Giáo án bài phản xạ toàn phần lớp 11 ban cơ bản thuộc chương khúc xạ ánh sáng biên soạn các câu hỏi cần đặt ra cho học sinh, giúp giáo viên có thể định hướng được nội dung cần triển khai trong tiết học một cách hiệu quả nhất
Trang 1Bài 27: PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Phát biểu được thế nào là hiện tượng phản xạ toàn phần.
- Nêu được điều kiện để có hiện tượng phản xạ toàn phần.
- Viết và giải thích được ý nghĩa các đại lượng trong biểu thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần.
- Nêu được một số ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần.
2 Kỹ năng
Giải được các bài tập và giải thích được các hiện tượng thực tế về phản xạ toàn phần.
3 Thái độ
- Nghiêm túc, tìm tòi, khám phá kiến thức.
- Biết được vai trò của cáp quang trong đời sống, khoa học và kỹ thuật, có ý thức bảo vệ an toàn cho hệ thống cáp quang quốc gia, cũng như hệ thống cáp quang quốc tế đi qua Việt Nam.
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên
- Thí nghiệm về hiện tượng phản xạ toàn phần.
- Tranh ảnh, các phần mềm mô phỏng về ứng dụng hiện tượng phản xạ toàn phần.
2 Học sinh
Ôn lại kiến thức về định luật khúc xạ ánh sáng.
III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1 Kiểm tra bài cũ
- Phát biểu và viết biểu thức của định luật khúc xạ ánh sáng.
- Bài tập: Một chùm sáng hẹp chiếu từ không khí vào nước Biết chiết suất của nước là 4/3.
a) Tính góc khúc xạ khi góc tới là và
b) Đặt nguồn sáng vào trong nước và chiếu ra ngoài không khí, tính lại góc khúc xạ trong hai trường hợp trên.
Đặt vấn đề: Với bài toán đã giải ở trên, khi ta chiếu ánh sáng từ môi trường có
chiết suất nhỏ sang môi trường có chiết suất lớn thì ta tính được góc khúc xạ Còn với trường hợp ngược lại, khi ta chiếu ánh sáng từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ với góc tới bằng thì ta không tính được góc khúc xạ? Phải chăng định luật khúc xạ ánh sáng bị vi phạm hay có hiện tượng gì khác
Trang 2xảy ra? Để giải đáp thắc mắc trên chúng ta sang bài học ngày hôm nay Bài 27:
Phản xạ toàn phần.
2 Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu sự truyền ánh sáng từ môi trường chiết quang hơn sang
môi trường chiết quang kém (n1 > n2 )
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung viết bảng
- Tiến hành thí nghiệm bố
trí theo hình 27.1
Thay đổi độ nghiêng chùm
tia tới (thay đổi góc tới i)
thì tia khúc xạ và tia phản
xạ thay đổi như thế nào?
- Yêu cầu chứng minh: Khi
ánh sáng truyền vào môi
trường chiết quang kém
hơn thì góc khúc xạ lớn
hơn góc tới
- Thông báo: Khi i tăng thì
r cũng tăng (với r > i) Do
đó, khi r đạt giá trị cực đại
900 thì i đạt giá trị igh gọi là
góc giới hạn phản xạ toàn
phần (góc tới hạn)
- Yêu cầu xác định giá trị
của góc tới hạn
- Nếu i > igh thì có tia khúc
xạ không? Tại sao?
- Quan sát và nêu kết quả
- Chứng minh
- Ghi nhận
- Tính igh
- Trả lời
I Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn
1 Thí nghiệm
a) Dụng cụ thí nghiệm:
- Chùm tia lazer
- Thước tròn chia độ
- Khối nhựa trong suốt hình bán trụ
b) Tiến hành thí nghiệm c) Kết quả
Góc tới
Rất sáng
Rất mờ
2 Góc giới hạn phản xạ toàn phần
sinigh = Với i > igh thì không tìm thấy r, nghĩa là không có tia khúc xạ, toàn
bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân cách
Hoạt động 2: Tìm hiểu hiện tượng phản xạ toàn phần.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
- Yêu cầu học sinh nêu định
nghĩa hiện tượng phản xạ toàn
phần
- Ở thí nghiệm vừa rồi ta chiếu
tia laze vào môi trường có chiết
quang kém hơn Liệu rằng khi
chiếu tia laze theo chiều ngược
lại thì hiện tượng phản xạ toàn
phần có xảy ra nữa hay không?
=> Yêu cầu nêu điều kiện để có
phản xạ toàn phần
- Bài tập áp dụng: Cho một tia
sáng đi từ nước(n = 4/3) ra
không khí (n = 1) Sự phản xạ
- Trả lời
- Trả lời
- Trả lời
- Vận dụng làm bài tập:
II Hiện tượng phản xạ toàn phần
1 Định nghĩa
Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ ánh sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt
2 Điều kiện để có phản xạ toàn phần
+ Ánh sáng truyền từ một môi trường tới một môi trường chiết quang kém hơn
n2 < n1
+ Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới
Trang 3toàn phần xảy ra khi góc tới
1
sin i
gh
⇒ ≈
hạn
i ≥ igh
Hoạt động 3: Tìm hiểu ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giới thiệu cho học sinh một vài
hiện tượng và ứng dụng của
hiện tượng phản xạ toàn phần
trong cuộc sống hàng ngày
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN.
- Lăng kính phản xạ toàn phần (kính tiềm vọng, máy ảnh, ống nhòm…)
- Giải thích được các hiện tượng ảo giác
- Kim cương sáng lóng lánh
- Cáp quang
c) Củng cố, luyện tập
- Cho học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản
- Nêu phương án đưa ánh sáng tự nhiên vào trong một phòng( không thể mở của
sổ được)?
d) Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà
- Lý thuyết: Trả lời câu hỏi SGK
- Bài tập: làm các bài tập trang 172, 173 sgk và 25.7, 25.8 sbt
* RÚT KINH NGHIỆM
Phân bố thời gian toàn bài:
Thời gian cho tường phần:
Nội dung kiến thức, kỹ năng:
Phương pháp giảng dạy: