- Vận dụng đợc kiến thức đã học để giải thích một số hiện tợng đơn giản do sự đổi hớng của ánh sáng khi truyền qua mặt phân cách giữa hai môi trờng gây nên.. - Để giải thích tại sao nhìn
Trang 1Trờng THCS Sơn Tiến Giáo viên: Phạm Tuấn Anh Tiết: 44 (theo PPCT) Ngày soạn: 15/02/2011.
Chương III Quang học.
Bài 40 Hiện tượng khỳc xạ ỏnh sỏng.
A MỤC TIấU:
1 Kiến thức: - Nhận biết đợc hiện tợng khúc xạ ánh sáng.
- Mô tả đợc TN quan sát đờng truyền của ánh sáng đi từ không khí sang nớc và ngợc lại
- Phân biệt đợc hiện tợng khúc xạ ánh sáng với hiện tợng phản xạ ánh sáng
- Vận dụng đợc kiến thức đã học để giải thích một số hiện tợng đơn giản do sự đổi hớng của ánh sáng khi truyền qua mặt phân cách giữa hai môi trờng gây nên
2 Kĩ năng: - Biết nghiên cứu 1 hiện tợng khúc xạ ánh sáng bằng TN.
- Biết tìm ra quy luật qua một hiện tợng
3 Thái độ: - Có tác phong nghiên cứu hiện tợng để thu thập thông tin.
B CHUẨN BỊ:
GV: Soạn bài, đọc tài liệu tham khảo, dụng cụ dạy hoc
HS: Xem bài học trước ở nhà, dụng cụ học tập
C TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP:
Hoạt động 1:
Giới thiệu chơng trình - đặt vấn đề:
- Định luật truyền thẳng của ánh sáng
đ-ợc phát biểu thế nào?
- Có thể nhận biết đợc đờng truyền của
tia sáng bằng những cách nào?
Yêu cầu HS làm TN nh hình 40.1 nêu
hiện tợng
- Để giải thích tại sao nhìn thấy đũa bị
gãy ở trong nớc, ta nghiên cứu hiện tợng
khúc xạ ánh sáng
Hoạt động 2:
Tìm hiểu sự khúc xạ ánh sáng từ
không khí vào nớc:
- Yêu cầu HS đọc và nghiên cứu mục 1
rút ra nhận xét về đờng truyền của tia
sáng
+) Giải thích tại sao trong môi trờng nớc
không khí ánh sáng truyền thẳng?
+) Tại sao ánh sáng bị gãy tại mặt phân
cách?
+) HS chú ý lắng nghe câu trả lời của bạn và nhận xét
- Định luật truyền thẳng của ánh sáng: Trong môi trờng trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đờng thẳng
- Nhận biết đờng truyền của tia sáng bằng những cách:
+) Quan sát vết của tia sáng trên màn chắn +) Quan sát bóng tối của một vật nhỏ đặt trên đờng truyền của tia sáng (phơng pháp che khuất)
- HS: Chiếc đũa nh gãy từ mặt phân cách giữa hai môi trờng mặc dù đũa thẳng ở ngoài không khí
1 Quan sát
- ánh sáng từ S đến I truyền thẳng
- ánh sáng từ I đến K truyền thẳng
- ánh sáng đi từ S đến mặt phân cách rồi đến
K bị gãy tại K
2 Kết luận
Tia sáng đi từ không khí sang nớc thì bị gãy
Giỏo ỏn vật lý 9.
i
N S
N
’
’
'
r I
K
Trang 2Trờng THCS Sơn Tiến Giáo viên: Phạm Tuấn Anh
- Chiếu tia sáng SI, đánh dấu điểm K
trên nền, đánh dấu, đánh dấu điểm I,K
=> nối S, I, K là đờng truyền ánh sáng từ
S => K
Tại sao biết tia khúc xạ IK nằm trong
mặt phẳng tới? Có phơng án nào kiểm
tra nhận định trên?
=> GV chuẩn kiến thức
Yêu cầu HS vẽ lại kết luận bằng hình vẽ
Hoạt động 3:
Tìm hiểu sự khúc xạ của tia sáng khi
truyền từ nớc sang không khí:
- Yêu cầu HS đọc dự đoán và nêu ra dự
đoán của mình
- GV ghi lại dự đoán của HS lên bảng
- Yêu cầu HS nêu lại TN kiểm tra
- GV chuẩn lại kiến thức của HS về các
bớc làm TN
- Yêu cầu HS nghiên cứu tài liệu và trình
bày các bớc làm TN
- Yêu cầu HS trình bày C5
- Nhận xét đờng của tia sáng, chỉ ra điểm
tới, tia tới, tia khúc xạ, xẽ pháp tuyến tại
điểm tới So sánh độ lớn góc khúc xạ và
góc tới
- ánh sáng đi từ không khí sang môi
tr-ờng nớc và ánh sáng đi từ môi trtr-ờng nớc
sang môi trờng không khí có đặc điểm gì
giống nhau và khác nhau?
Hoạt động 4:
khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trờng Hiện tợng đó gọi là hiện tợng khúc xạ ánh sáng
3 Một vài khái niệm
- I là điểm tới, SI là tia tới.
- IK là tia khúc xạ
- Đờng NN’ vuông góc với mặt phân cách là pháp tuyến tại điểm tới
- SIN là góc tới, kí hiệu là i
- KIN’ là góc khúc xạ, kí hiệu là r
- Mặt phẳng chứa tia tới SI và pháp tuyến
NN’ là mặt phẳng tới
4 Thí nghiệm
Hình 40.2
C1: Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới
C2: Phơng án TN: Thay đổi hớng của tia tới,
quan sát tia khúc xạ, độ lớn góc tới, góc khúc xạ
5 Kết luận
ánh sáng từ không khí sang nớc
- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới
- Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới
1 Dự đoán
Dự đoán: - Phơng án TN kiểm tra.
2 TN kiểm tra
HS bố trí TN:
+) Nhìn đinh ghim B không nhìn thấy đinh ghim A
+) Nhìn đinh ghim C không nhìn thấy đinh ghim A, B
Nối đỉnh A->B->C-> đờng truyền của tia từ A->B->C->mắt
C6: Đờng truyền của tia sáng từ nớc sang
không khí bị khúc xạ tại mặt phân cách giữa nớc và không khí
*) Giống nhau: Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới
*) Khác nhau: +ánh sáng đi từ không khí sang nớc: Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới +) ánh sáng đi từ nớc sang không khí: Góc khúc xạ lớn hơn góc tới
3 Kết luận
Khi tia sáng truyền từ nớc sang không khí thì:
- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới
- Góc khúc xạ lớn hơn góc tới
*) Hiện tợng phản xạ ánh sáng
- Tia tới gặp mặt phân cách giữa hai môi tr-ờng trong suốt bị hắt trở lại môi trtr-ờng trong suốt cũ
i
N S
N
’
’
'
’
r I
K
N
’
’
'
’
r i B
Trang 3Trờng THCS Sơn Tiến Giáo viên: Phạm Tuấn Anh
vận dụng - củng cố - hớng dẫn về
nhà:
• Vận dụng:
C7: Phân biệt các hiện tợng khúc xạ và
phản xạ ánh sáng
C8: Giải thích hiện tợng nêu ra ở phần
mở bài
*) Tích hợp bảo vệ môi tr ờng:
- Hiện tượng tia sỏng truyền từ mụi
trường trong suốt này sang mụi trường
trong suốt khỏc bị góy khỳc tại mặt phõn
cỏch giữa hai mụi trường, được gọi là
hiện tượng khỳc xạ ỏnh sỏng
=> - Cỏc chất khớ NO, NO2, CO, CO2,
CFC… khi được tạo ra sẽ bao bọc trỏi
đất Cỏc khớ này ngăn cản sự khỳc xạ
của ỏnh sỏng và phản xạ phần lớn cỏc tia
nhiệt trở lại mặt đất Do vậy chỳng là
những tỏc nhõn làm cho trỏi đất núng
lờn
- Tại cỏc đụ thị lớn việc sử dụng kớnh
xõy dựng đó trở thành phổ biến Kớnh
xõy dựng ảnh hưởng đối với con người
thể hiện qua:
+) Bức xạ mặt trời qua kớnh: Bờn cạnh
hiệu ứng nhà kớnh, bức xạ mặt trời cũn
nung núng cỏc bề mặt cỏc thiết bị nội
thất, trong khi đú cỏc bề mặt nội thất
luụn trao đổi nhiệt bằng bức xạ với con
người
+) Ánh sỏng qua kớnh: Kớnh cú ưu điểm
hơn hẳn cỏc vật liệu khỏc là lấy được
trực tiếp ỏnh sỏng tự nhiờn, đõy là nguồn
ỏnh sỏng phự hợp với thị giỏc của con
người Chất lượng của ỏnh sỏng trong
nhà được đỏnh giỏ qua độ rọi trờn mặt
phẳng làm việc, để cú thể nhỡn rừ được
chi tiết vật làm việc Độ rọi khụng phải
- Góc phản xạ bằng góc tới
*) Hiện tợng khúc xạ ánh sáng -Tia tới gặp mặt phân cách giữa hai môi tr-ờng trong suốt bị gãy khúc tại mặt phân cách
và tiếp tục đi vào môi trờng trong suốt thứ hai
- Góc khúc xạ không bằng góc tới
C8: - Khi cha đổ nớc vào bát, ta không nhìn thấy đầu dới của chiếc đũa Trong không khí, ánh sáng chỉ có thể đi theo đờng thẳng
từ đầu dới đũa đến mắt Nhng những điểm trên chiếc đũa thẳng đã chắn mất đờng truyền đó nên tia sáng này không đến đợc mắt
- Giữ nguyên vị trí đặt mắt và đũa Đổ nớc vào bát tới một vị trí nào đó, ta lại nhìn thấy A
- Hình vẽ:
Mắt
Không có tia sáng đi theo đờng thẳng nối A với mắt Một tia sáng AI đến mặt nớc, bị khúc xạ đi đợc tới mắt nên ta nhìn thấy A
A I
Trang 4Trêng THCS S¬n TiÕn Gi¸o viªn: Ph¹m TuÊn Anh
là càng nhiều càng tốt Ánh sáng dư thừa
sẽ gây ra chói dẫn đến sự căng thẳng,
mệt mỏi cho con người khi làm việc, đây
là ô nhiễm thừa ánh sáng
- Các biện pháp giảm thiểu ảnh hưởng
của kính xây dựng:
+ Mở cửa thông thoáng để tạo ra vận tốc
gió trên mặt kết cấu để nhiệt độ bề mặt
sẽ giảm dần đến nhiệt độ không khí
+ Có biện pháp che chắn nắng hiệu quả
khi trời nắng gắt
• H íng dÉn vÒ nhµ:
- Häc bµi
- Lµm bµi tËp trong SBT
- §äc phÇn “Cã thÓ em cha biÕt”
- §äc tríc bµi míi
D RÚT KINH NGHIỆM:
……… ………
… ………