- Vận dụng được các công thức của định luật khúc xạ để giải các bài tập về khúc xạ ánh sáng.. - Phân biệt được vai trò của các chiết suất trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng.. Quang hình h
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THÁI NGUYÊN TRƯỜNG THPT GANG THÉP
GIÁO ÁN BÀI 44: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
Giáo viên hướng dẫn: Thầy Phan Văn Dũng Giáo sinh thực tập: Nguyễn Thị Hằng Nga
Thái Nguyên, năm 2020
Trang 2Phần hai: Quang hình học Chương VI: Khúc xạ ánh sáng Tiết : Bài 26 Khúc xạ ánh sáng
I Mục đích:
1 Kiến thức:
- Trình bày được hiện tượng khúc xạ ánh sáng
- Định luật khúc xạ ánh sáng
- Các khái niệm: chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối, hệ thức giữa chiết suất tỉ đối
và chiết suất tuyệt đối
- Tính thuận nghịch trong sự truyền ánh sáng
2 Kỹ năng:
- Cách vẽ đường đi tia sáng từ môi trường này sang môi trường khác
- Vận dụng được các công thức của định luật khúc xạ để giải các bài tập về khúc
xạ ánh sáng
- Phân biệt được vai trò của các chiết suất trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng
II Chuẩn bị:
1 Giáo viên: Bộ dụng cụ thí nghiệm để khảo sát hiện tượng khúc xạ ánh
sáng
2 Học sinh: Ôn lại hiện tượng khúc xạ ánh sáng và định luật khúc xạ đã được
học ở lớp 9
III Tiến trình dạy học:
1 Hoạt động 1 ( 3 phút): Ổn định tổ chức lớp, kiểm tra sĩ số, đặt vấn đề vào bài mới:
+ Ổn định tổ chức lớp.
+ Kiểm tra sĩ số
+ Đặt vấn đề vào bài mới:
Chúng ta đã nghiên cứu xong phần I: Điện học – Điện từ học Hôm nay, chúng
ta chuyển sang nghiên cứu phần II: Quang hình học Vậy Quang hình học là gì? Quang học: nói về ánh sáng, nghiên cứu các hiện tượng về ánh sáng
Trang 3Quang hình học: là phần quang nghiên cứu sự truyền ánh sáng qua các môi trường trong suốt và sự tạo ảnh bằng phương pháp hình học
Nhờ nghiên cứu về Quang hình học, người ta đã chế tạo ra nhiều dụng cụ quang cần thiết cho khoa học và đời sống
- Quang hình học gồm 2 chương:
Chương VI: Khúc xạ ánh sáng
Chương VII: Mắt Các dụng cụ quang học
Ở THCS chúng ta đã được tìm hiểu qua về một số định luật cơ bản của Quang hình học như định luật truyền thẳng ánh sáng, định luật phản xạ - khúc xạ ánh sáng Tuy nhiên ta chỉ dừng lại ở việc khảo sát sơ bộ về các định luật này, để nghiên cứu và hiểu rõ hơn
Chúng ta vào chương VI: Khúc xạ ánh sáng
Bài đầu tiên của chương: Bài 44: Khúc xạ ánh sáng
2 Hoạt động 2 (5 phút): Tìm hiểu khái niệm hiện tượng khúc xạ ánh sáng: Hoạt động 1: Đặt vấn đề: (3 phút)
-Yêu cầu lớp quan sát thí
nghiệm và cho biết hiện tượng
gì xảy ra khi nhúng chiếc đũa
vào trong ly nước?
- Thực chất chiếc đũa không
bị gãy nhưng ta lại thấy như
bị gãy tại mặt nước Để giải
thích hiện tượng này thì ta
cùng đi vào tìm hiểu
Bài 26: KHÚC XẠ ÁNH
SÁNG
- HS quan sát và nêu hiện tượng quan sát được
+Chiếc đũa như bị gãy tại mặt nước
- HS ghi nhận
Hoạt động 2: Tìm hiểu về sự khúc xạ ánh sáng (15 phút)
Trang 4-Yêu cầu HS đọc phần I.
- Nhận xét trình bày của HS
và kết luận về hiện tượng
khúc xạ ánh sáng
-Vẽ hình 26.2.Đồng thời giới
thiệu các góc tới i, góc khúc
xạ r, mặt phẳng tới
-Tiến hành thí nghiệm hình
26.3 (gồm thước vòng tròn
- Đọc phần I SGK tìm hiểu
và thảo luận về hiện tượng khúc xạ ánh sáng
-Trình bày hiện tượng khúc
xạ ánh sáng
- Quan sát hình vẽ
- HS quan sát thí nghiệm
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 xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau
2.Định luật khúc xạ ánh sáng
Ta có:
SI: tia tới; I: điểm tới I’S: tia phản xạ IR: tia khúc xạ N’IN: pháp tuyến của mặt phân cách tại I
i: góc tới; r: góc khúc xạ
a Thí nghiệm 26.3(mô phỏng):
Trang 5chia độ, đèn laze, khối nhựa
bán trụ)
-Yêu cầu HS đọc, ghi sự thay
đổi góc r theo i và nhận xét
mối quan hệ giữa góc tới và
góc khúc xạ
+Yêu cầu HS tính sini, sinr
trong một số
trường hợp
+Yêu cầu HS thảo luận về tỷ
số giữa sini/sinr.
-Nhận xét trình bày của HS
-Giới thiệu định luật
- HS đọc, ghi sự thay đổi góc r theo i
- Quan sát và suy nghĩ về quan hệ giữa góc khúc xạ,
góc tới.
- HS tính sini, sinr.
-Nhận xét về tỷ số sini/sinr.
-Ghi nhận định luật
b Định luật
- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới(tạo bởi tia tới và tia pháp tuyến) và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới
- Với 2 môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới
và sin góc khúc xạ là một hằng số
sin sin
i
r hằng số
Hoạt động 3:Tìm hiểu về chiết suất của môi trường (10 phút)
+Yêu cầu HS đọc phần II.1 - Đọc SGK phần II, tìm hiểu II.CHIẾT SUẤT CỦA MÔI
i (độ ) r (độ ) Sin i Sin r
0 10 20 30 40 50 60 70 80
0 6,5 13 19,5 25,5 31 35 39 41,5
0 0,174 0,342 0,500 0,643 0,766 0,866 0,940 0,985
0 0,113 0,225 0,334 0,431 0,515 0,574 0,629 0,663
Trang 6tìm hiểu về chiết suất của môi
trường
+Yêu cầu HS nêu khái niệm
về chiết suất tỉ đối
+Yêu cầu HS trả lời câu hỏi
và nêu ý nghĩa của chiết suất
tỉ đối
+Nhận xét trả lời của HS và
khắc sâu kiến thức cho HS
+Yêu cầu HS:
- Đọc SGK phần II.2, tìm hiểu
về chiết suất tuyệt đối của môi
trường
- Trình bày về chiết suất tuyệt
đối của môi trường
- Trình bày mối liên hệ giữa
chiết suất tỉ đối và chiết suất
tuyệt đối
về chiết suất tỉ đối của môi trường
- Trình bày về chiết suất tỉ đối của môi trường
- Trả lời câu hỏi và nêu ý nghĩa của chiết suất tỉ đối
- Nhận xét trả lời của bạn
- Đọc và tìm hiểu về chiết suất tuyệt đối của môi trường
- Trình bày về chiết suất tuyệt đối của môi trường
- Trình bày mối liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối
- Lắng nghe
TRƯỜNG
1 Chiết suất tỉ đối
-Tỉ số không đổi: 21
sin sin
i n
r
trong hiện tượng khúc xạ được gọi là
chiết suất tỉ đối n 21 của môi
trường (2) chứa tia khúc xạ đối với môi trường (1) (chứa tia tới)
+ n 21 > 1: thì i > r (môi trường
khúc xạ chiết quang hơn môi
trường tới): tia khúc xạ gần pháp tuyến hơn tia tới
+ n 21 < 1: thì i < r (môi trường
khúc xạ chiết quang kém môi
trường tới): tia khúc xạ xa pháp
tuyến hơn tia tới
2 Chiết suất tuyệt đối
-Chiết suất tuyệt đối (gọi tắt là chiết suất) của một môi trường
là chiết suất tỉ đối của môi trường đó với chân không Như vậy:
Chiết suất của chân không bằng 1
*Lưu ý:
Chiết suất của một môi trường:
Trang 7+Nhận xét trả lời của HS và
kết luận
c n v
(đều lớn hơn 1; Chiết suất
của không khí bằng 1,000293)
c: vận tốc AS trong chân
không, v: vận tốc AS trong môi trường
2 21 1
n n n
-Định luật KXAS có thể viết
dưới dạng: n1 sini n 2 sinr
6 Hoạt động 6: Tìm hiểu tính thuận nghịch ánh sáng (5 phút)
+Yêu cầu HS đọc phần III,
tìm hiểu về tính thuận nghịch
trong sự truyền ánh sáng
+Yêu cầu HS trình bày về tính
thuận nghịch trong sự truyền
ánh sáng
+Nhận xét trả lời của HS và
kết luận
- Đọc SGK phần III, tìm hiểu về tính thuận nghịch trong sự truyền ánh sáng
- Thảo luận và trình bày về kết quả thu được
- Nhận xét trình bày của bạn và bổ sung
III.TÍNH THUẬN NGHỊCH TRONG SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
- Ánh sáng truyền theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó
Từ tính thuận nghịch, ta có:
21 12
1
n n
Trang 8Hoạt động 7: Vận dụng, củng cố và bài tập về nhà (5 phút).
-Tóm tắt lại nội dung chính
của bài học
-Giải thích hiện tượng : Vì sao
người đánh cá khi dùng cái
xiền để xỉa cá, người ấy quyết
không xỉa thẳng vào con cá
mà anh ta nhắm vào chỗ hơi
xa và sâu hơn
-Nêu 1 số câu hỏi trắc nghiệm
cho HS trả lời
-Nhận xét câu trả lời của HS
-Yêu cầu HS nêu ý nghĩa, vận
dụng kiến thức về hiện tượng
KXAS trong thực tiển
-Yêu cầu HS về nhà làm
những BT còn lại
-Dặn dò chuẩn bị cho bài sau
-Ghi nhận kiến thức
- Lắng nghe
- Lắng nghe suy nghĩ và trả lời
-Nhận nhiệm vụ học tập