Tải bản đầy đủ (.docx) (20 trang)

SKKN sử dụng bài tập vật lý nhằm phát hiện và khắc phục quan niệm sai lầm của học sinh qua dạy học chương mắt, các d

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (237.82 KB, 20 trang )

1. MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài
Một trong những nhiệm vụ quan trọng của quá trình dạy học là nhằm
chuyển những quan niệm sai lệch của học sinh thành những quan niệm khoa
học. Chính vì vậy hiểu rõ những quan niệm sai lệch của học sinh và tìm ra
phương pháp phù hợp để khắc phục những quan niệm đó là việc cần làm của
người giáo viên.
Để khắc phục quan niệm sai lệch của học sinh, người thầy phải lựa chọn phương
pháp sao cho phù hợp với bộ môn, vừa phải phù hợp với quĩ thời gian của tiết
học. Việc sử dụng các bài tập sẽ tạo hứng thú học tập cho học sinh, giúp các em
tiếp nhận kiến thức một cách dễ dàng và sẵn sàng gạt bỏ những sai lầm trước đó,
đồng thời các em có ấn tượng và ghi nhớ lâu hơn các kiến thức vừa học, đặc biệt
đối với các lớp mà đa số là học sinh trung bình.
Xuất phát từ những cơ sở nói trên, tác giả tiến hành nghiên cứu đề tài:
“ Sử dụng bài tập vật lý nhằm phát hiện và khắc phục quan niệm sai lầm của
học sinh qua dạy học chương “Mắt. Các dụng cụ quang” Vật lý 11- THPT”
Mặc dù đã có nhiều cố gắng, song đề tài nghiên cứu không thể tránh khỏi
những hạn chế và thiếu sót. Tác giả kính mong nhận được sự đóng góp những ý
kiến quý báu của quý thầy cô, các bạn đồng nghiệp và bạn đọc.
Xin chân thành cảm ơn!
1.2. Mục đích nghiên cứu
Góp phần nâng cao chất lượng dạy học chương “Mắt. Các dụng cụ quang”
thông qua việc sử dụng bài tập để phát hiện và khắc phục quan niệm sai lầm của
học sinh.
1.3. Đối tượng nghiên cứu
- Nội dung, phương pháp giảng dạy Vật lý ở trường phổ thông
- Hoạt động dạy và học Vật lý ở trường THPT Tĩnh gia 2
- Hệ thống kiến thức lý thuyết và hệ thống bài tập thuộc chương “Mắt. Các dụng
cụ quang” Vật lý 11 - THPT
1.4. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở lý thuyết: Nghiên cứu tài liệu từ sách,


báo, mạng internet và bài tập thuộc chương “Mắt. Các dụng cụ quang” Vật lý 11
- THPT.
- Phương pháp điều tra: Quan sát, điều tra, thăm dò, trao đổi trực tiếp với đồng
nghiệp và học sinh, để tìm hiểu thực trạng dạy – học chương “Mắt. Các dụng cụ
quang” Vật lý 11-THPT.
- Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Thực nghiệm sư phạm đánh giá hiệu
quả sử dụng đề tài nghiên cứu trong việc dạy – học chương “ Mắt. Các dụng cụ
quang” năm học 2017 – 2018 của trường THPT Tĩnh Gia II.

1


2. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
2.1. Cơ sở lý luận
2.1.1. Lăng kính
2.1.1.1. Định nghĩa: Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất (thủy tính,
nhựa, nước,...) thường có dạng hình lăng trụ tam giác (Hình 1).

2.1.1.2. Đường đi của tia sáng qua lăng kính (Hình 2)
2.1.1.3. Công thức lăng kính
2.1.2. Thấu kính mỏng
2.1.2.1. Định nghĩa: Thấu kính là một khối chất trong suất (thủy tinh hay
nhựa,..) giới hạn bởi hai mặt cầu hoặc một mặt cầu và một mặt phẳng.
2.1.2.2. Công thức tổng quát tính độ tụ của thấu kính:
, trong đó:
+ : là bán kính của hai mặt cầu. Mặt cầu lồi thì bán kính lấy dấu dương; mặt cầu
lõm thì bán kính lấy dấu âm. Bán kính của mặt phẳng bằng vô cùng.
+ : là chiết suất của chất làm thấu kính và chiết suất của môi trường đặt thấu
kính (như các hình: Hình 3; Hình 4; Hình 5; Hình 6; Hình 7; Hình 8)


2


( Trong các hình trên thấu kính là phần được tô màu)
- Nếu thấu kính đặt trong môi trường là không khí, thì:
2.1.2.3. Công thức thấu kính
- Công thức liên hệ giữa độ tụ và tiêu cự:
Trong công thức này tiêu cự f đo bằng đơn vị mét (m); độ tụ D đo bằng đơn vị
điốp (dp).
- Công thức xác định vị trí ảnh:
+ Ảnh thật: ; Ảnh ảo: .
- Công thức xác định số phóng đại của ảnh:
+ ảnh và vật cùng chiều; ảnh và vật ngược chiều
2.1.3. MẮT
- Mắt hoạt động như một máy ảnh
- Mắt có hai bộ phận chính:
+ Thấu kính mắt đóng vai trò như vật kính
của máy ảnh
+ Màng lưới có vai trò như phim
- Mắt không có tật: khi không điều tiết có
tiêu điểm nằm trên màng lưới (Hình 9)
2.1.3.1. Mắt cận thị
- Các đặc điểm:
+ Điểm cực viễn cách mắt khoảng không lớn (cỡ 2 m trở lại)
+ Điểm cực cận gần mắt hơn mắt không có tật (mắt bình thường)
+ Khi không điều tiết tiêu điểm ảnh F’ nằm trước màng lưới V(Hình 10):

3



- Cách khắc phục đơn giản nhất: Đeo cho mắt cận thị một thấu kính phân kì (coi
như đặt sát mắt) sao cho ảnh của vật ở vô cực qua thấu kính hiện lên ở điểm của
mắt (Hình 11)

2.1.3.2. Mắt viễn thị
- Các đặc điểm:
+ Nhìn vật ở xa vô cùng phải điểu tiết
+ Điểm ở xa hơn mắt bình thường
+ Khi không điều tiết F’ nằm sau màng
lưới V (Hình 12):
- Cách khắc phục đơn giản nhất: Đeo cho
mắt viễn một thấu kính hội tụ sao cho mắt
viễn có thể nhìn thấy rõ các vật ở gần như
mắt bình thường (Hình 13)
2.1.3.3. Mắt lão
- Đặc điểm: Khi đến độ tuổi trung niên điểm cực cận dời ra xa mắt
- Cách khắc phục đơn giản nhất: Đeo cho mắt lão thấu kính hội tụ thích hợp.
(Người cận thị lớn tuổi thường đeo kính hai tròng: phần trên phân kì, phần dưới
hội tụ)
2.1.4. Các dụng cụ quang
2.1.4.1. Kính lúp
- Công dụng: Kính lúp là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc quan sát
các vật nhỏ (các linh kiện đồng hồ,..). Nó có tác dụng làm tăng góc trông bằng
cách tạo ra một ảnh ảo lớn hơn vật và nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt.
- Cấu tạo: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ (vài cm).
- Công thức tổng quát tính số bội giác của kính lúp:
+ Khi ngắm chừng ở vô cực:
+ Khi ngắm chừng ở cực cận:
2.1.4.2. Kính hiển vi
- Công dụng: Kính hiển vi là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt làm tăng góc

trông ảnh của những vật rất nhỏ, với số bội giác lớn hơn rất nhiều so với số bội
giác của kính lúp.
- Cấu tạo: Gồm hai bộ phận chính
+ Vật kính là một thấu kính hội tụ có tiêu cự rất nhỏ (cỡ milimet)

4


+ Thị kính là một thấu kính hội tụ có vai trò như một kính lúp
(khoảng cách giữa vật kính và thị kính không đổi)
- Số bội giác khi ngắm chừng ở vô cực:
2.1.4.3. Kính thiên văn
- Công dụng: Kính thiên văn là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc
quan sát các vật ở rất xa (các thiên thể,..)
- Cấu tạo: Gồm hai bộ phận chính
+ Vật kính là một thấu kính hội tụ có tiêu cự rất rất lớn (có thể hàng chục mét)
+ Thị kính là thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn (vài centimet)
(khoảng cách giữa vật kính và thị kính thay đổi được)
- Số bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cực:
2.2. Nguyên nhân chung dẫn tới những khó khăn, sai lầm học sinh gặp phải
khi học một số kiến thức chương “Mắt. Các dụng quang”
2.2.1. Về nội dung kiến thức
- Trong phần này có nhiều công thức cần ghi nhớ, và một đại lượng có nhiều
công thức tính, do đó học sinh (HS) dễ nhầm lẫn
- HS không được thực hiện lắp ráp các mô hình của các quang cụ (trả lời cho
câu hỏi “Như thế nào”) do vậy sẽ không tạo được niềm tin tuyệt đối của HS vào
kiến thức thu được.
2.2.2. Về phía giáo viên giáo viên
- Giáo viên (GV) chưa tích cực vận dụng các phương pháp mới vào thực tế
giảng dạy. Một mặt do tâm lý ngại thay đổi, sợ mất thời gian, không có đủ

phương tiện, dụng cụ thí nghiệm; mặt khác do nhiều GV chưa biết cách khai
thác kiến thức và tổ chức giờ học tích cực tạo được sự lôi cuốn, gây hứng thú
học tập cho HS
2.2.3.Về phía học sinh
- HS quên nhiều kiến thức vật lý: Cách vẽ đường đi của tia sáng qua các linh
kiện quang học, cách dựng ảnh và tính chất của ảnh tạo bởi, thấu kính.
- HS chưa có kỹ năng dựng ảnh qua hệ quang học.
- HS chưa có nhiều kỹ năng làm việc theo nhóm, kỹ năng thực hành nên GV mất
nhiều thời gian trong việc tổ chức cho HS thảo luận, làm thí nghiệm.

5


2.3. Đề xuất biện pháp khắc phục khó khăn, hạn chế thực trạng trên
Dưới đây tác giả đề xuất một số quan niệm (QN) sai lầm mà học sinh hay
gặp phải và các biện pháp giúp học sinh khắc phục những QN sai lầm đó
2.3.1. QN1: Mắt cận phải đeo thấu kính phân kì (TKPK), mắt viễn phải đeo
thấu kính hội tụ (TKHT)
Bài tập 1: Hãy cho biết mắt cận phải đeo kính gị? Mắt viễn phải đeo kính gì?
Giải thích?
Cách giải thích sai học sinh hay mắc phải: Mắt cận thị có độ tụ nhỏ hơn mắt
bình thường nên đeo TKHT, nghĩa là để tăng độ tụ. Và ngược lại mắt viễn thị có
độ tụ lớn hơn mắt bình thường nên phải đeo TKPK để giảm bớt độ tụ.
Nguyên nhân: Do HS chưa hiểu tác dụng của kính khi đeo ứng với từng loại
mắt tật, chưa nắm rõ đặc điểm khắc phục: đó là, khi đeo kính để chữa các tật của
mắt thì kính có tác dụng tạo ra ảnh của vật sao cho mắt nhìn rõ ảnh đó (ảnh cuối
cùng hiện trên màng lưới).
Khi đeo kính thì mắt và kính tạo thành một hệ thấu kính đồng trục. Ở đây HS đã
suy nghĩ nhầm về nghĩa của các từ “hội tụ” : làm tăng độ tụ, “phân kì” : làm
giảm độ tụ.

Câu hỏi gợi ý:
- Chùm tia sáng song song truyền đến mắt cận sẽ cho chùm tia ló hội tụ trước
hay sau màng lưới?
- Chùm tia sáng song song truyền đến mắt viễn sẽ cho chùm tia ló hội tụ trước
hay sau màng lưới?
- Vật ở vô cực sẽ cho ảnh ở vị trí nào của thấu kính? Đối với mắt cận ta đeo kính
để có tác dụng nhìn vật ở đâu mà không phải điều tiết? Khi đó ảnh của vật phải
hiện lên ở vị trí nào của mắt? Vậy, phải sử dụng thấu kính loại nào?
- Đối với mắt viễn ta đeo kính để có tác dụng nhìn vật ở đâu mà không phải điều
tiết? Khi đó ảnh của vật phải hiện lên ở vị trí nào của mắt? Vậy, ta phải sử dụng
thấu kính loại nào?
Lời giải đúng: Mắt cận đeo TKPK, mắt viễn đeo TKHT.
Có thể sử dụng thêm hai bài tập sau để kiểm tra và khắc sâu kiến thức cho HS:
Bài tập 2: Tại sao đeo kính cận lại có thể giúp kính mắt cận nhìn xa rõ như mắt
bình thường? Hãy sờ vào chiếc kính cận để xem đó là kính gì? Tại sao đeo kính
viễn thị lại có thể giúp cho mắt viễn nhìn rõ như mắt bình thường? Hãy sờ vào
chiếc kính viễn xem đó là chiếc kính loại gì?

6


Bài tập 3: Điều nào sau đây là sai khi nói về mắt bị tật cận thị?
A. Khi không điều tiết, mắt cận thị có tiêu điểm nằm trước màng lưới.
B. Điểm cực viễn và điểm cực cận của mắt cận thị đều gần hơn so với mắt bình
thường.
C. Để sửa tật cận thị phải đeo kính phân kì có độ tụ thích hợp.
D. Để sửa tận cận thị phải đeo kính hội tụ có độ tụ thích hợp.
Vì chưa nắm rõ đặc điểm của mắt cận thị, nên nhiều HS chọn đáp án B.
Đáp án đúng là: D
Bài tập 4: Một mắt có tật trong không khí nhưng khi lặn xuống nước và nhìn

trong nước thì trở thành mắt bình thường, không tật. Trong không khí mắt này bị
tật gì?
A. cận thị.
C. mắt bình thường bị lảo thị.
Lời giải của HS: chọn đáp án D.

B. viễn thị.
D. không có đá án đúng.

Nguyên nhân: HS cho rằng mắt có tật thì khi lặn trong nước cũng là mắt có tật
không thể trở thành mắt bình thường, không tật được. Không hiểu độ tụ của thấu
kính phụ thuộc vào chiết suất môi trường.
Lời giải đúng: Áp dụng công thức tính độ tụ của thấu kính (hay của mắt nói
riêng) theo chiết suất môi trường:
+ Trong không khí: ; trong nước:
Như vậy khi đi từ không khí vào nước độ tụ của mắt giảm, nên mắt cận trở
thành mắt bình thường, nghĩa là tật của mắt khi ở trong không khí là tật cận thị.
2.3.2. QN2: Mắt cận thị khi về già kết hợp với tật lão thị mắt sẽ được trung
hòa và không bị tật nữa.
Khắc phục: Mắt người bị cận thị khi về già bị thêm tật lão thị, nên phải đeo
kính hai tròng, nửa trên nhìn xa, nửa dưới nhìn gần (chỉ có thể giảm cận thị, do
cơ mắt hoạt động yếu, thủy tinh thể ít căng phồng).
Bài tập 5: Một mắt cận về già có điểm cực cận cách mắt 0,4 m và điểm cực viễn
cách mắt 1 m.
a) Phải đeo kính loại gì, có độ tụ bao nhiêu để có thể nhìn thấy vật ở xa vô cực
mà mắt không phải điều tiết? Kính đeo cách mắt 1 cm.

7



b) Để có thể đọc sách cách mắt 20 cm khi mắt điều tiết tối đa, người ta phải gắn
thêm vào phần phía dưới của một thấu kính hội tụ sao cho mắt nhìn qua cả và .
Tính độ tụ của kính .
Lời giải sai mà HS hay mắc phải:
a) Để mắt nhìn xa vô cực mà không phải điều tiết thì phải đeo cho mắt một kính
sao cho ảnh của vật cần quan sát hiện lên ở điểm cực viễ của mắt.
Như vậy:
Tiêu cự của kính phải đeo là:
Vậy, kính phải đeo là TKHT có độ tụ: .
Nguyên nhân dẫn đến sai của HS: HS không nhận ra ảnh ở trước thấu kính
thì ; và quyên tính đến khoảng cách từ mắt đến thấu kính.
b) Để có thể nhìn rõ chữ trên trang sách cách mắt 20 cm thì phải đeo kính thì
phải đeo kính sao cho hàng chữ (vật A) cách mắt 20 cm (tức cách kính 20 – 1 =
19 cm) sẽ cho ảnh A’ tại điểm cực cận của mắt trước mắt 0,4m = 40 cm (tức là
trước kính 39 cm)
Tiêu cự của là:
Nguyên nhân sai : HS chưa nắm được khi đeo thêm kính thị hệ hai kính và là
hệ ghép sát tương đương như một thấu kính , tức là tiêu cự : là của thấu kính
chứ không phải của .
Câu hỏi gợi ý :
a) Khi đeo kính vật ở vô cùng sẽ cho ảnh ở vị trí nào của kính ?
- Để mắt nhìn xa vô cực không phải điều tiết thì ảnh của vật qua kính phải hiện
lên ở điểm nào trước mắt ?
- Vậy, tiêu điểm ảnh của và điểm cực viễn của mắt có vị trí như thế nào ?
- Ảnh của kính đeo là ảnh thật hay ảnh ảo ? (?
- Kính đeo cách mắt 1 cm vậy ảnh tạo ra cách kính như thế nào ?
b) Khi ghép thêm vào phần phía dưới của một thấu kính thì phần phía dưới
tương đương như một thấu kính có tiêu cự được tính như thế nào ?

8



Lời giải đúng :
a) Kính phải đeo sao cho khi nhìn vật A ở xa vô cùng thì ảnh A’ phải hiện lên ở
điểm cực viễn của mắt. Vậy, điểm của kính trùng với điểm cực viễn của mắt (,
tức là cách kính : 100 cm – 1 cm = 99 cm. Vì tiêu điểm ảnh trước kính nên kính
là kính phân kì, có tiêu cự :
.
b) Để có thể nhìn rõ dòng chữ (vật A) cách mắt 20 cm (cách kính : 20 cm – 1 cm
= 19 cm), thì phải đeo một thấu kính sao cho ảnh của dòng chữ là A’ hiện lên tại
điểm cực cận của mắt (trước kính : 40 cm – 1 cm = 39 cm).
Tiêu cự của là :
Coi là hệ hai kính ghép sát từ và , áp dụng công thức của hệ ghép sát ta có :
.
Bài tập 6 : Một người phải dùng hai cái kính. Muốn đọc sách cách mắt gần nhất
là 25 cm, người đó phải đeo kính có độ tụ . Muốn nhìn rất xa mà không phải
điều tiết, người đó phải đeo kính có độ tụ (coi là kính đặt sát mắt).
a) Khi không đeo kính, người đó nhìn được những vật đặt trong khoảng nào
trước mắt ?
b) Làm thế nào để chỉ cần dùng một chiếc kính cho đỡ bất tiện ?
2.3.3.QN3 : Mắt lão thị khi nhìn vật ở vô cực không phải điều tiết.
Bài tập 7 : Một mắt lão thị. Có thể kết luận như thế nào khi mắt này nhìn một
vật ở vô cực ?
A. mắt này nhìn thấy vật ở vô cực mà không phải điều tiết.
B. mắt này phải điều tiết thì mới nhìn thấy vật ở vô cực.
C. mắt này không thể nhìn thấy vật ở vô cực dù có điều tiết.
D. A, B, C đều có thể đúng.
Lời giải HS: Chọn đáp án A
Nguyên nhân sai: HS chưa xét hết các trường hợp của mắt bị lão thị đó là: mắt
bình thường khi về già; mắt cận về già; mắt viễn về già.


9


Câu hỏi gợi ý:
- Mắt lão thị có thể có những trường hợp nào?
- Với các trường hợp mắt lão thị, khi nhìn vật ở vô cực có phải điều tiết không?
Lời giải đúng:
A đúng nếu đây là mắt bình thường về già.
B đúng nếu đây là mắt viễn về già.
C đúng nếu đây là mắt cận về già.
Như vậy, đáp án đúng là D
Bài tập 8: Loại mắt nào kể dưới đây chỉ nhìn thấy vật ở vô cực nếu điều tiết?
A. mắt cận.
C. mắt bình thường về già.
Đáp án: B

B. mắt viễn.
D. mắt cận về già.

Bài tập 9: Loại mắt nào dưới đây không thể nhìn thấy vật ở vô cực dù có điều
tiết hay không điều tiết?
A. mắt cận.
C. mắt bình thường về già.
Đáp án: A

B. mắt viễn.
D. mắt cận về già.

2.3.4. QN4: Khi giải các bài tập xác định vị trí, tính chất và số phóng đại

của ảnh, học sinh mắc phải sai lầm là thay số nhưng không chú ý đến dấu
của các đại lượng (.
Do vậy, khi giảng dạy cần phải nhắc nhở các em chú ý đến dấu của ứng với
từng loại thấu kính; dấu của cho từng loại ảnh; dấu của căn cứ vào từng trường
hợp cụ thể (ảnh cùng chiều hay ngược chiều so với vật),…Nếu bài tập ở dạng tự
luận thì nhất thiết phải có kết luận cuối bài giải.
Bài tập 10: Cho thấu kính phân kì có tiêu cự 10 cm. Vật sáng AB là một đoạn
thằng đặt vuông góc trục chính của thấu kính, cách thấu kính 20 cm. Hãy xác
định vị trí ảnh, tính chất ảnh và số phóng đại của ảnh?
Lời giải sai mà HS hay mắc phải: Ta có: (10.1)
Với: , suy ra:

10


Ta có: : ảnh thật ; : ảnh ngược chiều vật, cao bằng vật.
Kết luận: Ảnh thu được là một ảnh thật, ngược chiều vật, cao bằng vật và nằm
cách thấu kính 20 cm.
Sai lầm của HS: HS quên quy ước về dấu của tiêu cự của TKPK phải có giá trị
âm, do đó kết quả bài toán bị sai: TKPK cho ảnh thật (thực tế TKPK luôn cho
ảnh ảo)
Câu hỏi gợi ý:
- Quy ước tiêu cự của TKPK có giá trị như thế nào?
- Ta sẽ sử dụng những công thức nào để tính ?
Lời giải đúng: Giải hệ hai phương trình (10.1) với: , ta được:

Ta có, : ảnh ảo; : ảnh cùng chiều vật
Kết luận: Ảnh thu được là một ảnh ảo, cùng chiều vật, cao bằng một phần ba vật
và nằm cách thấu kính .
Bài tập 11: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 6 cm. Vật sáng AB là một đoạn

thẳng đặt vuông góc trục chính của một thấu kính cho ảnh cách vật 25 cm. Xác
định vị trí vật và ảnh.
Lời giải của của HS: Theo bài ra: , từ công thức thấu kính ta lại có: (2)
Giải hệ (1) và (2) ta được: hoặc
Sai lầm của học sinh : HS đã làm thiếu một trường hợp ảnh của vật là ảnh ảo.
Câu hỏi gợi ý : Khi cho ảnh cách vật 25 cm thì có thể có những trường hợp tạo
ảnh nào ?
Lời giải đúng : Nếu vật và ảnh cách nhau một khoảng , thì phải áp dụng công
thức tổng quát : . Do đó có hai khả năng sẽ xãy ra :
- Ảnh thật cm. Nghiệm của trường hợp này là kết quả của lời giải trên của HS.
- Ảnh ảo . Đối với TKHT trường hợp ảnh ảo bao giờ cũng nằm xa thấu kính hơn
so với vật, nên: cm (3)
Giải hệ (2) và (3) ta được:

11


Kết luận của lời giải đúng:
+ Nếu vật cách thấu kính 15 cm, thì ảnh là ảnh thật, cách thấu kính 10 cm.
+ Nếu vật cách thấu kính 10 cm, thì ảnh là ảnh thật, cách thấu kính 15 cm.
+ Nếu vật cách thấu kính 5 cm, thì ảnh là ảnh ảo cách thấu kính 30 cm.
Bài tập 12: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 20 cm. Vật sáng AB là một đoạn
thẳng đặt vuông góc với trục chính của thấu kính cho ảnh cao gấp hai lần vật.
Xác định vị trí vật và ảnh.
Hướng giải của HS: Ảnh cao gấp hai lần vật nên
+ Giải hệ hai phương trình:
Nguyên nhân sai:
HS quên rằng k có thể âm hoặc dương (hoặc .
Câu hỏi gợi ý: Đối với TKHT khi ảnh cao gấp hai lần vật thì ảnh đó là ảnh thật
hay ảnh ảo?. Vậy có thể nhận giá trị nào?

Hướng giải đúng: Từ công thức thấu kính, ta có: (1)
Ảnh cao gấp hai lần vật nên:
+ Nếu ảnh thật (ảnh ngược chiều vật) thì:

(2)

Giải hệ (1) và (2) ta tìm được:
+ Nếu ảnh ảo (ảnh cùng chiều vật) thì:

(3)

Giải hệ (1) và (2) là một kết quả trong lời giải của HS:
.
Vậy, nếu vật cách thấu kính 30 cm, thì ảnh là ảnh thật, cách thấu kính 60 cm.
Nếu vật cách thấu kính 10 cm, thì ảnh là ảnh ảo, cách thấu kính 20 cm.
2.3.5. QN5 : HS không phân biệt được sự khác nhau của góc trông của
từng loại thấu kính, cho rằng là góc trông trực tiếp vật bằng mắt khi vật
đặt ở điểm cực cận của mắt.
Bài tập 13: Viết công thức tính số bội giác chung của các dụng cụ quang học đã
học và nêu rõ đại lượng trong công thức đó?

12


Lời giải của HS: Công thức chung để tính số bội giác của dụng cụ quang học bổ
trợ cho mắt là:
Với: là góc trông ảnh qua kính ; là góc trông vật có giá trị lớn nhất ứng với vật
đặt ở điểm cực cận
Nguyên nhân sai : Các em không nhận thấy được kính thiên văn khi quan sát
các vật ở xa thì không thể đưa vật về điểm cực cận của mắt.

Câu hỏi gợi ý : Đối với kính thiên văn góc trông được xác định như thế nào ?
Có giống với cách xác định của kính hiển vi và kính lúp không ?
Lời giải đúng : Công thức tính số bội giác cho các dụng cụ quang học bổ trợ
cho mắt là :
Với : là góc trông ảnh qua kính ; là góc trông trực tiếp vật khi vật đặt ở điểm
cực cận của mắt đối với kính hiển vi và kính lúp, là góc trông vật trực tiếp khi
nhìn vật ở xa đối với kính thiên văn.
2.3.6. QN6 : HS không nắm được cách xây dựng công thức tính số bội giác,
do vậy HS cho rằng công thức tính số bội giác ở các vị trí khác nhau là như
nhau, nên giải các bài tập bị sai.
Bài tập 14 : Vật kính của một kính thiên văn học sinh có tiêu cự 1,2 m. Thị kính
là một thấu kính hội tụ có tiêu cự 4 cm.
a) Tính khoảng cách giữa hai kính và số bội giác của kính thiên văn trong trường
hợp ngắm chừng ở vô cực.
b) Một học sinh dùng kính thiên văn nói trên để quan sát Mặt Trăng. Điểm cực
viễn của mắt học sinh đó cách mắt 50 cm. Mắt đặt sát kính. Tính khoảng cách
giữa hai kính và số bội giác của kính khi học sinh đó quan sát trong trạng thái
mắt không điều tiết.
Lới giải của HS :
a) Ta có sơ đồ tạo ảnh:

Đối với kính thiên văn quan sát vật ở rất ra nên :
.

13


Khi ngắm chừng ở vô cực : .
Khoảng cách giữa hai kính là : .
Số bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cực :

b) Trường hợp ngắm chừng ở trong trạng thái mắt không phải điều tiết
Ngắm chừng trong trạng thái mắt không phải điều tiết là ngắm chừng ở vô cực
nên ta có :
- Khoảng cách giữa hai kính đã tính ở câu a): .
- Số bội giác :
Nguyên nhân sai :
- Học sinh nhầm với kính hiển vi là khoảng cách giữa thị kính và vật kính luôn
luôn không đổi.
- HS cho rằng, với mọi người thì ngắm chừng ở trạng thái mắt không điều tiết là
ngắm chừng ở vô cực.
Câu hỏi gợi ý :
- Khoảng cách giữa vật kính và thị kính của kính thiên văn khác với kính hiển vi
như thế nào ?
- Công thức tính số bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực có
giống với ngắm chừng ở điểm cực viễn không ?
- Hãy thiết lập công thức tính số bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở
cực viễn ?
Lời giải đúng :
Ta có sơ đồ tạo ảnh :

Đối với kính thiên văn quan sát vật ở rất ra ( ở vô cực) nên :
.

14


a) Khoảng cách giữa vật kính và thị kính và số bội giác của kính khi ngắm
chừng ở vô cực
Khi ngắm chừng ở vô cực : .
Khoảng cách giữa hai kính là : .

Số bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cực:
b) Khoảng cách giữa vật kính và thị kính và số bội giác của kính khi ngắm
chừng ở cực viễn
Khi ngắm chừng ở cực viễn thì ảnh hiện lên ở nên :

- Khoảng cách giữa vật kính và thị kính :

- Số bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vị trí bất kì luôn có :
Thật vậy : ;
Theo định nghĩa:
Thay số vào ta được : .
Bài 15 : Vật kính của một kính hiển vi có tiêu cự , thị kính có tiêu cự . Vật đặt
cách vật kính một khoảng , mắt quan sát đặt sát thị kính.
a) Dùng kính hiển vi trên để ngắm chừng ở cực cận, cho biết , , . Mắt người
quan sát không có tật và có . Xác định độ dài quang học của kính hiển vi, số
phóng đại và số bội giác của kính ?
b) Xác định khoảng cách giữa vật và vật kính. Số bội giác của kính khi ngắm
chừng ở vô cực ?
Lời giải của HS :
a) Ta có :

+ Độ dài quang học
Ta có:

15


- Khi ngắm chừng ở cực cận :
+ Số phóng đại :
+ Số bội giác :

b) Khi ngắm chừng ở vô cực : Ta có

+ Số bội giác : .
Nguyên nhân sai : Ở câu b) HS nhầm công thức số bội giác ở cực cận cũng
giống công thức tính số bội giác ở vô cực.
Câu hỏi gợi ý :
- Thế nào là ngắm chừng ở cực cận, thế nào là ngắm chừng ở vô cực ?
- Viết công thức tính số bội giác khi ngắm chừng ở cực cận và khi ngắm chừng ở
vô cực ?
Lời giải đúng :
b) Khi ngắm chừng ở vô cực : Ta có

+ Số bội giác : .
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với
bản thân, đồng nghiệp và nhà trường
Để đánh giá tính khả thi của đề tài, tác giả chọn hai lớp giảng dạy:
+ Lớp 11 C3 (sĩ số 43) chọn làm lớp thực nghiệm – áp dụng đề tài nghiên cứu
vào giảng dạy.
+ Lớp 11 C4 (sĩ số 43) chọn làm lớp đối chứng – giảng dạy theo phương pháp
truyền thống.
Cả hai lớp đều không phải là lớp thuộc tốp đầu của trường, phần đa học sinh có
lực học trung bình về môn Vật lý và có chất lượng đồng đều nhau ơ các môn học
khác

16


Sau khi tiến hành kiểm tra, chấm bài tác giả thu được kết quả như bảng
sau:
Điểm


1 2 3
4 5 6 7 8 9 10 Sĩ số
Lớp
Lớp TN 45 phút
0 0 2
4 12 7 8 7 2 1 43
11C3
Lớp ĐC 45 phút
0 2 5
14 8 7 4 3 0 0 43
11C4
Qua kết quả bài kiểm tra tác giả rút ra một số nhận xét như sau:
- Lớp thực nghiệm 11C3 có điểm cao hơn so với lớp đối chứng 11C 4 về tỷ lệ
điểm trên trung bình, những điểm cao của lớp thực nghiệm cũng nhiều hơn so
với lớp đối chứng theo tỷ lệ phần trăm.
- Lớp thực nghiệm nắm vững kiến thức một cách hệ thống, khoa học hơn so với
các lớp đối chứng.
Từ các nhận xét trên đây chúng ta thấy phương pháp giảng dạy ở lớp thực
nghiệm hiệu quả hơn phương pháp giảng dạy ở lớp đối chứng.
Sau khi có kết quả giảng dạy, tác giả trình bày trước tổ chuyên môn để lấy ý
kiến góp ý, nhận xét, đánh giá thì được các đồng nghiệp đánh giá rất cao về tính
khả thi của đề tài. Các thầy cô giáo áp dụng vào giảng dạy ở nhiều lớp khác
nhau và đều cho kết quả rất tốt, các em dễ hiểu, ít mắc phải các sai lầm mang
tính bản chất.

3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
3.1. Kết luận
Qua quá trình nghiên cứu chúng tôi đã đạt đựơc những kết quả sau:
- Chúng tôi đã làm sáng tỏ có sự tồn tại của quan niệm HS và đa số là những

quan niệm sai lầm. Những quan niệm này thường gây ảnh hưởng đến quá trình
dạy học và cả những quá trình nghiên cứu vật lý sau này của HS. Do vậy cần
khắc phục chúng trong quá trình dạy học vật lý.
- Bài tập Vật lý đóng một vai trò quan trọng trong quá trình dạy học. Đặc biệt là
vai trò của bài tập vật lý trong việc khắc phục quan niệm sai lầm của HS đã
được làm sáng tỏ và có một số ví dụ minh hoạ cụ thể. Các bài tập được sử dụng
trong đề tài không phải là những bài tập khó, mà chủ yếu là những bài tập đơn
giản nhưng có tác dụng giúp GV phát hiện được quan niệm sai lầm của HS và
khắc phục những quan niệm sai lầm đó.

17


- Xây dựng được tiến trình nhận thức Vật lý của HS theo hướng khắc phục quan
niệm sai lầm của HS. Đồng thời chúng tôi đã đề xuất quy trình gôm các bước
của quá trình phát hiện và khắc phục quan niệm sai lầm của HS trong dạy học.
- Đề tài xây dựng được 15 bài tập nhằm vào việc khắc phục quan niệm sai lầm
của HS ứng với từng quan niệm sai lầm của học sinh.
- Khơi dậy niềm đam mê trong học tập, phát triển khả năng tư duy và vận dụng
kiến thức để giải quyết vấn đề, tạo cho các em một ý chí cao trong học tập cũng
như trong cuộc sống để vượt qua mọi khó khăn.
3.2. Kiến nghị
- Các cấp lảnh đạo cần quan tâm hơn nữa, tạo điều kiện thuận lợi cả về vật chất
lẫn tinh thần để động viên, khích lệ niềm đam mê của giáo viên trong giảng dạy,
nghiên cứu, để có nhiều sáng kiến kinh nghiệm thiết thực được áp dụng.
- Giáo viên cần phải dành nhiều thời gian và tâm huyết hơn cho việc nghiên cứu
bài dạy, đưa ra được nhiều giải pháp mới hiệu quả hơn.
- Trong quá trình giảng – dạy phải thường xuyên trao đổi với đồng nghiệp để
chia sẽ, bàn luận các vấn đề phức tạp trong chuyên môn. Đồng thời phải theo dõi
học sinh một cách sát sao, lắng nghe sự phản hồi của học sinh, để kịp thời rút ra

được những kinh nghiệm quý báu và khắc phục kịp thời những hạn chế, nhằm
nâng cao kết quả học tập của học sinh.
XÁC NHẬN CỦA THỦ
TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Thanh hóa, ngày 25 tháng 5 năm 2018
Tôi xin cam đoan đây là SKKN do chính
bản thân mình viết, không sao chép nội
dung của người khác.

Hồ Văn Điệp
4. TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Sách giáo khoa Vật lý 11 cơ bản, NXB Giáo dục Việt Nam năm 2011
[2]. Sách bài tập Vật lý 11 cơ bản, NXB Giáo dục Việt Nam năm 2011
[3]. Sách giáo viên Vật lý 11 cơ bản, NXB Giáo dục Việt Nam năm 2011
[4]. Hà Văn Chính, Các dạng bài tập tự luận và trắc nghiệm Vật lý 11, NXB Đại
học Quốc Gia Hà Nội năm 2007
[5]. Bùi Quan Hân (chủ biên), Giải toán Vật lý 11, NXB Giáo dục 2008
5. DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SKKN MÀ TÁC GIẢ ĐƯỢC HỘI DỒNG
CẤP SỞ GD&ĐT ĐÁNH GIÁ ĐẠT TỪ LOẠI C TRỞ LÊN
5.1. Sáng kiến kinh nghiệm được Hội đồng khoa học ngành đánh giá xếp loại C
năm học 2013 – 2014. Đề tài: Nhằm rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức
khoa học vào thực tiễn và phát triển tư duy sáng tạo học sinh thông qua

18


việc xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập thí nghiệm Vật lý chương “Động
lực học chất điểm” Vật lý 10 – THPT.
5.2. Sáng kiến kinh nghiệm được Hội đồng khoa học ngành đánh giá xếp loại C

năm học 2015 – 2016. Đề tài: Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập sáng tạo
trong dạy học chương dòng điện xoay chiều Vật lý 12 – THPT.
5.3. Sáng kiến kinh nghiệm được Hội đồng khoa học ngành đánh giá xếp loại C
năm học 2016 – 2017. Đề tài: Một số kinh nghiệm bồi dưỡng kiến thức thế
năng trọng trường và thế năng đàn hồi cho học sinh lớp 10 trường THPT.

19



×