Tải bản đầy đủ (.doc) (7 trang)

chương VI. Khúc xạ ánh sáng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (146.3 KB, 7 trang )

PHẦN II QUANG HÌNH HỌC
CHƯƠNG VI KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Trong chương này tập trung nghiên cứu những những vấn để trọng tâm sau:
+ Định luật khúc xạ ánh sáng;
+ Sự phản xạ toàn phần;
+ Một số ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần.
Tiết ppct KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Học sinh nắm được các khái niệm về hiện tượng khúc xạ ánh sáng, nhận ra khi nào
có khúc xạ ánh sáng, định nghĩa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối; phát biểu đúng nộidung và viết đúng
biểu thức của định luật khúc xạ ánh sáng;
2. Kĩ năng: Giải thích được các hiện tượng thực tế, giải được các bài toán cơ bản về khúc xạ ánh
sáng;
3. Giáo dục thái độ: Có cách học đúng đắn về quang hình học, thể hiện đầy đủ dụng cụ học tập như
thước kẻ, máy tính cầm tay, biết liên hệ thực tế các hiện tượng đã học........
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Chuẩn bị một bể nước nhỏ trong suốt, bản mặt song song trong suốt, bảng gắn có
chia độ, đèn laser để thực hiện một số thí nghiệm định tính và định lượng;
2. Học sinh: Ôn lại những kiến thức về phản xạ ánh sáng đã học ở trung học cơ sở.
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra câu hỏi về phản xạ ánh sáng,
yêu cầu học sinh xem lại
*Trình bày hiện tượng phản xạ ánh sáng và phát
biểu, viết biểu thức định luật phản xạ ánh sáng?
*Giáo viên đặt vấn đề giới thiệu nội dung bài học.
*Học sinh tái hiện lại kiến thức đã học ở trung học
cơ sở để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo
viên;
*Học sinh ghi nhận nhiệm vụ học tập.


Hoạt động 2: Tìm hiểu hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên bố trí thí nghiệm như hình vẽ 26.2/sgk;
*Giáo viên tiến hành thí nghiệm, yêu cầu học sinh
quan sát và rút ra nhận xét;
*Giáo viên yêu cầu học sinh nhắc lại định nghĩa
về hiện tượng khúc xạ đã học ở trung học cơ sở;
*Giáo viên giới thiệu mặt phẳng tới, tia tới, tia
phản xạ và tia khúc xạ, góc tới, góc phản xạ và
góc khúc xạ trên bảng.
*Giáo viên tiến hành thí nghiệm 1 với cặp môi
trường thuỷ tinh – không khí, thay đổi góc tới để
có các góc khúc xạ tương ứng và cho từng học
sinh ghi kết quả vào bảng;
*Giáo viên làm tiếp thí nghiệm và cho học sinh so
sành hướng của tia khúc xạ so với hướng của tia
tới rồi kết luận;
* Giáo viên tiến hành thí nghiệm 2 với cập môi
trường trong suốt khác như khong khí – thuy tính
(chiếu ánh sáng theo chiều ngược lại, điều chỉnh
các góc tương ứng với thí nghiệm với thí nghiệm
trên để cho học sinh có điều kiện sóánh để rút ra
kết luận;
* Học sinh quan sát giáo viên tiến hành thí nghiệm
và nhận xét kết quả;
*Học sinh thảo luận theo nhóm để giải thích hiện
tượng;
*Học sinh xử lí số liệu để tìm mối quan dệ giữa i và
r, sini và sinr đối với hai môi trường trong suốt nhất
định;

*Học sinh vẽ đường biểu diễn r theo i;
*Học sinh vẽ đường biểu diễn sini theo sini;
*Học sinh quan sát đường đi của tia sáng và nêu
nhận xét;
*Học sinh làm việc theo nhóm trả lời câu hỏi C1;
*Học sinh rút ra định nghĩa khúc xạ như sách giáo
khoa: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là hiện tượng
lệch phương của các tia sáng khi truyền xuyên góc
qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt
khác nhau.
*Học sinh theo dõi và tiếp thu kiến thức;
*Học sinh theo dõi giáo viên tiến hành thí nghiệm
và kết luận:
+Kết luận về hướng của tia khúc xạ ánh sáng;
*Giáo viên trình tự dẫn dắt học sinh nắm được nội
dung định luật khúc xạ ánh sáng:
+Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở phía
bên kia pháp tuyến so với tia tới;
+ Với hai môi trường trong suốt nhất định thì tỉ số
giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc xạ (sinr)
luôn luôn không đổi:
rsin
isin
= const
*Giáo viên yêu cầu học sinh
+Học sinh kết luận về mối liên hệ giữa i và r:
- i thay đổi thì r cũng thay đổi theo;
- i tăng thì r tăng và ngược lại nhưng không có quy
luật;
+Học sinh kết luận về mối liên liên hệ giữa sini và

sinr như sách giáo khoa, đó chính là nội dung định
luật khúc xạ ánh sáng:
rsin
isin
= const
*Học sinh làm việc theo nhóm để trả lời câu hỏi C2;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhớ kiến thức.
Hoạt động 3: Xây dựng khái niệm về chiết suất của môi trường.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên thông báo khái niệm, biểu thức của
chiết suất tỉ đối.
*Giáo viên yêu cầu học sinh rút ra ý nghĩa vật lí
của chiết suất tỉ đối;
*Giáo viên yêu cầu học sinh phân tích trường hợp
n
21
và đưa ra các khái niệm về môi trường có chiết
quang hơn và môi trường có chiết quang kém hơn;
*Giáo viên gợi ý để học sinh đưa ra khái niệm về
chiết suất tuyệt đối.
*Giáo viên yêu cầu học sinh tìm hiểu mối liên hệ
giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối.
*Giáo viên yêu cầu học sinh tìm mối liên hệ giữa
chiết suất tuyệt đối và vận tốc ánh sáng.
*Giáo viên dẫn dắt học sinh nắm được ý nghĩa của
chiết suất tuyệt đối.
*Giáo viên phân tích và dẫn dắt học sinh giải bài
tập ví dụ ở sách giáo khoa;
*Giáo viên hướng dẫn để học sinh vẽ hình vào vở;
*Giáo viên lập luận để học sinh rút ra được biểu

thức i + r = 90
o
;
*Giáo viên dẫn dắt học sinh tìm kết quả của bài
toán;
*Học sinh làm việc theo nhóm và nhận xét về tỷ số
của
rsin
isin
đối với các cặp môi trường trong suốt
khác nhau.
* Học sinh khái quát được kết quả thí nghiệm để
phát biểu nội dung định luật khúc xạ - nêu được ý
nghĩa của chiết suất tỉ đối;
*Học sinh nắm được khái niệm về chiết suất tuyệt
đối là chiết suất tỉ đối của môi trường đó so với
chân không;
*Học sinh thảo luận và tìm mối liên hệ giữa chiết
suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối:
n
21
=
1
2
n
n
+Nếu n
21
> 1 => n
2

> n
1
;
+ Nếu n
21
< 1 => n
2
< n
1
*Học sinh làm việc theo nhóm, đưa định luật
khúc xạ ánh sáng về dạng đối xứng;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
lời giải cho bài toán ví dụ ở sách giáo khoa;
Hoạt động 4: Tìm hiểu nguyên lí thuận nghịch về chiểu truyền ánh sáng.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên yêu cầu học sinh nhắc lại định luật về
sự truyền thẳng của sáng;
*Giáo viên tiến hành thí nghiệm để chứng tỏ tính
thuận nghịch về chiều truyền ánh sáng;
*Giáo viên phát biểu nguyên lí: Trên một đường
truyền ánh sáng AB, ánh sáng có thể đi từ A đến
B hoặc từ B đến A.
*Giáo viên nhấn mạnh ý nghĩa của nguyên lí về
chiều truyền ánh sáng;
*Học sinh tái hiện lại kiến thức để trả lời câu hỏi
theo yêu cầu của giáo viên:Trong một môi trường
trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền theo một
đường thẳng;
*Học sinh quan sát thí nghiệm và rút ra nhận xét;
*Học sinh nắm được nguyên lí về chiều truyền ánh

sáng;
*Học sinh chứng minh được công thức:
12
21
n
1
n
=
*Học sinh nắm được ý nghĩa của nguyên lí về tính
thuận nghịch chiều truyền của ánh sáng;
Hoạt động : Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên yêu cầu một học sinh đọc nội dung
phần tóm tắt ở sách giáo khoa;
*Giáo viên khắc sâu nội dung định luật khúc xạ
ánh sáng, biểu thức và ý nghĩa của chiết suất tỉ đối
và chiết suất tuyệt đối.
*Giáo viên đưa ra hệ thống câu hỏi trắc nghiệm và
yêu cầu học sinh trả lời.
*Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài
tập từ 6 đến 10 ở sách giáo khoa và các bài tập
liên quan ở sách bài tập.
*Học sinh đọc nội dung phần tóm tắt ở sách giáo
khoa;
*Học sinh nắm vững nội dung định luật khúc xạ ánh
sáng và ý nghĩa của chiết suất tỉ đối và chiết suất
tuyệt đối;
*Học sinh nắm được mối liên hệ giữa chiết suất
tuyệt đối và chiết suất tỉ đối.
VÀI CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CỦNG CỔ BÀI HỌC

Câu 1: Kết luận nào sau đây là đúng về góc khúc xạ của tia sáng khi tăng góc tới của tia sáng đến mặt
thoáng chất lỏng lên hai lần?
A.Góc khúc xạ tăng lên hai lần;
B. Tăng hơn hai lần;
C. Tăng ít hơn hai lần;
D. Tăng nhiều hơn hay ít hơn hai lần là tuỳ thuộc vào chiết suất của chất lỏng đó lớn hay nhỏ.
Câu 2: Kết luận nào sau đây là đúng khi nói về hiện tượng khúc xạ ánh sáng?
A.Có góc khúc xạ có thể lớn hơn, nhỏ hơn hoặc bằng góc tới.
B.chỉ xảy ra khi chiếu ánh sáng từ môi trường có chiết quang hơn sang môi trường có chiết quang
kém hơn.
C.Có tia khúc xạ ở bên kia pháp tuyến so với mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt tại điểm
tới.
D. Luôn xảy ra khi ánh sáng truyền qua mặt phân cách hai môi trường trong suốt.
D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
………………………………………………………………………………………..………………
…………………………………………………………………………………………………..……
………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………
………..…………
E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG
………………………………………………………………………………………..………………
…………………………………………………………………………………………………..……
………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………
………..…………
Tiết PHẢN XẠ TOÀN PHẦN.

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Học sinh rút ra được nhận xét về hiện tượng phản xạ toàn phần từ việc quan sát các
thí nghiệm ở trên lớp, nắm được khái niệm và điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần; Nắm đượccấu
tạo và quá trình truyền thông tin trong cáp quang, sợi quang học.
2. Kĩ năng: Học sinh giải thích được các hiện tượng trong thực tế, vận dụng kiến thức về phản xạ
toàn phần để giải một số bài tập định tính và định lương cơ bản liên quan;
3. Giáo dục thái độ: Học sinh biết được vai trò của cáp quang trong đời sống, khoa học và kĩ thuật,
có ý thức bảo vệ an toàn cho hệ thống cáp quang quốc gia, cung như hệ thống cáp quang quốc tế tại Việt
Nam.
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Chuẩn bị một số bản mặt trong suốt, bảng gắn chia độ, đèn laser để thực hiện thí
nghiệm về hiện tượng phản xạ toàn phần.
2. Học sinh: Nắm vững định luật khúc xạ ánh sáng và điều kiện để có tia khúc xạ.
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Phát biều nội dung định luật khúc xạ ánh sáng,
viết biểu thức và điều kiện để có tia khúc xạ ánh
sáng?
*Trả lời câu hỏi 6,7/sgk;
*Học sinh nhận xét và cho điểm.
*Giáo viên đặt vấn đề giới thiệu nội dung bài học
và ứng dụng quan trọng của hiện tượng trong
khoa học, kĩ thuật.
*Học sinh tái hiện lại kiến thức một cách có hệ
thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu của giáo
viên;
*Học sinh chú ý lắng nghe và nhận thức vấn đề cần
nghiên cứu;
Hoạt động 2: Tìm hiểu thí nghiệm về sự truyền ánh sáng vào môi trường kém chiết quang hơn.

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên vừa giới thiệu dụng cụ thí nghiệm vừa
bố trí thí nghiệm như hình vẽ ở sách giáo khoa;
* Tia sáng đi từ không khí vào bán trụ dọc theo
bán kính;
*Đường đi của tia sáng khi ra khỏi bán trụ?
*Giáo viên cho học sinh nhận xét về góc tới và
góc khúc xạ ở mặt phân cách giữa hai môi trường
trong suốt?
*Giáo viên cho học sinh nhận xét về chiết suất của
môi trường tới và môi trường khúc xạ?
*Giáo viên tiến hành với 3 thí nghiệm với góc tới
nhỏ, có giá trị xác định tăng dần, yêu cầu học sinh
quan sát và nhận xét kết quả;
*Giáo viên tiến hành thí nghiệm với góc tới có giá
trị i
gh
sao cho tia ló đi là là ở mặt phân cách (góc
khúc xạ bằng 90
o
); vẽ hình 27.2/sgk để minh hoạ
hiện tượng;
*Giáo viên tiến hành thí nghiệm cho học sinh
quan sát hiện tượng xảy ra khi góc tới i lớn hơn
góc giới hạn i
gh
, yêu cầu học sinh nhận xét kết quả.
*Học sinh quan sát giáo viên tiến hành thí nghiệm
và nhận xét kết quả;
*Học sinh thảo luận theo nhóm để trả lời các câu

hỏi theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, trả lời các câu hỏi
C1 và C2;
*Học sinh tổng hợp và rút ra nhận xét theo yêu cầu
của giáo viên: Khi góc tới i tăng lên thì góc khúc
xạ cũng tăng lên, nhưng góc khúc xạ luôn luôn
lớn hơn góc tới.
*Học sinh quan sát thí nghiệm và nhận xét kết quả:
Khi góc tới i tiến đến một góc i
gh
nào đó thì tia
khúc xạ nằm là là ở mặt phân cách giữa hai môi
trường trong suốt.
Hoạt động 3: Nghiên cứu hiện tượng phản xạ toàn phần.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên tiến hành thí nghiệm, cho học sinh
quan sát và rút ra nhận xét kết quả thí nghiệm;
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm,
thảo luận để trả lời câu hỏi C2;
*Học sinh quan sát giáo viên tiến hành thí nghiệm
để rút ra nhận xét về kết quả thí nghiệm;
*Học sinh ghi lại kết quả thí nghiệm: Giá trị góc tới
và góc khúc xạ tương ứng;
* Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận theo nhóm
để rút ra được kết luận: Khi ánh sáng truyền từ
môi trường có chiết quang kém hơn sang môi
trường có chiết quang hơn nếu góc tới i = 90
o
,
góc khúc xạ bằng góc giới hạn xảy ra hiện tượng

phản xạ toàn phần.
*Học sinh làm việc theo nhóm, phân tích kết quả
của các thí nghiệm, định nghĩa được hiện tượng
phản xạ toàn phần;
*Học sinh theo dõi và tiếp thu đồng thời rút ra khái
niệm về hiện tượng phản xạ toàn phần;
*Học sinh rút ra định nghĩa phản xạ toàn phần;
*Học sinh thảo luận theo nhóm và tìm điều kiện để
xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần;
*Học sinh so sánh hiện tượng phản xạ toàn phần và
phản xạ một phần;
*Học sinh ghi nhận kiến thức;
Hoạt động 4: Tìm hiểu các ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên trình bày sơ lược cấu tạo và công dụng
của sợi cáp quang;
*Giáo viên nhấn mạnh đến hiện tượng quang học
xảy ra trong sợi cáp quang;
* Giáo viên nêu ứng dụng của hiện tượng phản xạ
toàn phần trong các dụng cụ quang học hoặc
phương pháp nội soi trong Y học;
*Giáo viên giới thiệu sự phát triển của thông tin
cáp quang hiện nay trên thế giới và ở Việt Nam;
*Học sinh tiếp nhận thông tin về sợi quang học;
*Học sinh nắm được hiện tượng quang học xảy ta
trong sợi cáp quang;
* Học sinh tiếp nhận thông tin và ghi nhớ kiến thức;
Hoạt động : Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên yêu cầu học sinh đọc nội dung tóm tắt

ở sách giáo khoa;
*Học sinh nắm vững điều kiện xảy ra hiện tượng
phản xạ toàn phần;
*Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài
tập 5,6,7,8/sgk;
*Tìm hiểu một số ứng dụng của hiện tượng phản
xạ toàn phần trong thực tế;
*Học sinh làm việc cá nhân theo yêu cầu ủa giáo
viên;
*Học sinh ghi nhận nhiệm vụ học tập theo yêu cầu
của giáo viên;
D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
………………………………………………………………………………………..………………
…………………………………………………………………………………………………..……
………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………
………..…………
E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG
………………………………………………………………………………………..………………
…………………………………………………………………………………………………..……
………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………
………..…………

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×