trong việc giải quyết các bài toán về mắt và các dụng cụ quang học trong chương trình vật lý 11

MỤC LỤC
Trang
1. Mở đầu………………………………………………………………………..2
1.1. Lý do chọn đề tài…………………………………………………….…….2
1.2. Mục đích nghiên cứu………………………………………………………3
1.3. Đối tượng nghiên cứu……………………………………………….….….3
1.4. Phương pháp nghiên cứu………………………………………………….3
1.5. Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm………………….……...….3
2. Nội dung của sáng kiến kinh nghiệm………………………………………4
2.1. Cơ sở lý luận của đề tài………………………………………………...….4
2.2. Thực trạng của vấn đề ………………………………………………..…..4
2.3.

Giải

pháp

và

tổ

chức

thực

hiện....................................................................5
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với
bản thân, đồng nghiệp và nhà trường………………………….………….....18
3. Kết luận và kiến nghị.....................................................................................18
3.1.

Kết

luận........................................................................................................18
3.2.

Kiến

nghị......................................................................................................18

1


1. Mở đầu
1.1. Lý do chọn đề tài
Dạy và học môn vật lý ở trung học phổ thông nói chung và vật lý 11 nói
riêng theo yêu cầu cải cách giáo dục, không ngoài mục đích giúp cho học sinh
lĩnh hội và vận dụng kiến thức ở mức độ cao, vận dụng tốt kiến thức trong bài
học vào thực tiễn. Phần kiến thức của chương trình vật lý lớp 11 có rất nhiều
kiến thức khó nhưng lại có tính ứng dụng thực tiễn rất cao, điển hình như phần
quang hình học. Khi giảng dạy phần này, tôi nhận thấy học sinh thường gặp khó
khăn trong việc xử lý các bài tập ở chương Mắt và các dụng cụ quang học. Ở
chương này không chỉ yêu cầu học sinh nắm vững những khái niệm định tính
mà cần phải sử dụng các kiến thức toán học để giải các bài tập định lượng tương
đối phức tạp. Việc giải bài tập này giúp học sinh củng cố được phần kiến thức đã
học và tiếp tục tiếp thu kiến thức mới, vận dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc
sống. Tuy nhiên, học sinh khi giải quyết các phần bài tập của chương này
thường gặp khó khăn trong việc phân tích bài toán để tìm hướng giải, vì vậy học
sinh thường chọn việc áp dụng một cách máy móc các công thức giải toán chứ
không để ý tới việc phân tích bản chất của bài toán, và trong nhiều trường hợp
các em thường giải sai do không hiểu được bản chất của vấn đề. Một trong

những nguyên nhân dẫn đến việc giải sai đó là do các em thường không viết sơ
đồ tạo ảnh cho bài toán, hoặc nếu có viết thì các em cũng không vận dụng tốt sơ
đồ đó vào các bài toán dẫn đến việc suy luận một cách mơ hồ không chính xác.
Từ thực tế đó đã thôi thúc tôi tích cực suy nghĩ và tìm ra phương pháp giúp học
sinh khắc phục khó khăn trên.
Thực tế giảng dạy qua nhiều năm tôi nhận thấy nếu biết cách sử dụng tốt
việc viết ‘‘sơ đồ tạo ảnh’’, thì học sinh sẽ có những suy luận chính xác trong quá
trình phân tích bài toán và có thể giải các bài toán phần này một cách dễ dàng,
nhờ đó giúp các em hiểu sâu hơn các kiến thức trong sách giáo khoa cũng như
có được sự hứng thú trong quá trình học tập. Học sinh sẽ không phải ghi nhớ
một cách máy móc các hệ thống công thức khô khan, cồng kềnh và rất khó nhớ.
Vì vậy để góp phần khắc phục tình trạng trên, giúp cho việc dạy và học phần ‘‘
Mắt và các dụng cụ quang học’’ có hiệu quả hơn, tôi mạnh dạn đưa ra đề tài sáng
kiến kinh nghiệm mang tên:

2


Khai thác có hiệu quả “sơ đồ tạo ảnh” trong việc giải quyết các bài toán về
mắt và các dụng cụ quang học trong chương trình Vật lý 11

1.2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu, khai thác và sử dụng có hiệu quả “sơ đồ tạo ảnh” trong dạy
học phần ‘‘ Mắt và các dụng cụ quang học’’ nhằm tích cực hóa hoạt động nhận
thức của học sinh, nâng cao khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học
sinh, qua đó nâng cao hơn nữa chất lượng dạy học vật lý ở trường trung học phổ
thông.
1.3. Đối tượng nghiên cứu
Các bài toán phần ‘‘ Mắt và các dụng cụ quang học’’ ở chương trình
Vật lý 11.

1.4. Phương pháp nghiên cứu
1.4.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Nghiên cứu cơ sở lí luận dạy học, việc đổi mới phương pháp dạy học bậc
THPT hiện nay.
Nghiên cứu việc viết “sơ đồ tạo ảnh” khi giải các bài tập phần quang hình.
1.4.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm sư phạm
Điều tra thực trạng của việc vận dụng kiến thức để giải quyết các bài tập
phần ‘‘ Mắt và các dụng cụ quang học’’ của học sinh tại đơn vị công tác và ở các
trường THPT lân cận.
Tiến hành thực nghiệm có đối chứng để đánh giá hiệu quả của việc sử dụng
đề tài sáng kiến kinh nghiệm trong quá trình dạy học.
1.4.3. Phương pháp thống kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý các kết quả thực nghiệm
sư phạm.
1.5. Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm
Hiện nay trong sách giáo khoa vật lý đã đưa ra phương pháp viết “sơ đồ tạo
ảnh” trong việc giải quyết các bài toán phần Quang hình nói chung và phần ‘‘
Mắt và các dụng cụ quang học’’ nói riêng, nhưng trong nội dung đề tài này tôi
khai muốn khai thác tốt hơn “sơ đồ tạo ảnh” trong giải toán và giúp học sinh vận
dụng có hiệu quả hơn, giảm bớt việc học thụ động và ghi nhớ công thức một
cách máy móc.
3


Đề tài sáng kiến kinh nghiệm này đưa ra hệ thống các bài tập vận dụng đa
dạng, phù hợp với nhiều đối tượng học sinh, có thể sử dụng để giảng dạy trên
lớp hoặc giúp cho học sinh rèn luyện ở nhà. Trong các tài liệu trước đây đã có đề
cập tới vấn đề này nhưng việc vận dụng chưa hiệu quả. Việc nghiên cứu đề tài
này sẽ góp phần khắc phục những vấn đề trên.
2. Nội dụng của sáng kiến kinh nghiệm

2.1. Cơ sở lý luận của đề tài
Để giúp học sinh tiếp cận phương pháp giải toán tôi thường yêu cầu các em
nắm vững lại phần kiến thức lý thuyết trọng tâm có liên quan tới bài toán. Đặc
biệt là phần kiến thức về thấu kính mỏng và mắt. Khi các em đã nắm vững phần
kiến thức lý thuyết thì việc phân tích và hiểu rõ bản chất của bài toán sẽ dễ dàng
hơn rất nhiều. Các em sẽ có được sự tự tin trong việc giải toán.
Theo tôi để giải quyết các bài tập về phần này học sinh nên thực hiện qua
các bước sau:
- Xác định các dữ kiện của bài toán
- Viết sơ đồ tạo ảnh cho quá trình tạo ảnh qua dụng cụ quang học và mắt
- Biểu diễn lên sơ đồ tạo ảnh các dữ kiện của bài toán
- Vận dụng các công thức về thấu kính và các mối liên hệ trên sơ đồ tạo ảnh để
tìm ra các dữ kiện mà bài toán yêu cầu
2.2. Thực trạng của vấn đề
Khi giảng dạy phần quang hình học ở lớp 11, đặc biệt là phần ‘‘ Mắt và các
dụng cụ quang học’’. Tôi nhận thấy khi học sinh làm các bài tập phần này các
em thường gặp khó khăn trong việc phân tích và suy luận để tìm ra hướng giải
quyết cho bài toán. Vì vậy các em thường cố gắng ghi nhớ một cách máy móc
các công thức để tìm kết quả. Dẫn đến hiệu quả của việc dạy học không được
cao và học sinh cũng không có được hứng thú khi học tập. Một trong những
nguyên nhân của thực trạng trên là các em học sinh khi tiếp cận các bài toán
thường không quan tâm nhiều đến việc viết “sơ đồ tạo ảnh” và vận dụng nó để
giải toán. Để làm rõ hơn về thực trạng này tôi xin đưa ra đây một ví dụ về việc
suy luận và giải toán trong một bài toán cụ thể :
Bài toán ví dụ : (Trích đề thi đại học năm 2004) Một người khi không đeo
kính có thể nhìn rõ các vật gần nhất cách mắt 50  cm  . Xác định độ tụ của kính
mà người đó cần đeo sát mắt để có thể nhìn rõ các vật gần nhất cách mắt
25  cm  .
- Sai lầm trong giải toán khi không sử dụng “sơ đồ tạo ảnh”

4


Nếu không sử dụng được sơ đồ tạo ảnh học sinh sẽ khó khăn trong việc
suy luận bài toán và rất dễ có sai lầm trong việc giải toán. Học sinh sẽ hướng tới
sử dụng công thức thấu kính nhưng các em thường có sai sót như sau:
Quan niệm vật phải đặt cách mắt một đoạn d 25(cm) , ảnh phải cách mắt
một đoạn d ' 50(cm) và khi đó các em xác định độ tụ của kính cần đeo theo
1

1

1

1

1

công thức: Dk  f  d  d '  0,5  0,25 6(dp)
k
Hoặc các em quan niệm ngược lại, vật phải đặt cách mắt một đoạn
d 50(cm) , ảnh phải cách mắt một đoạn d ' 25(cm) và khi đó các em xác
định độ tụ của kính cần đeo theo công thức:
Dk 

1
1 1
1
1
  ' 


6(dp)
fk d d
0,25 0,5

- Khi vận dụng tốt “sơ đồ tạo ảnh” bài toán sẽ được giải quyết như sau:
+ Để khi đeo kính sát nhìn được vật gần nhất cách mắt 25  cm  thì vật ở cách
kính 25  cm  qua kính cho một ảnh ảo tại điểm cực cận của mắt.
+ Sơ đồ tạo ảnh:

O

S
d 25 cm

M¾t

S1


k 

d'
d OC c 50 cm
   M
l 0

+ Từ đó rút ra: d '  d M  50  m   f k 
 Dk 

S2

  

OV

dd '
25.  50 

50  cm  0,5  m 
d  d ' 25    50 

1
2  dp  .
fk

Để góp phần khắc phục tình trạng trên tôi xin đưa ra một số giải pháp sau:
2.3. Giải pháp và tổ chức thực hiện
Về mặt hình thức có thể chia các bài toán liên quan đến mắt và các dụng cụ
quang học thành một số loại bài toán cơ bản sau:
2.3.1. Sự thay đổi giới hạn nhìn rõ khi đeo kính
2.3.1.1. Cách viết sơ đồ tạo ảnh
+ Khi chưa đeo kính phạm vi nhìn rõ d M   OCC , OCV  , sau khi đeo kính có tiêu
cự f k phạm vi nhìn rõ các vật trước kính d   d c , d v  .
+ Sơ đồ tạo ảnh:

S

d  d c , d v 

O


k 
d'

S1
  
l

M¾t

  
d M  OC c , OC v 

S2
OV

+ Khi biết  OC C , OCV  sẽ tính được  d c , d v  :

5


d' f k

 d M OCC  d' l  d M  d c d  d'  f

k

 d OC  d' l  d  d d  d' f k

V
M
v
 M
d'  f k

+ Khi biết  d c , d v  sẽ tính được  OCC , OCV  :
df k

 d d c  d'  d  f  OCC d M l  d'

k

df
k  OC d
 d  d  d' 
v
V
M l  d'

d  fk

2.3.1.2. Bài toán ví dụ
Ví dụ 1: Một người cận thị khi đeo kính sát mắt có độ tụ D  2  dp  thì có thể
nhìn rõ từ 12,5  cm  tới vô cùng. Hỏi khi không đeo kính, người đó chỉ có thể
nhìn thấy vật đặt trong khoảng nào?
Giải:
1

1

+ Tiêu cự của kính: f k  D   2  dp   0,5  m   50  cm
k
+ Sơ đồ tạo ảnh khi đeo kính:
O

S1


k 

S

d 12 ,5 cm , 





d'



  
l 0

M¾t

  
d M  OC c , OC v 

S2
OV

+ Khi cho biết 12,5 cm ,  sẽ tính được  OC C , OCV  như sau:
df k
12,5.  50

cm

 10  cm   OCC d M l  d' 10  cm 
 Cho d 12,5  d' 
d  f k 12,5    50

 Cho d   d'  f  50  cm   OC d l  d' 50  cm 
k
V
M


+ Vậy, điểm cực cận cách mắt 10  cm  và điểm cực viễn cách mắt 50  cm  .
Ví dụ 2: Một người cận thị khi đeo kính có độ tụ D=-2 dp sẽ nhìn rõ được các
vật đặt cách kính từ 12,5 cm tới 50 cm. Kính đeo cách mắt một khoảng 1 cm.
Hỏi khi không đeo kính, người đó chỉ có thể nhìn thấy vật đặt trong khoảng nào?
Giải:
1

1

+ Tiêu cự của kính: f  D   2  dp   0,5  m   50  cm

+ Sơ đồ tạo ảnh khi đeo kính:

S

d 12,5 cm , 50 cm 



O


k 
d'

S1
  
l 1cm

M¾t

  
d M  OC c , OC v 

S2
OV

6


df

12,5.  50 

 Cho d 12 ,5  cm   d'  d  f 12,5    50   10  cm   OCc d M l  d' 11  cm 


.
 Cho d 50  cm   d'  df  50  50   25  cm   OC d l  d' 26  cm 
v
M

d  f 50    50 
Vậy điểm cực cận cách mắt 11  cm  , điểm cực viễn cách mắt 26  cm  .

Ví dụ 3: Một người khi đeo kính sát mắt có độ tụ  2  dp  có thể nhìn rõ các vật
cách mắt từ 25  cm  tới vô cùng. Nếu đeo kính sát mắt có độ tụ  1  dp  có thể
nhìn rõ các vật nằm trong khoảng nào trước kính?
Giải
a) Khi đeo kính sát mắt có độ tụ  2  dp  có thể nhìn rõ các vật cách mắt từ
25  cm  tới vô cùng.
1

1

+ Tiêu cự của kính: f k  D   2  dp   0,5  m   50  cm
k
+ Sơ đồ tạo ảnh khi đeo kính:





Scm

d  25

O

,




k 
d'

S1
  

M¾t

  
d M  OC c , OC v 

S2
OV

l 0



+ Khi cho biết 25cm ,  sẽ tính được  OC C , OCV  như sau:
df k
25.  50 
50

cm
 cm   OC c d M l  d'  50  cm 


 Cho d 25  d' 
d  f k 25    50 
3
3

 Cho d   d'  f  50  cm   OC d l  d' 50  cm 
k
v
M


b) Khi đeo kính sát mắt có độ tụ  1  dp  có thể nhìn rõ các vật cách kính nằm
1

1

trong khoảng  d c , d v  . Tiêu cự của kính: f k  D   1  dp   1  m   100  cm
k
+ Sơ đồ tạo ảnh khi đeo kính:



Scm

d  25

O

,




k 
d'

S1
  

M¾t

  
d M  OC c , OC v 

S2
OV

l 0

50



+ Khi cho biết  OC C , OCV     cm , 50  cm  sẽ tính được  d c , d v  như sau:
3

50


.  100

d' f k
50
50
3
 cm   d c 

20  cm 
 Cho d M   cm   d' l  d M 
50
3
3
d'  f k


   100 

3

 Cho d 50  cm   d' l  d  50  cm   d  d' f k   50.  100 100  cm 
M

M
v

d'  f k  50    100


2.3.2. Xác định kính cần đeo để sửa tật
2.3.2.1. Cách viết sơ đồ tạo ảnh

7


Để nhìn rõ các vật ở vô cực mà mắt không phải điều tiết, thì vật ở vô cùng
qua kính cho một ảnh ảo tại tiêu điểm của kính và cũng chính tại điểm cực viễn
của mắt  d M OCV  . Sơ đồ tạo ảnh khi đeo kính đó:
O

S1


k 

S

d 

d' f k

  
l

M¾t

S2

  
d M OCV

OV

Sau khi đeo kính có thể nhìn rõ các vật cách kính từ d c đến  :
O


k 

S

d  d c , 

d'

S1
  
l

M¾t

S2

  
d M  OC c , OC v 

OV

d' f

k
Cho d M OCc  d' l  d M  d c d  d'  f ta sẽ tính được d c .
k

Để nhìn rõ các vật gần nhất ở cách mắt 25  cm  (tức là cách kính một
khoảng  25  l   cm  ), thì vật ở điểm đó qua kính cho một ảnh ảo tại điểm cực cận
của mắt  d M OCC  . Sơ đồ tạo ảnh khi đeo kính đó:
O

S

S1


k 

d 25 cm  l

d' f k

  
l

M¾t

S2

  
d M OC c

OV

Sau khi đeo kính có thể nhìn rõ các vật cách kính từ 25  cm   l đến d v :

S

O


k 

d  25 cm  l , d v 



d'

S1
  
l

M¾t

  
d M  OC c , OC v 

S2

OV

d' f

k
Cho d M OCv  d' l  d M  d v d  d'  f ta sẽ tính được d v .
k

2.3.2.2. Bài toán ví dụ
Ví dụ 1: Một người khi không đeo kính có thể nhìn rõ các vật gần nhất cách mắt
50  cm  . Xác định độ tụ của kính mà người đó cần đeo sát mắt để có thể nhìn rõ
các vật gần nhất cách mắt 25  cm  .
Giải
+ Để khi đeo kính sát nhìn được vật gần nhất cách mắt 25  cm  thì vật ở cách
kính 25  cm  qua kính cho một ảnh ảo tại điểm cực cận của mắt.
+ Sơ đồ tạo ảnh:

S
d 25 cm

O


k 

S1

d'
d OC c 50 cm
   M
l 0

M¾t

  

S2

OV

8


dd'

25.  50 

+ Từ đó rút ra: d'  d M  50  m   f k  d  d'  25    50  50  cm  0,5  m 
 Dk 

1
2  dp  .
fk

Ví dụ 2: Một người chỉ có thể nhìn rõ những vật cách mắt từ 0,5  m  đến 1  m 

1) Để nhìn rõ những vật ở rất xa mà mắt không phải điều tiết người đó phải đeo
kính sát mắt có độ tụ bao nhiêu? Khi đeo kính đó người ấy có thể nhìn rõ vật
gần nhất cách kính bao nhiêu?
2) Để nhìn rõ vật gần nhất cách mắt 0,25  m  người đó phải đeo kính sát mắt có
độ tụ bao nhiêu? Khi đeo kính đó người ấy có thể nhìn rõ vật xa nhất cách kính
bao nhiêu?
Giải
1) Để khi đeo kính nhìn rõ các vật ở vô cực mà mắt không phải điều tiết, thì vật
ở vô cùng qua kính cho một ảnh ảo tại tiêu điểm của kính và cũng chính tại điểm
cực viễn của mắt.
+ Sơ đồ tạo ảnh:

S

O

d 

M¾t

S1


k 

  

d' f k
d OC v 1m
   M

l 0

S2

OV

1

+ Vậy tiêu cự của kính cần đeo: f k d M  1  m  . Độ tụ kính: Dk  f  1  dp 
k
+ Sau khi đeo kính có thể nhìn rõ các vật cách kính từ d c đến  :

S

d  d c , 

O


k 
d'

S1
  
l

M¾t

  
d M  OC c , OC v 

S2

OV

 0,5.  1

Cho d M OCc 0,5  m   d' l  d M  0,5  m   d c   0,5    1 1  m  .
2) Để khi đeo kính sát nhìn được vật gần nhất cách mắt 0,25  m  thì vật ở cách
mắt 0,25  m  qua kính cho một ảnh ảo tại điểm cực cận của mắt.
+ Sơ đồ tạo ảnh:

S
d 0 ,25 m

O

S1


k 
d'

  
l 0

M¾t

  
d M OC c 0 ,5 m

dd'

S2

OV

0,25.  0,5

+ Từ đó rút ra: d'  d M  0,5  m   f k  d  d'  0,25    0,5 0,5  m 
 Dk 

1
2  dp  .
fk

9


+ Sau khi đeo kính có thể nhìn rõ các vật cách kính từ 25  cm  đến d v :



Scm

d  25

O

, dv



S1


k 
d'

  

M¾t

S2

  
d M  OC c , OC v 

OV

l

 1 0,5

1

Cho d M OCv 1  m   d' l  d M  1  d v   1   0,5  3 0,33  m  .
Ví dụ 3: Một người cận thị có thể nhìn rõ được các vật cách mắt từ 11  cm  tới
26  cm  . Để nhìn vật ở vô cùng mà mắt không điều tiết thì phải đeo kính có độ tụ
bao nhiêu? Khi đó điểm gần nhất mà mắt nhìn rõ khi đeo kính cách mắt bao

nhiêu? Kính đeo cách mắt một khoảng l 1  cm .
Giải:
+ Sơ đồ tạo ảnh khi đeo kính để nhìn vật ở vô cùng mà mắt không phải điều tiết:

S

O

d 

M¾t

S1


k 

  

d'  f k
d OC v 26 cm
   M
l 1cm

S2

OV

+ Từ đó suy ra: f k 1  d M 1  26  cm  25  cm  0,25  m  .
1

1

+ Do đó, độ tụ của kính đeo: Dk  f   0,25  4  dp  .
k
+ Sau khi đeo kính có thể nhìn rõ các vật cách kính từ d c đến  :

S

d  d c , 

O


k 

M¾t

S1

  

d'
d 11 cm , 26 cm 

   M 
cm
l 1

d' f

S2

OV

  10 

25

k
Cho d M OCc  d' l  d M  d c d  d'  f    10    25 16,67  cm ta sẽ tính
k

được d c . Vậy, điểm gần nhất mà mắt nhìn rõ khi đeo kính là 16,67  cm  .
Ví dụ 4: Một người lớn tuổi có thể nhìn được vật ở xa mà mắt không phải điều
tiết. Nhưng muốn đọc được dòng chữ gần nhất cách mắt 25  cm  thì phải đeo
kính sát mắt có độ tụ 1  dp  .
1) Xác định khoảng cách từ mắt người đó đến điểm cực cận và cực viễn khi
không đeo kính.
2) Xác định độ biến thiên độ tụ của mắt người đó từ trạng thái không điều tiết
đến trạng thái điều tiết tối đa.
Giải:
1) Nhìn được vật ở vô cùng mà mắt không phải điều tiết nên OCV  .

10


+ Tiêu cự của kính đeo: f 

1

1  m  100  cm
D

+ Sơ đồ tạo ảnh khi đeo kính sát mắt để nhìn được vật gần nhất cách mắt 25  cm
:
O

S
d 25 cm

d'

M¾t

S1


k 

S2

  

  
l 0

d M OC c

df

OV

25.100

100

100

+ Từ đó rút ra: d'  d  f  25  100  3  cm  OCc d M  d'  3  cm .
+ Khoảng nhìn rõ của người đó từ

100
 cm tíi  .
3

2) Vật ở vô cùng cho ảnh hiện rõ trên võng mạc, và lúc ấy mắt có độ tụ nhỏ nhất
sao cho:
1
1

 Dmin (1)
 OV

+ Vật ở điểm cực cận cách mắt

100
 cm   1  m  cho ảnh hiện rõ trên võng mạc,
3
3

1
1

 Dmax
và lúc ấy mắt có độ tụ lớn nhất sao cho: 1 OV
(2)
3
+ Từ (1) và (2) rút ra: ΔD  Dmax  Dmin 3  dp  .

Ví dụ 5: Một người cận thị phải kính sát mắt có độ tụ  2,5  dp  . Khi đeo kính đó,
người ấy có thể nhìn rõ các vật gần nhất cách kính 25  cm  . Xác định giới hạn
nhìn rõ của mắt người ấy khi không đeo kính.
Giải
1

+ Tiêu cự của kính đeo: f k  D  0,4  m   40  cm 
k
+ Theo bài ra, sau khi đeo kính sát mắt có thể nhìn rõ các vật cách kính từ
25  cm  đến  :



Scm

d  25

O

,




k 
d'

S1
  

M¾t

  
d M  OC c , OC v 

S2

OV

l 0





+ Khi cho biết 25cm ,  sẽ tính được  OC C , OCV  như sau:
df k
25.  40

cm


 15,4  cm   OCC d M l  d'  15,4  cm 
 Cho d 25  d' 
d  f k 25    40

 Cho d   d'  f  40  cm  OC d l  d' 40  cm 
k
V
M


11


+ Vậy, điểm cực cận cách mắt 15,4  cm  và điểm cực viễn cách mắt 40  cm  .
2.3.3. Mắt lão. Kính hai tròng
2.3.3.1. Cách viết sơ đồ tạo ảnh
Người mắt không có tật, khi về già do khả năng điều tiết kém nên điểm cực
cận  C c  xa hơn so với khi đang còn trẻ, nhưng điểm cực viễn vẫn ở vô cực. Để
sửa tật, phải đeo thấu kính hội tụ để có thể nhìn được các vật gần nhất như khi
đang còn trẻ.
O

S

S1


k 

d 25 cm

d'

  
l

M¾t

  
d M OC c

S2

OV

Người mắt cận thị, khi về già do khả năng điều tiết kém nên điểm cực cận
 Cc  xa hơn so với khi đang còn trẻ, nhưng điểm cực viễn vẫn không thay đổi.
Để sửa tật, phải đeo kính sao cho vừa nhìn được ở xa và nhìn được vật ở gần
như mắt người bình thường. Để tránh tình trạng phải thay kính, người đó đeo
kính hai tròng, một tròng nhìn xa (thấu kính phân kì) và một tròng nhìn gần
(thấu kính hội tụ).

S

O


k 

d 

d '  f1

S1
  
l

M¾t

S2

  
d M OC v

OV

1
 f1 l  OC c  D1 
f1

Tròng trên nhìn xa có độ tụ (thấu kính phân kì có độ tụ D1 ), tròng dưới nhìn
gần được cấu tạo gồm một thấu kính nhỏ (có độ tụ D' ) dán thêm vào phần dưới
của tròng nhìn xa (nên độ tụ của phần dưới D2  D1  D' ).
O

S


k 

d 25 cm

d'

S1
  
l

 d' l  OCc  f 2 

M¾t

  
d M OC c

S2

OV

1
dd'
 D2 
f2
d  d'

+ Sau khi tính được D1 , D2 suy ra: D'  D2  D1
2.3.3.2. Bài toán ví dụ
Ví dụ 1: Một người cận thị về già chỉ có thể nhìn rõ những vật nằm trong
khoảng cách mắt từ OCC 50  cm đến OCV 150  cm  .
1) Để nhìn rõ những vật ở rất xa mà mắt không phải điều tiết người đó phải đeo

kính sát mắt có độ tụ D1 . Xác định D1 .
2) Để nhìn rõ vật gần nhất cách mắt 25  cm  người đó phải dán thêm vào D1 một
thấu kính có độ tụ D' . Tính độ tụ của D' .
12


Giải
1) Để khi đeo kính nhìn rõ các vật ở vô cực mà mắt không phải điều tiết, thì vật
ở vô cùng qua kính cho một ảnh ảo tại tiêu điểm của kính và cũng chính tại điểm
cực viễn của mắt. Sơ đồ tạo ảnh:

S

O

S1


k 

d 

d '  f1

  
l 0

M¾t

S2

  
d M OC v 150 cm

OV

+ Tiêu cự kính cần đeo: f1  d M  150  cm  1,5  m  . Độ tụ kính:
D1 

1
2
  dp 
f1
3

2) Để khi đeo kính sát mắt mà nhìn được vật gần nhất cách mắt 25  cm  thì vật ở
cách kính 25  cm  qua kính cho một ảnh ảo tại điểm cực cận của mắt.
+ Sơ đồ tạo ảnh:

O

S
d 25 cm

M¾t

S1


k 

  

d'
d OC c 50 cm
   M
l 0

S2

OV

25.  50 

dd'

+ Từ đó rút ra: d'  d M  50  m   f 2  d  d'  25    50  50  cm  0,5  m 
 D2 

1
2  dp  .
f2
8
3

+ Mà D2  D1  D'  D'  D2  D1  (dp)
2.3.4. Quan sát ảnh của vật qua quang hệ
2.3.4.1. Cách viết sơ đồ tạo ảnh
O

+ Sơ đồ tạo ảnh:

AB  1 
d1

A1 B1

d1'
d
    2
l

O


2 

A2 B2

d '2  0
d  OC c , OC v 
     M

M¾t

   A3 B3
OV

0

+ Mắt nhìn được ảnh cuối cùng qua hệ thì
cần phải có hai điều kiện:
- Ảnh đó phải là ảnh ảo.
- Ảnh đó phải nằm trong giới hạn nhìn rõ
của mắt.
+ Gọi góc trông ảnh A2 B2 qua quang hệ là
 và góc trông vật trực tiếp không qua
quang hệ tại vị trí đó là 0 thì:

13


A2 B2

tg



dM


 tg  AB
0

d1  

A2 B2
d

tg



 M
AB
 0 tg 0
d1  

A2 B2 d1  
d1' d '2 d1  



.

.
0
AB
dM
d1d 2 d M

2.3.4.2. Bài toán ví dụ
Ví dụ 1: Một vật nhỏ AB cao 0,02  cm đặt trước thấu kính O1 có tiêu cự
4
 cm  . Phía sau thấu kính O1 đặt
3
đồng trục một thấu kính hội tụ O2 tiêu cự f 2 6  cm  và cách nhau một khoảng
l 0,8  cm  . Một người quan sát mắt có thể nhìn rõ các vật cách mắt từ 20  cm 
đến vô cùng, đặt mắt sát sau O2 để quan sát ảnh của vật qua hệ. Người đó có thể
nhìn được ảnh hay không? Tính góc trông ảnh khi đó?
Giải

f 1 2  cm  , cách thấu kính một khoảng d1 

+ Sơ đồ tạo ảnh:

O

AB

4
d1   cm 
3

 1 

A1 B1

d1'
d
      2
l 0 ,8  cm 

O


2 

A2 B2

M¾t

  

d '2
d
     M

0

4
.2
d1 f1
'
3
 d1 

 4(cm)  d2 l - d1'  4 ,8  cm 
d1  f1 4
 2
3
 d' 2 

d2 f2
4 ,8.6

 24  cm
d 2  f 2 4 ,8  6





 d M  d' 2 24  cm  20 cm ,  : nên có thể nhìn được.

+ Góc trông ảnh qua kính:
A B
A B
d' d'
AB
AB
4.24 0 ,02
 tg  2 2  2 2 .
 1 2.

.
0 ,0125  rad 
4
dM
AB  d' 2
d1d 2  d' 2
24
.4,8
3

Ví dụ 2: Một người có điểm cực viễn xa vô cùng và điểm cực cận cách mắt
20  cm  nhìn vật AB qua một hệ gồm hai thấu kính hội tụ O1 có tiêu cự
f 1 30  cm  và O2 có tiêu cự f 2 4  cm  . Hai thấu kính đặt đồng trục cách nhau
34  cm  . Mắt đặt sát tại O2 .
1) Tìm khoảng cách từ vật đến mắt khi ảnh cuối cùng rơi vào điểm cực viễn và
điểm cực cận của mắt?
2) Người ấy vẫn ở vị trí cũ, bỏ quang hệ, quan sát trực tiếp AB ở các vị trí nói ở

câu 1, thì góc trông vật giảm đi bao nhiêu lần so với khi quan sát qua quang hệ?
14


Giải
O

1) Sơ đồ tạo ảnh:

AB  1 
d1

A1 B1

O


2 

d1'
d
    2

A2 B2

d '2
d  20  cm  , 
   M

34  cm 

M¾t

   A3 B3
OV

0

+ Khi ảnh cuối cùng rơi vào điểm cực viễn  A2 B2 CV  thì
d M OCV   d '2  d M 
d' f
30.30
 d 2  f 2 4  cm  d1' 34  d 2 30  cm  d1  1 1 

'
d1  f1 30  30
+ Khi ảnh cuối cùng rơi vào điểm cực cận  A2 B2 CC  thì d M OCC 20  cm
d' f
  20 4 10  cm 
 d '2  d M  20  cm   d 2  2 2 
d '2  f 2   20  4 3
92
.30
'
d
f
92
 d1' 34  d 2   cm   d1  1 1  3
1380  cm  .
3

d1'  f1 92  30
3

2) Theo kết quả câu 1:
 d M ;

+ Khi đang ngắm chừng ở cực viễn thì: 

'
'
 d 2  , d 2 4  cm, d 1 30  cm, d1 

+ Gọi góc trông ảnh A2B2 qua quang hệ là  và góc trông vật trực tiếp không
A B

AB

2 2
qua quang hệ là 0 thì: tg  d , tg 0  d   .
M
1

+ Suy ra:
A2 B2
d
A B d 

tg

 M  2 2. 1


AB
 0 tg 0
AB
dM
d1  

d1' d '2 d1   30.   34
.

.
7 ,5  lÇn .
d1d 2 d M
.4


Vậy khi quan sát trực tiếp thì góc trông giảm đi 7,5  lÇn .
+ Khi đang ngắm chừng ở cực cận thì:
 d M 20  cm

 '
10
92
'
 d 2  20  cm, d 2  3  cm, d1  3  cm, d1 1380  cm

+ Tương tự ta có:
A2 B2
d
A B d 


tg

 M  2 2. 1

AB
 0 tg 0
AB
dM
d1  

92
.20
d1' d '2 d1  
1380  34
3
.

.
9 ,43  lÇn .
10
d1d 2 d M
20
1380.
3

15


+ Vậy khi quan sát trực tiếp thì góc trông giảm đi 9,43  lÇn .

2.3.5. Một số bài tập rèn luyện
Bài 1: Một người mang kính sát mắt có độ tụ Dk  2  dp  thì có thể nhìn rõ các
vật từ 20  cm  đến vô cực . Xác định khoảng nhìn rõ của mắt khi không đeo
kính?
Đáp số: Khoảng nhìn rõ của mắt khi không đeo kính là từ

100
 cm đến 50  cm
7

Bài 2: Một người có điểm cực viễn cách mắt 25  cm  và điểm cực cận cách mắt
10  cm  . Khi đeo kính sát mắt có độ tụ D  2  dp  thì có thể nhìn rõ các vật nằm
trong khoảng nào trước kính?
Đáp số: 12,5 cm , 50 cm .





Bài 3: Một người khi đeo kính sát mắt có độ tụ  2  dp  thì có thể nhìn rõ các vật
gần nhất cách kính 25  cm  . Nếu người ấy thay kính nói trên bằng kính có độ tụ
 1  dp  thì sẽ đọc được dòng chữ gần nhất cách mắt bao nhiêu?
100
 cm
3

Đáp số: d c 

Bài 4: Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt OCV 40  cm  và điểm cực
cận cách mắt OCC 20  cm  .

a) Nếu người ấy muốn nhìn rõ các vật ở xa vô cực mà mắt không phải điều tiết
thì phải đeo kính sát mắt có độ tụ bao nhiêu? Sau khi đeo kính người đó nhìn
được vật gần nhất cách mắt bao nhiêu?
b) Nếu người ấy muốn điểm nhìn rõ gần nhất cách mắt 25  cm  thì phải đeo kính
sát mắt có độ tụ bao nhiêu? Sau khi đeo kính người đó nhìn được vật xa nhất
cách mắt bao nhiêu?
Đáp số: a) Dk  2,5  dp  ; b) Dk  1  dp ; d v 

200
 cm .
3

Bài 5: Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt OCV 0,5  m  và điểm cực
cận cách mắt OCC 0,15  m  .
a) Nếu người ấy muốn nhìn rõ các vật ở xa vô cực mà mắt không phải điều tiết
thì phải đeo kính sát mắt có độ tụ bao nhiêu? Khi người đó nhìn rõ các vật gần
nhất cách mắt bao nhiêu?
b) Nếu người ấy muốn điểm nhìn rõ gần nhất cách mắt 0,25  m  thì phải đeo kính
sát mắt có độ tụ bao nhiêu? Khi người đó nhìn rõ các vật xa nhất cách mắt bao
nhiêu? Từ hai kết quả trên rút ra kết luận gì?
Đáp số: a) Dk  2  dp  ,  21,4  cm   ; b) Dk  2,67  dp  ,  25  cm  .
Bài 6: Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt OCV 45  cm  .

16


1) Nếu người ấy muốn nhìn rõ các vật ở xa vô cực mà mắt không phải điều tiết
thì phải đeo kính có độ tụ bao nhiêu? Kính đeo cách mắt 5  cm  .
2) Khi đeo kính người ấy có thể nhìn rõ các vật gần nhất cách mắt 20  cm  . Xác
định khoảng nhìn rõ ngắn nhất khi không đeo kính của người đó.

175
 cm 15,9  cm .
11
Bài 7: Một người khi đeo kính có độ tụ D 2  dp  có thể nhìn rõ các vật cách
mắt từ 27  cm  tới vô cùng. Kính đeo cách mắt 2  cm  .

Đáp số: 1) Dk  2,5  dp  ; 2) OCc 

1) Xác định khoảng cách nhìn rõ ngắn nhất khi mắt không đeo kính. Nếu đưa
kính vào sát mắt thì người đó thấy được vật xa nhất cách mắt bao nhiêu?
2) Kính vẫn đeo cách mắt 2  cm  . Tính độ bội giác của ảnh khi nhìn vật gần nhất.
Đáp số: 1) OCC 52  cm ; 25,5  cm  d 50  cm ; 2) G 2 .
Bài 8: Một người cận thị về già nhìn rõ những vật cách mắt nằm trong khoảng
từ OCC 0,4  m  đến OCV 0,8  m  .
a) Để nhìn rõ những vật ở rất xa mà mắt không phải điều tiết người đó phải đeo
kính L1 sát mắt có độ tụ bao nhiêu? Xác định giới hạn nhìn rõ của mắt khi đeo
kính đó.
b) Để nhìn rõ vật gần nhất cách mắt 0,25  m  người đó phải dán thêm vào L1 một
thấu kính L2 . Tính độ tụ của L2 ?
Đáp số: a) D1  1,25  dp ; 80  cm  ; b) D2 2,75  dp  .
Bài 9: Một người có thể nhìn rõ những vật cách mắt nằm trong khoảng từ
OC c 50(cm) đến OC v 350  cm  .
1) Để nhìn rõ vật gần nhất cách mắt 0,25  m  người đó phải phải đeo kính L 1 có
độ tụ bao nhiêu? Kính đeo cách mắt l 1  cm .
2) Để nhìn rõ vật rất xa mà mắt không phải điều tiết, người đó phải dán thêm
vào L1 một thấu kính L2 . Tính độ tụ của L2 ?
Đáp số: 1) D1 2,13  dp  ; 2) D2 2,42  dp  .

2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục,
với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường

17


Phương pháp dạy học hiện nay là phải phát huy tính tích cực chủ động và
sáng tạo của học sinh, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đem
lại niềm vui tạo hứng thú trong học tập. Vậy song song với việc học trên lớp về
nhà học sinh phải giải được các bài tập ở sách bài tập. Với việc vận dụng một
cách hợp lý phương pháp viết “sơ đồ tạo ảnh” học sinh có thể giải quyết tốt các
bài tập phần ‘‘ Mắt và các dụng cụ quang học’’. Theo tôi, đây là thành công lớn
nhất của đề tài nghiên cứu.
Thực tế cho thấy sau khi đưa vào thử nghiệm giảng dạy đối với khối lớp 11
tại đơn vị công tác, tôi thấy các em học sinh đã có được những chuyển biến rõ
rệt trong giờ học, các em học sinh đã có sự say mê hơn, hứng thú hơn và đặc
biệt là các em đã tích cực hoạt động hơn rất nhiều. Sự tiếp thu kiến thức ở học
sinh cũng có những chuyển biến rõ rệt. Tôi đã tiến hành khảo sát thực nghiệm sư
phạm thu được kết quả cụ thể như sau:
Trước khi áp dụng đề tài
Sau khi áp dụng đề tài
Điểm dưới 5
Lớp Sĩ số Điểm trên 5 Điểm dưới 5 Điểm trên 5
SL
TL
SL
TL
SL
TL
SL
TL
11A1
45

22
48,9%
23
51,1%
39
86,7%
6
13,3%
40
11A2
10
25,0%
30
75,0%
29
72,5%
11
27,5%
42
11A5
10
23,8%
32
76,2%
27
64,3%
15
35,7%
3. Kết luận và kiến nghị
3.1. Kết luận

Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn về giáo dục, đổi mới phương pháp trong việc
dạy học là nhằm mục đích phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo, lấy học
sinh làm trung tâm, việc vận dụng phương pháp thật hợp lý vào giảng dạy là
việc rất cần thiết, qua việc nghiên cứu tài liệu cũng như hiểu biết từ thực tế
giảng dạy ở đơn vị công tác, tôi nhận thấy đề tài này rất cần thiết và có tính ứng
dụng cao. Nó giúp cho giáo viên có thể cố vấn cho học sinh nhanh chóng giải
quyết chính xác các bài toán của một trong những phần kiến thức mà lâu nay
học sinh ‘‘ngại’’ học nhất, đồng thời phát huy tối đa tính sáng tạo, gây hứng thú
tìm tòi, phát hiện và giải thích các hiện tượng Vật lý của. Về mặt tình cảm, học
sinh cảm thấy yêu thích môn Vật lý hơn .
3.2. Kiến nghị
Do thời gian nghiên cứu ngắn, các tài liệu mới được cập nhật chưa nhiều,
những vấn đề nêu ra chỉ là sự tìm tòi riêng của bản thân trong quá trình dạy học
nên sẽ không tránh khỏi những sai sót, hạn chế trong đề tài. Vì vậy tôi rất mong
nhận được sự cổ vũ và đóng góp ý kiến của Hội đồng khoa học, của các đồng

18


nghiệp và của các bạn đọc để đề tài có thể được hoàn thiện và được áp dụng
rộng rãi trong ngành.

XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG
ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày ... tháng ... năm 20...
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của
mình viết, không sao chép nội dung của
người khác.

Trịnh Văn Toàn

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Sách giáo khoa vật lí 11 ( nâng cao – cơ bản), NXB Giáo Dục.

19


[2]. Sách giáo viên vật lí 11 ( cơ bản, nâng cao), NXB Giáo Dục.
[3]. Sách bài tập vật lý 11 ( cơ bản, nâng cao), NXB Giáo Dục.
[4]. Một số đề thi đại học.
[5]. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học Vật lý ở trường
trung học phổ thông, NXB đại học quốc gia Hà Nội, 2001 tác giả Nguyễn
Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng.

DANH MỤC

20


SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH
NGHIỆM NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN, TỈNH VÀ CÁC
CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN

Họ và tên tác giả: Trịnh Văn Toàn.
Chức vụ và đơn vị công tác: Tổ phó chuyên môn – trường THPT 4 Thọ Xuân

TT

Tên đề tài SKKN

Cấp đánh giá
xếp loại

Kết quả
đánh giá
xếp loại

Năm học
đánh giá
xếp loại

1.

Tổ chức hoạt động ngoài giờ Cấp tỉnh
lên lớp theo chủ đề sử dụng
năng lượng tiết kiệm và hiệu
quả

C

2010

2.

Sử dụng các phép toán véc tơ Cấp tỉnh
trong bài toán liên quan tới
động lượng

C

2011

3.

Sử dụng vòng tròn để giải Cấp tỉnh
quyết bài toán liên quan đến
quãng đường đi trong dao
động điều hòa

C

2012

4.

Khai thác và sử dụng bài tập Cấp tỉnh
thực tế trong dạy học phần
quang hình học 11
Khai thác và sử dụng bài tập Cấp tỉnh
thực tế trong dạy học phần
nhiệt học – vật lý 10

C

2017

C

2018

5.

----------------------------------------------------

21