Giáo án Vật lý Lớp 9 - Tiết 48 Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ (tiếp theo)

a GV và HS
Nội dung chính
Họat động 2: Tìm hiểu đặc điểm của ảnh của vật tạo bởi thấu kính hội tụ. ( 10’)
GV: Yêu cầu HS quan sát H43.2, đọc thông tin mục 1, bố trí TN như hình 43.2.
HS : Hoạt động nhóm trong 5p quan sát.
GV: Kiểm tra và thông báo cho HS biết tiêu cự của thấu kính f = 10 cm.
GV: Yêu cầu HS nghiên cứu và trả lời câu hỏi C1, C2, C3 rồi ghi kết quả vào bảng.
GV có thể gợi ý HS dịch chuyển màn hứng ảnh.
GV yêu cầu các nhóm lên báo cáo kết quả của nhóm mình.
đ HS nhận xét kết quả của bạn.
GV kiểm tra lại nhận xét bằng thí nghiệm theo đúng các bước HS thực hiện.
I. Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ
1. Thí nghiệm: Bố trí TN như H43.2.
a. Đặt vật ngoài khoảng tiêu cự:
+Vật ở rất xa thấu kính: Thu được ảnh thật ngược chiều với vật ở tại tiêu điểm F.
+ Đặt vật sao cho d >2f: Thu được ảnh thật ngược chiều với vật và nhỏ hơn vật.
+ Đặt vật sao cho f <d < 2f: Thu được ảnh thật ngược chiều với vật lớn hơn vật.
b. Đặt vật trong khoảng tiêu cự:
Thu được ảnh ảo cùng chiều, lớn hơn vật. 
2. Ghi các nhận xét ở trên vào bảng 1
* Chú ý:
- Một điểm sáng nằm trên trục chính ở xa TK cho ảnh là điểm sáng nằm tại tiêu điểm.
- Vật đặt vuông góc với trục chính của thấu kính cho ảnh cũng vuông góc với trục chính.
Hoạt động 3: Dựng ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ. ( 6’)
GV: Yêu cầu HS nghiên cứu SGK rồi trả lời câu hỏi: ảnh được tạo bởi TKHT như thế nào?
GV: Chỉ cần vẽ đường truyền của 2 trong 3 tia sáng đặc biệt. (kiến thức hình học)
GV: Yêu cầu HS lên bảng vẽ.
HS : Cá nhân lên bảng vẽ.
GV: Quan sát HS vẽ và uốn nắn.
Yêu cầu HS nhận xét hình vẽ của bạn.
II. Cách dựng ảnh
1. Dựng ảnh của điểm sáng S tạo bởi thấu kính hội tụ 
S là điểm sáng đặt trước thấu kính hội tụ, chùm sáng phát ra từ S qua TKHT khúc xạ 
đ chùm tia ló hội tụ tại S'
Vậy S' là ảnh của S.
Họat động 4: Dựng ảnh của vật AB tạo bởi thấu kính hội tụ. ( 8’)
GV: 2 bạn ngồi cạnh nhau thành một nhóm, chỉ ra các đường truyền cần vẽ cho nhau để dựng ảnh trong hai trường hợp:
Yêu cầu HS
+ dựng ảnh vật khi d > 2f.
+ dựng ảnh vật khi d < f.
Yêu cầu nhận xét cách dựng của bạn. 
GV sửa chữa và thống nhất.
- ảnh thật hay ảo?
- Tính chất của ảnh?
HS: Dựng ảnh của vật vuông góc với trục chính đ Chỉ cần dựng ảnh B' của B.
Dựng ảnh B' bằng cách:+ từ B kẻ tia tới song song với trục chính cắt thấu kính tại I, tia ló từ I đi qua tiêu điểm F'.
+ từ B kẻ tia tới đi qua quang tâm O tia ló tiếp tục truyền thẳng theo phương của tia tới cắt tia ló từ I tại điểm B'.
+ Từ B' hạ đường vuông góc với trục chính tại A'.
A'B' là ảnh của vật AB cần dựng
GV khắc sâu lại cách dựng ảnh bằng hình ảnh mô phỏng.
Kiến thức Hình học:
+ Dựng tia tới song song với trục chính. 
+ Dựng đường thẳng đi qua 2 điểm cho trước (dựng đường thẳng IF'; đường thẳng BO)
Kiến thức Mĩ thuật:
+ Khi vẽ đường nhìn thấy ta vẽ nét liền.
+ Khi vẽ đường kéo dài của tia ló vẽ bằng nét đứt.
2. Dựng ảnh của một vật sáng AB tạo bởi thấu kính hội tụ
C5.
- Cho d > 2f 
- Cho d < f
I
B
.
.
F'
F
O
A'
A
B'
Hoạt động 5: Vận dụng. ( 14')
Yêu cầu học sinh làm C6
? Nêu đặc điểm của ảnh của 1 vật tạo bởi thấu kính hội tụ trong trường hợp d > 2f?
GV: Gọi 1 HS lên bảng tính d'.
GV: Gợi ý nếu HS lúng túng 
 Xét 2 cặp D đồng dạng:
+ DOAB và DOA’B’ 
+ DIOF’ và D B’A’F’
(Kiến thức Hình học) (HS có thể xét cặp tam giác khác)
Từ cặp tam giác đồng dạng trên hãy lập tỉ số đồng dạng?
(Kiến thức Hình học)
 d > 2f: Trên hình vẽ hãy chỉ xem độ dài đoạn A'F' được xác định như thế nào?
A'F' = A'O - OF' = d' - f 
(Kiến thức Hình học)
Thay số và tính tìm d' và h'
suy ra d’ = 18cm; h’= 0,5cm
(Kiến thức Đại số)
d < f: Trên hình vẽ hãy chỉ xem độ dài đoạn A'F' được xác định như thế nào?
A'F' = A'O + OF' = d' + f
(Kiến thức Hình học)
Thay số và tính tìm d' và h'
hay d'.12 = 8.d' +8.12
 4d' = 96
suy ra d’ = 24cm; h’= 3cm
(Kiến thức Đại số)
GV chốt lại cho HS về công thức tổng quát thường sử dụng trong tính toán về khoảng cách và độ cao của ảnh, của vật trong loại toán thấu kính hội tụ
 Tổng hợp liên môn giáo dục kĩ năng sống: 
- Nếu ảnh qua thấu kính mà ngược chiều vật là ảnh thật, cùng chiều vật là ảnh ảo.
- Từ quy luật tạo ảnh của vật qua thấu kính hội tụ người ta đã dùng nó để chế tạo các dụng cụ quang học phục vụ cho cuộc sống như:
+ Chế tạo ống nhòm, kính thiên văn để quan sát các vật ở xa, quan sát sự di chuyển của các hành tinh, vật thể để tránh sự va chạm với Trái Đất...
+ Chế tạo máy ảnh, đèn chiếu.. để chụp ảnh chiếu phim, quay phim
+ Chế tạo kính lúp, kính hiển vi giúp các em quan sát những vật nhỏ, chi tiết nhỏ, tế bào trong môn Sinh học, trong khoa học kĩ thuật, sản suất, trong y học...
Yêu cầu HS làm C7?
GV yêu cầu HS tả lời, nhận xét, bổ sung.
 Liên hệ thực tế.
Người già có thể dùng thấu kính hội tụ để đọc sách, quan sát những vật nhỏ khi đặt vật nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.
III. Vận dụng
C6 : 
f=12 cm 
d = 36 cm
AB = h =1 cm
-------------------
d' =?
h' =?
Giải
Ta có: nên 
 nên 
mà OI = AB
Do đó : 
Thay số 
24d' = 432
d' = 432 : 24
d' = 18cm
Vậy khoảng cách từ ảnh đến thấu kính bằng 18cm
Độ cao của ảnh là: 
h' = d' . h : d = 18. 1:36 = 0,5cm
Chốt: d > f ta có : 
Hay 
Vậy khi d > f ta luôn có :
d < f ta có: 
Vậy khi d < f ta luôn có :
Và: 
C7. Từ từ dịch chuyển thấu kính hội tụ ra xa trang sách, ảnh của dòng chữ quan sát qua thấu kính cùng chiều và to hơn chữ khi quan sát trực tiếp vì khi đó vật nằm trong khoảng tiêu cự cho ảnh ảo cùng chiều, lớn hơn vật. Tới một vị trí nào đó ta sẽ nhìn thấy dòng chữ ngược chiều và nhỏ hơn dòng chữ khi nhìn trực tiếp vì khi đó vật nằm ngoài tiêu cự. ảnh đó là ảnh thật.
Hoạt động 6. Củng cố, hướng dẫn về nhà 3'
? Nêu đặc điểm của ảnh tạo bởi thấu kính hội tụ.
? Cách dựng ảnh của một vật qua thấu kính hội tụ.
Đọc ghi nhớ SGK, 
Về nhà đọc có thể em chưa biết và làm các bài tập 42-43.1, ,3,4,5,6,12,13 SBT Tr 87, 88
Soạn bài 44. 
Gợi ý 42-43.5. 
Dùng hai trong 3 tia đã học để vẽ ảnh của vật trong trường hợp: h = h’ ; d’ = 2f.
PHIẾU THễNG TIN VỀ GIÁO VIấN
Nhúm giỏo viờn nhúm Vật lớ 9
Trường THCS Đồng Lạc
Nam Sỏch - Hải Dương
PHIẾU Mễ TẢ HỒ SƠ DẠY HỌC DỰ THI
1. Tờn hồ sơ dạy học: TÍCH HỢP KIẾN THỨC CÁC MễN VẬT Lí, TOÁN VÀ MĨ THUẬT VÀO GIẢNG DẠY BÀI: “ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ” MễN VẬT LÍ 9.
2.Mục tiờu dạy học.
	Trong thực tế sản xuất và hoạt động hàng ngày, chỳng ta thường gặp rất nhiều bài toỏn liờn quan đến kiến thức toỏn và vật lớ. Để giải quyết một số tỡnh huống thực tế, học sinh cần cú kiến thức về sự tạo ảnh của vật qua thấu kớnh, tớnh toỏn khoảng cỏch để thu được ảnh rừ nột khi chụp ảnh, khi quan sỏt vật  Nhúm giỏo viờn chỳng tụi đó đề ra một số giải phỏp vận kiến thức cỏc mụn học toỏn và vật lý để giải quyết tốt cỏc bài tỡnh huống thực tế đặt ra trong cuộc sống.
* Kiến thức.
	- Giỳp cỏc em nắm được đặc điểm của ảnh tạo bởi thấu kớnh hội tụ khi nào cho ảnh thật, khi nào cho ảnh ảo.
	- Biết sử dụng cỏc đường truyền cơ bản của thấu kớnh hội tụ để dựng ảnh của một vật sỏng, một điểm sỏng qua thấu kớnh.
	- Sử dụng kiến thức Toỏn học, Mĩ thuật trong vẽ hỡnh, trong chứng minh và tớnh toỏn,
* Kỹ năng:
	- Giỳp cỏc em rốn tốt khả năng tư duy toỏn học, tư duy vật lý, thảo luận nhúm, thu thập thụng tin, phõn tớch cỏc đại lượng.
	- Biết vận dụng kiến thức liờn mụn trong giải quyết vấn đề.
* Thỏi độ:
	- Giỏo dục ý thức liờn hệ giữa kiến thức Vật lớ và thực tế.
	- Nghiờm tỳc, hợp tỏc tốt, linh hoạt trong cỏc hoạt động vận dụng kiến thức liờn mụn trong việc giải quyết vấn đề.
3. Đối tượng dạy học của bài học.
	+ Đối tượng dạy học là học sinh 
	- Số lượng học sinh: 93 em
	- Số lớp thực hiện: 3 lớp
	- Khối lớp: 9
4. í nghĩa của bài học.
	Qua bài này học sinh nắm được ảnh của một vật qua thấu kớnh và đặc điểm của ảnh để sau này hiểu được về mắt và sự tạo ảnh trong mắt, trong mỏy ảnh, qua kớnh lỳp.
Dựng ảnh của vật sỏng, điểm sỏng qua thấu kớnh hội tụ.
Biết được nhờ quy luật tạo ảnh của một vật qua thấu kớnh hội tụ, con người chế tạo cỏc dụng cụ quang học phục vụ đời sống. 
5. Thiết bị dạy học, học liệu.
	+ 1 thấu kính hội tụ có tiêu cự khoảng 10 cm.
- 1 giá quang học.
- 1 cây nến cao khoảng 5 cm.
- 1 màn để hứng ảnh.
- 1 bao diêm.
	+ Kiến thức toỏn học về vẽ hỡnh, lập luận, suy luận, biến đổi cụng thức, tớnh toỏn; kiến thức hội họa để vẽ đường truyền kộo dài (ảo) và ảnh ảo.
	- Kiến thức kĩ năng sống, hiểu biết thờm về kiến thức Vật lớ phục vụ đời sống.
6. Hoạt động dạy học và tiến trỡnh dạy học. 
I. MỤC TIấU 
	1.Kiến thức: 
- Nêu được trong trường hợp nào TKHT cho ảnh thật và cho ảnh ảo của một vật và chỉ ra được đặc điểm của các ảnh này.
- Dùng các tia sáng đặc biệt dựng được ảnh thật và ảnh ảo của một vật qua TKHT. 
2.Kĩ năng:
- Rèn kĩ năng nghiên cứu hiện tượng tạo ảnh của TKHT bằng thực nghiệm.
- Rèn kĩ năng tổng hợp thông tin thu thập được để khái quát hoá hiện tượng.
- Rèn kĩ năng vẽ hình và kĩ năng nhìn hình để vận dụng vào chứng minh.
- Rèn kĩ năng vận dụng kiến thức liên môn trong học Vật lí.
3.Thái độ: 
- Tích cực học tập và ham học hỏi.
- Cú ý thức làm việc theo nhúm, hợp tỏc và chia sẻ với cỏc thành viờn trong nhúm
- Cú ý thức vận dụng kiến thức toỏn vào việc giải quyết cỏc bài Vật lớ.
II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC	
1. Giỏo viờn:
	- Đồ dựng dạy học.
2. Mỗi nhúm học sinh: 
	- 1 thấu kính hội tụ có tiêu cự khoảng 10 cm.
	- 1 giá quang học.
	- 1 cây nến cao khoảng 5 cm.
	- 1 màn để hứng ảnh.
	- 1 bao diêm.
 III. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC.
	Việc dạy bài học này, giỏo viờn cần lưu ý một số vấn đề trong quỏ trỡnh đặt vị trớ của vật để quan sỏt ảnh, vẽ ảnh để giỳp học sinh tớch hợp tốt kiến thức của cỏc mụn Toỏn học, Vật lý học, hoạt động thực tế để hiểu sõu hơn, rừ hơn vấn đề cần giải quyết.
7. Kiểm tra đỏnh giỏ kết quả học tập.
	Trong quỏ trỡnh kiểm tra, đỏnh giỏ được thực hiện dưới dạng bài viết trong 15 phỳt. Mỗi học sinh làm một bài với nội dung cõu hỏi sau.
	Cõu 1(5điểm): Một điểm sỏng S đặt trước một thấu kớnh hội tụ và nằm ngoài kho