Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Chương 2. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC PHẦN “QUANG HÌNH HỌC” VẬT LÍ 11 THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM

Chương 2. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC PHẦN “QUANG HÌNH HỌC” VẬT LÍ 11 THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM

Tải bản đầy đủ - 0trang

25



Tên bài



Nội dung của bài

Định nghĩa hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Định luật khúc xạ ánh sáng

Chiết suất tỉ đối

Khúc xạ ánh Chiết suất của môi trường

Chiết suất tuyệt đối

sáng

Ảnh của một vật được tạo bởi sự khúc xạ ánh sáng qua mặt

phân cách giữa hai mơi trường

Tính thuận nghịch trong sự truyền ánh sáng

Khái niệm

Hiện tượng phản xạ toàn

Phản xạ toàn

Điều kiện xảy hiện tượng

phần

phần

phản xạ toàn phần

Ứng dụng hiện tượng phản xạ toàn phần

Chương VII: MẮT. CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC

Tên bài



Nội dung của bài



Cấu tạo của mắt

Sự điều tiết, điểm cực cận, điểm cực viễn

Góc trơng vật và năng suất phân li

Sự lưu ảnh của mắt

Các tật của

Đặc điểm

Mắt

Cận thị

Cách khắc phục

mắt và các

Đặc điểm

Viễn

thị

cách khắc

Cách khắc phục

Đặc điểm

phục

Lão thị

Cách khắc phục

Các dụng cụ

Cấu tạo của lăng kính

Đường truyền của tia sáng qua lăng kính

quang học

Lăng kính

Các cơng thức của lăng kính

Biến thiên góc lệch theo góc tới

Lăng kính phản xạ tồn phần

Thấu kính

Định nghĩa

Tiêu điểm

Các đặc

Tiêu cự

trưng của

Tiêu diện

thấu kính

Độ tụ

Đường



Các tia đặc điểm



truyền



Cách vẽ tia ló ứng với tia bất



của tia sáng



kỳ

Cách xác định ảnh của vật



qua thấu



26



kính

Các cơng



Cơng thức xác định vị trí ảnh



thức của



Cơng thức xác định số phóng



thấu kính

đại ảnh

Khái niệm và cơng dụng

Ở vị trí bất kỳ

Cách ngắm

Kính lúp



chừng



Ở cực cận

Ở vơ cực

Ngắm chừng ở vị trí bất kỳ



Số bội giác



Ngắm chừng ở cực cận

Ngắm chừng ở vô cực



Nguyên tắc cấu tạo



Kính hiển vi



Cấu tạo và



Cấu tạo



cách ngắm



Ngắm chừng ở cực cận



chừng



Ngắm chừng ở vô cực

Ngắm chừng ở cực cận



Số bội giác



Ngắm chừng ở vơ cực



Ngun tắc cấu tạo

Kính thiên



Cách ngắm



Ngắm chừng ở vơ cực



văn



chừng



Ngắm chừng ở vị trí bất kỳ



Số bội giác



Ngắm chừng ở vô cực



2.2. Đặc điểm nội dung phần “Quang hình học” Vật lí 11- Chương trình

chuẩn

Nội dung phần “Quang hình học” Vật lí 11, được xây dựng dựa trên

nguyên tắc kế thừa những kiến thức học sinh đã được học ở cấp THCS, đồng

thời bổ sung, mở rộng và nâng cao những kiến thức ấy bằng cách tìm hiểu sâu

hơn những khái niệm, hiện tượng, định luật cũng như những ứng dụng của nó

trong cuộc sống và khoa học kĩ thuật, xét nhiều về mặt định lượng; xây dựng



27



biểu thức cho một định luật theo con đường thực nghiệm (Định luật khúc xạ

ánh sáng);…

Kiến thức được nhắc đến đầu tiên là ôn lại hiện tượng khúc xạ ánh sáng

và một phần của định luật khúc xạ ánh sáng mà HS đã được học ở THCS. Tuy

nhiên SGK Vật lý 11 đã mở rộng thêm định luật khúc xạ ánh sáng bằng cách

dựa trên kết quả thí nghiệm để tìm ra quy luật thay đổi độ lớn góc khúc xạ r

theo sự thay đổi góc tới i. Quy luật đó như sau:

Trong đó hằng số n gọi là chiết suất tỉ đối của môi trường 2 so với mơi

trường 1; từ đó suy ra chiết suất tuyệt đối của một môi trường; cuối cùng là

nhận xét về giá trị chiết suất tuyệt đối của các môi trường trong suốt khác.

Về kiến thức về tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng, thì đây là

một tính chất của ánh sáng mà HS được nghe đến lần đầu tiên, tính chất này

đúng cho các hiện tượng: truyền thẳng ánh sáng, phản xạ ánh sáng và cả hiện

tượng khúc xạ ánh sáng.

Hiện tượng phản xạ toàn phần, cần chú ý đến nhấn mạnh , khắc sâu cho

HS điều kiện để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần. Ứng dụng của hiện

tượng phản xạ toàn phần: Sợi quang, là những hiểu biết mới đối với HS, mà

trước đó trong chương trình THCS chỉ nhắc đến ở phần: Có thể em chưa biết?

Cáp quang cùng với những ứng dụng to lớn của nó trong cuộc sống và khoa

học kỹ thuật là những kiến thức HS cần hiểu trong phần này.

Thấu kính mỏng, được đưa vào phần này dưới dạng kế thừa và được

nâng lên một trình độ cao hơn, có tính định lượng cụ thể hơn (cơng thức xác

định vị trí vật hay ảnh, cơng thức xác định số phóng đại).

Từ những hiểu biết về thấu kính (cách vẽ một tia sáng truyền qua nó, vị

trí và tính chất của ảnh tạo thành,…), HS sẽ được tìm hiểu thêm về các dụng

cụ được ứng dụng từ thấu kính.

Mắt là một hệ quang học hết sức phức tạp và tinh vi, hai bộ phận được

xem là quan trọng nhất là thủy tinh thể (giống như một thấu kính hai mặt lồi),

và màng lưới (màng hứng ảnh).



28



Nhờ vào đâu mà mắt chúng ta có thể nhìn rõ được các vật lớn, nhỏ; ở

những vị trí khác nhau, các loại tật về mắt phổ biến là gì và làm thế nào để

khắc phục chúng.

Một ứng dụng đơn giản của thấu kính là chế tạo ra kính lúp dùng để

quan sát các vật nhỏ, thực chất kính lúp có cấu tạo như thế nào, cách quan sát

một vật nhỏ qua kính lúp ra sao, số ghi trên vành kính lúp thực chất là gì? Có

ý nghĩa như thế nào? Là những kiến thức HS cần được lĩnh hội.

Phức tạp hơn và cũng bổ trợ tốt hơn cho mắt (dùng quan sát các vật rất

nhỏ, hay các vật ở rất xa), chính là kính hiển vi và kính thiên văn, sẽ là những

kiến thức phổ thơng cuối cùng về quang hình học mà HS sẽ tìm hiểu.

Qua việc phân tích cấu trúc nội dung phần “Quang hình học” - Vật lí 11

cho thấy nội dung ln có sự kế thừa và phát triển.

Ở cấp THCS, do chưa được trang bị những kiến thức toán học, sinh

học, những kỹ năng thí nghiệm cần thiết, nên hầu như HS chỉ được học những

kiến thức về quang hình học một cách sơ lược thơng qua việc khảo sát hiện

tượng, vì vậy số tiết lí thuyết chiếm từ 60% đến 70%, số tiết bài tập và thí

nghiệm chiếm tỉ lệ thấp 5% đến 10%.

Ở cấp THPT, khi đã có những hiểu biết và kỹ năng nhất định ở một số

lĩnh vực khác, thì thời lượng học lí thuyết tuy cũng chiếm tương đương ở

THCS nhưng số tiết lí thuyết kết hợp thí nghiệm chiếm 30%. Số nhưng số tiết

lí thuyết kết hợp thí nghiệm chiếm 30%. Số tiết bài tập tăng lên và chiếm từ

15% đến 20% . Việc thay đổi này vừa là một đồi hỏi tự nhiên nhằm rèn luyện

và phát triển các kỹ năng cần thiết cho một HS THPT, đối tượng chuẩn bị

tham gia vào đời sống xã hội và khoa học kỹ thuật.

2.3. Mục tiêu dạy học của phần Quang hình lớp 11 cơ bản [3], [10], [14].

2.3.1. Mục tiêu kiến thức

- Học sinh nêu được hiện tượng khúc xạ ánh sáng và phát biểu được

định luật khúc xạ ánh sáng.



29



- Trình bày được các khái niệm chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối.

Viết được hệ thức giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối.

- Phát biểu được nguyên lý về tính thuận nghịch trong sự truyền ánh

sáng và chỉ ra sự thể hiện tính chất này ở định luật khúc xạ ánh sáng.

- Mơ tả được hiện tượng phản xạ tồn phần và nêu được các điều kiện

để xảy ra hiện tượng phản xạ tồn phần.

- Trình bày được cấu tạo, nêu được các ứng dụng của sợi quang.

- Nêu được cấu tạo và xác định cạnh, đáy, góc chiết quang của lăng kính.

- Xác định được đường đi của tia sáng qua lăng kính và góc tới, góc ló.

- Viết được các cơng thức lăng kính.

- Nêu được định nghĩa thấu kính và đặc điểm của TKHT, TKPK.

- Phát biểu được định nghĩa độ tụ của thấu kính và nêu được đơn vị đo

của độ tụ.

- Viết được công thức thấu kính.

- Nêu được số phóng đại của ảnh tạo bởi thấu kính là gì.

- Nêu được sự điều tiết của mắt khi nhìn vật ở điểm cực cận và ở điểm

cực viễn.

- Nêu được góc trơng và năng suất phân li là gì.

- Trình bày các đặc điểm của mắt cận, mắt viễn, mắt lão về mặt quang

học và nêu tác dụng của kính cần đeo để khắc phục các tật này.

- Nêu được sự lưu ảnh trên màng lưới là gì và nêu được ví dụ thực tế

ứng dụng hiện tượng này.

- Nêu được nguyên tắc cấu tạo và cơng dụng của kính lúp, kính hiển vi

và kính thiên văn.

- Trình bày được số bội giác của ảnh tạo bởi kính lúp, kính hiển vi, kính

thiên văn là gì?.

2.3.2. Mục tiêu kĩ năng

Hs rèn luyện được các kĩ năng:



30



- Biết nhận dạng các trường hợp nào xảy ra hiện tượng khúc xạ, hiện

tượng phản xạ toàn phần của tia sáng khi qua mặt phân cách.

- Vẽ đường đi của tia sáng khi tia sáng truyền từ môi trường này sang

môi trường khác trong trường hợp xảy ra sự khúc xạ, phản xạ toàn phần.

- Xác định ảnh của một vật được tạo bởi sự khúc xạ ánh sáng qua mặt

phân cách hai môi trường bằng cách vẽ tia sáng.

- Vận dụng các kiến thức về khúc xạ ánh sáng để giải thích các hiện

tượng Vật lí liên quan trong thực tế.

- Vẽ được đường truyền của tia sáng qua lăng kính.

- Vận dụng định luật khúc xạ ánh sáng và các cơng thức lăng kính để

giải các bài tập đơn giản.

- Vận dụng được cơng thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần để giải

các bài tập đơn giản.

- Vẽ được đường truyền của một tia sáng bất kì qua một thấu kính hội

tụ, phân kì và hệ hai thấu kính đồng trục.

- Phân biệt được thấu kính hội tụ, thấu kính phân kì.

- Dựng được ảnh của một vật thật tạo bởi thấu kính.

- Biết được đặc điểm của ảnh của một vật tạo bỏi TKHT, TKPK.

- Vận dụng cơng thức thấu kính để giải bài tập đơn giản.

- Vẽ được ảnh của một vật thật tạo bởi kính lúp, kính hiển vi, kính thiên

văn và giải thích tác dụng góc trơng ảnh của mỗi loại kính.

- Phân tích, tư duy lơgic để đưa ra giả thuyết, dự đoán.

- Thiết kế và sử dụng dụng cụ thí nghiệm.

- Làm TN định tính, quan sát hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm, vận

dụng kiến thức về khúc xạ ánh sáng để giải thích các hiện tượng đó.

- Làm thí nghiệm định lượng, thu thập và xử lý số liệu, rút ra kết luận,

đánh giá kết quả.

- Vận dụng kiến thức vào giải quyết các vấn đề thực tiễn.



31



2.3.3. Mục tiêu phát triển tư duy

- Học sinh nêu ra được các vấn đề dưới dạng câu hỏi, đưa ra được các

dự đoán, đề xuất được các giả thuyết.

- Biết chế tạo dụng cụ, thiết kế phương án và tiến hành thí nghiệm với

các phương án đã đề xuất.

- Biết quan sát hiện tượng và vận dụng kiến thức để giải thích hiện

tượng trong các thí nghiệm.

- Biết thu thập, xử lý số liệu và rút ra các kết luận cần thiết trong các thí

nghiệm định lượng.

- Biết chế tạo các dụng cụ: sợi quang học, lăng kính, thấu kính, kính

tiềm vọng, kính thiên văn từ các vật liệu đơn giản, và sử dụng được chúng.

- Khắc phục một số quan niệm sai lầm: dùng nửa thấu kính thì tạo ra

nửa ảnh, truyền tia sáng từ đáy lăng kính thì tia ló ln lệch về đáy.

2.3.4. Mục tiêu về tình cảm, thái độ

- Học sinh có hứng thú, say mê trong học tập và u thích bộ mơn Vật

lí nói chung, các kiến thức về khúc xạ ánh sáng nói riêng.

- Có thái độ làm việc khách quan, trung thực, tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác.

- Tích cực liên hệ, vận dụng kiến thức đã học với thực tiễn cuộc sống.

- Học sinh nhiệt tình, trách nhiệm trong cơng việc được giao và có tinh

thần cố gắng, hợp tác khi làm việc nhóm, làm việc tập thể.

- Tăng cường sự đoàn kết, giúp đỡ nhau trong tập thể lớp, nâng cao

phong trào học tập của học sinh.

2.4. Thiết kế tiến trình dạy học các bài học phần “Quang hình học” Vật lí

11 theo định hướng bồi dưỡng năng lực thực nghiệm cho học sinh [3], [6],

[10], [14].

2.4.1. Kế hoạch bài học bài “ Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 CB

Ngày soạn: 01/03/2018

Ngày giảng: 07/03/2018



32



Người giảng: Lê Thanh Hường

Tiết 50 - BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

I. MỤC TIÊU:

1.Về kiến thức

- Phát biểu được định luật khúc xạ ánh sáng.

- Nêu được chiết suất tuyệt đối, chiết suất tỉ đối là gì và mối quan hệ

giữa các chiết suất này với tốc độ của ánh sáng trong các mơi trường.

- Nêu được tính chất thuận nghịch của sự truyền ánh sáng và chỉ ra sự

thể hiện tính chất này ở định luật khúc xạ ánh sáng.

2. Về kĩ năng

- Vận dụng được hệ thức của định luật khúc xạ ánh sáng.

- Thu thập thông tin từ quan sát, từ tài liệu và các nguồn thông tin liên

quan đến vấn đề khúc xạ ánh sáng.

- Rèn luyện kỹ năng thực hành vật lý, sử dụng các dụng cụ, chế tạo các

dụng cụ thí nghiệm đơn giản.

3. Về thái độ

- Tính tích cực trong hoạt động nhóm, chấp nhận những quan điểm

khác nhau, phát triển tư duy phê phán và sáng tạo, nỗ lực học tập không

ngừng để phát triển tư duy.

- Hứng thú học tập mơn vật lí, có tính trung thực khoa học, có ý thức

sẵn sàng áp dụng những hiểu biết vật lí vào thực tế giải quyết sáng tạo các vấn

đề thực tiễn đích thực, tìm hiểu và chế tạo thí nghiệm đơn giản.

4. Năng lực hướng tới:

- Năng lực sử dụng kiến thức (K): Liên hệ những kiến thức cũ để xây

dựng kiến thức mới. Sử dụng được kiến thức vào việc giải các bài tốn có liên

quan đến Định luật khúc xạ ánh sáng.

- Năng lực phương pháp (P): Đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật lí

liên quan đến định luật khúc xạ ánh sáng. Lựa chọn và sử dụng các cơng cụ

tốn học phù hợp trong học tập vật lí.



33



- Năng lực trao đổi thông tin (X): Thực hiện các trao đổi, thảo luận với

bạn để thực hiện nhiệm vụ.

- Năng lực cá thể (C): Kết hợp được các kiến thức trong việc giải các

bài toán về định luật khúc xạ ánh sáng. Sử dụng kiến thức đã học vào lí giải

hoặc vận dụng ở các tình huống thực tiễn.

- Hình thành và phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh.

II. PHƯƠNG PHÁP – PHƯƠNG TIỆN

1. Phương pháp, kỹ thuật.

- DH nêu và giải quyết vấn đề.

- Phương pháp thực nghiệm.

- Kỹ thuật động não.

2. Phương tiện

a. Giáo viên:

- Máy tính, máy chiếu, video thí nghiệm khúc xạ ánh sáng, bài giảng

điện tử.

- Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm: cốc nước, một chiếc đũa, bộ thí nghiệm

quang hình học biểu diễn, đèn chiếu tia laze.

- Phiếu học tập. (Phụ lục 2.1)

2. Học sinh

- Ôn lại phần kiến thức hiện tượng khúc xạ ánh sáng ở chương trình vật

lý lớp 9 THCS.

- Đọc trước bài ở nhà.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. Ổn định tổ chức:

Ngày giảng

07/03/2018

09/03/2018

Tại lớp

11A5 (TN)

11A7(ĐC)

Sĩ số

40/40

40/40

2. Kiểm tra bài cũ: Trong quá trình học bài mới.

3. Bài mới

Hoạt động 1: Đặt vấn đề vào bài mới



34



GV: Tiến hành thí nghiệm: Cho chiếc đũa vào cốc nước. Quan sát mơ tả hiện

tượng thí nghiệm?



HS: Thấy chiếc đũa như bị gãy ở phần bề mặt nước.

GV: HS giải thích hiện tượng thí nghiệm?

HS: Do ánh sáng đi từ phần chiếc thìa ngập trong nước ra khơng khí bị lệch

phương truyền tại mặt nước truyền đến mắt nên ta nhìn phần thìa bị ngập

trong nước bị lệch so với phần ngồi nước và thìa bị gẫy tại mặt nước.

GV: Đúng vậy, đó là hiện tượng khúc xạ ánh sáng đã học ở lớp 9 THCS. Tuy

nhiên ở cấp độ THCS chúng ta mới chỉ biết về hiện tượng một cách định tính,

còn cụ thể hiện tượng tn theo quy luật nào thì chúng ta cùng câu trả lời

trong bài học hôm nay: “BÀI 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG”.

Hoạt động 2: Nhắc lại hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Trợ giúp của GV



Hoạt động của HS



Nội dung ghi bảng



- Cho HS quan sát TN tia - HS nhận nhiệm vụ học tập

sáng đi qua một khối nhựa

trong suốt hình chữ nhật .



- HS tập trung quan sát TN.

Hình 2.1. Tia sáng truyền Mơ tả đường đi tia sáng.

qua khối trong suốt hình

chữ nhật.

Yêu cầu HS mô tả đường



I. SỰ KHÚC XẠ



đi của tia sáng.



ÁNH SÁNG



35



- Hướng dẫn HS quan sát



1. Hiện tượng khúc



- Yêu cầu HS:



xạ ánh sáng.



+ Nhận xét đường đi của



Khúc xạ ánh sáng là



tia sáng khi qua 2 môi



hiện



trường trong suốt khác



phương (gãy) của các



nhau.



- HS trả lời



+ Các HS khác nhận xét



lệch



tia sáng khi truyền

xiên góc qua mặt



câu trả lời



phân cách giữa hai



- GV nhận xét câu trả lời - Lắng nghe, nhận xét câu trả môi

tổng kết lại kiến thức



tượng



lời.



trường



trong



suốt khác nhau.



- Nhấn mạnh một số chú ý - HS tiếp thu kiến thức.

trong khái niệm như: lệch

phương, xiên góc và hai

mơi trường trong suốt khác

nhau.



Hoạt động 3: Tìm nhắc lại một số khái niệm cơ bản của hiện tượng khúc

xạ ánh sáng

Trợ giúp của GV



Hoạt động của HS



Nội dung ghi bảng



GV chiếu hình vẽ 26.2 HS nhận nhiệm vụ học 2. Đường truyền của tia

lên bảng và yêu cầu:



tập



+ HS gọi tên các tia sáng,



sáng qua 2 mơi trường

trong suốt khác nhau



các góc ở trong hình.

+ Xác định mặt phẳng tới

trong TN hình 26.2.

+ So sánh vị trí của tia

khúc xạ so với mặt phẳng

tới và tia tới.

SI: tia tới

HS thực hiện nhiệm vụ HS tập trung quan sát I: điểm tới

được giao



video.



IR: tia khúc xạ





Thực hiện nhiệm vụ cá NN : pháp tuyến của mặt



nhân.



phân cách



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Chương 2. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC PHẦN “QUANG HÌNH HỌC” VẬT LÍ 11 THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×