Nguyễn Thị Hằng
Trung tâm GDTX Thiệu Hóa
MỤC LỤC
Trang
A. MỞ ĐẦU…………………………………………………………………..2
I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI……………………………………………………..2
II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU………….3
1. Về kiến thức………………………………………………………………..3
2. Về kĩ năng………………………………………………………………….3
III. THỜI GIAN THỰC HIỆN……………………………………………….3
IV. QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI……………………..……………...3
B. KIẾN THỨC CƠ BẢN…………………………………………………….4
I. MẮT………………………………………………………………………...4
II. CÁC TẬT CỦA MẮT……………………………………………………..5
1. Tật cận thị………………………………………………………………..5-7
2. Tật viễn thị………………………………………………………..………..8
3. Mắt lão…………………………………………………………………..…9
III. CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC HỖ TRỢ CHO MẮT…………………10
1. Nhìn chung các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt………………………10
2. Kính lúp………………………………………………………………..11-13
3. Kính hiển vi và kính thiên văn……………………………………………14
4. Các bài tập luyện tập…………………………………………………..14-15
IV. KẾT QUẢ……………………………………………………………….16
C. Ý KIẾN ĐỀ XUẤT………………………………………………………17
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………...18
Sáng kiến kinh nghiệm
1
về mắt đặc biệt là cách sửa tật của mắt và các dụng cụ quang học bổ trợ cho
mắt học sinh thấy khó hiểu, trừu tượng.
-
Việc nắm vững kiến thức về phương diện quang học của mắt và các
dung cụ quang học bổ trợ cho mắt, và đặc biệt là hoàn thành được các bài
toán về nó là một điểm phát huy khả năng tư duy,tính tích cực học tập của học
sinh.
- Thấy rõ được điều đó tôi mạnh dạn đưa nội dung trên làm đề tài tham
khảo cho học sinh, quý thầy cô giảng dạy.
Sáng kiến kinh nghiệm
2
Năm học 2012-2013
Nguyễn Thị Hằng
Trung tâm GDTX Thiệu Hóa
II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU:
1. Về kiến thức
- Giúp học sinh tự giác trong học tập và trình bày được các tật của mắt, các
dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt.
- Vận dụng giải được các bài toán về mắt và các dụng cụ quang học bổ trợ
cho mắt.
2. Về kĩ năng
- Mắt là một hệ gồm nhiều môi trường trong suất tiếp giáp nhau bằng các mặt
cầu.
- Thấu kính mắt có vai trò như vật kính.
- Màng lưới có vai trò như phim.
- Khoảng cách từ thấu kính mắt đến màng lưới OV có giá trị nhất định
d’(không đổi).
- Vì d’ cố định với mỗi mắt do đó để nhìn được các vật có vị trí khác nhau đặt
trước mắt thì mắt cần điều tiết nghĩa là mắt phải thay đổi độ cong của thấu
kính mắt(thể thuỷ tinh) và do đó thay đổi tiêu cự để sao cho ảnh của các vật
ấy vẫn được tạo ra ở màng lưới.
Trong quá trình điều tiết:
Sơ đồ tạo ảnh qua mắt:
Mắt
AB
A’B’
d
d’
Ta luôn có:
1 1 1
d d' f
- d’ = 0V (khoảng cách từ thuỷ tinh thể đến võng mạc không đổi, V là
võng mạc).
- Khi vật lùi ra xa mắt d tăng f tăng thuỷ tinh thể xẹp xuống( độ
Ví dụ: Một người mắt cận đeo sát mắt kính -2dp thì nhìn rõ vật ở vô cực
mà không phải điều tiết. Điểm cực cận khi không đeo kính cách mắt 10 cm.
Khi đeo kính mắt nhìn thấy được điểm gần nhất cách mắt bao nhiêu ?
A. 12,5 cm.
B. 20 cm.
C. 25 cm.
D. 50 cm.
II. CÁC TẬT CỦA MẮT
1. Tật cận thị
Sáng kiến kinh nghiệm
5
Năm học 2012-2013
Nguyễn Thị Hằng
Trung tâm GDTX Thiệu Hóa
+ Mắt cận thị có độ tụ lớn hơn độ tụ của mắt bình thường (là mắt khi không
điều tiết tiêu điểm của thủy tinh nằm trước võng mạc).
+ fmax < OV
Sáng kiến kinh nghiệm
6
Năm học 2012-2013
Nguyễn Thị Hằng
Trung tâm GDTX Thiệu Hóa
a. Mắt học sinh bị tật gì ? Vì sao ?
b. Để học sinh này đọc sách đặt cách mắt 27cm ở trạng thái mắt điều tiết tối
đa thì học sinh đeo thấu kinh có độ tụ bằng bao nhiêu ? Biết kính đeo cách
mắt 2cm.
Giải
a. Mắt học sinh bị tật cận thị vì điểm cực viễn có giới hạn (OCv = 50cm) và
điểm cực cận gần mắt hơn bình thường.
b. Học sinh đọc sách đặt cách mắt 27cm (d = 25cm vì cách kính 25cm) ở
trạng thái mắt điều tiết tối đa. Do đó ảnh hưởng của cuốn sách qua kính phải
nằm ở điểm cực cận của mắt hay d' = - (OCc - l) = - 10cm.
Thấu kính phải đeo có độ tụ là:
D
1 1 1 d d'
f d d'
d .d '
Thay số: d = 25cm = 0.25m
điểm cực cận gần mắt hơn bình thường.
b. Học sinh nhìn vật ở vô cùng mắt không phải điều tiết thì ảnh của vật phải
nằm ở cực viễn của mắt hay d' = - (OCv - l).
Áp dụng công thức: D
1 1 1
f d d'
Vì d = --> d' = f hay f = - (OCv - l) = -50cm = -0,5 m
Vậy D
1
1
2dp
f 0,5
Học sinh phải đeo thấu kính phân kì có độ tụ
D = - 2dp
Cách thực hiện này thường được áp dụng ngoài thực tế.
2. Tật viễn thị
+ Mắt viễn thị có độ tụ nhỏ hơn của mắt bình thường.
+
fmax > OV
+ Mắt viễn nhìn vật ở vô cực đã phải điều tiết.
+ Điểm cực cận Cc xa mắt hơn mắt bình thường.
+ Người viễn thị điều tiết mắt (giảm tiêu cự) có thể nhìn thấy được các vật ở
Do người viễn thị có thể nhìn được các vật ở vô cực, còn các vật ở gần mắt thì
không nhìn thấy do đó để nhìn được AB ở gần mắt thì ảnh của vật qua kính
phải nằm ở điểm cực cận tức d' = -(OCc - l) hoặc có thể lớn hơn OCc.
Ví dụ: Mắt của một người có tiêu cự của thể thủy tinh là 18 mm. Khi không
điều tiết.
a, Khoảng cách từ quang tâm đến vừng mạc là 15 mm. Mắt bị tật gì ?
b, Xác định tiêu cự và độ tụ của thấu kính phải mang để mắt thấy vật ở vô cực
mà không phải điều tiết( kính ghép sát mắt).
Giải
a, f max > 0V : mắt viễn.
b,
1
1
15.18
1
f max =
=
= 90 mm = 9cm.
0V
18 15
fk
f max
D=
1
11 dp.
fk
III. CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC HỖ TRỢ CHO MẮT
1. Nhìn chung các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt
+ Các dụng cụ điều có tác dụng tạo ảnh với góc trông lớn hơn góc trông vật
nhiều lần. Đại lượng đặc trưng cho tác dụng này là độ bội giác G:
G
tan
0 tan 0
Trong đó: là góc trông ảnh qua kính.
0 là góc trông vật có giá trị lớn nhất được xác định trong
từng trường hợp (phụ thuộc vào mắt từng người).
+ Dụng cụ gồm 2 nhóm chính:
- Các dụng cụ quan sát các vật nhỏ gồm kính lúp, kính hiển vi....
- Các dụng cụ quan sát các vật ở xa gồm kính thiên văn, ống nhòm,....
Sáng kiến kinh nghiệm
10
Năm học 2012-2013
Nguyễn Thị Hằng
Trung tâm GDTX Thiệu Hóa
B
A
Cc
o
O
V
V
A'
B
FA
O
Kính
F'
Mắt
Hình 2
Hình 1
* Khi ngắm chừng ở điểm cực cận.
Ta có: d ' + l = OCc
Do đó: Gc = Kc = -
d'
d
Với d: là khoảng cách từ vật AB đến kính lúp.
d': là khoảng cách từ ảnh A'B' đến kính lúp.
Và d' = - (OCc - l)
Ví dụ 3:
Một người cận thị có điểm cực cận cách mắt 10cm. Người này dùng kính lúp
để quan sát một vật nhỏ đặ trước kính. Mắt đặt cách kính 5cm, tiêu cự của
kính f = 5cm. Tính độ bội giác của kính khi người ấy ngắm chừng ở điểm cực
cận.
Giải:
Sơ đồ tạo ảnh
Kính
AB ––––––––––> A'B'
Sáng kiến kinh nghiệm
12
Năm học 2012-2013
Nguyễn Thị Hằng
d
d ' + l = OCv
Do đó:
Gv = KV.
OC c
OC v
Ví dụ 4: Một kính lúp có tiêu cự 4cm. Một người cận thi quan sát vật nhỏ qua
kính lúp (mắt đặt cách kính 5cm) trên. Tính độ bội giác của ảnh khi người đó
ngắm chừng ở điểm cực viễn. Biết điểm cực viễn và cực cận của người ấy
cách mắt lần lượt là 105cm và 15cm.
Giải:
Sơ đồ tạo ảnh:
Kính
AB ––––––––––––> A'B'
Sáng kiến kinh nghiệm
13
Năm học 2012-2013
Nguyễn Thị Hằng
d
Trung tâm GDTX Thiệu Hóa
f
f
Chú ý: Độ bội giác ở vô cực ký hiệu 3x; 5x,... hoặc X3; X5,... trên kính.
3. Kính hiển vi và kính thiên văn
Với kính hiển vi và kính thiên văn thiết lập công thức cũng tương tự
như kính lúp. Với lưu ý: Kính thiên văn và kính hiển vi trái ngược nhau, tuy
nhiên việc tính toán về số bội giác và phạm vi ngắm chừng cần giải tốt bài
toán về hệ số kính, mắt.
4. Các bài tập luyện tập
Bài 1: Một người cận thị về già có điểm cực cận cách mắt 0,4m. Để có
thể đọc sách cách mắt 20cm khi mắt điều tiết tối đa, người ấy đeo sát mắt một
kính có độ tụ bằng bao nhiêu ?
Đáp số: 2,5dp.
Sáng kiến kinh nghiệm
14
Năm học 2012-2013
Nguyễn Thị Hằng
Trung tâm GDTX Thiệu Hóa
Bài 2: Một người bình thường có điểm cực cận cách mắt 25cm quan sát
một vật nhỏ qua kính lúp có tụ số 10dp. Kính sát mắt. Tính độ bội giác của
kính khi người ấy ngắm chừng ở cực cận.
Đáp số: 3,5.
Đáp số: Trước vật kính 1,06cm
VI. KẾT QUẢ
Xếp loại chất lượng
HS được kiểm tra
Lớp
Giỏi
Khá
(em)
Trung
Yếu
bình
SL
%
SL
%
SL
1
2,3
12
27
22
70,7
0
0
Sáng kiến kinh nghiệm
16
Năm học 2012-2013
Nguyễn Thị Hằng
Trung tâm GDTX Thiệu Hóa
C. Ý KIẾN ĐỀ XUẤT
Với việc giảng dạy trong thực tế tôi thấy học sinh chưa hiểu sâu về các bài
toán này, để khắc phục một phần nào đó tôi có đưa ra một số luận điểm của cá
2. Cơ sở vật lý , tập 6 (quang học và vật lí lượng tử ) NXB-GD 1999.
DAVID HALLIDAY – ROBERT RESNICK – JEARL WALKER.
3. Vật lý thật lý thú, tập 1,2 . NXB THANH NIÊN. Tác giả: Vũ Bội
Tuyền.
4. Bộ sách tri thức tuổi hoa niên. NXB VĂN HOÁ THÔNG TIN.
Sáng kiến kinh nghiệm
18
Năm học 2012-2013
Nguyễn Thị Hằng
Trung tâm GDTX Thiệu Hóa
SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRUNG TÂM GDTX THIỆU HOÁ
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Tên đề tài: PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN VỀ CÁC DỤNG CỤ
QUANG HỌC BỔ TRỢ CHO MẮT
Người thực hiện: Nguyễn Thị Hằng
Đơn vị trung tâm GDTX Thiệu Hoá
Thiệu Hoá, tháng 5 năm 2013
Sáng kiến kinh nghiệm