Tỉnh/TP: ĐAK LAK CÁC CHUYÊN ĐỀ : CHUYÊN ĐỀ 1: ĐIỆN TÍCH CHUYÊN ĐỀ 2: ĐIỆN TRƯỜNG CHUYÊN ĐỀ 3: ĐIỆN THẾ. HIỆU ĐIỆN THẾ CHUYÊN ĐỀ 4: TỤ ĐIỆN CHUYÊN ĐỀ 5: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI CHUYÊN ĐỀ 6: ĐIỆN NĂNG VÀ CÔNG SUẤT ĐIỆN CHUYÊN ĐỀ 7: ĐỊNH LUẬT ÔM CHUYÊN ĐỀ 8: THỰC HÀNH XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ ĐIỆN TRỞ TRONG CỦA PIN ĐIỆN HÓA. CHUYÊN ĐỀ 9: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI. CHUYÊN ĐỀ 10: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN. CHUYÊN ĐỀ 11: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ. CHUYÊN ĐỀ 12: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN. CHUYÊN ĐỀ 13: THỰC HÀNH KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CỦA ĐI ỐT BÁN DẪN VÀ TRANZITO. CHUYÊN ĐỀ 14: TỪ TRƯỜNG. CẢM ỨNG TỪ. CHUYÊN ĐỀ 15: LỰC TỪ. CHUYÊN ĐỀ 16: HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ. CHUYÊN ĐỀ 17: TỰ CẢM. CHUYÊN ĐỀ 18: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG. CHUYÊN ĐỀ 19: PHẢN XẠ TOÀN PHẦN. CHUYÊN ĐỀ 20: LĂNG KÍNH. CHUYÊN ĐỀ 21: THẤU KÍNH. CHUYÊN ĐỀ 22: MẮT. CHUYÊN ĐỀ 23: KÍNH LÚP. KÍNH HIỂN VI. KÍNH THIÊN VĂN. CHUYÊN ĐỀ 24: THỰC HÀNH : XÁC ĐỊNH TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH. CHUYÊN ĐỀ: LĂNG KÍNH. VẬT LÍ 11 1. Xác định vấn đề cần giải quyết của chuyên đề: - Nhận biết về lăng kính. - Nghiên cứu đường truyền của tia sáng qua lăng kính. - Sự tạo ảnh của một vật sáng qua lăng kính. 2. Nội dung kiến thức cần xây dựng trong chuyên đề 2.1. Nội dung 1: - Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất, thường có dạng lăng trụ tam giác. Một lăng kính được đặc trưng bởi: + Góc chiết quang A; + Chiết suất n. 2.2. Nội dung 2: - Tác dụng tán sắc của ánh sáng trắng. - Đường truyền của tia sáng đơn sắc qua lăng kính : Chiếu chùm tia sáng hẹp đơn sắc tới mặt bên của lăng kính, tia khúc xạ ló ra qua mặt bên kia (gọi là tia ló). Khi có tia ló ra khỏi lăng kính, thì tia ló bao giờ cũng lệch về phía đáy lăng kính so với tia tới. - Góc tạo bởi tia ló ra khỏi lăng kính và tia tới đi vào lăng kính, gọi là góc lệch D của tia sáng khi truyền qua lăng kính. 2.3. Nội dung 3: - Công thức lăng kính: sin i = n sin r sin i' = n sin r' r + r' = A D = i + i' – A 2.4. Nội dung 4: Công dụng của lăng kính - Lăng kính phản xạ toàn phần: Lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân. Lăng kính phản xạ toàn phần được sử dụng để tạo ảnh thuận chiều như: Ống nhòm, máy ảnh . - Máy quang phổ : + Lăng kính là bộ phận chính của máy quang phổ lăng kính. + Máy này phân tích ánh sáng từ nguồn phát ra thành các thành phần đơn sắc, nhờ đó xác định được cấu tạo của nguồn sáng. 2.5. Nội dung 5 (phần nâng cao): Sự biến thiên của góc lệch theo góc tới. - Khi góc tới i1 biến thiên thì góc lệc D cũng biến thiên, qua một giá trị cực tiểu Dm. - Lý thuyết và thực nghiệm chứng tỏ: góc lệch D đạt giá trị cực tiểu khi góc tới bằng góc ló (i2 = i1). Khi đó tia tới và tia ló đối xứng nhau qua phân giác của góc chiết quang A. - Góc lệch cực tiểu: Khi: i = i'; r = r', suy ra: A = 2rm Dm = 2im – A sin im = n sin rm S S’’ A Vật ảo S - Ảnh thật S’ 2.6. Nội dung 6 (phần nâng cao): Sự tạo ảnh của vật sáng qua lăng kính. S S’’ A Vật thật S - Ảnh ảo S’ +Vật thật tạo ảnh ảo +Vật ảo tạo ảnh thật 3. Chuẩn kiến thức, kĩ năng và một số năng lực có thể được phát triển 3.1. Kiến thức - Biết cách giải thích các hiện tượng liên quan đến lăng kính. - Hiểu được đường truyền của tia sáng qua lăng kính. - Nêu được công thức tính lăng kính. - Biết cách tính được góc ló, góc lệch và góc lệch cực tiểu theo các công thức của lăng kính. - Biết được các công dụng của lăng kính trong kĩ thuật. 3.2. Kĩ năng - Biết cách tính được góc ló, góc lệch và góc lệch cực tiểu theo các công thức của lăng kính. - Kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tế đời sống và kĩ thuật. - Kĩ năng vận dụng định luật khúc xạ ánh sáng và hiện tượng phản xạ toàn phần vào khảo sát đường đi của tia sáng qua lăng kính, qua lăng kính phản xạ toàn phần. 3.3. Thái độ - Tự tin đưa ra các ý kiến cá nhân khi thực hiện các nhiệm vụ ở lớp, ở nhà. - Chủ động trao đổi, thảo luận với các HS khác và với GV. - Hợp tác chặt chẽ với các bạn khi thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu, thí nghiệm ở nhà. 3.4. Năng lực có thể phát triển - Bảng mô tả các năng lực có thể phát triển trong chủ đề Mô tả mức độ thực hiện trong chuyên đề Năng lực thành phần Nhóm năng lực Nêu được định nghĩa và các đặc trưng lăng kính K1: Trình bày được kiến thức về các hiện tượng, đại lượng, định luật, nguyên lí vật lí cơ bản, các phép đo, các hằng số vật lí Nhóm NLTP liên quan đến sử dụng kiến thức vật lí - Vẽ được đường truyền của tia sáng qua lăng kính - Chỉ ra được tia sáng qua lăng kính bị lệch về phía đáy lăng kính. - Viết được các công thức lăng kính. K2: Trình bày được mối quan hệ giữa các kiến thức vật lí - Giải được các bài tập tính toán các đại lượng trong công thức lăng kính - Giải được các bài tập liên quan đến đường truyền của tia sáng qua lăng kính, biến thiên góc lệch theo góc tới. K3: Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện các nhiệm vụ học tập Chỉ ra và giải thích được một số ứng dụng của lăng kính trong khoa học và kĩ thuật: Nguyên tắc của máy quang phổ. Lăng kính phản xạ toàn phần trong ống nhòm, máy ảnh, K4: Vận dụng (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra giải pháp, đánh giá giải pháp ) kiến thức vật lí vào các tình huống thực tiễn Ánh sáng mặt trời chiếu qua cạnh cửa kính bị vát cạnh thì thấy hiện tượng gì ? P1: Đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật lí Nhóm NLTP về phương pháp (tập trung vào năng lực thực nghiệm và năng lực mô hình hóa) P2: mô tả được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ vật lí và chỉ ra các quy luật vật lí trong hiện tượng đó Thu thập các thông tin để tìm hiểu về các vấn đề liên quan đến lăng kính: Đọc sách giáo khoa, sách tham khảo, báo chí , internet , P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các nguồn khác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lí - Sử dụng mô hình phản xạ, khúc xạ để nghiên cứu đường đi của tia sáng qua lăng kính. - Vận dụng định luật khúc xạ ánh sáng để xây dựng các công thức về lăng kính. P4: Vận dụng sự tương tự và các mô hình để xây dựng kiến thức vật lí Lựa chọn các kiến thức toán học để xây dựng công thức lăng kính: Công thức hình học phẳng. Công thức lượng giác. P5: Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp trong học tập vật lí. Điều kiện lí tưởng của hiện tượng: Chùm tia sáng hẹp( góc mở nhỏ), độ đơn sắc cao. P6: chỉ ra được điều kiện lí tưởng của hiện tượng vật lí Đặt câu hỏi: Chiếu một tia sáng(đơn sắc, trắng) đến mặt bên của một lăng kính, dự đoán về đường truyền của tia sáng qua lăng kính và hiện tượng có thể xảy ra? P7: đề xuất được giả thuyết; suy ra các hệ quả có thể kiểm tra được. Đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra, dự đoán. P8: xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp ráp, tiến hành xử lí kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét. Biện luận về sai số của kết quả thí nghiệm và các nguyên nhân gây ra sai số: Sai số do xác định góc tới, đọc số liệu trên thước đo, sai số do tia sáng bị tán sắc. P9: Biện luận tính đúng đắn của kết quả thí nghiệm và tính đúng đắn các kết luận được khái quát hóa từ kết quả thí nghiệm này. - Trao đổi kiến thức khi tìm hiểu nguyên nhân tia sáng bị lệch khi đi qua lăng kính - Trao đổi kiến thức khi thiết lập các công thức lăng kính. X1: trao đổi kiến thức và ứng dụng vật lí bằng ngôn ngữ vật lí và các cách diễn tả đặc thù của vật lí Nhóm NLTP trao đổi thông tin Sử dụng các đại lượng vật lí như: Góc chiết quang, chiết suất, góc tới, góc ló, góc lệch,Để mô tả đường đi của tia sáng qua lăng kính. X2: phân biệt được những mô tả các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ đời sống và ngôn ngữ vật lí (chuyên ngành) So sánh kết quả thí nghiệm với các nhóm khác về đường truyền của tia sáng qua lăng kính. X3: lựa chọn, đánh giá được các nguồn thông tin khác nhau, Mô tả được cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của máy quang phổ, lăng kính phản xạ toàn phần. X4: mô tả được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị kĩ thuật, công nghệ - Ghi chép các nội dung hoạt động nhóm - Biểu diễn kết quả thí nghiệm dưới dạng bảng biểu. X5: Ghi lại được các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm) Trình bày được kết quả hoạt động nhóm dưới các hình thức: văn bản, báo cáo thí nghiệm. X6: trình bày các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm) một cách phù hợp Thảo luận các vấn đề nêu ra X7: thảo luận được kết quả công việc của mình và những vấn đề liên quan dưới góc nhìn vật lí Phân công công việc hợp lí X8: tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lí - Phát triễn kĩ năng thực hành thí nghiệm - Phát triễn năng lực hoạt động nhóm C1: Xác định được trình độ hiện có về kiến thức, kĩ năng , thái độ của cá nhân trong học tập vật lí Nhóm NLTP liên quan đến cá nhân Phát triễn năng lực lập kế hoạch để thực hiện các nhiệm vụ học tập C2: Lập kế hoạch và thực hiện được kế hoạch, điều chỉnh kế hoạch học tập vật lí nhằm nâng cao trình độ bản thân. Phát triễn năng lực vận dụng các kiến thức để giải thích các nguyên tắc hoạt động của các thiết bị C3: Chỉ ra được vai trò (cơ hội) và hạn chế của các quan điểm vật lí đối trong các trường hợp cụ thể trong môn Vật lí và ngoài môn Vật lí Giải pháp khác nhau để chế tạo ống nhòm, máy ảnh, máy quang phổ lăng kính, C4: So sánh và đánh giá được - dưới khía cạnh vật lí- các giải pháp kĩ thuật khác nhau về mặt kinh tế, xã hội và môi trường C5: Sử dụng được c vật lí để đánh giá và cảnh báo mức độ an toàn của thí nghiệm, của các vấn đề trong cuộc sống và của các công nghệ hiện đại C6: Nhận ra được ảnh hưởng vật lí lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử. 4. Tiến trình dạy học 4.1. Hoạt động 1: Làm nảy sinh vấn đề tìm hiểu đường truyền của tia sáng qua lăng kính(làm việc chung cả lớp) Dự kiến thời gian thực hiện: 10 phút - Mục tiêu hoạt động: Các năng lực có thể phát triển thông qua hoạt động này: K1,P1,P3,X1,C1 STT Bước Nội dung 1 Chuyển giao nhiệm vụ 1. Quan sát: Gv mô tả một tình huống trong thực tế(xem ảnh): Vào một buổi sáng, ánh sáng mặt trời chiếu qua tấm kính cửa bị mài vát cạnh, tạo ra trên tường một vệt sáng màu như cầu vồng. 2 Thực hiện nhiệm vụ GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm để trả lời câu hỏi: Cái gì đã tạo ra vệt sáng màu trên tường? ( Tổ chức cho HS thảo luận nhóm theo bàn) GV: Có phải tất cả các tấm kính đều gây ra hiện tượng này hay không? 3 Báo cáo, thảo luận HS cử đại diện trả lời: Vệt sáng màu như cầu vồng là do tấm kính cửa. HS: Chỉ có tấm kính cửa bị mài vát cạnh mới gây ra hiện tượng trên. 4 Kết luận hoặc Nhận định hoặc Hợp thức hóa kiến thức Gv nhận xét câu trả lời của HS. Tấm kính bị mài vát trong trường hợp này gọi là lăng kính. 4.2. Hoạt động 2: Nhận biết về lăng kính. - Dự kiến thời gian thực hiện: 5 phút - Chuẩn bị phương tiện cần thiết: Lăng kính - Mục tiêu hoạt động: Các năng lực có thể phát triển thông qua hoạt động này: K1,P1,X1,X5,C1. STT Bước Nội dung 1 Chuyển giao nhiệm vụ Gv: Cho HS quan sát một số lăng kính và yêu cầu HS nhận xét về cấu tạo của lăng kính. 2 Thực hiện nhiệm vụ Hs: Thảo luận nhóm về cấu tạo lăng kính 3 Báo cáo, thảo luận - Trình bày cấu tạo của lăng kính - Nhận xét trình bày của bạn và bổ sung 4 Kết luận hoặc Nhận định hoặc Hợp thức hóa kiến thức Gv: Nhận xét phần trình bày của HS và nhấn mạnh lại: Các phần tử lăng kính, các đặc trưng của lăng kính. Gv lưu ý trong bài này chỉ khảo sát lăng kính đặt trong không khí. 4.3. Hoạt động 3 :Nghiên cứu đường truyền của tia sáng qua lăng kính. - Dự kiến thời gian thực hiện: 15 phút - Chuẩn bị phương tiện cần thiết: Lăng kính, nguồn sáng ( Bộ TN quang hình) - Mục tiêu hoạt động: Các năng lực có thể phát triển thông qua hoạt động này: K2,K3, P3,P5,X1,X5,X6,C1,C2 STT Bước Nội dung 1 Chuyển giao nhiệm vụ 300 Cho bài tập: Chiếu 1 chùm sáng hẹp vào mặt bên của LK có góc A = 450 chiết suất n = 1,5, với góc tới i = 300. Dựa vào định luật khúc xạ AS, vẽ đường đi của tia sáng qua LK Xác định góc giữa tia ló và tia tới qua LK 2 Thực hiện nhiệm vụ HS thảo luận, làm việc nhóm để tìm góc tới và khúc xạ ở các mặt bên, vẽ hình trên giấy A0. Từ kết quả trên HS xác định góc giữa tia ló và tia tới qua LK. Rút ra các công thức cho bài tập này. 3 Báo cáo, thảo luận GV tổ chức cho các nhóm báo cáo kết qủa và thảo luận các kết quả thu được. 4 Kết luận hoặc Nhận định hoặc Hợp thức hóa kiến thức GV nhận xét kết quả làm việc của các nhóm, so sánh kết quả giữa các nhóm và kết luận đường đi của tia sáng qua LK, và góc lệch của tia sáng. GV nêu kết luận về công thức LK Để kiểm tra kết quả trên chúng ta cần một thí nghiệm kiểm chứng. 4.4. Hoạt động 4: Thí nghiệm kiểm chứng đường truyền của tia sáng qua LK. - Dự kiến thời gian thực hiện: 15 phút - Chuẩn bị phương tiện cần thiết: Lăng kính - Mục tiêu hoạt động: Các năng lực có thể phát triển thông qua hoạt động này: K3,K4,P7,P6,P8,P9,X1,X5,X6,X8,C2,C5 STT Bước Nội dung 1 Chuyển giao nhiệm vụ GV yêu cầu HS nêu phương án tiến hành TN Liệt kê các dụng cụ cần thiết, nguồn sáng, LK, bảng từ, thước đo góc. 2 Thực hiện nhiệm vụ Các nhóm tiến hành TN kiểm chứng. GV lưu ý cho HS về AS đơn sắc, cách tạo ra chùm sáng hẹp, cách quan sát được đường đi của tia sáng... 3 Báo cáo, thảo luận Các nhóm báo cáo kết quả TN làm được. So sánh với kết luận ở trên. 4 Kết luận hoặc Nhận định hoặc Hợp thức hóa kiến thức GV khẳng định đường đi của tia sáng qua LK. Kết luận về công thức LK. 4.5. Hoạt động 5: Nghiên cứu công dụng của lăng kính. - Dự kiến thời gian thực hiện: 10 phút - Chuẩn bị phương tiện cần thiết: Lăng kính - Mục tiêu hoạt động: Các năng lực có thể phát triển thông qua hoạt động này: K4,P1, P3,X1,X5,X7,X8,C2,C6 STT Bước Nội dung 1 Chuyển giao nhiệm vụ - GV yêu cầu HS tìm hiểu tài liệu hướng dẫn, sách giáo khoa để báo cáo về: + Máy quang phổ + Lăng kính phản xạ toàn phần 2 Thực hiện nhiệm vụ -Các nhóm tiến hành đọc tài liệu hướng dẫn, sách giáo khoa. -Thảo luận nhóm 3 Báo cáo, thảo luận -Các nhóm báo cáo kết quả -So sánh với các nhóm khác. 4 Kết luận hoặc nhận định hoặc Hợp thức hóa kiến thức GV tổng kết các kiến thức được trính bày. 4.6. Hoạt động 6:(Phần nâng cao, mở rộng). Khảo sát sự biến thiên của góc lệch D theo góc tới i1. Góc lệch cực tiểu. - Dự kiến thời gian thực hiện: 10 phút - Chuẩn bị phương tiện cần thiết: Lăng kính - Mục tiêu hoạt động: Các năng lực có thể phát triển thông qua hoạt động này: K4,P1, P3,X1,X5,X7,X8,C2,C6 4.7. Kiểm tra đánh giá - Dự kiến thời gian thực hiện: 25 phút a. Các hình thức đánh giá: Gv quan sát hoạt động của học sinh để: Đánh giá tính tích cực tự lực của học sinh. Đánh giá khả năng sáng tạo, phát hiện và giải quyết vấn đề của HS. HS tự đánh giá lẫn nhau. b. Câu hỏi kiểm tra đánh giá năng lực học sinh. STT Nội dung câu hỏi, bài tập Cấp độ Mức độ /năng lực 1 Điều nào sau đây là đúng khi nói về lăng kính? A. Lăng kính là một khối chất trong suốt hình lăng trụ đứng, có tiết diện thẳng là một hình tam giác B. Góc chiết quang của lăng kính luôn nhỏ hơn 900. C. Hai mặt bên của lăng kính luôn đối xứng nhau qua mặt phẳng phân giác của góc chiết quang. D. Tất cả các lăng kính chỉ sử dụng hai mặt bên cho ánh sáng truyền qua Nhận biết K1; C1 2 Chọn câu trả lời sai A. Lăng kính là môi trường trong suốt đồng tính và đẳng hướng được giới hạn bởi hai mặt phẳng không song song. B. Tia sáng đơn sắc qua lăng kính sẽ luôn luôn bị lệch về phía đáy. C. Tia sáng không đơn sắc qua lăng kính thì chùm tia ló sẽ bị tán sắc D. Góc lệch của tia đơn sắc qua lăng kính là D = i + i' – A Thông hiểu K1; 3 Nêu các công thức về lăng kính. Giải thích các đại lượng có trong công thức. Thông hiểu K1; K2 4 Chiếu một chùm tia sáng đỏ, hẹp coi như một tia sáng vào mặt bên của một lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác cân ABC có góc chiết quang A = 80 theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang tại một điểm tới rất gần A. Biết chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ là nd = 1,5. Góc lệch của tia ló so với tia tới là: A. 20 B. 40 C. 80 D. 120 Vận dụng K3;P5 5 Sử dụng hình vẽ về đường đi của tia sáng qua lăng kính: SI là tia tới, JR là tia ló, D là góc lệch giữa tia tới và tia ló, n là chiết suất của chất làm lăng kính. Công thức nào trong các công thức sau là sai? A. sin i1 = B. A = r1 + r2 C. D = i1 + i2 – A D. Vận dụng K3;P5 6 Một tia sáng tới gặp mặt bên của một lăng kính dưới góc tới i1 khúc xạ vào lăng kính và ló ra ở mặt bên còn lại. Nếu ta tăng góc i1 thì: A. Góc lệch D tăng B. Góc lệch D không đổi C. Góc lệch D giảm D. Góc lệch D có thể tăng hay giảm Vận dụng K3;P5 7 A B C I Cho một lăng kính tam giác đều ABC, chiết suất n = .Tia sáng tới mặt bên AB với góc tới i = 0. thì đường đi của tia sáng thế nào? Vận dụng cao K3;P5;X1;C2 8 Lăng kính có góc chiết quang A = 300 , chiết suất n =. Tia ló truyền thẳng ra không khí vuông góc với mặt thứ hai của lăng kính khi góc tới i có giá trị: A. i = 300 B. i= 600 C. i = 450 D. i= 150 Vận dụng cao K3;P5;C2 9 Lăng kính có góc chiết quang A =600 , chiết suất n = ở trong không khí. Tia sáng tới mặt thứ nhất với góc tới i. Có tia ló ở mặt thứ hai khi: A. B. C. D. Vận dụng cao K3;P5;C2 10 Nêu một thiết bị ứng dụng của lăng kính trong cuộc sống và giải thích nguyên lý hoạt động của thiết bị trên. Vận dụng cao K3;K4; P5;X1;X4;C2
Tài liệu đính kèm: