XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN NHIỀU LỰA CHỌN ĐỂ KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP CHƯƠNG SỰ PHẢN XẠ VÀ SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG CỦA HỌC SINH LỚP 12 THPT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA : VẬT LÝ
**********
XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI
TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN
NHIỀU LỰA CHỌN ĐỂ KIỂM TRA ĐÁNH
GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP CHƯƠNG "SỰ
PHẢN XẠ VÀ SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG"
CỦA HỌC SINH LỚP 12 THPT
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Phương pháp giảng dạy Vật lý
HÀ NỘI
1

MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 2
NỘI DUNG 5
1.Cơ sở lí luận về kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học
sinh trong dạy học ở nhà trường phổ thông…………………………. 5
2.Tìm hiểu thực trạng dạy học và kiểm tra chương V vật lý 12 THPT 14
3. Mức độ yêu cầu nắm vững kiến thức cơ bản 15
4. Hệ thống câu hỏi TNKQNLC 24
5. Phương án thực nghiệm sư phạm 45
KẾT LUẬN 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO 48
2
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Hiện nay hệ thống tri thức khoa học, kĩ thuật và công nghệ trên thế giới đang
phát triển như vũ bão. Chính sự phát triển đó đã tạo ra một kỉ nguyên thông tin

làm cho cuộc sống của xã hội loài người ngày càng sôi động.
Nhận thức đúng đắn yêu cầu của thời đại, Đảng ta đã đề ra chủ trương đúng
đắn cho công cuộc đổi mới toàn diện đất nước, trong đó có đổi mới giáo dục là
một trọng tâm. Nghị quyết của Hội nghị lần thứ tư, Ban chấp hành Trung ương
Đảng khóa VII ( 1/1993), trong luật giáo dục ( 12/1998), trong nghị quyết của
quốc hội khóa X về đổi mới chương trình giáo dục phổ thông (12/2000)… đã thể
hiện tinh thần cơ bản của việc đổi mới này là: phát huy tính tích cực, tự giác, chủ
động, sáng tạo của học sinh(HS) trong học tập
Kiểm tra (KT), đánh giá (ĐG) kết quả học tập là một bộ phận của quá trình dạy
học. Trong dạy học, kiểm tra đánh giá ( KTĐG ) tốt sẽ phản ánh đầy đủ việc dạy
của thầy và việc học của trò. Đối với thầy, kết quả của việc KTĐG sẽ giúp họ
biết trò của mình học như thế nào để từ đó hoàn thiện phương pháp dạy học của
mình. Đối với trò,việc KT sẽ giúp học tự ĐG, thúc đẩy họ chăm lo học tập.
Chính vì vậy, để đạt được mục đích của đổi mới phương pháp dạy học,
không thể không đổi mới phương pháp KT ĐG.
Có nhiều phương pháp,hình thức thi và KT trong giáo dục. Mỗi phương
pháp có những ưu và nhược điểm nhất định, không có một phương pháp nào là
van năng đối với mọi mục tiêu giáo dục. Thực tiễn dạy học cho thấy không nên
áp dụng một hình thức thi,KT cho môn học mà cần phải phối hợp các hình thức
thi mới có thể đạt được yêu cầu ĐG kết quả dạy học.
Từ trước đến nay, các trường phổ thông của chúng ta thường sử dụng các
hình thức KT phổ biến như KT miệng, trắc nghiệm tự luận. Các phương pháp
3
này giúp người giáo viên ĐG được kết quả học tập, mức độ tiếp thu kiến thức,
vai trò chủ động sáng tạo của học sinh nhưng có nhược điểm là mất nhiều thời
gian và KT được ít khối lượng kiến thức. Vì vậy trong quá trình dạy học hiện
nay, người ta còn sử dụng hình thức KT bằng phương pháp trắc nghiệm khách
quan (TNKQ) để khắc phục các nhược điểm đã nên trên.
Mặt khác, trong chương trình Vật lý trung học phổ thông(THPT), chương
trình vật lý lớp 12 có một vị trí quan trọng: là phần kiến thức cơ bản giúp học

sinh ôn tốt nghiệp và thi vào các trường chuyên nghiệp. Trong đó, các bài tập
chương V “ Sự phản xạ và sự khúc xạ ánh sáng” có mặt trong hầu hết các đề thi
tốt nghiệp và thi đại học. Với chương này, từ trước đến nay, giáo viên thường
hay dùng phương pháp KT tự luận. Chính vì thế việc KT mất nhiều thời gian và
đánh giá mang nặng tính chủ quan. Vì vậy việc xây dựng hệ thống câu hỏi trắc
nghiệm khách quan để kiểm tra kiến thức học sinh chương " Sự phản xạ và sự
khúc xạ ánh sáng” là cần thiết.
Với mong muốn đóng góp một phần nhỏ công sức của mình vào công cuộc
đổi mới sự nghiệp giáo dục, chúng tôi đã lựa chọn đề tài:
“ Xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn để
KTĐG kết quả học tập chương “ Sự phản xạ và sự khúc xạ ánh sáng” của
học sinh lớp 12 THPT”
2. Mục đích nghiên cứu
Trên cơ sở ngiên cứu lý luận về phương pháp KT dưới hình thức TNKQ, xác
định mức độ yêu cầu nắm vững kiến thức cơ bản chương V "Sự phản xạ và sự
khúc xạ ánh sáng" SGK vật lý 12 để xây dựng hệ thống câu hỏi TNKQ nhiều lựa
chọn nhằm KT kiến thức HS, khắc phục khó khăn do KT cũ, KT thực chất sự
nắm vững kiến thức, kĩ năng của HS, góp phần nâng cao kết quả học tập.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
4
Nghiên cứu cơ sở lý luận về KTĐG kết quả học tập của học sinh, đặc biệt
chú ý đến kĩ thuật xây dựng câu hỏi TNKQ nhiều lựa chọn.
TÌm hiểu thực trạng dạy học và kiểm tra chương V. Sự phản xạ và sự khúc xạ
ánh sang ở lớp 12THPT.
Xác định mức độ yêu cầu nắm vững những kiến thức cơ bản chương V Sự
phản xạ và sự khúc xạ ánh sáng trong SGK vật lý 12.
Xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiêm khách quan nhiều lựa chọn cho
chương "Sự phản xạ và sự khúc xạ ánh sáng".
Đề ra phương án thực nghiệm sư phạm đánh giá hiệu quả của việc sử dụng
hệ thống câu hỏi TNKQ nhiều lựa chọn trong giảng dạy vật lý THPT.

4.Đối tượng nghiên cứu
Hệ thống câu hỏi TNKQ nhiều lựa chọn để kiểm tra đánh giá kiến thức học
sinh lớp 12 THPT chương V.Sự phản xạ và sự khúc xạ ánh sang.
4. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu tài liệu có liên quan đến đề tài.
Phương pháp nghiên cứu ký luận.
Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm.
5. Giả thuyết khoa học
Tích cực sử dụng phương pháp trắc nghiệm khách quan kết hợp với các
phương pháp kiểm tra khác sẽ nâng cao hiệu quả của việc KTĐG.
Nếu có một hệ thống câu hỏi được soạn thảo một cách khoa học theo
phương pháp TNKQ nhiều lựa chọn phù hợp với mục tiêu dạy học và nội dung
kiến thức vật lý ở THPT thì có thể ĐG chính xác và khách quan kết quả học tập
của học sinh, nâng cao chất lượng dạy và học vật lý ở THPT.
5
NỘI DUNG
1. Cơ sở lý luận về kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh trong dạy
học ở nhà trường phổ thông.
1.1 Nội dung của khái niệm KTĐG kết quả học tập của học sinh
1.1.1. Định nghĩa
Trong lý luận dạy học, kiểm tra là giai đoạn kết thúc của quá trình dạy học.
Nó đảm nhận một chức năng lý luận dạy học cơ bản, chủ yếu không thể thiếu
được của quá trình này.
KT bao gồm ba chức năng bộ phận liên kết với nhau, thâm nhập vào nhau và
bổ sung cho nhau, đó là ĐG, phát hiện lệch lạc và điều chỉnh.
1.1.2.Bản chất của kiểm tra
- KT giữ vai trò liên hệ nghịch trong quá trình dạy và học. KT nghĩa là ĐG
những hoạt động giảng dạy của thầy và hoạt động lĩnh hội của trò trong quá trình
dạy học.
- Bản chất của KT là ĐG, phát hiện lệch lạc và điều chỉnh, trong đó ĐG là chủ

đạo.Do đó người ta thường nói “ KT- ĐG” hoặc là “ ĐG thông qua KT”.
- Mục tiêu cơ bản của thầy và trò là mong muốn dạy tốt, học tốt. Dạy tốt chỉ
có ý nghĩa khi kết quả của nó dẫn tới đích là học tốt. Vì vậy muốn ĐG “dạy tốt”
thì trước hết phải kiểm tra xem có “học tốt” không đã. Nếu thường xuyên KTĐG
một cách nghiêm túc, công bằng sẽ là động lực thúc đẩy quá trình học tốt.
- Mặc dù vậy ĐG là một quá trình hết sức phức tạp luôn chứa đựng nguy cơ
không chính xác, dễ sai lầm nên khi đổi mới cách dạy học phải chú ý đổi mới
cách thức KT,ĐG hợp lý hơn, độ tin cậy cao hơn.
- Sự ĐG liên tục phải làm cho người học nắm được thông tin về kết quả học
tập của bản thân, từ đó tự uốn nắn những lệch lạc của mình, có ý thức thi đua học
tốt với chính mình.
6
1.1.3. Hai loại đánh giá trong dạy học
1.1.3.1. Đánh giá mang tính đào tạo
Đây là sự ĐG mang tính thường xuyên liên tục nhằm giúp học sinh tự kiểm
tra mình( liên hệ nghịch trong) để rồi tự điều chỉnh kế hoạch tự học. Nó còn
mang tính chuẩn đoán ( tìm ra nguyên nhân của cả tiến bộ và lệch lạc, dự đoán
xu hướng phát triển, tìm biện pháp xử lí để tiến lên trong học tập). Loại KT-ĐG
này không nên dùng để xử phạt.
1.1.3.2. Đánh giá xác nhận
Loại này dùng để xác nhận trình độ đạt tới trong học tập sau một thời gian
đào tạo. Nó có tác dụng làm cơ sở cho những quyết định pháp lý đối với học sinh
như cho lên lớp, công nhận tố nghiệp, xác nhận đạt yêu cầu về một môn học. Nó
còn có chức năng ngăn trở những học sinh không đạt yêu cầu không được hành
nghề trong xã hội. Loại ĐG này diễn ra không thường xuyên và còn được gọi là
KT, tổng kết, tích lũy, thưởng phạt.
1.1.4.Những nguyên tắc dạy học cần tuân thủ khi đánh giá
- ĐG phải xuất phát từ mục tiêu dạy học.
- Công cụ KT ĐG phải có tính hiệu lực.
- ĐG phải đảm bảo độ tin cậy, tính bền vững.

- Phải đảm bảo tính khách quan.
- Phải đảm bảo tính thuận tiện của việc sử dụng những công cụ KT ĐG.
1.1.5 Quy trình tiến hành KT ĐG
Về cơ bản gồm 5 bước:
- Xây dựng hệ thống chỉ tiêu về nội dung ĐG và nội dung ĐG.
- Thiết kế công cụ ĐG và kế hoạch sử dụng chúng.
- Thu thập số liệu ĐG.
- Xử lí số liệu
7
- Hoàn thành hệ thống kết luận về việc ĐG và đưa ra những đề xuất về việc
điều chỉnh quá trình dạy học
1.1.6. Các hình thức kiểm tra đánh giá cơ bản
1.2. Phương pháp và kĩ thuật trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn
1.1.2. Các hình thức trắc nghiệm khách quan.
1.2.1.1. Trắc nghiệm đúng – sai
Loại này được trình bày dưới dạng một phát biểu và học sinh phải trả lời
dưới dạng đúng ( Đ ) hay sai (S)
Ưu điểm Nhược điểm Phạm vi sử dụng
-Có thể đưa ra nhiều nội
dung trong một thời
gian ngắn
-Dễ biên soạn
Chiếm ít chỗ của trang
giấy kiểm tra
-Xác suất chọn được
phương án đúng cao
-Nếu dùng nhiều câu
trong SGK sẽ khuyến
khích học sinh học vẹt
- Việc dùng nhiều câu

“sai” có thể gây ra tác
dụng tiêu cực trong ghi
nhớ kiến thức
-Thích hợp cho kiểm tra
vấn đáp nhanh
-Thường sử dụng khi
không tìm được đủ
phương án cho câu
nhiều lựa chọn
1.2.1.2. Trắc nghiệm ghép đôi ( xứng hợp).
Trong loại này có hai cột danh sách, những chữ, nhóm chữ hay câu học sinh
sẽ ghép một chữ, một nhóm chữ hay câu của cột thứ nhất với một phần tử tương
ứng của cột thứ hai. Số phần tử trong hai cột có thể bằng nhau hoặc khác nhau.
8
Kiểm tra
Quan sát sư phạm
Kiểm tra các hoạt
động thực hành
Các phương pháp
trắc nghiệm
Viết Vấn đáp
Tự luận Trắc nghiệm khách quan
Tiểu luận Ghép đôi Điền khuyết Đúng sai
Trắc nghiệm khách
quan nhiều lựa chọn
Mỗi phần tử trong cột trả lời có thể dược dùng trong một lần hoặc nhiều lần để
ghép các phần tử trong cột câu hỏi.
Ưu điểm Nhược điểm Phạm vi sử dụng
-Có thể KT nhiều nội
dung trong một thời

gian ngắn
-Chiếm ít chỗ của trang
giấy kiểm tra
-Dễ trả lời thông qua
việc lọai trừ
-Khó ĐG được mức độ
tư duy ở trình độ cao
-HS mất nhiều thời gian
làm bài vì mỗi câu hỏi
phải đọc lại toàn bộ
những câu lựa chọn.
-Thích hợp với kiểm tra
việc nhận biết kiến thức
cơ bản sau khi học xong
một chương, một chủ đề
1.2.1.3. Trắc nghiệm điền khuyết .
Có thể có hai dạng, chúng có thể là những câu hỏi với giải đáp ngắn, hay cũng
có thể gồm những câu phát biểu với một hay nhiều chỗ trống mà học sinh phải
điền vào một từ hay một nhóm từ ngắn.
Ưu điểm Nhược điểm Phạm vi sử dụng
-Có thể kiểm tra được
khả năng viết và diễn
đạt của học sinh
-Dễ biên soạn
-HS trả lời ngắn gọn
-Tiêu chí đánh giá có
thể không hoàn toàn
khách quan
-Thích hợp với lớp dưới
1.2.1.4. Trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn (TNKQNLC)

-Đây là loại trắc nghiệm hay sử dụng nhất, cũng chính là loại câu hỏi mà
chúng tôi sử dụng trong chương sau.
-Một câu hỏi dạng nhiều lựa chọn gồm có hai phần: phần “gốc” và phần “lựa
chọn”.
9
+Phần gốc là một câu hỏi hay một câu bỏ lửng (chưa hoàn tất). Yêu cầu phải
tạo căn cứ cho sự lựa chọn, bằng cách đặt vấn đề hay đưa ra một ý tưởng rõ ràng
giúp cho người làm bài hiểu rõ câu hỏi ấy muốn hỏi gì để lựa chọn câu trả lời
thích hợp.
+ Phần lựa chọn: Gồm có nhiều giải pháp có thể lựa chọn, trong đó có một lựa
chọn được dự định là đúng hay đúng nhất, còn những phần còn lại là những “mồi
nhử”. Điều quan trọng là làm sao cho những mồi nhử ấy được hấp dẫn ngang
nhau với những học sinh chưa học kĩ hay chưa hiểu kĩ bài.
Trong đề tài này chúng tôi chọn trắc nghiệm khách quan 4 lựa chọn vì theo
chúng tôi nếu ít lựa chọn hơn sẽ không bao quát được khả năng sai lầm của học
sinh và nhiều lựa chọn hơn sẽ có những “mồi” thiếu căn cứ.
Ưu điểm Nhược điểm Phạm vi sử dụng
-Độ tin cậy cao
-Học sinh phải xét đoán
và phân biệt kĩ càng khi
trả lời câu hỏi.
-Tính chất giá trị tốt
hơn.
- Có thể phân biệt được
tính chất “mồi” câu hỏi
-Tính khách quan khi
chấm.
-Khó soạn câu hỏi.
-Chiếm nhiều trang giấy
kiểm tra.

-Dễ nhắc nhau khi làm
bài .
-HS nào có óc sáng tạo
có thể tìm ra câu trả lời
hay hơn phương án đã
cho, nên họ có thể
không thỏa mãn.
-Có thể sử dụng mọi
trong loại kiểm tra đánh
giá.
-Rất thích hợp cho việc
đánh giá phân loại.
1.2.2.Tiến trình soạn thảo một bài TNKQNLC
Để làm công việc này một cách hiệu quả, người soạn TN phải đưa ra một số
quy định trước khi đặt bút viết các câu TN: cần khảo sát những gì ở học HS?
Phải trình bày các câu hỏi dưới hình thức nào cho có hiệu quả nhất? Mức độ khó
hay dễ của bài TN?
10
1.2.2.1. Xác định mục đích của bài trắc nghiệm.
Một bài TN có thể phục vụ cho nhiều mục đích nhưng bài TN ích lợi và có
hiệu quả nhất khi nó phục vụ cho một mục đích chuyên biệt nào đó.
Nếu bài TN là một bài thi cuối học kì nhằm xếp hạng HS thì các câu soạn thảo
phải đảm bảo điểm số được phân tán rộng, như vậy mới phát hiện ra được học
sinh giỏi và học sinh kém.
Nếu bài trắc nghiệm nhằm kiểm tra những điều hiểu biết tối thiểu về một phần
nào đó thì soạn câu hỏi sao cho hầu hết học sinh đều trả lời được.
Nếu bài trắc nghiệm nhằm mục đích chuẩn đoán, tìm ra những chỗ mạnh, yếu
của học sinh, giúp cho giáo viên điều chỉnh phương pháp dạy phù hợp, thì các
câu trắc nghiệm được soạn thảo sao cho tạo cơ hội cho học sinh phạm tất cả mọi
sai lầm về môn học nếu chưa học kĩ.

Bên cạnh các mục đích nói trên có thể dùng TN với mục đích tập luyện giúp
học sinh hiểu thêm bài học và có thể làm quen với lối thi TN.
Tóm lại, trắc nghiệm có thể phục vụ nhiều lợi ích. Người soạn trắc nghiệm
phải biết rõ mục đích của mình thì mới có thể soạn thảo được bài trắc nghiệm giá
trị vì mục đích chi phối nội dung, hình thức bài trắc nghiệm.
1.2.2.2. Phân tích nội dung môn học
-Tìm ra nghững khái niệm cơ bản, quan trọng trong nội dung môn học để đem
ra khảo sát trong các câu trắc nghiệm.
-Phân loại hai dạng thông tin được trình bày trong môn học (hay chương):
+ Một là những thông tin nhằm mục đích giải nghĩa hay minh họa.
+ Hai là những khái niệm quan trọng của môn học, lựa chọn những gì học sinh
cần nhớ, hiểu và biết vận dụng.
1.2.2.3 Thiết lập dàn bài trắc nghiệm
11
Sau khi nắm vững mục đích của bài TN và phân tích nội dung môn học ta lập
dàn bài cho TN. Lập một bảng ma trận hai chiều; một chiều biểu thị nội dung và
chiều kia biểu thị các quá trình tư duy( mục tiêu nhận thức) mà bài trắc nghiệm
muốn khảo sát. Số câu hỏi cần được đưa vào trong mỗi loại phải được xác định
rõ và ma trận nàyphải được chuẩn bị xong trước khi các câu hỏi trắc nghiệm
được viết ra.
Một mẫu dàn bài:
Mục tiêu nhận thức
Nội dung
kiến thức
Ghi
nhớ
(số câu)
Hiểu
( số câu)
Vận

dụng
( số câu)
Tổng
cộng
Sự phản xạ ánh sáng 9 8 5 22
Sự khúc xạ ánh sáng 8 10 6 24
Hệ quang học đồng trục 0 0 4 4
Tổng cộng 17 18 15 50
1.2.3. Một số nguyên tắc khi soạn thảo những câu TNKQNLC
- Đối với phần gốc: Phải đưa ra ý tưởng rõ ràng giúp học sinh lựa chọn được
dễ dàng.
+ Nếu phần gốc là một câu phủ định thì phải in đậm hoặc gạch dưới chữ diễn
tả sự phủ định để học sinh khỏi nhầm.
+Phần gốc khi kết hợp với phần lựa chọn phải mang ý nghĩa chọn vẹn; tuy
nhiên nên sắp xếp các ý vào phần gốc sao cho phần lựa chọn được ngắn gọn và
người đọc thấy rõ nội dung cần kiểm tra.
- Đối với phần lựa chọn: + Nên có 4 đến 5 phương án lựa chọn.
+ Chỉ có một phương án đúng.
+ Nên tránh hai lần phủ định liên tiếp.
+ Câu lựa chọn không nên quá ngây ngô.
+ Độ dài các câu tra lời nên gần bằng nhau.
+ Các câu trả lời nên có dạng đồng nhất.
12
1.2.4. Phân tích, đánh giá câu TNvà bài TNKQNLC
1.2.4.1. Phân tích đánh giá câu trắc nghiệm:
Để đánh giá các câu hỏi đã chọn người ta dựa vào độ khó và độ phân biệt.
Cách tính độ khó và độ phân biệt của từng câu như sau:
- Sắp các bài làm theo tổng số điểm từ cao xuống thấp
- Chia tập bài thành 3 chồng: + Chồng 1 : 27% những bài điểm cao
+ Chồng 2 : 46% những bài trung bình

+ Chồng 3 : 27% những bài điểm thấp
Sau đó tính số lượng bài đã làm đúng từng câu để tính độ khó và độ phân biệt
của từng câu hỏi theo công thức:
- Độ khó của câu hỏi : Số học sinh trả lời đúng
P =
Tổng số học sinh tham dự
-Độ phân biệt của câu hỏi : D =
n
LH −
H : Số người trả lời đúng nhóm điểm cao
L : Số người trả lơi đúng nhóm điểm thấp
n : Số người trong mỗi nhóm
Một câu trắc nghiệm đảm bảo dùng được thì phải thỏa mãn 2 điều kiện:
Độ phân biệt
≥
0.32 và 0.25 ≤ Độ khó ≤ 0.75
1.2.4.2. Phân tích đánh giá bài trắc nghiệm :
- Độ khó của bài trắc nghiệm : Độ khó =
c
x
. 100%
Trong đó :
x
: Điểm trung bình thực tế
c : Điểm tối đa (Bằng số câu của bài)
- Xác định độ tin cậy : Độ tin cậy là 1 số đo về sự sai khác giữa điểm số quan sát
được và điểm số thực.
13
Hai tác giả Kuder và Richardson đã đưa ra công thức tính toán độ tin cậy dựa
trên mối quan hệ giữa các câu hỏi. Công thức này như sau:

r =
1−K
K








−
∑
2
.
1
δ
qp
K: số câu
q : Tỉ lệ trả lời đúng một câu hỏi
p : Tỉ lệ trả lời sai một câu hỏi

2
δ
: Biến lượng của bài
0 < r < 0.6 : Bài trắc nghiệm có độ tin cậy thấp
0.6 < r < 0.9 : Bài trắc nghiệm có độ tin cậy trung bình
0.9 < r < 1 : Bài trắc nghiệm có độ tin cậy cao
Một bài trắc nghiệm hay phải có độ tin cậy cao, độ khó vừa phải.
2. Tìm hiểu thực trạng dạy học và kiểm tra chương V. Sự phản xạ và sự

khúc xạ ánh sáng ở lớp 12 THPT Dương Xá- Gia Lâm- Hà Nội:
Thông qua các hoạt động tìm hiểu trình độ học sinh, qua các tiết dự giờ, trò
chuyện với giáo viên, học sinh, nghiên cứu các bài kiểm tra dưới hình thức
TNKQNLC thực hiện tại lớp 12A3,12A4 (lớp thuộc diện đại trà) trường trung
học phổ thông Dương Xá- Gia Lâm- Hà Nội, thực tế dạy học của bản thân trong
đợt thực tập sư phạm từ ngày 26/02/2007 đến ngày 20/04/2007 đã dẫn chúng tôi
đến một số nhận xét sau:
Chương sự phản xạ và sự khúc xạ ánh sáng cần vận dụng kiến thức hình học
phẳng. Ở đây kiến thức hình học không khó lắm nên học sinh vận dụng khá tốt.
Đây là năm đầu tiên thực hiện thi trắc nghiệm tốt nghiệp và tuyển sinh cao
đẳng, đại học môn vật lý bằng hình thức thi trắc nghiệm nên ở các trường phổ
thông hình thức dạy và kiểm tra cũng có nhiều thay đổi.
14
Trong giảng dạy giáo viên chú ý nhiều hơn đến việc rèn cho học sinh cách tư
duy nhanh và tính nhẩm, cách vận dụng các công thức để tính sao cho đạt kết
quả nhanh nhất.
Vì phạm vi kiểm tra rộng hơn nên tình trạng đoán dạng đề, học lệch, học tủ đã
giảm hẳn.
Tuy nhiên đây là năm đầu tiên thực hiện thi trắc nghiêm nên học sinh vẫn
chưa rèn được khả năng tư duy nhanh do đó có nhiều em làm bài còn chậm, vẽ
hình chậm nên chưa đáp ứng được yêu cầu.
Còn có tình trạng học sinh lười học bài, không nắm được bài nên khi làm
kiểm tra chỉ chọn ngẫu nhiên một trong các phương án lựa chọn.
15
3. Mức độ yêu cầu nắm vững kiến thức cơ bản chương V. Sự phản xạ và sự
khúc xạ ánh sáng
3.1. Sự truyền ánh sáng:
- Định luật truyền thẳng của ánh sáng: Trong môi trường trong suốt và đồng
tính, ánh sáng truyền theo đường thẳng A
- Nguyên lý về tính thuận nghịch của chiều

truyền ánh sáng:
Nếu AB là một đường truyền ánh sáng thì
trên đường đó có thể cho ánh sáng đi từ A đến B B
hoặc từ B đến A
3.2.Sự phản xạ ánh sáng
- Hiện tượng tia sáng bị đổi phương trở lại môi trường cũ khi gặp một bề mặt
nhẵn gọi là hiện tượng phản xạ ánh sáng.
-Định luật phản xạ ánh sáng:
Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng tới
và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới
Góc phản xạ bằng góc tới: i
/
= i
3.3. Gương phẳng
- Gương phẳng là một phần mặt phẳng( nhẵn) phản xạ được hầu như
hoàn toàn ánh sáng chiếu tới nó.
- Vật thật trước gương cho ảnh ảo sau gương. Vật ảo sau gương cho ảnh thật
trước gương. Ảnh bằng vật và đối xứng với vật qua gương
3.4 Gương cầu
3.4.1. Các định nghĩa
- Gương cầu là một phần mặt cầu
(thường có dạng chỏm cầu) phản xạ
16
được hầu như toàn bộ ánh sáng chiếu tới nó. Mặt phản xạ quay vào trong là
gương cầu lõm, hướng ra ngoài là gương cầu lồi.
-Tâm của mặt cầu gọi là tâm gương C. Đỉnh của chỏm cầu gọi là đỉnh gương O.
bán kính gương R=OC.
-Đường nối đỉnh gương với tâm gương được gọi là trục chính, còn các đường
khác qua tâm C được gọi là trục phụ
- Góc hợp bởi hai trục phụ qua mép gương đồng phẳng với trục chính gọi là góc

mở
ϕ
- Chùm tia tới song song với trục chính OC cho chùm phản xạ hội tụ tại F trên
trục chính, F là tiêu điểm chính của gương cầu lõm. Nếu chùm phản xạ kéo dài
gặp nhau tại điểm F trên trục chính, f là tiêu điểm chính ảo của gương cầu lồi.
- Khoảng cách từ tiêu điểm F tới đỉnh gương O gọi là tiêu cự OF = f, f =
2
R

-Mặt phẳng vuông góc với trục chính qua tiêu điểm gọi là mặt phẳng tiêu diện
- Giao của mặt phẳng tiêu diện với trục phụ gọi là tiêu điểm phụ F
P
- Điều kiện tương điểm:Gương có góc mở
ϕ
nhỏ, góc tới của các tia sáng trên mặt
gương nhỏ để ảnh của một điểm là một điểm chứ không phải một vết.
3.4.2. Đường đi của tia sáng qua gương cầu
Tuân theo định luật phản xạ ánh sáng
-Tia tới song song với trục chính OC cho tia phản xạ qua F(hoặc có phần kéo dài
qua F)
-Tia tới qua F (hoặc có phần kéo dài qua F) cho tia phản xạ song song với trục
chính
-Tia tới qua tâm C (hoặc hướng tới C) cho tia phản xạ trở lại theo hướng cũ
-Tia tới đỉnh gương O cho tia phản xạ theo phương đối xứng với tia tới qua trục
chính
17
-Tia tới xiên bất kì cho tia phản xạ ( hoặc đường kéo dài) qua tiêu điểm F
p
.F
p

là
giao của mặt phẳng tiêu diện với trục phụ song song với tia tới bất kì đó.
Gương cầu lõm Gương cầu lồi
3.4.3.Sự tạo ảnh qua gương cầu
-Với điểm sáng: Dùng 2 trong 5 tia sáng trên xuất phát từ điểm sáng nếu là điểm
sáng thật và có đường kéo dài qua điểm sáng nếu là vật ảo, để tìm hai tia phản xạ
tương ứng, cắt nhau là ảnh thật, kéo dài cắt nhau là ảnh ảo.
Nếu điểm sáng nằm trên trục chính thì ta sẽ dùng 1 tia bất kì và một tia đặc
biệt thì ta sẽ vẽ được ảnh của điểm đó.
-Vật bất kì: Ảnh của vật là tập hợp tất cả các điểm trên vật. Ta chỉ cần xác định
ảnh của những điểm đặc biệt rồi nối lại với nhau ta sẽ được ảnh của một vật hoàn
chỉnh.
-Nếu vật là một đoạn thẳng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính thì ảnh của nó
cũng là một đoạn thẳng nhỏ A
/
B
/
vuông góc với trục chính, do vậy chỉ cần xác
định ảnh A
/
của đầu mút A rồi hạ vuông góc với trục chính tại B
/
ta thu được ảnh
3.4.4. Công thức gương cầu

f
1
=
d
1

+
/
1
d

Độ phóng đại ảnh: là tỉ số giữa chiều cao của ảnh và chiều cao của vật:
k =
AB
BA
//
; k = -
d
d
/
=
fd
f
−
−
= -
f
fd −
/
18
* Quy ước dấu
- k > 0 ảnh cùng chiều với vật : k < 0 ảnh ngược chiều với vật
-Gương cầu lõm : R > 0 , f > 0
-Gương cầu lồi : R > 0 ; f < 0
-Vật thật d > 0 ; vật ảo d < 0, d =
∞

chùm tới song song.
-Ảnh thật d
/
> 0 ; ảnh ảo d
/
< 0, d
/
=
∞
chùm phản xạ song song
3.5. Sự khúc xạ ánh sáng.
3.5.1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng:
Hiện tượng khi ánh sáng truyền tới mặt phân cách giữa hai môi trường trong
suốt, tia sáng bị phản xạ trở lại hoàn toàn gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng
3.5.2. Định luật khúc xạ ánh sáng.
-Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở
bên kia pháp tuyến so với tia tới.
-Đối với một cặp môi trường trong suốt nhất
định thì tỉ số giữa sin của góc tới (sini) với
sin góc khúc xạ (sinr)luôn luôn là một số
không đổi. Số không đổ này phụ thuộc vào bản chất của hai môi trường và được
gọi là chiết suất tỉ đối của môi trường chứa tia khúc xạ ( môi trường 2) đối với
môi trường chứa tia tới ( môi trường 1) , kí hiệu là n
21
.
r
i
sin
sin
= n

21
3.5.3 Chiết suất.
-Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của nó đối với chân
không.
19
-Chiết suất tuyệt đối của môi trường trong suốt cho biết vận tốc ánh sáng truyền
trong chân không lớn hơn vận tốc ánh sáng truyền trong môi trường đó n lần n=
v
c
; n > 1.
-Chiết suất tuyệt đối của các môi trường trong suốt tỉ lệ nghịch với vận tốc của
ánh sáng truyền trong các môi trường đó :
1
2
n
n
=
2
1
v
v
3.6.Hiện tượng phản xạ toàn phần.
-Hiện tượng khi ánh sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi
trường trong suốt khác, tia sáng bị phán xạ trở lại hoàn toàn gọi là hiện tượng
phản xạ toàn phần.
-Điều kiện để có phản xạ toàn phần:
+ Hiện tượng phản xạ toàn phần chỉ có thể xảy ra trên mặt phân cách giữa hai
môi trường trong suốt khi tia sáng truyền theo chiều từ môi trường chiết quang
sang môi trường kém chiết quang hơn.
+Góc tới của tia sáng trên mặt phân cách phải lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn

phản xạ toàn phần i
≥
i
gh
3.7. Lăng kính.
3.7.1. Các định nghĩa:
- Khối chất trong suốt ( thủy tinh, thạch anh,
nước…)hình lăng trụ đứng có tiết diện thẳng là một
hình tam giác gọi là lăng kính.
-Hai mặt của lăng kính để sử dụng được mài
phẳng nhẵn và được gọi là hai mặt bên ( mặt ABB
/
A
/
, ACC
/
A
/
)
-Góc nhị diện A tạo bởi hai mặt bên gọi là góc chiết quang của lăng kính.
20
-Một mặt phẳng P vuông góc với cạnh AA
/
sẽ cắt lăng kính theo một tiết diện
thẳng (A
1
B
1
C
1

)
-Chỉ xét những tia sáng đi qua lăng kính nằm trong một tiết diện thẳng nhất định
và chiết suất tỉ đối n của chất làm lăng kính đối với môi trường ngoài đặt lăng
kính n > 1.
3.7.2. Đường đi của tia sáng đơn sắc qua lăng kính
- Điều kiện khảo sát: Chiết suất của lăng kính
lớn hơn chiết suất môi trường và tia sáng đơn sắc đi
theo hướng xiên lên so với đáy.
-Sau khi qua lăng kính hướng của tia ló bị lệch
về phía đáy của lăng kính so với hướng của tia tới
-Góc hợp bởi phương của tia tới SI và tia ló JR
gọi là góc lệch D.
3.7.3.Các công thức về lăng kính:
sini
1
= nsinr
1
;
sini
2
= nsinr
2
;
A = r
1
+ r
2
;
D = i
1

+ i
2
-A
sin
2
min
AD +
= nsin
2
A
3.8.Thấu kính mỏng.
3.8.1.Các định nghĩa.
-Thấu kính là một khối chất trong suốt giới
hạn bởi hai mặt cong, thường là hai mặt cầu.
Một trong hai mặt có thể là mặt phẳng.
-Thấu kính mỏng là thấu kính có khoảng cách
21
giữa hai đỉnh ( 0
1
và 0
2
) của hai chỏm cầu rất nhỏ so với bán kính R
1
và R
2
của
các mặt cầu: 0
1
0
2

<< R
1
R
2
- Hai loại thấu kính: thấu kính có phần giữa dày hơn phần rìa gọi là thấu kính
hội tụ( hay thấu kính rìa mỏng), thấu kính có phần giữa mỏng hơn phần rìa gọi là
thấu kính phân kì ( hay thấu kính rìa dày).
-Chỉ xét các thấu kính mỏng khoảng cách giữa đỉnh các mặt cong là rất nhỏ coi
như trùng nhau, trùng tại O. O được gọi là quang tâm của thấu kính.
-Đường nối tâm của các mặt cong với quang tâm O là trục chính, các đường
khác kẻ qua quang tâm được gọi là trục phụ.
-Chùm sáng tới song song với trục chính chùm ló khỏi thấu kính hội tụ tại điểm
F trên trục chính, F được gọi là tiêu điểm ảnh chính của thấu kính. Nếu chùm
phân kì kéo dài cắt nhau tại F trên trục chính thì F là tiêu điểm ảnh chính ảo của
thấu kính phân kì.
-Khoảng cách từ tiêu điểm tới quang tâm OF=f được gọi là tiêu cự. mỗi thấu
kính có tiêu điểm vật chính đối xứng với tiêu điểm ảnh chính qua quang tâm.
-Mặt phẳng vuông góc với trục chính qua tiêu điểm gọi là mặt phẳng tiêu diện.
Giao của mặt phẳng têu diện với trục phụ gọi là tiêu điểm phụ F
P
3.8.2. Đường đi của tia sáng qua thấu kính
-Tia tới song song với trục chính cho tia ló( hoặc có đường kéo dài) qua tiêu
điểm ảnh.
-Tia tới qua tiêu điểm vật (hoặc có đường kéo dài qua tiêu điểm vật) cho tia ló
song song với trục chính
-Tia qua quang tâm sẽ cho tia ló truyền thẳng.
-Tia xiên bất kì cho tia ló (hoặc có phần kéo dài) qua tiêu điểm phụ F
P
, F
P

là
giao của mặt phẳng tiêu diện với trục phụ song song với tia xiên.
-Tia tới qua tiêu điểm phụ(hoặc hướng tới) cho tia ló song song với trục phụ.
22
Thấu kính hội tụ Thấu kính phân kì
3.8.3.Sự tạo ảnh qua thấu kính:
-Cách xác định ảnh của một vật
+Với điểm sáng: Dùng 2 trong 5 tia sáng trên xuất phát từ điểm sáng nếu là điểm
sáng thật và có đường kéo dài qua điểm sáng nếu là ảo, để tìm hai tia ló tương
ứng, cắt nhau là ảnh thật, kéo dài cắt nhau là ảnh ảo.
Nếu điểm sáng nằm trên trục chính thì ta sẽ dùng 1 tia bất kì và một tia đặc
biệt thì ta sẽ vẽ được ảnh của điểm đó.
+Vật bất kì: Ảnh của vật là tập hợp ảnh tất cả các điểm trên vật. Ta chỉ cần xác
định ảnh của những điểm đặc biệt rồi nối lại với nhau ta sẽ được ảnh của một vật
hoàn chỉnh.
+Nếu vật là một đoạn thẳng nhỏ AB đặt vuông góc với trục chính thì ảnh của nó
cũng là một đoạn thẳng nhỏ A
/
B
/
vuông góc với trục chính, do vậy chỉ cần xác
định ảnh A
/
của đầu mút A rồi hạ vuông góc với trục chính tại B
/
ta thu được ảnh
A
/
B
/

.
3.8.4.Công thức thấu kính

d
1
+
/
1
d
=
f
1

k =
AB
BA
//
; k = -
d
d
/
=
fd
f
−
−
= -
f
fd −
/

Trong đó
f
1
= D = ( n-1 ) (
1
1
R
+
2
1
R
) = (
mt
tk
n
n
-1 ) (
1
1
R
+
2
1
R
)
23
Khoảng cách giữa vật và ảnh l = d + d
/
*Quy ước dấu: -Thấu kính hội tụ D > 0 ; f > 0

-Thấu kính phân kì D < 0; f < 0
-Vật thật d > 0 ; vật ảo d < 0, d =
∞
chùm tới song song.
-Ảnh thật d
/
> 0 ; ảnh ảo d
/
< 0, d
/
=
∞
chùm phản xạ song song
- Mặt phẳng R =
∞
; mặt lồi R > 0 ; mặt lõm R < 0
* Sơ đồ ôn tập tổng kết
sin
2
min
AD +
= nsin
2
A
d
1
+
/
1
d

=
f
1
sini
1
= nsinr
1

d
1
+
/
1
d
=
f
1
k = -
d
d
/
sini
2
= nsinr
2
k = -
d
d
/
A = r

1
+ r
2
D = i
1
+ i
2
-A
Tia (chùm) sáng truyền mặt phân cách giữa hai môi
trường trong suốt, đồng tính và đẳng hướng
Hiện tượng phản xạ ánh sáng
i = i
/
Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
= n
21
Gương cầu
Lăng kính
Thấu kính
24
Gương
phẳng
d = -d
/
Gương
cầu lõm
Gương
cầu lồi
Thấu kính
hội tụ

Thấu kính
phân kì
4. Hệ thống câu hỏi TNKQNLC chương V. Sự phản xạ và sự khúc xạ ánh
sáng
Câu 1:Chọn câu trả lời sai khi nói về sự truyền ánh sáng.
A. Môi trường trong suốt là môi trường để cho ánh sáng qua gần như hoàn
toàn.
B. Môi trường chắn sáng là môi trường không để cho ánh sáng đi qua.
C. Trong môi trường trong suốt thì ánh sáng là đường thẳng.
D. Trong môi trường trong suốt, đồng tính và đẳng hướng thì ánh sáng
truyền theo mọi phương với cùng vận tốc.
Mục đích kiểm tra kiến thức học sinh về sự truyền ánh sáng.
Yêu cầu: ghi nhớ
Học sinh nhớ kiến thức về sự truyền ánh sáng, nhớ được trong môi
trường trong suốt, đồng tính ánh sáng truyền theo đường thẳng sẽ chọn đáp án
C,không nhớ chính xác và tổng quát sẽ chọn A,B,D.
Câu 2: Hiện tượng nhật thực xảy ra khi:
A. Mặt Trời, Trái Đất và Mặt Trăng thẳng hàng theo thứ tự.
B. Mặt Trời, Mặt Trăng và Trái Đất thẳng hàng theo thứ tự.
C. Mặt Trăng, Mặt Trời và Trái Đất thẳng hàng theo thứ tự.
D. Trái Đất, Mặt Trời và Mặt Trăng thẳng hàng theo thứ tự.
Mục đích: kiểm tra trình độ vận dụng sự truyền ánh sáng vào hiện tượng
thực tế.
25