Đặt vần đề: hỏi về sự chú ý của học sinh đối với các hiện tượng khúc xạ trong cuộc sống ống hút, que khuấy dường như bị gây khi đặt trong ly thuỷ tinh chứa nước.. Hiện tượng khúc xạ ánh
Trang 1Trường THPT BÌNH MỸ
Tổ chuyên môn: Vật Lý
-GIÁO ÁN
Họ và tên GVHD : NGUYỄN THỊ KIM HOA
Ngày 13 tháng 02 năm 2011
1 MỤC TIÊU:
- Kiến thức:
+ Phát biểu được khái niệm khúc xạ ánh sáng
+ Phát biểu được nội dung của định luật khúc xạ ánh sáng
+ Trình bày được khái niệm chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối Viết hệ thức giữa chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối
+ Phát biểu được nội dung về sự truyền thẳng của ánh sáng
- Kỹ năng:
+ Vẽ đường truyền tia sáng qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt
+ Biết vận dụng các công thức về định luật khúc xạ để giải một số bài tập đơn giản
2 CHUẨN BỊ:
- Giáo viên:
+ Sách giáo khoa; Sách giáo viên; các thí nghiệm về khúc xạ ánh sáng
+ Giáo án điện tử
+ Phiếu học tập
- Học sinh: xem bài trước ở nhà, ôn lại phần khúc xạ ánh sáng đã học ở THCS
3 TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
Thời
5
phút
- Ổn định lớp - Lớp trưởng báo cáo sĩ số lớp
Đặt vần đề: hỏi về sự chú ý của học sinh đối với các hiện tượng khúc xạ trong cuộc sống (ống hút, que khuấy dường như bị gây khi đặt trong ly thuỷ tinh chứa nước.
- Tiến hành thí nghiệm phát hiện hiện tượng khúc xạ ánh sáng (cắm que khuấy vào một cốc nước trong)
- Cho HS quan sát thêm một số hình ảnh về hiện tượng khúc xạ ánh sáng
- GV đặt câu hỏi:
+ Trong các hình ảnh trên, các
- Lớp trưởng báo cáo
- HS chú ý quan sát
- HS suy nghĩ và trả lời: + Các vật hình như bị gãy ở mặt nước
MẪU: T2
Trang 215
phút
13
phút
Bài 26:
KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I Sự khúc xạ ánh sáng
1 Hiện tượng khúc xạ ánh
sáng
Khúc xạ ánh sáng là hiện
tượng lệch phương (gãy) của
các tia sáng khi truyền xiên góc
qua mặt phân cách giữa hai
môi trường trong suốt khác
nhau
2 Định luật khúc xạ ánh
sáng
+ Tia khúc xạ nằm trong mặt
phẳng tới (tạo bởi tia tới và
pháp tuyến) và ở phía bên kia
pháp tuyến so với tia tới
+ Với hai môi trường trong
suốt nhất định, tỉ số giữa sin
góc tới (sini) và sin góc khúc
xạ (sinr) luôn luôn không đổi:
r
i
sin
sin = n = hằng số
II Chiết suất tỉ đối của môi
trường.
em thấy có hiện tượng gì xảy ra
ở mặt nước?
+ Nguyên nhân dẫn đến hiện tượng?
GV đặt vấn đề dẫn vào bài: Sự khúc xạ ánh sáng có phải là nguyên nhân làm ánh sáng bị lệch hướng không? Vì sao lại như thế? Chúng ta sẽ nghiên cứu những vần đề này và sẽ giải thích một cách rõ ràng, mạch lạc các hiện tượng trên sau bài học hôm nay!
- Tiến hành thí nghiệm minh họa:
chiếu tia sáng từ không khí vào mặt bán trụ
- GV yêu cầu HS phát biểu khái niệm về hiện tượng khúc xạ ánh sáng trong SGK
- Sự khúc xạ ánh sáng có tuân theo quy tắc hay định luật nào không?
- Giới thiệu dụng cụ thí nghiệm, giới thiệu tia tới, điểm tới, pháp tuyến tại điểm tới, tia khúc xạ, góc tới, góc khúc xạ, mặt phẳng tới
- Xác định mặt phẳng chứa tia khúc xạ?
- Tiến hành thí nghiệm thực (hoặc thao tác trên thí nghiệm mô phỏng), thay đổi góc tới i, yêu cầu HS đọc giá trị góc khúc xạ và ghi kết quả vào phiếu học tập
- Từ giá trị của i và r, yêu cầu HS
so sánh giá trị sini và sinr, và tính
tỉ số
r
i
sin
sin
- Hãy rút ra kết luận từ tỉ số
r
i
sin
sin
?
- Cho HS quan sát đồ thị sự phụ thuộc của sin i vào sin r
Khái quát những kết quả mà chúng ta vừa chứng minh, người
ta đã xây dựng một định luật gọi
là định luật khúc xạ ánh sáng.
- Yêu cầu HS phát biểu định luật KXAS trong sgk
Trong biểu thức của ĐL KXAS, hằng số n được gọi là chiết suất
+ Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
- HS chú ý lắng nghe
`
- HS thực hiện yêu cầu
- HS trả lời: Định luật khúc xạ ánh sáng
- HS ghi chép các khái niệm
- Mặt phẳng hợp bởi tia tới SI và pháp tuyến NIN’
- HS quan sát, đọc kết quả góc khúc xạ r và ghi vào phiếu học tập
- HS so sánh và tính toán
- Kết luận: sin
sin
i
r ≈hằng số
- HS quan sát
- HS thực hiện yêu cầu
- HS chú ý lắng nghe, theo dỏi
N
S’
S
I
i i’
r
Trang 31 Chiết suất tỉ đối
- Chiết suất tỉ đối n21 là tỉ số
giữa chiết suất n2 của môi
trường (2) (chứa tia khúc xạ)
với chiết suất n1 của môi
trường (1) (chứa tia tới):
2 21
1
n
n n
n
+ Nếu n21 > 1 n2 > n1 thì
sinr < sin i r < i :
Ta nói môi trường 2 (chiết suất
n2) chiết quang hơn môi trường
1 (chiết suất n1) (ảnh minh
họa)
+ Nếu n21 < 1 n2 < n1
sinr < sin i r < i :
Ta nói môi trường 2 (chiết suất
n2) chiết quang kém hơn môi
trường 1 (chiết suất n1) (ảnh
minh họa)
2 Chiết suất tuyệt đối
- Chiết suất tuyệt đối của một
môi trường là chiết suất tỉ đối
của môi trường đó đối với chân
không
- Chiết suất của chân không
bằng 1
- Chiết suất của các môi trường
trong suốt đều lớn hơn 1
- Biểu thức định luật KXAS
được viết dưới dạng đối xứng:
1sin 2sinr
n i n=
tỉ đối của môi trường 2 (môi trường khúc xạ) đối với môi trường 1 (môi trường tới).
Theo định luật khúc xạ ánh sáng,
ta có sin sin
i n
r =
Suy ra
2 21
1
sin sin
n n
+ Nếu n 21 > 1 so sánh i và r?
+ Nếu n 21 < 1 so sánh i và r?
- GV đưa ra kết luận về môi trường chiết quang hơn và môi trường chiết quang kém
Cần chỉ rõ mối quan hệ: khi chiết suất càng lớn thì góc khúc xạ càng nhỏ, khi chiết suất càng nhỉ thì góc khúc xạ càng lớn.
Theo định nghĩa ở trên thì chiết suất tỉ đối là tỉ số giữa chiết suất n 2 của môi trường 2 và n 1 của môi trường 1, nếu môi trường 1 là chân không thì chiết suất tỉ đối của môi trường 2 đối với môi trường chân không được gọi là chiết suất tuyệt đối của môi trường đó.
- Chiết suất tuyệt đối là gì ?
- Lưu ý: cần nhấn mạnh cho HS
rõ: khi nói đến chiết suất của một môi trường là ta nói chiết suất tuyệt đối của môi trường đó.
Giới thiệu bảng chiết suất của một số chất: Bảng 26.2 SGK-156
- Từ ĐL KXAS và biểu thức chiết suất tuyệt đối, hãy viết lại biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng dưới dạng đối xứng?
- Yêu cầu HS trả lời câu C1, C2 vào phiếu học tập
- GV gọi một vài nhóm đại diện lên bảng trả lời và nhận xét, bổ sung
+ Nếu n21 > 1 thì i > r + Nếu n21 < 1 thì i < r
- HS lắng nghe và ghi chép vào vở
- HS chú ý lắng nghe và theo dõi
- HS trả lời và ghi theo SGK
- HS suy nghĩ và trả lời
- HS đứng tại chỗ trả lời:
1sin 2s inr
- HS làm nhóm các câu C1, C2 (2 HS một nhóm)
- Các nhóm còn lại theo dõi và sửa vào phiếu học tập
C1: i < 100
→sin i ≈ i, sin r ≈ r →n1i = n2r hay 2 21
1
n i
n
r = n =
Trang 45
phút III Tính thuận nghịch của sự
truyền ánh sáng
Ánh sáng truyền đi theo
đường nào thì cũng truyền
ngược lại theo đường đó
Từ tính thuận nghịch ta suy
ra:
21 12
1
n n
=
- Ánh sáng truyền từ A đến B thì nó có thể truyền từ B đến A không?
- Để biết có hay không thì ta quan sát thí nghiệm sau:
GV cho HS quan sát thí nghiệm
và 2 hình minh họa: ánh sáng truyền từ không khí vào nước và ánh sáng truyền từ nước ra không khí và yêu cầu HS nhận xét về đường truyền của tia sáng trong hai trường hợp
- GV nhận xét câu trả lời và giới
thiệu biểu thức 21
12
1
n n
= .
C2: i = 00→ r = 00, tia sáng chiếu vuông góc với mặt phân cách sẽ truyền thẳng
- Trả lời theo hai hướng:
có và không
- HS quan sát và nhận xét: ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó
- HS chú ý theo dỏi
4 CỦNG CỐ - DẶN DÒ: (7 phút)
- Yêu cầu HS làm các câu hỏi và bài tập vận dụng trong phiếu học tập
- Tham khảo bài tập ví dụ trong sgk trang 165
- Đọc mục “Em có biết”?
- Yêu cầu HS về nhà làm bài tập 5, 6, 7, 8, 9 trong SGK chuẩn bị cho tiết bài tập
5 RÚT KINH NGHIỆM
………
………
………
Bình Mỹ, ngày 13 tháng 02 năm 2011
(kí và ghi rõ họ tên) (kí và ghi rõ họ tên)
Trang 5PHIẾU HỌC TẬP
I Nội dung bài học:
1 Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì?
2 Bảng kết quả thí nghiệm của góc khúc xạ r khi thay đổi góc tới i: Lần TN 1 2 3 4 5 i 90 200 400 600 800 r sin i sin r sin sin i r 3 Phát biểu nội dung của định luật khúc xạ ánh sáng?
4 Chiết suất tỉ đối là gì? Kết luận về môi trường chiết quang hơn và môi trường kém chiết quang hơn?
5 Chiết suất tuyệt đối là gì? Hệ thức liên hệ giữa chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối? Chứng minh?
6.Viết lại công thức của định luật khúc xạ ánh sáng?
7 Phát biểu về tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng? Quan hệ chiết suất tỉ đối giữa MT này với MT kia? Chứng minh?
II Trả lời câu hỏi: C1: Viết công thức của định luật khúc xạ với các góc nhỏ (i<100) .
C2: Áp dụng định luật khúc xạ cho trường hợp i = 00 Kết luận .
III Củng cố, vận dụng:
Trang 6Câu 1: Ở hình vẽ dưới đây, tia nào là tia tới:
A Tia S1I
B Tia S2I
C Tia S3I
D Cả ba tia trên
Câu 2: Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó so với:
A Không khí C Nước
B Chân không D Chính nó
Câu 3: Khi góc tới tăng 2 lần thì góc khúc xạ:
A Tăng 2 lần C Không đổi
B Giảm 2 lần D Chưa xác định được
Câu 4: Trong các nhận định sau về hiện tượng khúc xạ, nhận định không đúng là:
A Tia khúc xạ nằm ở môi trường thứ 2, tiếp giáp với môi trường tia tới.
B Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến.
C Khi góc tới bằng 0 thì góc khúc xạ cũng bằng 0.
D Góc khúc xạ luôn bằng góc tới.
Vận dụng:
Tính r khi biết n1, n2, i trong bảng sau:
r
I
N’
N
S3
S2
S1 1 2
