích đường đi các tia sáng và các góc tạo thành bởi các tia sáng, xác
định vị trí ảnh tính chất của ảnh.
Bước 3: Chuyển bài toán Vật lý thành bài toán đại số và hình học:
Tìm kiếm một dấu bằng trong các đại lượng đã cho để lập phương trình.
7
Có bao nhiêu trường hợp thì có bấy nhiêu phương trình.
Thành phập phương trình hoặc hệ phương trình
Bước 4: Dùng các kiến thức đại số và hình học để giải hệ phương trình:
Khi hệ phương trình đơn giản thì giải hệ phương trình bằng phương pháp
cộng
Khi hệ phương trìnnh phức tạp, có quá nhiều đại lượng chưa biết thì giải
bằng phương pháp thế để triệt tiêu các đại lượng chưa biết giống nhau.
Nếu là bài tóan hình học thì chú ý các tam giác bằng nhau, tam giác đồng
dạng, các góc bằng nhau, các cạnh bằng nhau, dùng sin, cos.
Bước 5: Biện luận kết quả tìm được:
Có khi số tìm được vẫn là số dương nhưng giá trị bất hợp lý thì cũng loại.
2.2. Thực trạng của vấn đề:
Trước khi thực hiện đề tài qua giảng dạy ở trường THCS Thị trấn Thạnh
Phú, qua tìm hiểu và trao đổi với đồng nghiệp tôi nhận thấy:
2.2.1. Thuận lợi:
Chương trình Vật lý 9 thuộc giai đoạn hai của chương trình Vật lý THCS
nên tạo điều kiện phát triển các năng lực của học sinh ở mức cao hơn.
Trên cơ sở những kiến thức, kĩ năng, ý thức và thái độ học tập học sinh đã
đạt được qua các lớp 6, 7 và 8, chương trình Vật lý 9 đã làm tăng khả năng phân
tích, tổng hợp các thông tin và dữ liệu thu nhập được để vận dụng vào việc giải
bài tập.
Trong SGK Vật lý 9 yêu cầu về mặt định lượng được nâng cao hơn trong
việc trình bày kiến thức cũng như trong việc vận dụng kiến thức để giải các bài
tập định lượng. Ngoài SGK học sinh còn có thêm quyển sách bài tập giúp cho

8
học sinh có điều kiện hệ thống lại các kiến thức đã học, rèn luyện kĩ năng trả lời
câu hỏi và khả năng giải toán vật lý một cách có hệ thống.
2.2.2. Khó khăn:
Do tư duy của học sinh còn hạn chế nên khả năng tiếp thu bài còn chậm,
lúng túng từ đó không nắm chắc các kiến thức, kĩ năng cơ bản, định lý, các hệ
quả do đó khó mà vẽ hình và hoàn thiện được một bài toán quang hình lớp 9.
Đa số các em chưa có định hướng chung về phương pháp học lý thuyết,
chưa biến đổi được một số công thức, hay phương pháp giải một bài toán vật lý.
Kiến thức toán hình học còn hạn chế (tam giác đồng dạng) nên không thể
giải toán được.
Đọc đề hấp tấp, qua loa, khả năng phân tích đề, tổng hợp đề còn yếu,
lượng thông tin cần thiết để giải toán còn hạn chế.
Vẽ hình còn lúng túng. Một số vẽ sai hoặc không vẽ được ảnh của vật qua
thấu kính, qua mắt, qua máy ảnh do đó không thể giải được bài toán.
Môt số chưa nắm được kí hiệu các loại kính, các đặt điểm của tiêu điểm,
các đường truyền của tia sáng dặt biệt, chưa phân biệt được ảnh thật hay ảnh ảo.
Một số khác không biết biến đổi công thức toán.
Chưa có thói quen định hướng cách giải một cách khoa học trước những
bài toán quang hình học lớp 9.
2.3. Các biện pháp đã tiến hành để giải quyết vấn đề:
Những bài toán quang hình học lớp 9 được gói gọn ở chương III từ tiết 40
đến tiết 51. Mặc dù các em đã học phần quang ở năm lớp 7, nhưng chỉ là những
khái niệm cơ bản, cho nên những bài toán loại này vẫn còn mới lạ đối với học
sinh, mặc dù không quá phức tạp đối với học sinh lớp 9 nhưng vẫn phải tập dần
9
cho HS có kỹ năng định hướng bài giải một cách có hệ thống, có khoa học, dễ
dàng thích ứng với các bài toán quang hình học đa dạng hơn ở các lớp cấp trên
sau này.
Để khắc phục những nhược điểm đã nêu ở trên, tôi đã đưa ra một số giải

pháp cần thiết cho học sinh bước đầu có một phương pháp cơ bản để giải loại bài
toán quang hình lớp 9 được tốt hơn.
2.3.1. Giáo viên cho HS đọc kỹ đề từ 3 đến 5 lần cho đến khi hiểu. Sau
đó hướng dẫn HS phân tích đề:
Hỏi: * Bài toán cho biết gì ?
* Cần tìm gì ? Yêu cầu gì ?
* Vẽ hình như thế nào ? Ghi tóm tắt.
* Vài học sinh đọc lại đề ( dựa vào tóm tắt để đọc ).
2.3.2. Giáo viên hướng dẫn cho học sinh cách vẽ hình.
Yêu cầu học sinh sử dụng các tia sáng đặc biệt qua TK để dựng ảnh của
một vật qua thấu kính dựa theo yêu cầu của đề bài (thường cho học sinh sử dụng
tia song song trục chính và tia đi qua quang tâm của TK).
Trưòng hợp đối với TKHT.
Hình a
10
Hình b
Trưòng hợp đối với TKPK.
Hình c
Hình d
2.3.3. Giáo viên hướng dẫn cho học sinh cách giải bài toán quang hình
bằng cách sử dụng các hệ thức tam giác đồng dạng và các phép toán biến
đổi:
Xét ABO A'B'O
Ta có:
' ' '
AB OA
A B OA
=
(1)
Xét OIF' A'B'F' (hoặc F)

Ta có:
' '
' ' ' ' ' ' ' '
OI OF AB OF
A B A F A B A F
= ⇔ =
(2) (với A'F' hoặc A'F phụ thuộc vào
OA' và OF' hoặc OF).
11
Bài toán 1: Một vật cao ABcm được đặt vuông góc với trục chính của
một thấu kính (TKHT hoặc TKPK) và cách thấu kính một khoảng OAcm thì thu
được ảnh rõ nét trên màn cao A'B'cm.
a. Tính khoảng cách từ màn đến thấu kính.
b. Tính tiêu cực của thấu kính.
GIẢI: Cách giải cho cả TKHT và TKPK
a. Khoảng cách từ màn đến TK
từ (1)
. ' '
'
OA A B
OA
AB
⇒ =
b. Tiêu cự của TK
Hình a: từ (2)
'
'
' ' ' '
AB OF
OF

A B OA OF
⇒ = ⇒
−
Hình b: từ (2)
'
'
' ' ' '
AB OF
OF
A B OA OF
⇒ = ⇒
+
Hình c,d: từ (2)
' ' '
AB OF
OF
A B OF OA
⇒ = ⇒
−
Bài toán 2: Một vật cao ABcm được đặt vuông góc với trục chính của
một thấu kính (TKHT hoặc TKPK) và cách thấu kính một khoảng OAcm. Biết
TK có tiêu cự f cm.
a. Dựng ảnh A'B' của AB qua TK.
b. Tính khoảng cách từ ảnh đến TK và chiều cao của ảnh.
GIẢI: a. Dựng ảnh A'B' của AB.
(học sinh sử dụng tia song song trục chính và tia qua quang tâm để dựng ảnh)
b. Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh.
Hình a: từ (1) và (2)
'
'

' '
OA OF
OA
OA OF OA
⇒ = ⇒
−
12
Hình b: từ (1) và (2)
'
'
' ' '
OA OF
OA
OA OF OA
⇒ = ⇒
+
Hình c,d: từ (1) và (2)
'
' '
OA OF
OA
OA OF OA
⇒ = ⇒
−
Thay kết quả OA' vào (1) ta tìm được A'B'.
Đối với các bài toán tìm chiều cao của vật, khoảng cách từ vật đến TK ta
vẫn sử dụng các phương trình trên để giải.
Bài toán 3: Trường hợp đối với máy ảnh, mắt, kính lúp ta sử dụng cách
giải tương tự như bài toán TKHT.
2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm:

Sau gần ba tháng áp dụng các giải pháp đã nêu tôi thấy kết quả học sinh
giải bài toán " Quang hình học lớp 9 " khả quan hơn. Đa số các học sinh yếu đã
biết vẽ hình và giải được một số bài toán quang hình đơn giản. Đối với học sinh
giỏi thì áp dụng được cách giải trên vào việc giải những bài toán sao trong sách
bài tập vật lý 9.
Tất cả các HS đã chủ động khi giải loại toán này, tất cả các em đều cảm
thấy thích thú hơn khi giải một bài toán quang hình học lớp 9.
Qua kết quả trên đây, hy vọng lên cấp III các em sẽ có một số kỹ năng cơ
bản để giải loại toán quang hình học này.
*Kết quả đợt khảo sát cuối chương:
GIỎI KHÁ TRUNG BÌNH YẾU
25.5% 35.7% 33.5% 5.3%
13
Chương III: PHẦN KẾT LUẬN
3.1. Những bài học kinh nghiệm:
Giải bài tập rèn cho học sinh có thói quen và nhu cầu vận dụng kiến
thức vào thực tiển, học đi đôi với hành. Kích thích được óc tò mò, ham hiểu biết
làm cho lý thuyết và thực tiển xích lại gần nhau.
Giúp học sinh luôn hứng thú, tích cực trong quá trình vận dụng kiến
thức, tiếp thu kiến thức mới một cách chủ động và sáng tạo.
Giúp cho học sinh dễ dàng cũng cố kiến thức và khắc sâu kiến thức
một cách bền vững và dễ dàng tiếp thu lĩnh hội kiến thức mới.
* Một số tồn tại khi thực hiện đề tài này:
Khả năng phân tích và đề xuất phương án giải bài tập còn hạn chế.
Kiến thức về tam giác đồng dạng và khả năng sử dụng các phép
toán biến đổi của học sinh chưa được hoàn thiện.
3.2. Ý nghĩa của sáng kiến kinh nghiệm:
Trong quá trình giảng dạy bộ môn Vật lí ở trường THCS việc hình thành
cho học sinh phương pháp, kỹ năng giải bài tập Vật lý nói chung và bài tập
quang hình nói riêng là hết sức cần thiết, để từ đó giúp các em đào sâu, mở rộng

những kiến thức cơ bản của bài giảng, vận dụng tốt kiến thức vào thực tế, phát
triển năng lực tư duy, năng lực nhận thức cho các em, góp phần nâng cao chất
lượng bộ môn nói riêng đồng thời góp phần nâng cao chất lượng giáo dục của
trường THCS Thị trấn Thạnh Phú.
14
Việc thường xuyên vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập vật lý nhằm
giúp cho các em dễ phát hiện những chổ trống, những chổ hiểu sai về mặt kiến
thức, đồng thời giúp cho người giáo viên điều chỉnh phương pháp dạy học phù
với đối tượng học sinh.
3.3. Khả năng ứng dụng, triển khai:
Giáo viên giảng dạy bộ môn vật lý 9 có thể áp dụng phương pháp này để
hướng dẫn cho học sinh cách giải bài tập quang hình lớp 9.
3.4. Những kiến nghị, đề xuất:
Trong giảng dạy hoàn toàn có nhiều phương pháp, nhiều cách để hướng
dẫn học sinh giải bài tập. Trên đây là một trong rất nhiều cách để hướng dẫn các
em học sinh giải bài mà bản thân đã đúc kết được qua nhiều năm công tác. Vậy
kính mong quý Thầy, Cô và đồng nghiệp có thể tham khảo đề tài này và xem xét
nghiên cứu vận dụng vào quá trình giảng dạy phân môn quang hình.Trong quá
trình áp dụng phương pháp giải bài tập này, nếu còn thiếu sót kính mong quý
Thầy, Cô và đồng nghiệp nhiệt tình góp ý để đề tài được hoàn chỉnh hơn.
Thạnh Phú,ngày 27 tháng 3 năm 2010
Người viết

Trần Thanh Phong
15
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Sách giáo khoa, sách giáo viên, sách bài tập vật lý 9
Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi.
Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên.
Phương pháp giảng dạy môn vật lý THCS.