Tài liệu Skkn một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính vật lý 9

  • Số trang: 62 |
  • Loại file: DOC |
  • Lượt xem: 1348 |
  • Lượt tải: 1
dangvantuan

Tham gia: 02/08/2015

Mô tả:

Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 PHẦN A: MỞ ĐẦU I/ ĐẶT VẤN ĐỀ: 1. Thực trạng của vấn đề: Trong việc nâng cao chất lượng giáo dục nói chung và chất lượng bộ môn nói riêng. Việc cải tiến phương pháp dạy học là một yếu tố quan trọng, bên cạnh việc bồi dưỡng kiến thức bộ môn. Bởi vì xét cho cùng công việc dạy học phải được tiến hành trên cơ sở tự nhận thức, tự hành động, việc khơi dậy phát triển ý thức năng lực tư duy, bồi dưỡng phương pháp tự học là con đường phát triển tối ưu của giáo dục. Cũng như trong học tập các bộ môn khác, học Vật lý lại càng cần phát triển năng lực tích cực, năng lực tư duy của học sinh để không phải chỉ biết mà còn phải hiểu để giải thích hiện tượng vật lý cũng như áp dụng kiến thức và kỹ năng vào các hoạt động trong cuộc sống gia đình và cộng đồng. Trong quá trình dạy học môn vật lý, các bài tập vật lý có tầm quan trọng đặc biệt. Hiện nay để việc thực hiện tốt chương trình sách giáo khoa mới và dạy học theo phương pháp đổi mới có hiệu quả thì việc hướng dẫn học sinh biết phân loại, nắm vững phương pháp và làm tốt các bài tập trong chương trình sách giáo khoa đã góp phần không nhỏ trong việc thực hiện thành công công tác dạy học theo phương pháp đổi mới. Chương trình Vật lý 9 thuộc giai đoạn hai của chương trình Vật lý THCS nên tạo điều kiện phát triển các năng lực của học sinh ở mức cao hơn. Trên cơ sở những kiến thức, kĩ năng, ý thức và thái độ học tập học sinh đã đạt được qua các lớp 6, 7 và 8, chương trình Vật lý 9 đã làm tăng khả năng phân tích, tổng hợp các thông tin và dữ liệu thu nhập được để vận dụng vào việc giải bài tập. Trong SGK Vật lý 9 yêu cầu về mặt định lượng được nâng cao hơn trong việc trình bày kiến thức cũng như trong việc vận dụng kiến thức để giải các bài tập định lượng. Ngoài SGK học sinh còn có thêm quyển sách bài tập giúp cho học sinh có điều kiện hệ thống lại các kiến thức đã học, rèn luyện kĩ năng trả lời câu hỏi và khả năng giải toán vật lý một cách có hệ thống. Trong chương trình vật lý 9, phần quang học (thấu kính) có bài tập rất đa dạng và khó đối với học sinh. Hơn nữa, trong phân phối chương trình lại ít có tiết bài tập để luyện tập. Do đó, học sinh rất lúng túng khi giải các bài tập. Trong nhiều năm qua giáo viên trường tôi có nhiều nổ lực trong công tác tác giảng dạy, song bên cạnh những kết quả đạt được, học sinh trường tôi còn nhiều hạn chế khi vận dụng kiến thức để tự lực giải các bài tập về thấu kính trong sách giáo khoa và sách bài tập. Sau đây là kết quả khảo sát toán thấu kính của học sinh 3 lớp 9 (9A 1, 9A2, 9A3) trong năm học 2009 - 2010: Xếp loại SL Lớp 9A1 41 9A2 39 9A3 38 Tổng 118 Giỏi SL TL(%) Khá SL TL(%) Trung bình SL TL(%) Yếu -kém SL TL(%) T.Bình  SL TL(%) 4 3 3 10 10 11 10 31 21 20 20 61 6 5 5 16 35 34 33 102 9,8 7,7 7,9 8,5 24,4 28,2 26,3 26,3 51,2 51,3 52,6 51,7 14,6 12,8 13,2 13,6 85,4 87,1 86,8 86,4 Từ kết quả thống kê, vấn đề chúng tôi trăn trở nhiều là tỷ lệ học sinh trung bình và yếu của môn học này còn cao (65,3%) so với kết quả học sinh khá, giỏi (34,7%), và qua kết quả thống kê được, nhìn nhận lại lần nữa khả năng tự lực giải bài tập Vật lý của học sinh trường chúng tôi còn rất hạn chế. Khi giải một bài tập thấu kính thường các em cảm thấy thiếu tự tin. Giáo viên: Lê Văn Hảo 1 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9  Một số lỗi học sinh thường mắc phải khi giải bài toán thấu kính. Đối với học sinh yếu, trung bình: - Chưa nắm vững kiến thức cơ bản, chưa vận dụng được lý thuyết để để giải bài tập. - Đọc đề hấp tấp, qua loa, không tóm tắt đề. - Chưa vẽ hình được hoặc vẽ hình thiếu chính xác do đó không thể giải được bài toán. - Chưa định hướng được cách giải. - Chưa biết phân tích, so sánh tổng hợp những thông tin của đề bài để phân tích mối quan hệ giữa các yếu tố trong đề bài, từ đó vạch ra kế hoạch giải tìm yếu tố cần tính. - Kiến thức toán học nắm không vững dẫn đến vận dụng chưa được và suy luận không đúng. - Bài giải chưa chặt chẽ (không có giải thích) hoặc suy luận chưa logic. Đối với học sinh khá, giỏi: - Biện luận chưa chặt chẽ. - Chưa phân tích kĩ đề bài toán nên nhiều khi không định hướng được cách giải. - Kiến thức nâng cao còn hạn chế. - Chưa vận dụng được kết quả của bài toán này để giải bài toán khác. - Khi giải bài toán học sinh chỉ giải theo cách mò mẫn mà không định hướng được cách giải.  Nguyeân nhaân naøo daãn ñeán hoïc sinh chöa giaûi toát ñöôïc baøi thấu kính: Đối với giáo viên: - Khi giảng dạy giáo viên chưa chú ý nhấn mạnh cho học sinh những vấn đề cơ bản mà chỉ dạy chung chung. - Trong giảng dạy, giáo viên chưa có kinh nghiệm khắc sâu kiến thức cơ bản mà học sinh thường sử dụng trong giải bài tập. Khi ôn tập, giáo viên chưa hệ thống, tổng kết kĩ kiến thức cơ bản có liên quan đến bài tập để học sinh dễ dàng vận dụng khi giải bài tập. - Giáo viên chưa phân rõ đối tương học sinh nên khi dạy bài tập thường là ra đề chung cho tất cả các đối tượng học sinh. Chính vì vậy mà dẫn đến tình trạng học sinh giỏi không hứng thú trong việc giải bài tập, còn học sinh yếu thường ngán khi gặp các bài tập vượt quá khả năng của mình. - Bài tập phần này rất nhiều nhưng chương trình không có nhiều tiết bài tập để giáo viên hướng dẫn cho học sinh thực hiện. - Do trong quá trình giảng dạy giáo viên phân phối thời gian chưa hợp lý, nên đến phần vận dụng thì không đủ thời gian để hướng dẫn, rèn luyện học sinh giải bài tập, không khắc sâu được kiến thức cho học sinh. - Trong quá trình giảng dạy theo phân phối chương trình giáo viên chưa bổ sung kiến thức nâng cao mở rộng cho học sinh và nhấn mạnh những điểm cần lưu ý cho học sinh khi giải bài tập khó. - Quá trình dạy thêm, trái buổi, giáo viên chưa dạy đủ các dạng bài, chưa sắp xếp các bài tập từ dễ đến khó, chưa giúp học sinh phân tích được hướng giải quyết cho mỗi dạng bài, .. mà dạy một cách chung chung nên gây rối cho việc tư duy nhận thức của các em. Trước một bài toán thấu kính, học sinh chỉ giải mò mẫm, không có cơ sở, thiếu tự tin và tất yếu làm cho kết quả bài giải đạt kết quả thấp hoặc sai. Đối với học sinh  Nguyên nhân học sinh yếu, trung bình chưa thực hành giải tốt bài tập thấu kính. Giáo viên: Lê Văn Hảo 2 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 - Do tư duy của học sinh còn hạn chế nên khả năng tiếp thu bài còn chậm, lúng túng. Từ đó không nắm chắc các kiến thức, kỹ năng cơ bản, tính chất, các hệ quả. - Học sinh chưa biết vận dụng liên kết các kiến thức. - Đa số các em chưa có định hướng chung về phương pháp học lý thuyết, chưa vận dụng được kiến thức toán học, hay phương pháp giải một bài toán vật lý. - Ý thức tự học, tự rèn luyện của phần lớn học sinh chưa tốt. - Học sinh chỉ giải bài tập một cách tò mò mà không định hướng được cách giải sau khi giải xong một bài tập học sinh không tìm hiểu rõ bài toán đã vận dụng kiến thức nào, bài toán này khó ở những điểm nào.  Nguyên nhân học sinh giỏi thường gặp khó khăn đối với bài tập nâng cao: - Kiến thức lý thuyết liên quan cung cấp cho học sinh vận dụng vào giải các dạng bài tập ở phần này khá ngắn gọn, đơn giản trong khi đó bài tập nâng cao lại rất đa dạng và phong phú. Mỗi dạng bài tập lại đòi hỏi một nhận thức, một phương pháp giải khác nhau. - Học sinh chưa thật sự yêu thích học môn Vật lý nên khi gặp khó khăn các em không cố gắng vươn lên, ý thức tự học, tự tìm tòi nghiên cứu để nâng cao năng lực giải bài tập cho phần này hạn chế. - Chưa đọc thêm tài liệu tham khảo để mở rộng thêm kiến thức. - Khi giải xong bài toán không tìm tòi, phân tích xem những điểm hay điểm khó của bài toán mà chỉ tìm ra kết quả là xong. 2. Ý nghĩa và tác dụng của giải pháp mới. Trong quá trình giảng dạy bộ môn Vật lý ở trường THCS việc hình thành cho học sinh phương pháp, kỹ năng giải bài tập vật lý nói chung và bài tập thấu kính nói riêng là hết sức cần thiết, để từ đó giúp các em đào sâu, mở rộng kiến thức, vận dụng tốt kiến thức vào thực tế, phát triển năng lực tư duy, năng lực nhận thức cho các em, góp phần nâng cao chất lượng bộ môn nói riêng đồng thời góp phần nâng cao chất lượng giáo dục. 3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài -Phân loại và hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lý lớp 9 chương III: Quang học (về các dạng bài tập thấu kính). -Những điểm cần lưu ý khi giải bài tập thấu kính. II/ PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH: 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn. a. Cơ sở lý luận: Đối với môn vật lý ở trường phổ thông, bài tập vật lý đóng một vai trò hết sức quan trọng, việc hướng dẫn học sinh làm bài tập vật lý là một hoạt động dạy học, là một công việc khó khăn, ở đó bộc lộ rõ nhất trình độ của người giáo viên vật lý trong việc hướng dẫn hoạt động trí tuệ của học sinh, vì thế đòi hỏi người giáo viên và cả học sinh phải học tập và lao động không ngừng. Bài tập vật lý sẽ giúp học sinh hiểu sâu hơn những qui luật vật lý, những hiện tượng vật lý. Thông qua các bài tập ở các dạng khác nhau tạo điều kiện cho học sinh vận dụng linh hoạt những kiến thức để tự lực giải quyết thành công những tình huống cụ thể khác nhau thì những kiến thức đó mới trở nên sâu sắc hoàn thiện và trở thành vốn riêng của học sinh. Trong quá trình giải quyết các vấn đề, tình huống cụ thể do bài tập đề ra học sinh phải vận dụng các thao tác tư duy như so sánh, phân tích, tổng hợp khái quát hoá....để giải quyết vấn đề, từ đó sẽ giúp giải quyết Giáo viên: Lê Văn Hảo 3 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 giúp phát triển tư duy và sáng tạo, óc tưởng tượng, tính độc lập trong suy nghĩ, suy luận.... Nên bài tập vật lý gây hứng thú học tập cho học sinh. b. Cơ sở thực tiễn: - Dựa vào các tài liệu tham khảo. - Thực tế dạy học của cá nhân nhiều năm. - Kết quả dạy học của các nhân, dự giờ giáo viên trong trường, tham gia dạy và dự thao giảng, hội giảng ở trường, ở các cụm trong huyện trong nhiều năm. - Kết quả phân tích bài kiểm tra thường xuyên, kiểm tra định kì. - Thăm dò ở học sinh bằng phiếu điều tra về việc giải bài tập thấu kính. 2. Các biện pháp tiến hành: a- Biện pháp điều tra: Trước hết chúng tôi phát mẫu Anket cho các đối tượng học sinh để các em cung cấp cho chúng tôi những thông tin cần như: - Tiếp thu kiến thức phần thấu kính : dễ  khó  - Thực hiện giải bài tập: dễ  khó  Từ kết quả của phiếu điều tra chúng tôi nắm được một số thông tin như: - 50 % học sinh tiếp thu tốt kiến thức, còn 50% học sinh gặp khó khăn, lúng túng trong quá trình giải bài học tập. - 50 % học sinh thực hiện giải bài tập dễ, có 50% học sinh thực hiện giải bài tập khó. b- Biện pháp nghiên cứu sản phẩm: Dựa vào hoạt động dạy và học từ năm học 2009-2010 đến nay, kết hợp với việc phân tích bài làm kiểm tra của học sinh, chúng tôi đã tìm ra được tỉ lệ học sinh nắm được kiến thức cơ bản và giải được bài tập. Từ đó tôi tìm ra những tồn tại của các em trong quá trình lĩnh hội, tái tạo kiến thức và vận dụng kiến thức để giải bài tập, sau đó tìm biện pháp tháo gỡ và đưa ra một số kinh nghiệm giúp cho học sinh giải tốt bài tập thấu kính. c- Biện pháp thực nghiệm: Áp dụng đề tài vào dạy học thực tế từ đó thu thập thông tin để điều chỉnh cho phù hợp. d-Biện pháp nghiên cứu lí thuyết: Dựa vào các tài liệu tham khảo, tiến hành lọc và tìm ra những nội dung có liên quan đến đề tài của mình, sau đó sắp xếp chúng theo trình tự để tiện theo dõi. 3. Thời gian tiến hành: Trong 3 naêm: töø 2009 ñeán 2012. Giáo viên: Lê Văn Hảo 4 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 PHẦN B: NỘI DUNG I/ MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI: 1. Tên đề tài: “Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập về thấu kính” 2. Nhiệm vụ: - Phát hiện ra những hạn chế của học sinh khi giải bài tập về thấu kính. - Nghiên cứu chương trình Vật lý (thấu kính) để cung cấp đủ kiến thức cơ bản và mở rộng, bổ sung các đơn vị kiến thức nâng cao. - Nghiên cứu phương pháp dạy học và kinh nghiệm giảng dạy giúp học sinh khắc phục hạn chế khi giải bài tập về thấu kính. - Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh thực hành tốt các bước giải bài tập vật lý vào giải bài tập thấu kính. - Mở rộng, nâng cao năng lực giải bài tập thấu kính cho học sinh. - Tạo được hứng thú cho học sinh khi giải bài tập về thấu kính, kích thích tính tư duy sáng tạo để từ đó học sinh nâng cao khả năng tự học của mình. II/ MÔ TẢ GIẢI PHÁP CỦA ĐỀ TÀI: 1. Thuyết minh tính mới của đề tài Để giúp học sinh khắc phục những nhược điểm nêu ở phần thực trạng, tôi xin đưa ra một số kinh nghiệm cần thiết giúp học sinh giải tốt bài tập thấu kính được tốt hơn. ” Đa số bài dạy của giáo viên chỉ dừng lại ở mức dạy xong phần kiến thức cơ bản trong sách giáo khoa mà không có điểm nhấn về kiến thức cơ bản và những lưu ý cần thiết cũng như có sự mở rộng khắc sâu kiến thức cho học sinh. Theo tôi để giúp học sinh nắm được kiến thức cơ bản và học sinh khá giỏi có thêm kiến thức nâng cao thì trước hết trong quá trình dạy học lý thuyết, giáo viên phải truyền đạt đảm bảo kiến thức cơ bản và có sự mở rộng khắc sâu những kiến thức mà học sinh thường vận dụng vào giải bài tập. Cụ thể: * Khi dạy bài: Thấu kính hội tụ, giáo viên giúp học sinh nhận biết được: - Đặc điểm của thấu kính hội tụ: + Thấu kính hội tụ thường dùng có phần rìa mỏng hơn phần giữa. + Chiếu chùm sáng song song tới thấu kính hội tụ cho chùm tia ló hội tụ tại một điểm. (Kiến thức này chưa được giáo viên giảng dạy khai thác triệt để trong việc hướng dẫn học sinh giải bài tập và đặc biệt là bài tập nâng cao) - Các khái niệm trục chính, quang tâm, tiêu điểm và tiêu cự. - Đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính kính: + Tia tới qua quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳng theo phương của tia tới + Tia tới song song với trục chính thì tia ló đi qua tiêu điểm F’ + Tia tới qua tiêu điểm thì tia ló song song với trục chính. O O F’ O F Chú ý: -Qua câu C7 trang 115 SGK giáo viên chú ý cho học sinh: Mọi tia sáng đi qua một điểm S thì các tia ló hoặc tia ló kéo dài tương ứng của nó sẽ giao nhau tại một điểm S ’ Giáo viên: Lê Văn Hảo 5 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 (tia tới qua điểm sáng S thì tia ló hoặc tia ló kéo dài tương ứng của nó đi qua S ’) khi đó S’ là ảnh của S. Qua bài tập: Cho thấu kính, trục chính, tia tới và tia ló tương ứng của tia tới. Hãy cho biết thấu kính đã cho là thấu kính gì? Hướng dẫn: Dựa theo kiến thức: chiếu chùm sáng song song song tới thấu kính hội tụ cho chùm tia ló hội tụ tại một điểm. Hướng dẫn cho học sinh: kẻ một đường thẳng đi qua quang tâm O và song song với tia tới. Nếu đường thẳng này cắt tia ló thì thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ. Mở rộng, nâng cao,: + Các đường thẳng qua quang tâm O và không vuông góc với thấu kính là trục phụ của thấu kính. + Chùm tia sáng song song với một trục phụ sau khi qua thấu kính hội tụ sẽ hội tụ tại một điểm trên trục phụ đó. Điểm đó là tiêu điểm phụ của thấu kính. Mỗi thấu kính có vô số các tiêu điểm phụ vật và các tiêu điểm phụ ảnh . + Tập hợp tất cả các tiêu điểm tạo thành tiêu diện. Mỗi thấu kính có hai tiêu diện: tiêu diện vật và tiêu diện ảnh. Có thể coi tiêu diện là mặt phẳng vuông góc với trục chính qua tiêu điểm chính. * Khi dạy bài: Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ, giáo viên giúp học sinh nhận biết được: -Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ: Gọi d là khoảng cách từ vật đến thấu kính, f = OF là tiêu cự của thấu kính. Khi đó: + Khi vật ở rất xa thấu kính:Ảnh thật, ngược chiều, nhỏ hơn vật và cách thấu kính một khoảng d’ = f + Khi d > 2f : Ảnh thật, ngược chiều, nhỏ hơn vật + Khi f < d< 2f : Ảnh thật, ngược chiều, lớn hơn vật + Khi d = 2f : Ảnh thật, ngược chiều, bằng vật, cách thấu kính một khoảng d’ = 2f + d < f: Ảnh ảo, cùng chiều, lớn hơn vật - Cách vẽ ảnh của một vật qua thấu kính: Giả sử vật là AB, với A thuộc trục chính, AB vuông góc với trục chính của thấu kính. + Dựng ảnh B’ của B: Từ B ta vẽ 2 tia tới trong số 3 tia sáng đặc biệt, vẽ 2 tia ló tương ứng của 2 tia tới vừa vẽ. Giao điểm B ’ của hai tia ló hoặc hai tia ló kéo dài là ảnh của B. + Từ B’ hạ đường thẳng vuông góc với trục chính và cắt trục chính tại A ’, A’ là ảnh của A, A’B’ là ảnh của AB. Chú ý: - Tiết này kiến thức khá nhiều nên nếu giáo viên để học sinh làm thí nghiệm thì không đủ thời gian để hướng dẫn học sinh vẽ ảnh và làm bài tập (vấn đề học sinh thường không nắm được trong bài này), do đó giáo viên làm thí nghiệm biểu diễn và dành thời gian còn lại hướng dẫn bài tập. - Vật thật đặt trước thấu kính nếu ảnh hứng được trên màn là ảnh thật, còn ảnh không hứng được trên màn là ảnh ảo. - Khi hướng dẫn học sinh trả lời câu C5 giáo viên chú ý cho học sinh: + Đường vuông góc sẽ là đường nét liền nếu B ’ là ảnh thật của B, ta có A’B’ là ảnh thật của AB. Giáo viên: Lê Văn Hảo 6 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 + Đường vuông góc sẽ là đường nét đứt nếu B ’ là ảnh ảo của B, ta có A’B’ là ảnh ảo của AB. + Khi vật vuông góc với trục chính thì ảnh cũng vuông góc với trục chính, suy ra AB//A’B’ và ngược lại nếu ta có AB//A’B’ thì AB vuông góc với trục chính. Ví dụ: B’ B A B I O F’ A’ I O A’ F’ A B’ -Khi hướng dẫn học sinh trả lời câu C6 giáo viên chỉ hướng dẫn giải một trường hợp (Vật AB cách thấu kính một khoảng 36cm) còn trường hợp còn lại yêu cầu học sinh về nhà giải và so sánh kết quả lý thuyết và thực hành để củng cố kiến thức. * Khi dạy bài: Thấu kính phân kì, giáo viên giúp học sinh nhận biết được: - Đặc điểm của thấu kính phân kì: + Thấu kính phân kì có phần rìa dày hơn phần giữa + Chiếu một chùm tia sáng song song tới thấu kính phân kì cho chùm tia ló phân kì. -Đường truyền của 2 tia sáng đặc biệt qua thấu kính phân kì: +Tia tới qua quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳng theo phương của tia tới +Tia tới song song trục chính thì tia ló kéo dài qua tiêu điểm F’. Chú ý: - Cần cho học sinh so sánh đặc điểm thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì (Chú ý đặc điểm: chiếu một chùm tia sáng song song tới thấu kính). - Cần cho học sinh so sánh đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính phân kì với đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ. - Qua câu C7 trang 121 SGK một lần nữa giáo viên cần khắc sâu cho học sinh: Mọi tia sáng đi qua một điểm S thì các tia ló hoặc tia ló kéo dài tương ứng của nó sẽ giao nhau tại một điểm S’ (tia tới qua điểm sáng S thì tia ló hoặc tia ló kéo dài tương ứng của nó đi qua S’) khi đó S’ là ảnh của S. Đối với thấu kính phân kì: tia tới qua điểm sáng S thì tia ló kéo dài tương ứng của nó đi qua S’. Qua bài tập: Cho thấu kính, trục chính, tia tới và tia ló tương ứng của tia tới. Hãy cho biết thấu kính đã cho là thấu kính gì? Hướng dẫn: Dựa theo kiến thức chiếu chùm sáng song song song tới thấu kính phân kì cho chùm tia ló kéo dài cắt nhau tại một điểm, hướng dẫn cho học sinh: kẻ một đường thẳng đi qua quang tâm O và song song với tia tới. Nếu đường thẳng này cắt tia ló kéo dài thì thấu kính đã cho là thấu kính phân kì, nếu đường này cắt tia ló thì thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ. Mở rông, nâng cao: - Đường truyền của tia sáng đặc biệt thứ 3 qua thấu kính phân kì: Tia tới có đường kéo dài qua tiêu điểm thì tia ló song song với trục chính. * Khi dạy bài: Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì, giáo viên giúp học sinh nhận biết được: -Đặc điểm ảnh của vật tạo bởi thấu kính phân kì: Ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật và luôn nằm trong khoảng tiêu cự. Giáo viên: Lê Văn Hảo 7 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 -Cách vẽ ảnh của một vật qua thấu kính phân kì: Giả sử vật là AB, với A thuộc trục chính +Dựng ảnh B’ của B: Từ B ta vẽ 2 tia tới đặc biệt, xác định 2 tia ló tương ứng của 2 tia tới vừa vẽ. Giao điểm B’ của hai tia ló kéo dài là ảnh của B. +Từ B’ hạ đường thẳng vuông góc với trục chính và cắt trục chính tại A ’, A’ là ảnh của A, A’B’ là ảnh của AB. * Chú ý: - Sau khi hướng dẫn học sinh giải xong câu C5 giáo viên cần cho học sinh so sánh đặc của ảnh ảo của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ và tạo bởi thấu kính phân kì để khắc sâu kiến thức. - Khi vật đặt tại tiêu điểm thì ảnh cách thấu kính một khoảng d’ = f 2 và h’ = h 2 - Khi vật ở rất xa thấu kính phân kì: cho ảnh ảo cách thấu kính phân kì một khoảng bằng tiêu cự. Sau khi truyền đạt đảm bảo kiến thức cơ bản và phải có sự mở rộng khắc sâu kiến thức cho học sinh mà học sinh thường vận dụng vào giải bài tập. Việc tiếp theo của giáo viên phải thường xuyên kiểm tra bài cũ, nhưng không phải là các câu hỏi đặt ra mà học sinh học thuộc lòng có thể trả được mà phải là những câu hỏi ngắn gọn mà học sinh hiểu mới trả lời được và đặc biệt là các câu hỏi trắc nghiệm mang tính chất tổng hợp. Ví dụ : Khi vật đặt trước thấu kính cho ảnh ảo thì vật đặt trong khoảng nào của thấu kính? Trả lời: Vật đặt trong khoảng tiêu cự của thấu kính hội tụ hoặc vật trước thấu kính phân kì. Thường xuyên kiểm tra nhanh khoảng 5 phút sau bài dạy (chú ý phân phối thời gian hợp lý) bằng giấy về việc học sinh nắm kiến thức như thế nào, để từ đó kiểm tra lại phương pháp truyền đạt kiến thức của giáo viên và phát hiện ra những vấn đề học sinh còn yếu kém khi tiếp thu bài cũng như giúp giáo viên dễ dàng hơn trong việc phân hóa đối tượng học sinh. Để bổ trợ thêm kiến thức nâng cao cho học sinh, ngoài việc giáo viên phải cung cấp cho học sinh trong quá trình giảng dạy, giáo viên cần giới thiệu thêm cho các em một số tài liệu tham khảo có chất lượng. ” Trong quá trình hướng dẫn học sinh giải bài tập giáo viên chưa dạy đủ các dạng bài, chưa sắp xếp các bài tập từ dễ đến khó, chưa giúp học sinh phân tích được hướng giải quyết cho mỗi dạng… mà chỉ dạy chung chung. Theo tôi khi hướng dẫn học sinh giải bài tập giáo viên phải phân dạng, ở mỗi dạng giáo viên cần nêu phương pháp giải và phân tích cho học sinh thấy được những điểm khó cần lưu ý và khắc sâu những kiến thức học sinh thường mắc sai lầm và có thêm những bài tập nâng cao ở mỗi dạng dành cho học sinh khá, giỏi. Đầu tiên giáo viên định hướng chung cho học sinh trình tự giải của một bài tập vật lý: Trình tự giải một bài tập vật lý 1.Hiểu kỹ đầu bài. - Đọc kỹ đầu bài: bài tập nói gì? cái gì là dữ kiện? cái gì phải tìm? -Tóm tắt đầu bài. Giáo viên: Lê Văn Hảo 8 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 2. Phân tích nội dung bài tập, lập kế hoạch giải. - Tìm sự liên hệ giữa những cái cần tìm (ẩn) và những cái đã biết (dữ kiện). - Nếu chưa tìm được trực tiếp các mối liên hệ ấy thì có thể phải xét một số bài tập phụ để gián tiếp tìm ra mối liên hệ ấy. - Phải xây dựng được một dự kiến về kế hoạch giải. 3. Thực hiện kế hoạch giải. - Tôn trọng trình tự phải theo để thực hiện các chi tiết của dự kiến. - Thực hiện một cách cẩn thận các phép tính số học, đại số hoặc hình học. Nên hướng dẫn học sinh làm quen dần với cách giải bằng chữ và chỉ thay giá trị bằng số của các đại lượng trong biểu thức cuối cùng. - Khi tính toán bằng số, phải chú ý đảm bảo những trị số của kết quả đều có ý nghĩa. 4. Kiểm tra đánh giá kết quả. - Kiểm tra lại trị số của kết quả: Có đúng không? Vì sao? Có phù hợp với thực tế không? - Kiểm tra lại các phép tính. - Nếu có điều kiện, nên phân tích, tìm một cách giải khác, đi đến cùng một kết quả đó. Kiểm tra xem còn con đường nào ngắn hơn không.  Ở phần bài tập thấu kính, vấn đề đầu tiên có thể quyết định đến kết quả bài toán là hình vẽ. Việc vẽ hình học sinh gặp rất nhiều khó khăn, nhưng đa số giáo viên đều cho rằng học sinh không vẽ được hình hoặc vẽ hình sai là do học sinh không nắm được kiến thức đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính. Nhưng theo kinh nghiệm của tôi, học sinh không vẽ được hình hoặc vẽ sai có nhiều lí do khác nhau như: không nắm được kiến thức đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính, tính chất của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính ....và đặc biệt là giáo viên giảng dạy chưa khai thác sâu, phân tích kĩ, nhấn mạnh kiến thức hoặc lật ngược vấn đề. Ví dụ: tia tới qua quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳngtheo phương tia tới nhưng giáo viên không khai thác kiến thức này là điểm sáng, ảnh của nó và quang tâm O luôn thẳng hàng; tia tới song song với trục chính thì tia ló hoặc tia ló kéo dài qua tiêu điểm nhưng giáo viên không đặt vấn đề ngược lại nếu ta có tiêu điểm và ảnh của một điểm sáng (S) thì ta vẽ thế nào để được tia tới qua S và song song với trục chính ......... Những kinh nghiệm giúp giáo viên hướng dẫn học sinh vẽ hình tốt, thể hiện cụ thể qua các bài tập ở dạng 1 sau đây: Dạng 1: Toán vẽ đối với thấu kính Phương pháp: Để xác định bản chất (tính chất thật, ảo) của ảnh và loại thấu kính ta thực hiện các so sánh sau đây: +So sánh vị trí của ảnh của vật (cùng phía, khác phía) đối với trục chính hoặc thấu kính. +So sánh khoảng cách từ vật đến thấu kính và khoảng cách từ ảnh đến thấu kính. -Để dựng tia sáng: +Nếu S ngoài trục chính thì vẽ 2 trong 3 tia đặc biệt đến thấu kính. -Tia tới truyền từ vật đến ảnh cắt trục chính tại quang tâm O. -Tia tới song song với trục chính, tia ló qua tiêu điểm F’. -Tia tới qua tiêu điểm F, tia ló song song với trục chính. Giáo viên: Lê Văn Hảo 9 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 -Tia tới song song với trục phụ, tia ló qua tiêu điểm phụ. +Nếu S thuộc trục chính phải dựng trục phụ. Cách dựng: -Vẽ tia SI đến thấu kính. -Dựng trục phụ qua O và song song với SI. -Xác định tiêu điểm phụ . -Tia ló hoặc đường kéo dài qua tiêu điểm phụ cắt trục chính tại S ’. Khi đó S’ là ảnh cần dựng. *Một vài chú ý: -Điểm vật nằm trên các tia tới (hay đường kéo dài của tia tới). -Điểm ảnh nằm trên các tia ló (hay đường kéo dài các tia ló). -Đối với thấu kính hội tụ, tia ló luôn lệch về gần trục chính so với hướng của tia tới. -Đối với thấu kính phân kì, tia ló luôn lệch xa trục chính so với hướng của tia tới. -Thấu kính hội tụ: A’ thật khác phía trục chính (thấu kính) với A. A’ ảo cùng phía trục chính (thấu kính) với A (A’ xa trục chính (thấu kính) hơn A. -Thấu kính phân kỳ: A’ cùng phía trục chính (thấu kính) so với A và gần thấu kính (trục chính) hơn A. Bài 1.1: Vẽ ảnh của điểm sáng S qua thấu kính trong những trường hợp sau: 1 S  F 2 O  .  .I S F’   4 3 H.1  F’ F O    A’ A B’ S F B F’ O   H.2  O  H.3 Giải S  F O   F’ S  H.1 F’ S’  I O   F   S S’   F ’ H.2 S O   F’  H.3 Giáo viên: Lê Văn Hảo 10 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 Qua bài tập này giáo viên cần chú ý khắc sâu cho học sinh: - Tia tới qua điểm sáng S thì tia ló hoặc tia ló kéo dài của nó sẽ qua ảnh S’ (S’ là ảnh của S). - Ñieåm saùng S, aûnh S’ của nó vaø quang taâm O cuûa thaáu kính luoân naèm treân moät ñöôøng thaúng. - Tia tôùi song song vôùi truïc chính cuûa thaáu kính thì tia loù hoaëc tia loù keùo daøi ñi qua tieâu ñieåm F’. - Nếu gọi S ở gốc phần tư thứ nhất thì ảnh S ’ của S nằm ở gốc phần tư thứ nhất hoặc ở góc phần tư thứ ba. + Nếu S’ ở góc phần tư thứ ba thì S’ là ảnh thật. + Nếu S’ở góc phần tư thứ nhất thì S’ là ảnh ảo. - Nếu S’ và S nằm về hai phía so với trục chính (hoặc thấu kính) thì S’ là ảnh thật. - Nếu S’ và S nằm cùng về một phía so với trục chính (hoặc thấu kính) thì S’ là ảnh ảo. +Nếu S’ gần trục chính (hoặc thấu kính) hơn S thì S’ là ảnh ảo tạo bởi thấu kính phân kì. +Nếu S’ xa trục chính (hoặc thấu kính) hơn S thì S’ là ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ. - Nếu S’ là giao điểm của chùm tia ló thì S’ là ảnh thật. - Nếu S’ là giao điểm của chùm tia ló kéo dài thì S’ là ảnh ảo. Bài 1.2: Hai điểm sáng S1 và S2 được đặt cách đều trục chính của thấu kính (như hình vẽ) a. Hãy vẽ các ảnh S’1, S’2 của các điểm sáng S1, S2. b. Em có nhận xét gì về vị trí của các ảnh S’1, S’2. S2 S1  S 1  F’  F’   H.2 H.1 Giải a. O  F O   F S 2 x S1 S’ 1 S2    F’ S’1  S ’ 2 I O   F  S’ 2 I   F S1 S2 O   F’  x y H.1 z H.2 y z b. Ở hình 1 (thấu kính phân kì) cả hai ảnh S’1 và S’2 đều nằm trên đoạn thẳng F’I. Vì vậy chúng đều nằm trước thấu kính cách thấu kính một khoảng nhỏ hơn tiêu cự và ở gần trục chính hơn các điểm sáng S1, S2. Giáo viên: Lê Văn Hảo 11 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 Ở hình 2 (ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ) cả hai ảnh S’1 và S’2 đều nằm trên tia F’I kéo dài. Vì vậy chúng đều nằm trước thấu kính ở xa trục chính hơn các điểm sáng S1, S2. Chú ý: (hình 1) Nhìn trên hình vẽ, có vẻ như S’1 và S’2 là giao điểm của đường kéo dài tia ló Ix với các tia tới S1O và S2O. Thực ra, không phải như vậy. S ’1 là giao điểm của các đường đường kéo dài của các tia ló Ix và Oy. Nó không phải là giao điểm của đường kéo dài tia ló Ix với tia tới S1O. Nhưng ở đây đường thẳng Oy và đường thẳng S 1O trùng nhau, nên ta có cảm giác sai lầm như vậy. Để kiểm tra lại điều này, em có thể vẽ trên hình rất nhiều tia khác xuất phát từ S 1 và cắt đoạn IF’ rất nhiều điểm khác. Nhưng giao điểm đó không phải là ảnh của S 1 qua thấu kính. Cũng có thể nhận xét như vậy đối với S’2. Nên nhớ rằng ảnh ảo do các đường kéo dài của các tia ló tạo thành. Các tia tới không tham gia vào việc tạo thành các ảnh ảo. Bài 1.3: Trong các hình vẽ sau đây,  là trục chính của thấu kính, S là điểm sáng, S ’ là ảnh. Với mỗi trường hợp hãy xác định: a/ Loại thấu kính, tính chất của ảnh S’ (thật hay ảo) S’ b/ Quang tâm, tiêu điểm bằng phép vẽ. Nêu cách vẽ. S S  S  ’   S H.2 H.1  H.3  S’ * Gợi ý: a/ Vận dụng của bài 1 để xác định loại thấu kính, tính chất của ảnh: Xét xem điểm sáng S và ảnh S’ của nó nằm về hai phía hay một phía so với trục chính của thấu kính  Xác định được ảnh thật hay ảnh ảo. Nếu ảnh thật thì thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ còn nếu ảnh ảo thì xét xem ảnh này xa hay gần trục chính hơn S từ đó xác định thấu kính. b/ Vận dụng nhận xét của bài 1 để xác định quang tâm, tiêu điểm -Điểm sáng S, ảnh S’ và quang tâm O của thấu kính luôn nằm trên một đường thẳng  kẻ đường thẳng đi qua S, S’ cắt trục chính tại quang tâm O. -Tia tới đi qua S thì tia ló (hoặc tia ló kéo dài) sẽ đi qua S ’ và tia tới song song với trục chính của thấu kính thì tia ló đi qua hoặc có đường kéo dài đi qua tiêu điểm F’  từ S kẻ tia tới SI song song với trục chính cho tia ló hoặc tia ló kéo dài qua S ’ và cắt trục chính tại tiêu điểm F. Giáo viên: Lê Văn Hảo 12 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 Giải: a. Hình 1: S và S’ nằm về một phía so với trục chính nên ảnh S ’ là ảnh ảo. Ảnh ảo S’ gần trục chính hơn S nên ảnh ảo S’ được tạo bởi thấu kính phân kì. Hình 2: S và S’ nằm về một phía so với trục chính nên ảnh S ’ là ảnh ảo. Ảnh ảo S’ xa trục chính hơn S nên ảnh ảo S’ được tạo bởi thấu kính hội tụ. Hình 3: S và S’ nằm về hai phía so với trục chính nên ảnh S ’ là ảnh thật. S’ là ảnh thật nên thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ (Chú ý thấu kính phân kì không cho ảnh thật) b. Cách vẽ -Vẽ đường thẳng đi d qua S, S’ cắt trục chính tại quang tâm O. - Qua O dựng thấu kính vuông góc với trục chính. -Từ S vẽ tia tới song song với trục chính và cắt thấu kính tại I. -Vẽ đường thẳng đi qua I, S’ cắt trục chính tại tiêu điểm F’. Lấy F đối xứng với F’ qua O ta được tiêu điểm thứ 2. S’  S  S  F’  I ’ S  I O  ’ F  F O  F   H.2 H.1 S I  F F’ O   H.3  S’ Bài 1.4: Vẽ ảnh A’B’ của vật sáng AB qua thấu kính. B A B F  O  F’   F’  F O   A H.2 H.1  Giáo viên: Lê Văn Hảo B F  O A H.3  F’  13 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 Gợi ý: Vận dụng đường truyền của 2 trong 3 tia sáng đặt biệt qua thấu kính để xác định ảnh B’. Từ B’ hạ đương thẳng vuông góc với trục chính và cắt trục chính tại A ’. A’B’ là ảnh AB. Giải: Qua bài tập này giáo viên cần khắc sâu cho học sinh: - Cách vẽ ảnh của một vật qua thấu kính. - Nếu AB vuông góc với trục chính của thấu kính thì ảnh A’B’ của AB cũng vuông góc với trục chính của thấu kính (khi đó ta có AB//A’B’). - Khi A’B’ngược chiều với AB thì A’B’ là ảnh thật và được tạo bởi thấu kính hội tụ. - Khi A’B’ cùng chiều với AB thì A’B’ là ảnh ảo và nếu: + A’B’ lớn hơn AB thì A’B’ là ảnh ảo được tạo bởi thấu kính hội tụ. + A’B’ nhỏ hơn AB thì A’B’ là ảnh ảo được tạo bởi thấu kính phân kì. - Đối với thấu kính phân kì A’ và A nằm cùng phía so với thấu kính (quang tâm O), A ’ luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính và gần thấu kính hơn A. - Đối với thấu kính hội tụ: +Nếu A’ là ảnh thật thì A và A’ nằm về hai phía so với thấu kính (quang tâm O) và A’ luôn nằm ngoài khoảng tiêu cự của thấu kính. +Nếu A’ là ảnh ảo thì A và A’ nằm về một phía so với thấu kính (quang tâm O) và A’ luôn cách xa thấu kính (quang tâm O) hơn A. Bài 1.5: Trong các hình vẽ sau, xy là trục chính, AB là vật, A ’B’ là ảnh. Với mỗi trường hợp hãy xác định: a.A’B’ là ảnh thật hay ảnh ảo? Vì sao? b.Thấu kính đã cho là thấu kính gì? c.Bằng cách vẽ hãy xác định quang tâm, tiêu điểm của thấu kính. B’ B B B’ x A H.1Hảo Giáo viên: Lê Văn A’ y x A’ y A H.2 14 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 B A’ x A H.3 y B’ *Gợi ý: -Ảnh ngược chiều với vật thì ảnh đó là ảnh thật và thấu kính đã cho khi đó là thấu kính hội tụ. -Ảnh cùng chiều với vật là ảnh ảo. +Ảnh ảo lớn hơn vật thì thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ. +Ảnh ảo nhỏ hơn vật thì thấu kính đã cho là thấu kính phân kì. -Điểm sáng, ảnh của điểm sáng đó và quang tâm luôn nằm trên một đường thẳng và O là quang tâm nên nằm trên trục chính. Vậy O là giao điểm giữa đường thẳng đi qua B, B’ và trục chính xy -Tia tới song song với trục chính thì tia ló (hay tia ló kéo dài) đi qua tiêu điểm và tia tới đi qua một điểm sáng thì tia ló (tia ló kéo dài) phải đi qua ảnh của điểm sáng đó.Vậy vẽ tia tới BI song song với trục chính cho tia ló (tia ló kéo dài) đi qua ảnh B ’và cắt trục chính tại tiêu điểm F. Giải: a.Hình 1: A’B’ là ảnh ảo. Vì A’B’ cùng chiều với AB. Hình 2: A’B’ là ảnh ảo. Vì A’B’ cùng chiều với AB. Hình 3: A’B’ là ảnh thật. Vì A’B’ ngược chiều với AB. b. Hình 1: Thấu kính đã cho là thấu kính phân kì. Vì ảnh ảo A’B’ nhỏ hơn AB. Hình 2: Thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ. Vì ảnh ảo A’B’ lớn hơn AB. Hình 3: Thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ. Vì A’B’ là ảnh thật. c. Cách vẽ: -Vẽ đường thẳng đi d qua B, B’ cắt trục chính tại quang tâm O. - Qua O dựng thấu kính vuông góc với trục chính. -Từ S vẽ tia tới song song với trục chính và cắt thấu kính tại I. -Vẽ đường thẳng đi qua I, B ’ cắt trục chính tại tiêu điểm F’. Lấy F đối xứng với F’ qua O ta được tiêu điểm thứ 2. Giáo viên: Lê Văn Hảo 15 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 Bài 1.6: Trên các hình vẽ sau, AB là vật, A’B’ là ảnh của nó qua một thấu kính (AB// A’B’). Bằng cách vẽ hãy xác định vị trí quang tâm, trục chính, tiêu điểm và loại thấu B B’ kính. B’ B A’ A A A’ H.1 H.2 B A’ A B’ H.3 *Gợi ý: + Điểm sáng, ảnh của điểm sáng đó và quang tâm luôn nằm trên một đường thẳng. Vậy O là giao điểm giữa đường thẳng đi qua B, B’ và đường thẳng đi qua A, A’ + AB//A’B’ thì AB vuông góc với trục chính. Vậy trục chính là đường thẳng đi qua O và vuông góc với AB. + Tia tới song song với trục chính thì tia ló ( tia ló kéo dài) đi qua tiêu điểm và tia tới đi qua một điểm sáng thì tia ló (tia ló kéo dài) phải đi qua ảnh của điểm sáng đó. Vậy vẽ tia tới BI song song với trục chính cho tia ló (tia ló kéo dài) đi qua ảnh B ’và cắt trục chính tại tiêu điểm F’. B’ Giải: F . I B A O .F ’ A’ H.1 B . F’ A I B’ A’ B O .F I . ’ F’ A F A O . B’ H.3 H.2 Giáo viên: Lê Văn Hảo 16 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9  Bài tập nâng cao: Bài 1.7: Trên hình vẽ SI là tia tới hãy vẽ tia ló tương ứng của tia tới đó. S I S  F  O  F’   F’ F O    I H.1 H.2 *Gợi ý: -Tia tới đi qua một điểm sáng thì tia ló hoặc tia ló kéo dài sẽ qua ảnh của điểm sáng đó  trên SI lấy điểm A, sau đó dựng ảnh A’ của A rồi vẽ đường thẳng đi qua A’, I ta được tia ló cần dựng. Giải:  S I A   F JO  S F  ’ A  ’ A   F’  A’  J O  F  I H.1 H.2 Cách vẽ: -Trên SI lấy điểm A . -Dựng ảnh A’ của A bằng cách sử dụng đường truyền của hai tia sáng đặc biệt qua thấu kính. -Kẻ đường thẳng đi qua A’ và I ta được tia ló cần dựng. Chú ý: -Đối với thấu kính phân kì ta thể chọn bất kì A ở vị trí nào trên tia tới SI (khi A   thì khó thực hiện hơn). -Đối với thấu kính hội tụ việc chọn điểm A khá phức tạp: +Nếu chọn A cách thấu kính một khoảng lớn hơn tiêu cự khi đó A’ là ảnh thật. +Nếu chọn A cách thấu kính một khoảng nhỏ hơn tiêu cự khi đó A’ là ảnh ảo. +Không nên chọn điểm A ở một số vị trí gây khó khăn cho việc vẽ ảnh A’. Ví dụ như: A cách thấu kính một khoảng không quá lớn hay nhỏ hơn tiêu cự của thấu kính, A ở vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự hoặc A thuộc trục chính của thấu kính. Cách giải khác: Sử dụng trục phụ Cách vẽ: Hình 1: - Vẽ trục phụ 1 song song với tia tới SI. - Qua F’ vẽ tiêu diện vuông góc với trục chính và cắt trục phụ 1 tại tiêu điểm phụ F’1. - Kẻ đường thẳng đi qua I và F’1 ta được tia ló tương ứng. Hình 2: Giáo viên: Lê Văn Hảo 17 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 -Vẽ trục phụ 1 song song với tia tới SI. -Qua F’ vẽ tiêu diện vuông góc với trục chính và cắt trục phụ 1 tại tiêu điểm phụ F’1. -Kẻ đường thẳng đi qua I và F’1ta được tia ló tương ứng.  I S F F O   1 ’  1 S F’ 1  F’  F O F’  I H.1  1 H.2 Chú ý: chú ý cách vẽ các tiêu diện Bài 1.8: Trên hình vẽ (1), (2) là các tia sáng trong chùm tia ló ứng với một chùm tia tới xuất phát từ một nguồn sáng điểm S đặt trước thấu kính. Bằng cách vẽ hãy xác định vị trí của nguồn sáng. (1)  F’ F O   (1) I   F’ F O    (2) J (2) H.1 H.2 *Gợi ý: -Ảnh của một điểm sáng là giao nhau của chùm tia ló hoặc chùm tia ló kéo dài  kéo dài 2 tia ló cắt nhau tại điểm S’, S’ là ảnh của S. -Tia tới đi qua S thì tia ló hoặc tia ló kéo dài phải đi qua S ’  vận dụng đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính để xác định S. Giải: (1) I  S ’ S  K O  F J K ’ F   (2) I S F’ S ’ (1) K F O  J  (2) H.1 Cách vẽ: H.2 Hình 1: -Kéo dài 2 tia ló cắt nhau tại S’ (S’ là ảnh của S). -Kẻ một đường thẳng đi qua S’ song song với trục chính và cắt trục chính tại K. -Kẻ đường thẳng đi qua F, K cắt đường thẳng đi qua S’, O tại S. Hình 2: Giáo viên: Lê Văn Hảo 18 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 -Kéo dài 2 tia ló cắt nhau tại S’ (S’ là ảnh của S). -Kẻ một đường thẳng đi qua S’, F’ cắt trục chính tại K. -Kẻ đường thẳng đi qua K song song với trục chính và cắt đường thẳng đi qua S’, O tại S. Chú ý: Các tia sáng xuất phát tại một điểm thì các tia ló (hoặc tia ló kéo dài) tương ứng của nó sẽ giao nhau tại một điểm. Bài 1.9: Trên hình vẽ IK là tia ló. Bằng cách vẽ hãy xác định tia tới của nó. K  F  I O  K I F’   F’ O   F  H.1 Gợi ý: H.2 -Tia tới qua điểm sáng thì thì tia ló hoặc tia ló tương ứng của tia tới sẽ qua ảnh của nó Chọn A’ trên tia ló IK hoặc trên tia ló IK kéo dài sao cho thích hợp. Từ đó xác định K điểm A. K Giải: I  A’  A F   J  O F  I A ’   F’ ’ A  J O   F  H.1 H.2 Cách vẽ: Hình 1: - Trên tia ló IK kéo dài lấy điểm A’. -Vẽ một đường thẳng đi qua A’ song song với trục chính và cắt thấu kính tại J. -Vẽ đường thẳng đi qua F, J cắt đường thẳng đi qua A’, O tại A. -Nối A, I ta được tia tới cần dựng. Hình 2: -Trên tia ló IK kéo dài lấy điểm A’ (A’ cách thấu kính một khoảng nhỏ hơn tiêu cự). -Vẽ một đường thẳng đi qua A’, F’ cắt thấu kính tại J. -Vẽ đường thẳng đi qua J song song với trục chính và cắt đường thẳng đi qua A’, O tại A. -Nối A, I ta được tia tới cần dựng. Chú ý: Các tia sáng xuất phát tại một điểm thì các tia ló (hoặc tia ló kéo dài) tương ứng của nó sẽ giao nhau tại một điểm. -Việc chọn A’ khá phức tạp, không phải muốn chọn A’ ở vị trí nào cũng được: + Đối với thấu kính phân kì không nên chọn A’ trên tia ló IK. trên tia ló IK kéo dài mà khoảng cách từ A’ đến thấu kính lớn hơn hoặc bằng tiêu cự.(Vì ảnh ảo tạo bởi thấu kính phân kì luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính). + Đối với thấu kính hội tụ không nên chọn A’ Giáo viên: Lê Văn Hảo 19 Một số kinh nghiệm giúp học sinh giải bài tập thấu kính - Vật lý 9 trên tia ló IK mà khoảng cách từ A ’ đến thấu kính nhỏ hoặc bằng tiêu cự (Vì ảnh thật bao giờ cũng cách thấu kính hội tụ một khoảng lớn hơn tiêu cự của thấu kính. trên tia ló IK kéo dài mà khoảng cách từ A’ đến thấu kính bằng tiêu cự. Cách giải khác: Sử dụng trục phụ K K  F  I I O F’    F1 F’ O  H.1 F’1 F   H.2 Cách vẽ: Hình 1: -Vẽ trục phụ song song với tia ló IK. -Qua F vẽ tiêu diện vuông góc với trục chính và cắt trục phụ trên tại tiêu điểm phụ F1. -Nối F1, I ta được tia tới cần dựng. Hình 2: -Vẽ trục phụ song song với tia ló IK. -Qua F vẽ tiêu diện vuông góc với trục chính và cắt trục phụ trên tại tiêu điểm phụ F1. -Nối F1, I ta được tia tới cần dựng. Chú ý: Cách vẽ các tiêu diện của thấu kính. Bài 1.10: Vẽ ảnh của điểm sáng S trong những trường hợp sau:  F S  F  O   ’   F  S O   S  F’ O   F  F’  H.2 H.1 H.3 Gợi ý: Ta coi S giống như A ở trường hợp dựng ảnh của vật AB vuông góc với trục chính.  Qua S dựng một đoạn thẳng vuông góc với trục chính, trên đoạn thẳng đó lấy điểm S1. Dựng ảnh S’1 của S1. Từ S’1 hạ đường thẳng vuông góc với trục chính và cắt trục chính tại S’. Giải: S1  S S1 I  F  O  F  ’ S ’   S F  ’ S’1  S’ I O  F   S’1 H.1 Giáo viên: Lê Văn Hảo H.2 20
- Xem thêm -