SKKN 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:
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

2


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.
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.
3


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”
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 6(dp)
công thức: Dk 1 1 1
fk

d

d'

0,5

0,25

4


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

Dk

1

1
d

fk

1

1
0,25

d'

1 6(dp)
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.

S

Ok

S1
d'

+ Sơ đồ tạo ảnh: d 25cm

M¾t

cm

S2
OV

d M OCc 50
l 0

+ Từ đó rút ra: d '

d

dd '

50 m fk

M

25. 50 50 cm 0,5 m

d d'

Dk f

1
k

2550

2 dp .

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 dc , dv .

S
+ Sơ đồ tạo ảnh: d dc

S1

Ok
, dv

d'

M¾t
d M OCc , OCv

S2
OV

l

+ Khi biết OCC , OCV sẽ tính được dc , dv :
dM

d

+ Khi biết dc , dv

M

OCC d' l d M

dc d

OCV

dv d

d' l d M

d' fk
d' fk

d' fk
d' fk

sẽ tính được OCC , OCV :

5

dfk
d'

d dc

v

d d

d

OCC dM l d'

fk

dfk

d'
d

OCd

fk

M
V

l d'

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

+ Tiêu cự của kính: f
k

1
2 dp

Dk

0,5 m50 cm

+ Sơ đồ tạo ảnh khi đeo kính:

S

S1

Ok
cm

d 12,5

d'

,

M¾t
d M OCc , OCv

S2
OV

l 0

sẽ tính được OCC , OCV như sau:

+ Khi cho biết 12,5cm ,
cm
Cho d 12,5

dfk

d'

k

Cho dd' f

d fk

12,5. 50

10 cm

OC
C

12,550

M

l d' 50 cm

M

50 cm OCd

l d' 10 cm
d

V

+ 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:
+
f 1
1
0,5 m 50 cm
Tiêu cự của kính: D 2 dp

+

Sơ đồ tạo ảnh khi đeo kính:

S
d 12,5

cm , 50

cm

Ok

S1
d'd
M
cm

M¾t

OC , OC
c

S2

v

OV

10

cmOCc dM l d' 11

l 1

cmd'

Cho d 12,5

Cho d 50

cmd'

df
d f
df
d f

12,5. 50
12,5

50 50
5050

50

cm

.
25 cm

OCv dM l d' 26 cm

Vậy điểm cực cận cách mắt 11 cm , điểm cực viễn cách mắt 26 cm .


6


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?
2 dp
Giải
a) Khi đeo kính sát mắt có độ tụ
có thể nhìn rõ các vật cách mắt từ
25 cm tới vô cùng.
1
0,5 m50 cm
+ Tiêu cự của kính: f 1
k

2 dp

Dk

M¾t

S Ok
+ Sơ đồ tạo ảnh khi đeo kính:

cm

d 25

S1
d'

,

l 0

+ Khi cho biết 25cm ,sẽ tính được OCC , OCV
cm
Cho d

25

25. 50

dfk

d'

như sau:

50 cmOC

50
c

2550
3
v
M
50cm OC
d
l d' 50 cm

d fk

k

Cho dd' f

b) Khi đeo kính sát mắt có độ tụ 1 dp
trong khoảng dc , dv . Tiêu cự của kính:

1

fk

S Ok
+ Sơ đồ tạo ảnh khi đeo kính:

d 25

50

M

l d'

1

cm

3

k

M¾t

S1
d'

,

1 m100 cm

1 dp

l 0

+ Khi cho biết OCC , OCV

d

có thể nhìn rõ các vật cách kính nằm
D

cm

S2
OV

d M OCc , OCv

S2
OV

d M OCc , OCv

cm , 50 cm sẽ tính được dc , dv như sau:

3
50 . 100
Cho d M

Cho d M 50 cm

50 cm
3

d' l d

M

50 cm
3
d' l d M50

dc

d' fk
d' fk

cmdv

d' fk
d'
fk

3
50 100
3
50. 100
50 100

20 cm

100 cm

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

7


S

M¾t

S1

Ok

d' f

d

k

S2
OV

d M OCV

l

Sau khi đeo kính có thể nhìn rõ các vật cách kính từ dc đến :

S

M¾t

Ok

S1

d'd

d dc ,

M

S2

OC , OC
c

OV

v

l

Cho dM OCc d'

ta sẽ tính được dc .

d' fk

l d Mdc d

d' fk

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:

S

Ok

d 25

cm

d' f d

l

k

M

M¾t

S1

OC

S2

OV

c

l

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

S
d

25 cm

Ok
l,d

v

M¾t

S1
d'd
M OCc , OCv

S2
OV

l

Cho

d

M

OC d' l d d d
M v
v

d' fk
d' f
k

ta sẽ tính được dv .

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.

S

Ok

d'd

+ Sơ đồ tạo ảnh: d 25cm

M

M¾t

S1

OC 50cm

S2
OV

c

l 0

+ Từ đó rút ra:

d' d

M

50 mfk

dd'
d d'

25. 50

50 cm 0,5 m

2550

8


Dk f

1

2 dp .
k

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
d

M¾t

S1

Ok

m

d' f k

S

2

OV

d M OCv 1

l
0

+ Vậy tiêu cự của kính cần đeo: f k

1 m . Độ tụ kính:

dM

1 1 dp

Dk

fk

+ Sau khi đeo kính có thể nhìn rõ các vật cách kính từ dc đến :

S

Ok

d'

d dc ,

Cho

l

d

M

OC

c

M¾t

S1

S2

OV

d M OCc , OCv

0,5. 1

0,5 md' l dM0,5 mdc

1m.

0,51

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.

S

O

k

d'

+ Sơ đồ tạo ảnh: d 0,25m

S
1d

M¾t

m

M OCc 0,5

S

OV 2

l 0

+ Từ đó rút ra: d' d M
Dk f

1
k

2 dp

0,5 m

fk

dd'

0,25. 0,5

d d'

0,250,5

0,5 m

.

+ Sau khi đeo kính có thể nhìn rõ các vật cách kính từ 25 cm đến dv :

9


S
cm

d 25

d'

,dv

M¾t

S1

Ok

S2
OV

d M OCc , OCv

l

Cho d M OCv 1 m d' l d M

1 dv

1 0,5

1 0,33 m .

1 0,5

3

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
d

M¾t

S1

Ok

d' f k

S2

cm

OV

d M OCv 26

l cm
1

+ Từ đó suy ra: fk 1 dM 1 26 cm 25 cm 0,25 m .
1
1
+ Do đó, độ tụ của kính đeo: D
k

0,25 4 dp .

fk

+ Sau khi đeo kính có thể nhìn rõ các vật cách kính từ dc đến :

S
d dc ,

M¾t

S1

Ok

d'

d

cm

M

11

cm , 26

S2

cm

OV

l 1

Cho dM OCc d' l dM

dc d

d' fk
d' f
k

10 25 16,67 cm
10

ta sẽ tính

25

được dc . 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.
+ Tiêu cự của kính đeo: f

1
D 1 m

100 cm

10


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

:

S
d 25

cm

M¾t

S1

Ok

d'

OV

d M OCc

l 0

+ Từ đó rút ra:

S2

d'

df
d

f

25.100

100

25 100

3

+ Khoảng nhìn rõ của người đó từ

100

100 cm .

cmOCc dMd'

3

3 cm tíi

.

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

100

+ Vật ở điểm cực cận cách mắt

1

3 cm
1

và lúc ấy mắt có độ tụ lớn nhất sao cho: 1

3 m cho ảnh hiện rõ trên võng mạc,
1D
max (2)
OV

3
3 dp .

+ Từ (1) và (2) rút ra: D Dmax Dmin
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

+ Tiêu cự của kính đeo: fk

1

0,4 m 40 cm Dk

+ Theo bài ra, sau khi đeo kính sát mắt có thể nhìn rõ các vật cách kính từ
25 cm đến :

S
cm

d 25

d'

,

l 0

cm

+ Khi cho biết 25
cm
Cho d 25

Cho dd' f

k

S2
OV

d M OCc , OCv

sẽ tính được OCC , OCV như sau:

,
dfk

d'

M¾t

S1

Ok

25. 40

d fk

40

cmOC

2540
d M

cmOC

l d' 15,4 cm
C

15,4

d

M

l d' 40 cm

V

+ 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
11


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 Cc 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.

S
d 25

Ok

cm

M¾t

S1

d'

S2
OV

d M OCc

l

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

Ok

d' f d

d

1

M

M¾t

S1

S2

OC

OV

v

l

1
f1 l OCc

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' ).

S
d 25

S

Ok

cm

d'
l

d' l OCc

f2

S

M¾t

1

OV

d M OCc

dd'
d d'

D2

2

1

f2

+ Sau khi tính được D1 , D2 suy ra: D' D D
1
2
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

Ok

M¾t

S1

d

d' f1

S2

cm

OV

d M OCv 150
l0

+ Tiêu cự kính cần đeo: f1
1
2

dM

1,5 m . Độ tụ kính:

150 cm

dp

D

1

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.

S

S

Ok

1

d'

+ Sơ đồ tạo ảnh: d 25cm

S

M¾t

cm

2

OV

d M OCc 50
l 0

+ Từ đó rút ra:
D2 f
+

1

Mà D2

2

d' d

M

2 dp

.

D1

D'

dd'

50 mf2

D' D2

25. 50

d d'

8

D1

50 cm 0,5 m

2550

3 (dp)

2.3.4. Quan sát ảnh của vật qua quang hệ
2.3.4.1. Cách viết sơ đồ tạo ảnh

+ Sơ đồ tạo ảnh:

AB

d1

O1

A1B1
'

d 2

d1

O2

'
d2

l

M¾t

A2B2
0
0

AB

3

d M OCc , OCv

3
OV

+ 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

A 2 B2
tg

tg

dM
AB

tg

d1

d1

d d 'd'

AB

. 1 1

2 2

2.3.4.2. Bài toán ví dụ
Ví dụ 1: Một vật nhỏ AB cao 0,02 cm

1

.

2

d

1

dMd1d2 dM

0AB

f

tg 0

0

0

dM
AB

đặt trước thấu kính O1 có tiêu cự

2 cm , cách thấu kính một khoảng d1

4

3 cm . Phía sau thấu kính O1 đặt

f2

đồng trục một thấu kính hội tụ O2 tiêu cự

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
AB

O1

4 cm

+ Sơ đồ tạo ảnh: d1

d1

3

'

O2

A1 B1

'
d 2

d2

dM

l 0,8 cm

4 .2
3
4(cm)

d 1 f1
d1'

d1

f1

4

d2 f2

4,8.6

d2 f 2

4,8 6
cm

dMd'2 24 cm 20

2

0

'
l - d 4,8 cm
1

2

3

d'2

d

M¾t

A2B2

24 cm

, : nên có thể nhìn được.

+ Góc trông ảnh qua kính:
tg

A2B2
dM

A2B2 . AB
AB d'2

d'1 d'2 . AB
d1d2

d'2

4.24 . 0,02 0,0125 rad
4 .4,8
3

24

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 f2 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
1) Sơ đồ tạo ảnh:

O1

AB

d

O2

A1B1

'

'
d2

d 2

d1

1

M¾t

A2 B2

34 cm

A3B3

OV

d M 20 cm ,
0

+ Khi ảnh cuối cùng rơi vào điểm cực viễn A2 B2 CV thì
OC '
dM

V

d

d 2d M

2 f

4 cm

2

d

'
d f

'
34 d 2 30 cm d

1

'
d1 f1
A2 B2 CC
1

+ Khi ảnh cuối cùng rơi vào điểm cực cận
'

d

2

dM

'
d 2 f2
2
'
d2 f

20 cmd2
92

d

' 34 d

1

1

3

20 4

10

20 4

3

30 30

thì d M OCC

20 cm

cm

92 .30

d
cmd

2

1

' f

30.30

11

1

3

92 30
3

'
d1 f1

1380 cm

.

2) Theo kết quả câu 1:
+ Khi đang ngắm chừng ở cực viễn thì: d M;
'

'

, d2

d2

4 cm , d1

30 cm , d1

+ Gọi góc trông ảnh A2B2 qua quang hệ là
và góc trông vật trực tiếp không
AB
tg
A2B2 , tg 0
thì:
qua quang hệ là
.
0

d

d

M

1

+ Suy ra:

tg

AB

A2B2
dM
AB

tg 0

30. 34

2
.

2

0

' ' d
d d

d

AB

1

1 2

dM

.

.

1

d1d2 dM

7,5 lÇn .

.4

d

1
Vậy khi quan sát trực tiếp thì góc trông giảm đi 7,5 lÇn .
+ Khi đang ngắm chừng ở cực cận thì:

dM

10

20 cm

92

'
d

2

'

20 cm , d2

3

cm , d1

3

cm , d1 1380 cm

+ Tương tự ta có:

0

AB

tg

A2B2
dM

tg 0

AB

AB

d1

2

' ' d
d d

d
2

.

1

dM

1

2

d1d2

.

92 .20
1

dM

3
1380. 10

3

.

1380 34
20

9,43

lÇn .

15


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

vật từ 20 cm
kính?
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 đến vô cực . Xác định khoảng nhìn rõ của mắt khi không đeo

Đáp số: Khoảng nhìn rõ của mắt khi không đeo kính là từ

100

7 cm đến 50 cm

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?
cm

cm

Đáp số: 12,5 , 50 .
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?
Đáp số: dc

100

3 cm

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 ; dv

200

3 cm .

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.
Đáp số: 1) Dk

2,5 dp ; 2) OCc

175

11 cm

15,9 cm .

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 .
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
OCc

50(cm) đến OCv

350 cm .

1) Để nhìn rõ vật gần nhất cách mắt 0,25 m người đó phải phải đeo kính L1 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 cu thê như sau:
Trươc khi ap dung đê tai
Sau khi ap dung đê tai
Lơp Sĩ số Điểm trên 5
Điểm dưới 5 Điểm trên 5
Điểm dưới 5
SL
TL
SL

TL
SL
TL
SL
TL
11A1
45
22
48,9%
23
51,1%
39
86,7%
6
13,3%
11A2
40
10
25,0%
30
75,0%
29
72,5%
11
27,5%
11A5
42
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
Cấp đánh giá

Năm học

TT

Tên đề tài SKKN

1.

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

Cấp tỉnh

C

2010

2.

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

Cấp tỉnh

C

2011

3.

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

Cấp tỉnh

C

2012

4.

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

5.

xếp loại

Kết quả
đánh giá
xếp loại

đánh giá
xếp loại

2017

2018

21