skkn phương pháp giải bài tập quang hình vật lí 9 - Pdf 25

Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP QUANG HÌNH
VẬT LÍ 9
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Vật lí là một trong những bộ môn khoa học quan trọng trong toàn bộ quá
trình học tập của học sinh, và cũng như trong những ứng dụng sau này của
học sinh.
Chính vì vậy mà trong chương trình cải cách những năm gần đây đã đưa
các em làm quen với bộ môn vật lí ngay từ năm lớp 6 .
Việc học bộ môn vật lí không chỉ giúp các em làm quen với môn này. Mà
nó còn giúp các em có một kiến thức hiểu biết về những hiện tượng xảy ra
trong cuộc sống hàng ngày của các em, giúp các em có kiến thức để giải đáp
những hiện tượng vật lí xảy ra xung quanh cuộc sống hàng ngày của các em .
Môn vật lí có mối quan hệ gắn bó chặt chẽ , qua lại với các môn học khác .
Nhiều kiến thức và kĩ năng đạt được qua môn vật lí là cơ sở đối với việc học
tập các môn học khác, đặc biệt là môn, toán học, hoá học, sinh học,công
nghệ, địa lí . Mặt khác vì vật lí là môn khoa học thực nghiệm đã được toán
học ở mức độ cao, nên nhiều kiến thức và kĩ năng toán học được sử dụng
rộng rãi trong việc học tập môn vật lí.
Môn vật lí có vị trí cầu nối rất quan trọng, một mặt nó phát triển, hệ thống
hoá các kiến thức, kĩ năng và thái độ mà học sinh đã lĩnh hội và hình thành ở
Tiểu học, mặt khác nó góp phần chuẩn bị cho các em những kiến thức, kĩ
năng và thái độ cần thiết để tiếp tục học lên Trung học phổ thông , trung học
chuyên nghiệp, học nghề hoặc đi vào các lĩnh vực lao động sản xuất góp
phần xây dựng đất nước đẩy nhanh sự nghiệp công ngiệp hóa hiện đại hóa đất
Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 1
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
nước nhằm từng bước đáp ứng mục tiêu giáo dục đề ra, góp phần xây dựng
đất nước ngày một giàu đẹp hơn.
-Hơn nữa đội ngũ học sinh là một lực lượng lao động dự bị nòng cốt và
thật hùng hậu về khoa học kỹ thuật, trong đó kiến thức, kỹ năng vật lý đóng góp

Vậy muốn làm được bài tập vật lí . Học sinh phải biết vận dụng các thao tác
tư duy, so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hoá ……
Để xác định được bản chất vật lí, trên cơ sở đó chọn ra các công thức, các từ
ngữ thích hợp, đúng nhất cho từng loại bài tập cụ thể , vì thế bài tập vật lí còn
là phương tiện rất tốt để phát triển tư duy, óc tưởng tượng , sáng tạo , tính tự
lực trong suy luận .
Bài tập vật lí là hình thức củng cố, ôn tập, mở rộng hoặc đi sâu vào các
trường hợp riêng lẻ của định luật, của khái niệm, mà nhiều khi nếu nhắc đi
nhắc lại nhiều lần ở phần lí thuyết có thể làm cho học sinh dễ nhàm chán .
Khi làm bài tập vật lí, bắt buộc học sinh phải nhớ lại kiến thức đã học, vận
dụng đào sâu kiến thức mà áp dụng cụ thể cho từng câu từng bài .
Làm bài tập vật lí cũng là một phương tiện để tự kiểm tra kiến thức, kĩ năng
của học sinh .
Trong việc giải bài tập, nếu học sinh tự giác say mê tìm tòi,
nó còn có tác dụng rèn luỵện cho học sinh có những đức tính tốt , như tinh thần
tự lập, vựơt khó, tính cẩn thận, tính kiên trì, đặc biệt tạo niềm vui trí tuệ, hứng
thú trong việc học tập .
Bài tập quang hình vật lí 9 tuy là không nhiều nhưng nó lại liên quan nhiều
đến kiến thức toán học mà học sinh đã được học ở chương trình lớp 8 về tam
giác đồng dạng, điều này đối với học sinh khá giỏi thì không có gì khó khăn,
nhưng đối với học sinh trung bình thì các em phải mất nhiều thời gian mới
Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 3
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
nhận ra được vấn đề, thường là bài tập dựng hình sau đó dựa vào hình dựa
vào dữ kiện đầu bài đã cho để thiết lập, biến đổi và tính toán .
Muốn giải được loại bài tập này, học sinh cần vận dụng kiến thức, nhằm phát
hiện ra bản chất vật lí được nêu bật lên, vận dụng tri thức kĩ năng đã học để
giải quyết bài tập một cách nhanh chóng, chính xác mà không cần phải mất
nhiều thời gian nếu các em phát hiện và xác định được đúng dạng bài toán .
Bằng một số ít kinh nghiệm trong quá trình giảng dạy phương pháp mới trong

hay phương pháp giải một bài toán vật lý.
Đọc đề hấp tấp, qua loa, khả năng phân tích đề, tổng hợp đề còn yếu, lượng
thông tin cần thiết để giải toán còn hạn chế.
Vẽ hình còn lúng túng. Một số vẽ sai hoặc không vẽ được ảnh của vật qua thấu
kính hội tụ , thấu kính phân kỳ, qua mắt, qua máy ảnh do đó không thể giải được
bài toán.
Môt. số chưa nắm được kí hiệu các loại kính, các đặc điểm của tiêu điểm,
các đường truyền của tia sáng dặc biệt, chưa phân biệt được ảnh thật hay ảnh ảo.
Một số khác không biết biến đổi công thức toán .
Chưa có thói quen định hướng cách giải một cách khoa học trước những
bài toán quang hình học lớp 9 như các dạng toán như sau
1. Thấu kính hội tụ
A . Vật đặt trong khoảng tiêu cự
B . Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự
2 . Thấu kính phân kì trường hợp
Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 5
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
A . Vật đặt trong khoảng tiêu cự
B . Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự
3 .Trường hợp bài tập về mắt
4 .Trường hợp về kính lúp
5 . Trường hợp bài tập về máy ảnh
2.1. Kết quả khảo sát đầu tháng 3/2008: ( khảo sát toán quang hình lớp 9 )
Lớp Sĩ số
Điểm dưới 5 Điểm trên 5 Điểm 8-10
SL Tỷ lệ SL Tỷ lệ SL Tỷ lệ
9A1
38 10 26,31% 20 52,63% 8 21%
9A2
36 12 33,33 18 50% 6 16,66%

Tăng cường thực hành giải toán.
Chấm điểm theo quy chế chuyên môn
Tổ chức cho học sinh thảo luận theo nhóm để giải quyết vấn đề và cử đại
diện nhóm lên trình bày ( đại diện thường là học sinh khá, giỏi ).
• Nguyên nhân
 Ý thức học tập của học sinh chưa cao bị
 mất kiến thức cơ bản kiến thức toán hình học còn hạn chế (tam
giác đồng dạng) nên không thể giải toán được.
 Học sinh về nhà thiếu sự kèm cặp của phụ huynh do đó các em
thường làm bài tập theo kiểu chống đối.
B. GIỚI THIỆU NỘI DUNG VÀ BIỆN PHÁP THỰC HIỆN
Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 7
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
BƯỚC 1. HỆ THỐNG KIẾN THỨC
*Các sơ đồ ký hiệu quen thuộc như:
-Thấu kính hội tụ, thấu kính phân kì:

-Vật đặt vuông góc với trục chính: hoặc
-Trục chính, tiêu điểm F và F', quang tâm O:
- Phim ở máy ảnh hoăc màng lưới ở mắt:
- Ảnh thật: hoặc ; - Ảnh ảo: hoặc
Các Định luật, qui tắc. qui ước, hệ quả như:
o Định luật truyền thẳng của ánh sáng, định luật phản xạ ánh sáng,
hiện tượng khúc xạ ánh sáng
o Đường thẳng nối tâm mặt cầu gọi là trục chính.
o O gọi là quang tâm của thấu kính
o F và F' đối xứng nhau qua O, gọi là các tiêu điểm.
o Đường truyền các tia sáng đặc biệt như.
Thấu kính hội tụ:
 Tia tới song song với trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm F.


F
F'
O

F
F
O

F'
• •
P
B
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
Mắt, mắt cận và mắt lão:
• Thể thuỷ tinh ở mắt là một thấu kính hội tụ
• Màng lưới như phim ở máy ảnh
• Điểm cực viễn: điểm xa mắt nhất mà ta có thẻ nhìn rõ được khi không
cần điều tiết.
• Điểm cực cận, điểm gần mắt nhất mà ta có thể nhìn rõ được
kính cận là thấu kính phân kì.
• Mắt lão nhìn rõ những vật ở xa, nhưng không nhìn rõ những vật ở gần.
Kính lão là thấu kính hội tụ.
• Mắt lão phải đeo kính hội tụ để nhìn rõ các vật ở gần.
Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 10
O
Q
A

F,C

trường hợp kính lúp đều cho ảnh ảo cùng chiều và lớn hơn vật nên ta chỉ cần
Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 11

F
A
B
O
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
hướng dẫn học sinh vẽ hình bằng cách dùng 2 trong 3 tia sáng đặc biệt đi qua
thấu kính hội tụ.
+ Tia sáng đi qua quang tâm cho tia ló truyền thẳng.
+ Tia sáng tới đi song song với trục chính cho tia ló có phần kéo dài đi qua tiêu
điểm vật
và gợi ý cho các em nhận biết được hai cặp tam giác đồng dạng và rút ra các cặp
cạnh tỷ lệ có liên quan để tính toán

 DẠNG 3
Đối với trường hợp thấu kính phân kỳ vật thật đặt trong và ngoài khoảng tiêu
cự đều cho ảnh ảo, nhỏ hơn vật, nằm cùng chiều với vật và trong khoảng tiêu cự
của thấu kính gần tháu kính thì chỉ cần hướng dẫn học sinh vẽ đúng hình, chỉ ra
được hai cặp tam giác đồng dạng, rút ra được các cặp cạnh tỉ lệ có liên quan đến
bài toán.
BƯỚC 3 : CÁCH GIẢI BÀI TOÁN
* Đối với các bài toán trên ta nên hướng dẫn học sinh nhớ lại kiến thức cơ bản
về chương trình tam giác đồng dạng mà các em đã được học ở lớp 8, biết lập ra
cặp cạnh tỷ lệ có liên quan đến dữ liệu mà bài toán đã cho.
- Yêu cầu học sinh sử dụng hai trong ba tia sáng đặc biệt mà các em đã được học
để vẽ ảnh của vật theo đề bài đã cho thường sử dụng hai tia, một tia đi song song
với trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm, tia thứ hai đi qua quang tâm và truyền
thẳng .

= ?
Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 13
A
B I
O
F’ A’
B’

F
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
GIẢI
Xét tam giác đồng dạng ABO và tam giác A
/
B
/
O
( có góc A vuông = góc A
/
và góc O chung ) ta có các cặp cạnh tỉ lệ như sau

AB
BA
OA
AO
′′
=

(1)
Xét cặp tam giác OIF
/

FOAO
OA
AO

′′


=

nên
12
12
36
AOAO


=

=>12*OA
/
= 36*(OA
/
-12)
biến đổi ta được 24*OA
/
= 1296 => OA
/
= 18cm vậy ảnh cách thấu kính 18cm
từ kết quả trên ta thay vào (1) ta sẽ được
36

= 6cm = 0,06m
A
/
B
/
=?
GIẢI BÀI TOÁN .
Xét tam giác đồng dạng ABO và tam giác A
/
B
/
O ( có góc A vuông = góc A
/
và góc O chung )
ta có các cặp cạnh tỉ lệ như sau

AB
BA
OA
AO
′′
=

thay số ta được
6,13
06,0 BA
′′
=
=> A
/

/
= ?
Giải bài toán
Xét tam giác đồng dạng ABO và tam giác A
/
B
/
O ( có góc A vuông = góc A
/
và góc O chung )
ta có các cặp cạnh tỉ lệ như sau

AB
BA
OA
AO
′′
=

thay số ta được
8002500
2 BA
′′
=
=> A
/
B
/
=0,64cm vậy ảnh cột điện cao
trong mắt 0,64cm

,,Tìm :
OA
/
= ?
A
/
B
/
=?
Giải
Xét tam giác đồng dạng ABO và tam giác A
/
B
/
O
( có góc A vuông = góc A
/
và góc O chung ) , ta có các cặp cạnh tỉ lệ như sau

AB
BA
OA
AO
′′
=

(1)
Xét cặp tam giác OIF
/
đồng dạng với tam giác A

FOAO
OA
AO

′′
+

=

nên
12
12
8
+

=

AOAO
=>12*OA
/
= 8*(OA
/
+12)
biến đổi ta được 4*OA
/
= 96 => OA
/
= 24cm vậy ảnh ảo cách thấu kính 24cm từ
kết quả trên ta thay vào (1) ta sẽ được
8

hơn vật . Mắt nhìn thấy ảnh ảo đó.
Công thức tính số bội giác:
A. G =
G
f
f
2525
=⇒

G =
G
f
f
2525
=⇒
=
)(10
5,2
25
cm=
+ Ở đây vật kính là một kính lúp cho nên vật phải đặt trong khoảng tiêu cự mới
nhìn rõ được vật. Ảnh của vật qua thấu kính sẽ là ảnh ảo và lớn hơn vật.
B. - Dựng ảnh của vật AB qua kính lúp:
- Ta phải đặt vật AB trong khoảng tiêu cự
của kính lúp
+ Dùng hai tia đặt biệt để vẽ ảnh A'B'
* Hệ thức tam giác đồng dạng, và các phép toán biến đổi:
C .

OA'B' Đồng dạng với

OF
OF
OF
OA
OF
OFOA
OF
AF
OI
BA
AB
BA
(2)
Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 18
 
A
B'
B
A
/
'
',
''
'''''
F F'
O
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
Từ (1) và (2) ta có:
⇔+= 1
10

6mm, A nằm trên trục chính . Hãy tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và
chiều cao của ảnh?
Hướng dẫn học sinh phân tích bài toán như sau:
đây là bài toán ảnh tạo bởi thấu kính phân kì, vật đặt trong khoảng tiêu cự luôn
cho ảnh ảo không hứng được trên màn, ảnh ảo, nhỏ hơn vật nằm gần thấu kính vì
vậy chúng ta vẽ hình chỉ cần sử dụng hai trong 3 tia sáng đặc biệt đi qua thấu
kính :
+ Tia sáng đi song song với trục chính cho tia ló loe rộng ra và có phần kéo dài
đi qua tiêu điểm
+ Tia sáng đi qua quang tâm của thấu kính cho tia ló truyền thẳng.
Yêu cầu học sinh vẽ hình xác định được các tam giác đồng dạng có liên quan
đến dữ kiện bài toán đã cho sau đó tóm tắt bài toán đổi thống nhất đơn vị
Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 19
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm

Tóm tắt :
OF =OF
/

= f = 12 cm
OA =d = 8cm
AB =h = 6mm = 0,6 cm
Tính OA
/
= ?
A
/
B
/
= ?

′′
=
′′
(2) mà OI = AB nên ta có (1) = (2)
=>
FO
FA
OA
AO

′′
=

<=>
FO
FOAO
OA
AO

′′


=

nên
12
12
8
AOAO


F’

F
B’
A’
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
Đối với trường hợp vật đặt ngoài khoảng tiêu cự OF của thấu kính phân kì
ta cũng hướng dẫn học sinh làm tương tự như cách trên vì thấu kính phân kì
luôn cho ảnh ảo, nhỏ hơn vật nằm gần thấu kính nên chỉ có một cách vẽ tương tự
và cách xét , cách tính toán giống như trên.
III. KẾT LUẬN VÀ BÀI HỌC KINH NGHIỆM
1. KẾT LUẬN. Sau gần hai tháng áp dụng các giải pháp đã nêu tôi thấy
kết quả HS giải bài toán " Quang hình học lớp 9 " khả quan hơn. Đa số các HS
yếu đã biết vẽ hình , trả lời được một số câu hỏi định tính
Tất cả các HS đã chủ động khi giải loại toán này, tất cả các em đều cảm
thấy thích thú hơn khi giải một bài toán quang hình học lớp 9.
Qua kết quả trên đây, hy vọng lên cấp III các em sẽ có một số kỹ năng cơ
bản để giải loại toán quang hình học này
Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 21
A
B I
O
F’

F
B’
A’
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
Hiệu quả mới
*Kết quả đợt khảo sát cuối tháng 4/2009:

HỒ TRỌNG TÁM
Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 23
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
Ý KIẾN NHẬN XÉT CỦA TỔ BỘ MÔN
Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 24
Trường THCS Bình An Sáng Kiến Kinh Nghiệm
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG XÉT DUYỆT
HỘI ĐỒNG TRƯỜNG THCS BÌNH AN
 Giáo viên thực hiện: Hồ Trọng Tám Trang: 25


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status