Tải bản đầy đủ (.doc) (22 trang)

Hướng dẫn HS giải bài tập về thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì trong môn vật lí 9

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (239.64 KB, 22 trang )

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

PHÒNG GD&ĐT THẠCH THÀNH

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

“ HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP VỀ THẤU KÍNH
HỘI TỤ VÀ THẤU KÍNH PHÂN KÌ TRONG MÔN VẬT LÍ 9 ”

Người thực hiện: Bùi Xuân Quỳnh
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị công tác: Trường THCS Thành Thọ
SKKN thuộc môn: Vật lí 9

THANH HOÁ, NĂM 2016

1


MỤC LỤC
Phần
I
1
2
3
4
II
1
2
3
3.1


3.2
3.3
3.4
3.5
3.5.1
3.5.2
3.5.3
3.5.4
3.5.5
3.5.6
4
III
1
2

Nội dung
MỞ ĐẦU
Lí do chọn đề tài.
Mục đích nghiên cứu.
Đối tượng nghiên cứu.
Phương pháp nghiên cứu.
NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm.
Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm.
Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề.
Yêu cầu đối với học sinh.
Yêu cầu đối với giáo viên.
Cung cấp cho học sinh những kiến thức cơ bản về TKHT và
TKPK.
Hướng dẫn HS các bước giải một bài tập vật lí về TKHT, TKPK.

Một số phương pháp giải cơ bản các dạng bài tập về thấu kính hội
tụ, thấu kính phân kì.
Dạng 1: Dựng ảnh của vật tạo bởi TKHT, TKPK.
Dạng 2: Cho vật và thấu kính, tìm ảnh và các yếu tố của ảnh (Bài
toán thuận).
Dạng 3: Cho ảnh, tìm vật và nhận biết thấu kính thuộc loại nào?
(Bài toán ngược).
Dạng 4: Xác định quang tâm, tìm tiêu điểm của một thấu kính.
Dạng 5: Dụng cụ quang học.
Dạng 6: Xây dựng công thức thấu kính.
Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục,
với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường.
KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ.
Kết luận.
Kiến nghị.
Tài liệu tham khảo.

2

Trang
1
1
2
2
2
2
2
3
5
5

5
5
7
8
8
10
14
15
16
17
18
19
19
19
20


I. MỞ ĐẦU.
1. Lí do chọn đề tài.
Như chúng ta đã biết, Vật lí học là cơ sở của nhiều ngành kĩ thuật quan trọng. Sự
phát triển của khoa học Vật lí gắn bó chặt chẽ và có tác động qua lại trực tiếp với sự tiến
bộ của khoa học và kĩ thuật. Vì vậy, những hiểu biết và nhận thức vật lí có giá trị to lớn
trong đời sống và sản xuất, đặc biệt trong công cuộc công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất
nước.
Môn Vật lí có vai trò quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo của trường
Trung học cơ sở (THCS). Chương trình Vật lí THCS có nhiệm vụ cung cấp cho học sinh
(HS) một hệ thống kiến thức vật lí cơ bản, ở trình độ phổ thông cơ sở, bước đầu hình
thành ở HS những kĩ năng cơ bản, phổ thông và thói quen làm việc khoa học, góp phần
hình thành ở họ các năng lực nhận thức và các phẩm chất, nhân cách mà mục tiêu giáo
dục THCS đã đề ra.(trích trong SGV VL6 trang 5)

Như vậy Vật lý là một môn học quan trọng trong hệ thống các môn học ở trường
THCS. Nó cung cấp các khái niệm, các định luật vật lí, những kiến thức cơ bản về các
hiện tượng vật lí,…và góp phần hình thành thế giới quan duy vật biện chứng cho học
sinh. Trong đó bài tập vật lý ở THCS có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong việc củng cố,
mở rộng, đào sâu, hoàn thiện kiến thức lý thuyết và rèn luyện cho học sinh khả năng vận
dụng kiến thức vào thực tiễn, góp phần giáo dục kỹ năng tổng hợp, đào tạo nên con
người phát triển toàn diện như mục tiêu của giáo dục đề ra.
Qua một số năm theo dõi, tôi nhận thấy dạng bài tập Vật lí phần về thấu kính hội
tụ (TKHT) và thấu kính phân kì (TKPK) của chương III Vật lí 9 thường có trong các đề
thi định kì trong năm học hoặc có trong đề thi vào lớp 10 THPT trong những năm học
gần đây.
Tuy vậy, qua những năm giảng dạy tôi thấy rằng với các dạng bài tập này, có một
số em học sinh lớp 9 mà tôi đã, đang trực tiếp giảng dạy nếu gặp phải thường rất lúng
túng trong việc tìm cách giải. Các bài tập trong sách giáo khoa phần này có nhiều bài tập
yêu cầu các em giải định lượng trong khi đó trong sách của chương trình thì khẳng định
rõ “Các kiến thức trong chương III chỉ được trình bày ở mức độ định tính…, không trình
bày các công thức thấu kính”. (trích trong SGV VL9 trang 13).
Trong sách giáo khoa (SGK) thì các dạng bài tập nói ở trên có với số lượng khá khiêm
tốn, tiết bài tập trong SGK rất ít nên việc giải các dạng bài tập này tương đối khó khăn
với các em. Do đó đến khi gặp các dạng bài tập này trong khi kiểm tra định kì, thi vào
lớp 10 … thường là các em gặp nhiều khó khăn trong khi giải, có em không làm được,
cho nên các em thường không được điểm cao, có em bị điểm yếu, thậm chí có em còn
bị điểm kém. Đó là một vấn đề thực tế khiến tôi luôn băn khoăn, trăn trở, suy nghĩ tìm
cách hạn chế, khắc phục.
Với những lí do đó, tôi đã tìm hiểu, xây dựng và thực hiện đề tài “ Hướng dẫn
học sinh giải bài tập về TKHT và TKPK trong môn Vật lí 9” nhằm tìm ra cách dạy
như thế nào để học sinh có thể dễ hiểu và nắm được cách giải một bài tập về TKHT và
TKPK trong môn Vật lí 9 một cách vững vàng. Tôi hy vọng từ chuyên đề này phần nào
khắc phục được những khó khăn mà các em học sinh gặp phải khi giải bài tập về TKHT


3


và TKPK trong môn Vật lí 9, từ đó góp phần nâng cao chất lượng học tập môn học nói
riêng và các chỉ tiêu của nhà trường nói chung nhằm hoàn thành tốt nhiệm vụ trong năm
học.
2. Mục đích nghiên cứu:
Khi thực hiện đề tài “ Hướng dẫn học sinh giải bài tập về TKHT và TKPK trong
môn Vật lí 9” tôi hy vọng giúp học sinh(HS) của mình (đặc biệt là HS yếu kém) có thể
nắm vững kiến thức, phương pháp để giải một bài tập vật lí nói chung và giải bài tập về
TKHT và TKPK nói riêng, giúp HS có thể nhận dạng được các bài tập để xác định được
mục tiêu của bài tập đó và từ đó tìm ra từ câu hỏi, điều kiện của bài toán, xem xét các
hiện tượng vật lí nêu trong bài tập để từ đó xác định được mối liên hệ giữa cái đã cho và
cái phải tìm để từ đó có thể tự tin giải các dạng bài tập này một cách chắc chắn, tốt hơn.
Từ đó nhằm giúp học sinh dễ dàng nắm bắt cách giải các dạng bài tập của chương qua
đó phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo trong học tập cho HS.
3. Đối tượng nghiên cứu:
Để thực hiện đề tài đã nêu, tôi cần phải tiến hành:
- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn việc sử dụng bài tập trong dạy học vật lý ở
trường trung học cơ sở (THCS)
- Nghiên cứu nội dung kiến thức chương III - Quang Học - Vật lí 9
- Phân loại các dạng bài tập về TKHT và TKPK môn Vật lí 9
- Đề xuất phương pháp giải một số dạng bài tập về TKHT và TKPK môn Vật lí 9
- Hướng dẫn giải một số bài tập cơ bản và nâng cao về TKHT và TKPK môn Vật lí 9
(từ dễ đến khó).
4. Phương pháp nghiên cứu:
Để thực hiện đề tài đã nêu, tôi cần phải nghiên cứu về:
- Đổi mới phương pháp dạy học nói chung và dạy học môn Vật lí nói riêng;
- Phương pháp giải bài tập vật lí ở trường THCS, áp dụng vào thực tiễn giảng dạy
- Phương pháp điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin: Điều tra, thu thập thông tin

về tình hình giải bài tập về TKHT và TKPK môn Vật lí 9 ở HS khối 9 trường THCS
Thành Thọ trước và sau khi thực hiện đề tài.
- Phương pháp thống kê, xử lí số liệu: Dựa trên kết quả điều tra thống kê, so sánh và
tổng hợp để tìm nguyên nhân, từ đó đưa ra những biện pháp thích hợp để giảng dạy học
sinh.
II. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM.
1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm:
Chúng ta đã mục tiêu của chương trình giáo dục THCS là: “Giáo dục THCS nhằm
giúp học sinh củng cố, phát triển những kết quả của giáo dục Tiểu học; có học vấn phổ
thông ở trình độ cơ sở và những hiểu biết ban đầu về kĩ thuật và hướng nghiệp để tiếp
tục học Trung học phổ thông, học nghề hoặc đi vào cuộc sống lao động”.
Việc giảng dạy bài tập vật lý nói chung và bài tập về TKHT và TKPK môn Vật lí
9 nói riêng trong nhà trường không những giúp học sinh nắm chắc được kiến thức mà
còn giúp HS hiểu, khắc sâu thêm phần lý thuyết và giúp học sinh nắm được phương
pháp giải bài tập mà còn giúp các em vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những
nhiệm vụ học tập và những vấn đề mà thực tế đời sống lao động đặt ra.

4


Muốn làm được bài tập vật lí, HS phải biết vận dụng các thao tác tư duy, so
sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hoá... để xác định bản chất vật lí trên cơ sở đó
chọn ra các công thức thích hợp cho từng bài tập cụ thể. Vì thế bài tập vật lí còn là
hình thức củng cố, ôn tập, mở rộng hoặc đi sâu vào các trường hợp riêng lẻ của định
luật. Trong việc giải bài tập nếu học sinh tự giác, say mê tìm tòi thì nó có tác dụng rèn
luyện cho các em những đức tính tốt như tinh thần tự lập, vượt khó, tính cẩn thận, tính
kiên trì và đặc biệt tạo niềm vui trí tuệ trong học tập.
2.Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm.
a) Đối với học sinh:
Sau khi tìm hiểu tôi thấy có những tình trạng sau: Nhiều em ngại khó, lười học, lười

suy nghĩ, không chịu khó học hỏi. Nhiều em không nắm được phương pháp giải các bài
tập áp dụng về ảnh của vật tạo bởi hai loại thấu kính nói trên. Nhiều em chỉ tập trung
vào những môn học để thi vào lớp 10 Trung học phổ thông (những năm gần đây thường
là Toán, Ngữ văn, Tiếng Anh) nên có phần sao nhãng việc học các môn khác trong đó có
Vật lí nên không nhớ kiến thức để áp dụng. Một số em nắm được lý thuyết nhưng kĩ
năng vận dụng lý thuyết vào giải toán vật lý còn chậm và yếu.
Nguyên nhân của tình trạng này theo tôi đó là: các em HS chưa yêu thích môn Vật
lí, thậm chí có em còn rất sợ khi phải học môn Vật lí chứ chưa nói gì đến tìm hiểu các
dạng bài tập. Hơn nữa đa số học sinh của trường là con em dân tộc, một số học sinh(HS)
là con em vùng 135 nên việc học tập của các em còn thụ động, rập khuôn, máy móc và
mang nặng tính hình thức; thiếu sáng tạo, chủ động. Các em chưa hiểu sâu, hiểu kĩ các
kiến thức Vật lý. Mặt khác tiết bài tập trong SGK là rất ít so với tiết lý thuyết. Trong khi
chữa bài tập, nhiều học sinh vẫn còn thờ ơ, thậm chí vẫn còn học sinh chưa biết tóm tắt
bài toán bằng các kí hiệu Vật lý, chưa thạo cách đổi đơn vị, chưa nắm thành thạo về
đường truyền của một số tia sáng đặc biệt đi qua hai loại thấu kính nêu trên. Nhiều em
kiến thức toán học còn hạn chế nhiều về phần tam giác đồng dạng và kĩ năng biến đổi
biểu thức, giải phương trình…
b) Đối với giáo viên:
Mặc dù rất nhiệt tình trong giảng dạy nhưng việc giành thời gian kèm cặp học
sinh yếu kém môn vật lí 9 đôi khi còn hạn chế nên cũng có phần nào ảnh hưởng đến chất
lượng học tập của những học sinh yếu kém này. Việc bồi dưỡng HS khá, giỏi thường chỉ
tập trung vào đội tuyển thi học sinh giỏi huyện (thường chỉ có rất ít HS), nên chất lượng
đại trà chưa được nâng cao.
Bên cạnh đó giáo viên do phải dạy nhiều lớp, nhiều môn, hơn nữa tôi thấy trong
một số tiết học môn Vật lí 9 thì kiến thức tương đối dài, nên cũng có phần ảnh hưởng
đến việc tiếp thu kiến thức của học sinh và giảng dạy của giáo viên.
c) Kết quả của thực trạng trên:
Do thực trạng dạy và học đó nên nhiều học sinh khối 9 không tự mình giải được
các dạng bài tập như đã nói ở trên. Để tìm hiểu và so sánh kết quả có đối chứng thực tế,
tôi tiến hành dạy song song hai phương pháp ở hai lớp khác nhau: Lớp 9A là lớp học

sinh có lực học yếu hơn và 9B là lớp học sinh có lực học khá hơn.
Lớp 9B tôi tiến hành dạy theo biện pháp như trong đề tài, còn lớp 9A tôi tiến hành dạy
theo trình tự dạy như sách giáo khoa môn Vật lý 9 của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Từ tiết
5


47 đến tiết 49 tức là từ bài 42 đến bài 43 sách giáo khoa vật lí 9 của Bộ Giáo dục và đào
tạo, sau bài này tôi đã khảo sát chất lượng việc giải bài tập về TKHT trong môn Vật lí 9
của học sinh khối 9 do tôi giảng dạy. Kết quả chất lượng bài kiểm tra như sau:
Lớp
9A
9B

Sĩ số
22
24

Điểm yếu
SL
10
3

%
45,5
12,5

Điểm >5 đến
<6,5
SL
%

12
54,5
13 54,2

Điểm >6,5
đến 8
SL
%
0
0,0
7
29.1

Điểm giỏi
SL
0
1

%
0,0
4,2

Dựa vào kết quả của bài kiểm tra, tôi thấy có sự chênh lệch rõ rệt về chất lượng
học tập giữa hai lớp. Như vậy dạy học theo một số biện pháp như trong đề tài của tôi
bước đầu đã có hiệu quả, vì vậy tôi chuyển đổi phương pháp giảng dạy ở lớp 9A như lớp
9B để nâng cao chất lượng học tập ở cả hai lớp.
d. Những thuận lợi và khó khăn liên quan đến đề tài:
+. Thuận lợi:
- Phòng Giáo dục & Đào tạo Thạch Thành và ban giám hiệu trường THCS Thành
Thọ đã tập trung quản lí, chỉ đạo hoạt động đổi mới phương pháp dạy học với môn Vật lí

nói riêng và với tất cả các môn học khác một cách hiệu quả.
- Nhà trường luôn tạo điều kiện và hỗ trợ cho giáo viên trong việc đổi mới phương
pháp dạy học. Động viên, khen thưởng kịp thời những GV thực hiện có hiệu quả đổi mới
PPDH đồng thời phê bình, nhắc nhở những GV chưa tích cực đổi mới PPDH.
- Tổ chuyên môn thực hiện đổi mới nội dung sinh hoạt chuyên môn theo đúng
hướng dẫn, đặt việc đổi mới phương pháp dạy học lên hàng đầu. Ngoài ra trong sinh
hoạt chuyên môn tổ cũng có những chuyên đề bàn về các kiểu bài dạy học trong đó có
kiểu bài dạy luyện tập nói chung và của nhóm Toán – Vật lí nói riêng.
- Năm học 2015 – 2016 nhà trường tiếp tục phân loại đối tượng học sinh để tạo điều
kiện cho giáo viên có phương pháp dạy phù hợp và sát với từng đối tượng HS nhằm
nâng cao chất lượng mũi nhọn cũng như đại trà, hạn chế yếu kém.
+ Khó khăn:
Khi giảng dạy môn Vật lý 9 ở trường THCS Thành Thọ, tôi gặp một số khó khăn
như sau:
- Chất lượng học sinh không đồng đều; đa số HS là người dân tộc thiểu số với
điều kiện kinh tế tương đối khó khăn nên chất lượng học tập của các em còn thấp. Số
học sinh khá, giỏi rất ít, thậm chí còn có HS thực hiện vẽ hình hay tính toán chưa thành
thạo. Do đó để đưa chất lượng học tập của học sinh nâng lên là cả một vấn đề nan giải,
cần có sự tâm huyết của GV, sự cố gắng học tập của HS, sự đầu tư cho con em của phụ
huynh HS,…
- Dụng cụ thí nghiệm hầu như đã hư hỏng nhiều, số lượng còn lại rất hạn chế, phòng
học bộ môn chưa có, do đó các tiết học Vật lí chủ yếu là giáo viên biểu diễn, thuyết trình
các thí nghiệm dẫn đến chất lượng dạy và học chưa cao. Học sinh đang ở độ tuổi hiếu
động nên khi được sử dụng dụng cụ thí nghiệm thì các em còn chú ý nhiều đến dụng cụ,
nghịch dụng cụ nhiều hơn là học nên cũng gây khó khăn trong việc giảng dạy.

6


- Nhiều HS không chú ý vào việc học nên học trước quên sau, không nhớ kiến thức

cơ bản.
3. Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề:
3.1. Yêu cầu đối với học sinh:
Yêu cầu với học sinh khi học về hai loại “ Thấu kính” phải có đầy đủ dụng cụ học
tập (thước kẻ, com pa,...); phải có thái độ học tập đúng đắn với phương châm: “Học để
biết, học để làm, học để chung sống, học để tự khẳng định mình” như UNESCO đã từng
đề xướng.
Các em phải ôn lại kiến thức môn toán học đó là: Tam giác đồng dạng, bài toán
dựng hình, chứng minh hình học, biến đổi biểu thức,… tức là học sinh cần ôn lại những
kiến thức toán học có liên quan.
3.2. Yêu cầu đối với giáo viên:
Giáo viên phải giành thời gian thích hợp củng cố cho học sinh về hiện tượng khúc
xạ ánh sáng; cách nhận biết TKHT và TKPK; cách vẽ đường đi của các tia sáng đặc biệt
qua TKHT và TKPK, cách xác định ảnh của một vật tạo bởi hai loại thấu kính. Cần rèn
cho học sinh kỹ năng vẽ hình thật chính xác (vẽ góc vuông, vẽ hai đường thẳng song
song, cách lấy điểm đối xứng,…). Phân dạng những bài tập về TKHT và TKPK có cùng
một yêu cầu với cùng một phương pháp giải để học sinh nắm vững cách giải qua đó hình
thành kỹ năng. Với đối tượng HS khá, giỏi thì qua việc giải bài tập về TKHT và TKPK
bằng phương pháp hình học xây dựng cho các em một số công thức về thấu kính để
nâng cao kiến thức cho các em.
3.3. Cung cấp cho học sinh những kiến thức cơ bản về TKHT và TKPK:
3.3. 1. Nhận dạng thấu kính:
Thấu kính được làm bằng vật liệu trong suốt, được giới hạn bởi hai mặt cầu hoặc một
mặt phẳng và một mặt cầu.
3.3.2.Phân loại thấu kính:
Có hai loại thấu kính:
a)Thấu kính có phần rìa mỏng hơn phần giữa là thấu kính hội tụ.
- Tiết diện của một số TKHT và kí hiệu TKHT

- Khi chiếu chùm ánh sáng song song qua thấu kính này thì cho chùm tia ló hội tụ tại

một điểm.
b)Thấu kính có phần rìa dày hơn phần giữa là thấu kính phân kì.
- Tiết diện của một số TKPK và kí hiệuTKPK

- Khi chiếu chùm ánh sáng song song qua thấu kính này thì cho chùm tia ló loe rộng ra.
3.3.3. Một số khái niệm:
7


a) Trục chính: Trong các tia tới vuông góc với mặt của TKHT(TKPK ) có 1 tia cho tia
ló truyền thẳng không đổi hướng. Tia này trùng với 1 đường thẳng gọi là trục chính của
TKHT(TKPK). Kí hiệu trục chính là ∆ ( đọc là đen-ta)
b) Quang tâm: - Trục chính cắt TKHT ( TKPK) tại điểm O, điểm O là quang tâm của
TKHT( TKPK). Tia sáng tới đi qua quang tâm cho tia ló đi thẳng không đổi hướng.
c) Tiêu điểm:
- Một chùm tia tới song song với trục chính của TKHT cho chùm tia ló hội tụ tại
điểm F nằm trên trục chính. Điểm F đó gọi là tiêu điểm của TKHT.
- Một chùm tia tới song song với trục chính của TKPK cho các tia ló kéo dài cắt nhau
tại điểm F nằm trên trục chính. Điểm F đó gọi là tiêu điểm của TKPK




O

F

F

O


- Mỗi thấu kính có 2 tiêu điểm F và F/đối xứng nhau qua quang tâm
O của thấu kính.
d)Tiêu cự: Khoảng cách từ quang tâm tới tiêu điểm OF = OF’ = f gọi là tiêu cự của
TKHT ( TKPK)
3.3.4. Đường truyền của một số tia sáng đặc biệt qua TKHT, TKPK:
a) Tia tới đi qua quang tâm O thì tia ló truyền thẳng không đổi hướng.
b) Tia tới song song với trục chính cho tia ló qua tiêu điểm (hoặc đường kéo dài qua tiêu
điểm )
c) Tia tới qua tiêu điểm ( hoặc có đường kéo dài qua tiêu điểm ) cho tia ló song song với
trục chính.
S

1

2
F3 O



F’



O

O
S/




O

F/

3.3.5. Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi TKHT,TKPK:
a) TKHT: Gọi d là khoảng cách từ vật đến thấu kính, f là tiêu cự của thấu kính.
Đặc điểm của ảnh.
Khoảng cách từ vật
Cùng chiều hay ngược Lớn hơn hay
đến thấu kính (d)
Thật hay ảo?
chiều so với vật?
nhỏ hơn vật?
Vật ở rất xa thấu
Ảnh thật
Ngược chiều với vật
Nhỏ hơn vật
kính
d > 2f
Ảnh thật
Ngược chiều với v ật
Nhỏ hơn vật
f < d < 2f
Ảnh thật
Ngược chiều với vật
Lớn hơn vật

8


F/


dẢnh ảo
Cùng chiều với vật
Lớn hơn vật
d = 2f
Ảnh thật
Ngược chiều với vật
Bằng vật
b) TKPK: Đối với TKPK thì vật đặt ở vị trí nào cũng cho ảnh ảo, cùng chiều với vật,
nhỏ hơn vật và luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.
3.3.6. Cách dựng ảnh của vật qua TKHT,TKPK :
a) Dựng ảnh S/ của điểm sáng S tạo bởi TKHT, TKPK:
Trường hợp S không nằm trên trục chính: Từ S ta dựng hai tia( trong ba tia đặc biệt )
đến TKHT(đối với TKPK chỉ dùng tia tới song song với trục chính và tia tới qua quang
tâm hoặc tia tới kéo dài đi qua tiêu điểm và tia tới qua quang tâm), sau đó vẽ hai tia ló ra
khỏi thấu kính. Nếu hai tia ló cắt nhau thực sự thì giao điểm cắt nhau đó chính là ảnh
thật S / của S . Nếu hai tia ló không cắt nhau thực sự mà có đường kéo dài của chúng cắt
nhau thì giao điểm cắt nhau đó chính là ảnh ảo S / của S qua thấu kính.
S
I
S
I
S’
O

F


F


O

F

F


S’

b) Dựng ảnh A /B/ của vật sáng AB tạo bởi TKHT, TKPK :
Muốn dựng ảnh A /B/ của AB qua TKHT ( AB vuông góc với trục chính , A nằm
trên trục chính ), chỉ cần dựng ảnh B/ của B bằng hai trong ba tia sáng đặc biệt, sau đó từ
B/ hạ vuông góc xuống trụcchính ta có ảnh A/ của A. Còn với TKPK thì thường chỉ dùng
hai tia tới: tia đi qua quang tâm và tia song song với trục chính như đã nói ở trên.
B
I
B
I
B/
F’ A’
A
O
O
F A A/
F/
F
B’

B’

Vật thật - ảnh thật

Vật thật - ảnh ảo
B’

B

I

B
I
A’ F

A’ F A O
F’
F
Vật thật - ảnh ảo

A

O

F’

Vật ảo - ảnh thật

3.4. Hướng dẫn học sinh các bước giải một bài tập vật lí về TKHT, TKPK:
Để HS có thể giải được tốt một bài tập vật lí về TKHT, TKPK tôi yêu cầu HS phải nắm

chắc các bước để giải . Cụ thể tôi hướng dẫn các em thực hiện theo các bước sau:
Bước 1: Tìm hiểu đề và tóm tắt đề bài.

9


a) Đọc kỹ đề bài để ghi nhớ những dữ liệu đã cho và những yêu cầu cần tìm hoặc giải
đáp. Vẽ hình( thấu kính, vật sáng, đường truyền của một số tia sáng đặc biệt qua thấu
kính, ảnh của vật sáng qua thấu kính,…) nếu bài toán yêu cầu.
b) Tóm tắt đề bài.
Bước 2: Phân tích hiện tượng vật lý mà đề bài đề cập (nếu có )
Phân tích, so sánh và tổng hợp những thông tin trên nhằm xác định xem hiện tượng đã
nêu trong bài thuộc phần nào của kiến thức vật lý đã học, có liên quan đến những khái
niệm nào, định luật nào, công thức nào… để tìm ra lời giải hay đáp số cần có.
Bước 3: Xây dựng lập luận cho việc giải bài tập.
a)Trình bày lập luận lôgíc, có hệ thống, chặt chẽ để tìm ra mối liên hệ giữa những điều
cho biết và điều phải tìm. Nếu phải tính toán định lượng, thì tìm các công thức vật lí có
liên quan đến các đại lượng cho biết, đại lượng cần tìm. Thực hiện các phép biến đổi
toán học để cuối cùng tìm ra được một công thức toán học, trong đó ẩn số là đại lượng
vật lý phải tìm, có liên hệ với các đại lượng khác đã cho trong đề bài.
b) Đổi các đơn vị đo trong đầu bài thành đơn vị của cùng một hệ đơn vị và thực hiện
các phép tính toán.
Bước 4: Thực hiện việc giải bài toán vật lí:
Dựa vào bước phân tích trên ta đã tìm được mối liên hệ giữa điều đã biết và điều
phải tìm (tức là HS đã tìm ra được định hướng cho việc giải bài toán đó thông qua các
công thức đã học), tiếp theo là sắp xếp lại các công thức đó cho hợp lí theo trình tự hợp
logic và phải xác định được phải tìm đại lượng nào trước, đại lượng nào sau, dù là đại
lượng trung gian hay trực tiếp thì đều phải ghi lời giải. Để ghi được lời giải thì ta phải
dựa vào câu hỏi của bài toán hoặc tìm đại lượng trung gian nào.
- Đại lượng nào bài toán cho chưa rõ ràng thì phải lập luận để sử dụng chúng.

- Sau đó áp dụng công thức rồi thay số và tính toán.
- Khi giải xong, đề bài bắt tìm đại lượng nào thì ta phải ghi đáp số cho đại lượng đó.
Bước 5: Nhận xét và biện luận về kết quả đã tìm được.
Sau khi giải song bài toán, cần thử lại để chắc chắn là kết quả thu được đã chính
xác hoặc kiểm lại tính chất của ảnh của vật.
Giáo viên cần hướng dẫn HS dùng các phép tính để kiểm tra kết quả.(những kết
quả thu được bằng suy luận hay bằng biến đổi toán học), khi giải một bài tập vật lý
không phải lúc nào kết quả cũng phù hợp với thực tế có, vì vậy có thể phải biện luận để
chọn những kết quả phù hợp với thực tế hoặc để mở rộng phạm vi lời giải đến những
trường hợp tổng quát hơn.
3.5 Một số phương pháp giải cơ bản các dạng bài tập về Thấu kính hội tụ, thấu
kính phân kì.
3.5.1.Dạng 1: Dựng ảnh của vật tạo bởi TKHT, TKPK.
a) Dựng ảnh của điểm sáng S tạo bởi TKHT, TKPK.
Phương pháp giải:
Từ S ta dựng hai tia tới (trong ba tia đặc biệt) đến TKHT, sau đó vẽ hai tia ló ra khỏi
thấu kính( Với TKPK thường chỉ dùng tia tới song song với trục chính và tia đi qua
quang tâm là chính). Nếu hai tia ló cắt nhauS thực sự thì giao điểm cắt nhau đó chính là


10

F

O

F’


ảnh thật S / của S . Nếu hai tia ló không cắt nhau thực sự mà có đường kéo dài của chúng

cắt nhau thì giao điểm cắt nhau đó chính là ảnh ảo S / của S qua thấu kính.
Ví dụ 1: (C4 SGK Vlí 9 trang 117).
Hãy dựng ảnh S’ của
điểm sáng S.
Hướng dẫn:
? Đề bài cho gì? (Điểm sáng S đặt trước TKHT) và yêu cầu gì? ( Dựng ảnh S / của điểm
sáng S). ?Kiến thức cần sử dụng để giải bài tập này là gì?( đường truyền của ba tia đặc
biệt qua TKHT và cách tìm ảnh của vật tạo bởi TKHT.) ? Vị trí của điểm sang S đối với
TKHT?( Điểm sáng S nằm ngoài tiêu cự)? Vậy ảnh của S qua TKHT là ảnh gì?( d>f nên
ảnh là ảnh thật. S’ là giao của hai tia ló) ? Ta sử dụng tia tới nào để vẽ ảnh của S (Dùng
2 trong 3 tia đặc biệt qua TKHT, S’ là giao của hai tia ló )
Bài giải:
Từ S vẽ tia tới SI song song với ∆ , nối IF’ và kéo dài.
Vẽ tia tới SO và kéo dài. SO cắt IF’ tại S’. Ta có S’ là ảnh thật của S. ( Hình1)
S

I

>


O

F’

( Hình1)
S’

Bài tập áp dụng:
1.(Bài 43.1 SBT VL9).

Đặt một điểm sáng S trước TKHT và nằm trong
tiêu cự. Hãy dựng ảnh S’ của S qua thấu kính đã cho.
S’ là ảnh thật hay ảnh ảo?
(∆)
2. Đặt một điểm sáng S trước TKPK và nằm trong
tiêu cự. Hãy dựng ảnh S’ của S qua thấu kính đã
cho. S’ là ảnh thật hay ảnh ảo?


S
F

F’

O

S
F

O

F’

b) Dựng ảnh của vật sáng AB tạo bởi TKHT, TKPK(AB vuông góc với trục chính tại
A)
Phương pháp giải:
Muốn dựng ảnh A /B/ của AB qua TKHT,TKPK (AB vuông góc với trục chính , A nằm
trên trục chính), chỉ cần dựng ảnh B/ của B bằng hai trong ba tia sáng đặc biệt, sau đó từ
B/ hạ vuông góc xuống trục chính ta có ảnh A/ của A.


11


Ví dụ 1. Dựng ảnh của vật AB trong các trường hợp sau:
a) d > f ;
b) d < f
với mỗi loại thấu kính?(với d là khoảng cách từ vật tới thấu
kính, f là tiêu cự).
Hướng dẫn: ( cách hướng dẫn tương tự như các VD trên)
Kết quả:
B
a) d > f
I
+ Với TKHT:(Hình 2)
B’
+ Với TKPK: ( Hình 3)
O
F
A
A’
I
B
F/
Hình 3
A

F
Hình 2

F’ A’


O

B’

b) d < f
+ Với TKHT:(Hình 4)
+ Với TKPK: ( Hình 5)
B’

B
∆ F

B
A’ F A O
Hình 4

>

B

A

A/

I

/

O


F’

Hình 5

I
F’

Lưu ý HS:
Điểm sáng A nằm trên trục chính nên ảnh của A là A’ nằm trên trục chính. Do AB là
đoạn thẳng vuông góc với trục chính thì ảnh A’B’ của AB cũng là một đoạn thẳng vuông
góc với trục chính tại A’. Vì thế muốn vẽ ảnh của AB ta sử dụng hai trong ba tia sáng
đặc biệt để vẽ ảnh B’ của B qua thấu kính bằng cách từ điểm sáng B vẽ 2 tia tới đặc biệt,
rồi tìm giao của 2 tia ló tạo bởi thấu kính ta tìm được ảnh B’ của B, rồi từ B’ ta hạ đường
thẳng vuông góc với trục chính cắt trục chính tại A’ là ảnh của A. Và A’B’ là ảnh của AB.
Nếu A’B’ là ảnh thật thì đường nối A’B’ là nét liền ; nếu A’B’ là ảnh ảo thì đường nối
A’B’ là nét đứt .
3.5.2. Dạng 2: Cho vật và thấu kính, tìm ảnh và các yếu tố của ảnh (Bài toán thuận)
Phương pháp giải:
Dựng ảnh A /B/ của AB qua TKHT,TKPK (AB vuông góc với trục chính, A nằm
trên trục chính) theo phương pháp như dạng 1 sau đó so sánh d và f từ đó ta biết được
tính chất của ảnh đối với TKHT. Sử dụng tính chất tỉ lệ giữa các cạnh của các tam giác
đồng dạng để tính d/ rồi suy ra vị trí của ảnh, sau đó tính chiều cao h/ của ảnh

12


Ví dụ 1: Một vật AB có dạng mũi tên cao 1cm đặt vuông góc với trục chính của một
thấu kính hội tụ, A nằm trên trục chính và cách thấu kính 9cm. Thấu kính có tiêu cự
6cm.

a) Dựng ảnh của vật theo dúng tỉ lệ xích. Ảnh thật hay ảo?
b) Xác định vị trí của ảnh và chiều cao của ảnh?
Hướng dẫn:
B1: Tìm hiểu đề và tóm tắt đề bài.
Yêu cầu HS đọc kĩ đề bài, vẽ hình ra giấy nháp để quan sát.
Tóm tắt đề: Cho d = OA = 9cm, f = OF = 6cm, h = AB = 1cm
a) Dựng ảnh của vật theo đúng tỉ lệ xích. Ảnh thật hay ảo?
b) Xác định vị trí của ảnh( d/ = OA/ = ? và chiều cao của ảnh?( h/ = A/ B/ =?)
B2, B3: Phân tích tìm hướng giải:
Theo đề bài hãy so sánh d và f từ đó ta biết được tính chất của ảnh. Vẽ ảnh của vật như
d

9

3

thế nào cho đúng tỉ lệ xích?( Ta có f = 6 = ) nên khi vẽ ảnh ta chọn một đoạn thẳng để
2
làm đơn vị( chẳng hạn có độ dài 0,5cm), trên trục chính của TKHT ta chọn vị trí tiêu
điểm F, F/ sao cho OF = OF= f bằng 2 đoạn thẳng đơn vị, chọn vị trí điểm A sao cho OA
= d bằng 3 đoạn thẳng đơn vị rồi vẽ ảnh của vật theo nguyên tắc nêu trên sẽ được ảnh
theo đúng tỉ lệ xích). Xác định vị trí của ảnh và chiều cao của ảnh bằng cách nào? ( Sử
dụng tính chất tỉ lệ giữa các cạnh của các tam giác đồng dạng để tính d/ rồi suy ra vị trí
của ảnh, sau đó tính chiều cao h/ của ảnh). Cụ thể: tam giác ABO và tam giác A/B/O có
đồng dạng không? vì sao? Từ đó suy ra

A/ B /
h/
=? ( =?) ;
AB

h

IOF/ và

B/A/F/ có đồng

A/ B /
dạng không? vì sao? Từ đó suy ra
=?, mà OI = ? Tính A/F/ bằng cách nào? Suy ra
OI
/ /
/
/
d/ − f
AB
h
d
=? Hay =? Từ đó suy ra
=
, tiếp tục biến đổi để có d/ = ? , sau khi
f
AB
h
d

tính được d/ ta tính tiếp h/ bằng cách nào?)
B
B4 : Thực hiện giải bài toán.
Từ phân tích trên có thể giải bài toán như sau:


I

A

F

O

F/

A/

Hình 6

a) Dựng ảnh đúng tỉ lệ ( Hình 6). Do thấu kính là TKHT, mà d = 9cm, f = 6cm
nên d > f , do đó ảnh A’B’ là ảnh thật.
A/ B /
OA /
h/
d/
b) Ta có : ABO
A B O (g-g) =>
=
hay
=
(1).
AB
OA
h
d

A/ B /
A/ F /
IOF/
B/A/F/ (g-g) =>
=
mà OI =AB; A/F/ = OA/ - OF/
OI
OF /
d/ − f
d/ − f
A/ B /
OA / − OF /
h/
d/
=>
=
hay
=
(2).
Từ
(1)

(2)
suy
ra
=
f
f
AB
h

d
OF /
/

/

13

B/


d. f

9.6

=> d/f = dd/ - df => df = d/( d - f) => d/ = d − f hay d/ =
=18 (cm). Vậy ảnh cách
9−6
thấu kính 18 cm.
Từ (1) suy ra:

1.18
h.d /
h =
=
= 2 (cm). Vậy ảnh cao 2cm.
9
d
/


Ví dụ 2: Một vật AB có dạng mũi tên dài 1cm đặt vuông góc với trục chính của một
thấu kính hội tụ, A nằm trên trục chính và cách thấu kính 6cm. Thấu kính có tiêu cự
9cm.
a) Dựng ảnh của vật theo dúng tỉ lệ xích. Nêu tính chất của ảnh?
b) Xác định vị trí, của ảnh và chiều cao của ảnh?
Hướng dẫn: ( Tương tự các bước hướng dẫn ở VD 5)
Có thể giải bài toán như sau:
a) Dựng ảnh đúng tỉ lệ( Hình 7). Do thấu kính là TKHT mà d= 6cm, f = 9 cm nên d < f
, do đó ảnh A’B’ là ảnh ảo.
B/
I

B

F/
A/

F A
( Hình 7)

O

A/ B /
OA /
h/
d/
=
hay
=
. (1)

AB
OA
h
d
A/ B /
A/ F /
A/ B /
/
/ / /
/ /
/
/
IOF
B A F (g-g) =>
=
mà OI = AB; A F = OA + OF =>
OI
AB
OF /
/
/
/
/
/
/
d + f
d + f
OA + OF
h
d

=
hay
=
(2). Từ (1) và (2) suy ra
=
=>
/
f
f
h
d
OF
d. f
6.9
d/f = dd/ + df => d/f – dd/ = df => df = d/( f – d ) => d/ = f − d hay d/ =
= 18(cm).
9−6

A/B/O (g-g) =>

b) Ta có : ABO

Vậy ảnh cách thấu kính 18 cm.
Từ (1) suy ra

h/ =

1.18
h.d /
=

= 3 (cm). Vậy ảnh cao 3cm.
6
d

Ví dụ 3: Cho vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của TKPK có tiêu cự bằng
12cm, điểm A nằm trên trục chính và cách thấu kính một khoảng bằng 9cm, AB = h =
1cm.
a) Hãy dựng ảnh A’B’ của AB.
b) Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của ảnh.
Hướng dẫn:
B1: Tìm hiểu đề và tóm tắt đề bài.
Yêu cầu HS đọc kĩ đề bài, vẽ hình ra giấy nháp để quan sát.
Tóm tắt đề: ChoTKPK, OA = d = 9cm, f = 12cm, AB = h =1cm
a) Dựng ảnh của vật theo đúng tỉ lệ xích.

14


b) Xác định vị trí của ảnh và chiều cao của ảnh?
B2, B3: Phân tích tìm hướng giải:
Theo đề bài hãy so sánh d và f từ đó ta biết được tính chất của ảnh. Vẽ ảnh của vật như
d

9

3

thế nào cho đúng tỉ lệ xích? (Ta có f = 12 = nên khi vẽ ảnh ta chọn một
4
đoạn thẳng để làm đơn vị (chẳng hạn có độ dài 1cm), trên trục chính củaTKPK ta chọn

vị trí tiêu điểm F sao cho OF = f bằng 4 đoạn thẳng đơn vị, chọn vị trí điểm A sao cho
OA = d bằng 3 đoạn thẳng đơn vị rồi vẽ ảnh của vật theo nguyên tắc nêu trên sẽ được
ảnh theo đúng tỉ lệ xích). Xác định vị trí của ảnh và chiều cao của ảnh bằng cách nào?
(Sử dụng tính chất tỉ lệ giữa các cạnh của các tam giác đồng dạng để tính d / rồi suy ra vị
trí của ảnh, sau đó tính chiều cao h/ của ảnh)
B
Cụ thể:
B/
I
a) Dựng ảnh đúng tỉ lệ. (Hình 8)
b) Xét 2 cặp tam giác đồng dạng sau:
F A A/
+ ∆ B/FO đồng dạng với ∆ B/IB (do BI//OF)
O
F/
Nên ta có:
B ′F FO B ′O 12
=
=
=

B ′I
IB
B ′B
9
B ′O
12
12 4 B ′O
=
=

= =
(1)
B ′B + B ′O 12 + 9 21 7 BO

Hình 8

∆ OA’B’ đồng dạng với ∆ OAB (do AB//AB) có:
4
7

1
7

OA′ OB ′ A′B ′
=
=
(2) .
OA OB
AB

4
7

T ừ (1) và (2) có: OA′ = 9. cm = 5 cm; h′ = cm
Bài tập: Vật sáng AB có độ cao h được đặt vuông góc với trục chính của một TKPK có
tiêu cự f. Điểm A nằm trên trục chính và có vị trí tại tiêu điểm F.
a) Dựng ảnh A’B’ của AB tạo bởi thấu kính.
b) Bằng kiến thức hình học hãy tính độ cao h’ theo h và khoảng cách d’ từ ảnh đến thấu
kính theo f.
B

>
Hướng dẫn: ( Tương tự các bước
I
B’
hướng dẫn ở VD 3)
F
(∆)

F’
A

A’

O

Hình 9
+ Lưu ý HS ảnh B’ của điểm B là giao của 2 tia ló sau khi kéo dài (1 tia ló kéo dài đi
qua tiêu điểm và 1 tia đi qua quang tâm). Để tìm h’ theo h và d’ theo f thì xét các cặp tam
giác đồng dạng tương tự các VD trên.
Ngoài ra còn tìm h’ theo h và d’ theo f bằng cách khác như sau:
Ta xét hình chữ nhật ABIO có B’ là giao của 2 đường chéo → B’ là trung điểm của BO.
Mà B’A’ song song BA (vì cùng vuông góc với ∆ ) → Dựa vào tính chất đường

15


trung bình trong tam giác ⇒ h’ =

h
f

và d ' = .
2
2

3.5.3. Dạng 3: Cho ảnh, tìm vật và nhận biết thấu kính thuộc loại nào?( Bài toán
ngược)
Phương pháp giải:
Vận dụng đường đi của các tia sáng qua thấu kính hội tụ, phân kì, tính chất của vật và
ảnh,tính chất tạo ảnh của thấu kính rồi dùng phép vẽ (dựng hình) để xác định quang tâm
O, tiêu điểm F, F’ và loại thấu kính…
(Dạng BT này tôi thường áp dụng cho HS khá, giỏi là chủ yếu).
Ví dụ 1: Cho hình vẽ: ∆ là trục chính, O là quang tâm, F và F’ là hai tiêu điểm của một
thấu kính. Hai tia ló (1) và (2). Biết S’ ảnh của điểm sáng S qua thấu kính.
a) Thấu kính đã cho là TKHT hay TKPK?
b) Hãy xác định điểm sáng S.
Hướng dẫn: Kiến thức cần vận dụng là dựa vào tính chất tạo ảnh
của thấu kính và đường truyền của các tia sang đặc
biệt qua thấu kính.

a) Ta thấy S’ là giao của 2 tia ló trên đường truyền
F
vì thế S’ là ảnh thật mà chỉ có thấu kính hội tụ mới cho
ảnh thật. Vậy thấu kính đã cho là TKHT.
b) Tia ló IS’ đi qua F’ ⇒ tia tới SI song song với trục chính ∆ .
Tia ló KS’ song song với ∆ ⇒ tia tới SK đi qua F.
S
>
Vậy: Từ I kẻ đường thẳng
I
song song với ∆ , nối KF rồi

Kéo dài. Hai đường thẳng này cắt
nhau tại S là điểm sáng phải tìm.
(Hình 10)
(∆)

F

I

O

> (1)

O

K

F’

>

S/

Hình 10

Ví dụ 2: Cho hình vẽ: Trục chính ∆ , quang tâm O, hai tiêu điểm F
và F’ của một thấu kính. Hai tia ló (1) và (2) của 2 tia tới xuất phát từ
một điểm sáng S.
a) Hãy xác định ảnh S’ và vật sáng S bằng cách vẽ?
I

b) Thấu kính đã cho thuộc loại gì? vì sao?
O
Hướng dẫn:
(∆)
F
Kiến thức cần vận dụng là dựa vào tính chất tạo
ảnh của thấu kính và đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua
thấu kính.
? Hai tia ló có cắt nhau trên đường truyền không?(không).
Vậy để tìm S/ ta làm thế nào? (kéo dài 2 tia ló, chúng cắt nhau tại S’)
16

F’

(1)

F’
(2)

(2)
S’


?tia ló (1) khi kéo dài đi qua tiêu điểm F nên tia tới có đặc điểm gì?
(tia tới song song với ∆ ). Tia ló (2) có đặc điểm gì? (đi qua quang
tâm O) ? Vậy tia tới có gì đặc biệt. (tia tới đi qua quang tâm O, cho tia ló truyền thẳng
không đổi hướng). Để xác định S ta làm thế nào? (S là giao của hai tia tới). Căn cứ vào
đâu để nhận ra thấu kính là loại gì? (Từ vị trí của S và S’ với thấu kính ⇒ thấu kính
thuộc loại nào).
Bài giải: (Hình 11)

a)+ Tia ló (1) nó kéo dài đi qua F. Kéo dài tia ló (2) về phía O. Vì là tia đi qua quang tâm
nên (2) chính là tia tới kéo dài.Tia ló (1) kéo dài cắt tia ló (2) kéo dài tại S’ (S’ là ảnh của
S).
+ Từ I kẻ tia song song với ∆ tia này cắt
tia ló (2) kéo dài tại S (vật).
b)Vì ảnh S’ cùng phía với S so với trục chính nên ảnh S’ là ảnh ảo của S. Vì S’ gần thấu
kính hơn vật S nên thấu kính đã cho là TKPK.
1
>
I

S



S

/

O

F

Hình 11

F’
(2)

3.5.4. Dạng 4: Xác định quang tâm, tìm tiêu điểm của một thấu kính.
Phương pháp giải:

Dựa vào chiều và độ lớn của ảnh so với vật suy ra tính chất của ảnh và loại thấu
kính . Vận dụng đường đi của các tia sáng qua thấu kính hội tụ, phân kì. Dựa vào tính
chất của vật và ảnh, tính chất tạo ảnh của thấu kính rồi dùng phép vẽ (dựng hình) để xác
định quang tâm O, tiêu điểm F, F’ và loại thấu kính…
(Dạng BT này tôi thường áp dụng cho HS khá, giỏi là chủ yếu).
Ví dụ 1: Hình vẽ bên cho biết là trục chính của một thấu kính, AB là vật sáng, A’B’
là ảnh của AB qua một thấu kính hội tụ.
a. A’B’ là ảnh thật hay ảnh ảo? Vì sao?
b. Bằng cách vẽ hãy xác định quang tâm O, tiêu điểm F, F’ của thấu kính trên.
c. Giả sử chiều cao h/ của ảnh lớn gấp 1,5 lần chiều cao h của vật sáng. Hãy thiết lập
công thức nêu mối liên hệ giữa d và f trong trường hợp này ( gọi d là khoảng cách từ vật
đến thấu kính, f là tiêu cự: f = OF)
B/
B
Hướng dẫn:
A/
A
- Dựa vào chiều và độ lớn của ảnh so với vật suy ra tính chất của ảnh và loại thấu kính

17


- Xác định quang tâm O bằng cách nào? Khi đã xác định được quang tâm O thì vẽ thấu
kính như thế nào? Dựa vào tia sáng đặc biệt nào để tìm được tiêu điểm của thấu kính?
Xác định tiêu điểm thứ hai bằng cách nào? ….. B’
Từ đó có thể giải bài toán như sau
Hình 12
Bài giải:
B
I

A/

F

A

O

F/

a) A/B/ là ảnh ảo vì A/B/ cùng chiều và lớn hơn vật
b) Xác định quang tâm O, vị trí đặt thấu kính, tiêu điểm F của thấu kính.
- Vẽ B/B cắt trục chính tại O , thì O là quang tâm .
- Vẽ thấu kính hội tụ vuông góc với trục chính và đi qua O.
- Vẽ tia tới BI song song với trục chính . Nối B/I và kéo dài cắt trục chính tại tiêu điểm F/
. Tiêu điểm F lấy đối xứng với F/ qua quang tâm O.(hình 12)
c) Lập công thức liên hệ giữa d và f:
/

/

OA B đồng dạng với

OAB nên

A/ B /
f + OA /
A/ B /
f
=


=
OI
f
AB
/
/
OA
f OA
1
1
= +

=
Từ (1) (2) ⇒
OA
f
f
OA OA /

F/OI nên

A / B / OA /
=
(1).
F/A/B/ đồng dạng với
AB
OA
/
+ OA

(2).
f
1
+ (3) Vì A/B/= 1,5AB thì từ (1) ta có : OA/ =
f

1,5.OA(4). Thế (4) vào (3) ta có: f = 3.OA = 3.d
Bài tập vận dụng:Từ bài 42 - 43.1 đến bài 42- 43.5; từ bài 44 - 45.1, 44 - 45.4 - Sách
bài tập Vật lý 9. Bài 178 trang 148; 180, 181, 182, 183 trang 149; bài 179 trang 148 –
Sách 200 bài tập Vật lý chọn lọc. Bài 3.21, 3.22, 3.23 – Sách 500 bài tập Vật lý chọn lọc
THCS
3.5.5. Dạng 5: Dụng cụ quang học.
Phương pháp giải: Vận dụng đường đi của các tia sáng qua thấu kính hội tụ, phân kì.
Dựa vào tính chất của vật và ảnh, tính chất tạo ảnh của thấu kính rồi dùng phép vẽ
(dựng hình) để xác định ảnh trên phim trong máy ảnh, ảnh hiện lên trong mắt ; Dựa vào
cách khắc phục tật cận thị, lão thị. Dựa vào cách sử dụng kính lúp, công thức liên hệ
25

giữa số bội giác G và tiêu cự f của kính lúp G = f .
Ví dụ 5: Một người cao 1,6m được chụp ảnh và đứng cách vật kính của máy ảnh là 3m.
Phim cách vật kính 6cm. Hỏi ảnh người đó trên phim cao bao nhiêu xentimet ?
Hướng dẫn:
B1: Tìm hiểu đề và tóm tắt đề bài.
Yêu cầu HS đọc kĩ đề bài, vẽ hình ra giấy nháp để quan sát.
Tóm tắt đề: Cho d = 3m = 300cm, d/ = 6cm, h =1,6m
Hỏi ảnh của người trên phim cao bao nhiêu xentimet ?
? Ta có cần dựng ảnh đúng tỉ lệ hay không ? Xác định chiều cao của ảnh bằng cách
nào? ( Sử dụng tính chất tỉ lệ giữa các cạnh của các tam giác đồng dạng để tính tỉ số
A/B//AB rồi sau đó tính chiều cao h/ = A/B/ của ảnh.


18


Cụ thể: ABO và A/B/O có đồng dạng không? vì sao? Từ đó suy ra
A/ B /
h/
=? =?
AB
h

P

B

/

Tính h bằng cách nào?

I
A’
A

O

B’
Từ đó có thể giải bài toán như sau:
Q
+ Dựng ảnh ( chú ý phim PQ có trước)
+ Tam giác vuông ABO đồng dạng với tam giác vuông A/B/O( g – g) nên ta có:
h

1,6m
A/ B / A/O
h/ d /
6
1
=

=
=
=
=> h/ =
=
= 0,032m = 3,2cm. Vậy ảnh của
50
50
AB
AO
h
d 300 50

ngưới đó trên phim cao 3,2cm.
Bài tập vận dụng: Từ bài 47.1 đến 47.5 Sách Bài tập Vật lí 9. Từ bài 49.1 đến 49. 4
Sách Bài tập Vật lí 9. Từ bài 50.1 đến 50.6 Sách Bài tập Vật lí 9. Từ bài 51.1 đến 51.6
Sách Bài tập Vật lí 9.
3.5.6. Dạng 6: Xây dựng công thức thấu kính.
Phương pháp giải:
Để giải được bài tập loại này, học sinh cần thực hiện theo các bước sau:
B1: Sử dụng 2 trong số 3 tia sáng đặc biệt để vẽ hình cho mỗi bài toán.
B2: căn cứ vào hình vẽ, dùng kiến thức về tam giác đồng dạng để tìm mối liên hệ
giữa các cạnh tương ứng để từ đó chứng minh công thức thấu kính hoặc tìm mối quan

hệ giữa d , f , d ' .
B3: Từ công thức thấu kính đã có kết hợp với các điều kiện khác của bài toán để
giải.
Ví dụ 1: Vật AB có chiều cao AB = h đặt vuông góc với trục chính (∆) của một thấu
kính hội tụ có tiêu cự ƒ và A nằm trên (∆), điểm A cách quang tâm một khoảng d.
a. Nếu d > ƒ . Hãy dựng hình minh hoạ
b. Gọi h’ là chiều cao của ảnh A’B’, d’ là khoảng cách từ ảnh đến thấu kính
d h
=
d ' h'
1 1 1
2. Chứng minh rằng ƒ = d + d '

1. Chứng minh rằng

B

Hướng dẫn giải :
(∆)
a. Hướng dẫn học sinh vẽ ảnh A’B’:
Dùng 2 trong 3 tia sáng đặc biệt vẽ
ảnh A’B’ của AB qua thấu kính (hình 14).
b. ∆ ABC ∆A’B’C’ (g.g )

>

I

F
A


A’

F’

O
Hình 14
H

>

B/

OI
OF ′
AB
AO
(1) ⇒ h = d (đpcm). ∆ OIF’
=
∆ A’B’F’ (g-g ) ⇒ ′ ′ = ′ ′ (2). Từ
A' B ' A' O
h' d '
AB
AF
d ' d '− f
d' d'
d' d' d'
AO OF '
d
f

=
⇔ = −1 ⇔ = −
(1);(2) và AB = OI ⇒ A' O = A' F ' ⇔ d ' = d '− f
d
f
d
f
d
f d'
1 1 1
1 1 1
Chia cả 2 vế cho d’ ≠ 0 ta được: d = f − d ' ⇒ f = d + d ' (đpcm)


19


Bài tập vận dụng: Bài 189 trang 151 Sách 200 bài tập vật lí chọn lọc; Bài 3.27 trang
161 Sách 500 bài tập vật lí THCS
4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản than,
đồng nghiệp và nhà trường.
Sau một thời gian nghiên cứu, trực tiếp giảng dạy, phụ đạo, bồi dưỡng cho các đối
tượng học sinh( yếu kém; trung bình; khá, giỏi) nhằm nâng cao kết quả học tập cho học
sinh lớp 9 về việc“ giải bài tập về TKHT và TKPK trong môn Vật lí 9 ”, tôi thấy đã có
hiệu quả. Đa số các em không còn cảm thấy sợ, thấy ngại khi gặp dạng bài tập này. Qua
đó đã phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh, một số em học sinh đã rất hứng thú,
say mê khi gặp những bài tập có dạng như đã nêu trên và chất lượng học tập đã được
nâng lên rõ rệt. Kết quả cụ thể như sau:
Khi chưa thực hiện đề tài: Điểm kiểm tra khảo sát môn Vật lí khối 9 :
Điểm >5 đến

Điểm >6,5
Điểm yếu
Điểm giỏi
<6,5
đến < 8
Lớp
Sĩ số
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
9A
22
10
45,5 12
54,5
0
0,0
0
0,0
9B
24
3
12,5
13 54,2
7

29.1
1
4,2
Khi thực hiện đề tài :
Qua thời gian học kì II năm học 2014 – 2015 áp dụng đề tài trên đây vào dạy học kết
quả đạt được như sau :
Điểm kiểm tra khảo sát của môn Vật lí khối 9 về việc giải bài tập về TKHT và TKPK
trong môn Vật lí 9
Điểm >5 đến
Điểm >6,5
Điểm yếu
Điểm giỏi
<6,5
đến 8
Lớp
Sĩ số
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
9A
22
3
13,6 15
68,2
4

18,2
0
0,0
9B
24
0
0,0
10 41,7
12 50,0
2
8,3
Vì trong quá trình giảng dạy áp dụng phương pháp dạy học như đã trình bày
ở trên chưa được nhuần nhuyễn, và cũng một phần do một số HS chưa chú ý đến việc
học tập cho nên kết quả chưa đạt theo ý muốn của giáo viên, nhưng chất lượng môn vật
lý 9 giữa kì II và cuối học kì II năm học 2014-2015 đã có những chuyển biến rõ rệt. Đây
là kết quả mặc dù còn khá khiêm tốn so với các trường trên toàn huyện nhưng theo tôi là
rất khả quan với học sinh Thành Thọ – một xã còn nhiều khó khăn trong huyện.
Đó là kết quả trong học kì II của năm học 2014 – 2015, còn với những năm học về
trước gần đây như năm học 2008 – 2009, 2010 – 2011 - 2012- 2013, Tôi được phân
công dạy môn vật lí 9, với việc áp dụng đề tài này trong giảng dạy, học sinh khối 9 do
tôi giảng dạy thi vào lớp 10 môn Vật lí đã không còn em nào bị điểm 0 và số HS thi đậu
vào lớp 10 của trường luôn khá hơn các trường bạn trong cụm ( mặc dù vẫn còn khiêm
tốn so với trong huyện), trong đó có môn Vật lí do tôi giảng dạy cũng góp một phần nhỏ
bé trong thành quả chung của nhà trường. Năm học 2012- 2013 trong số các em HS tôi
dạy, thi môn Vật lí đậu vào lớp 10 trường THPT Thạch Thành I có một số em đã đạt
điểm 8, điểm 9. Trong hai năm học gần đây tôi đều có HSG huyện môn Vật lí 9: năm
hoc 2014 – 2015 có 1 HS đạt giải khuyến khích mônVật lí 9; năm học 2015 – 2016 có 1

20



HS đạt giải 3 môn Vật lí 9, các em đều được chọn để dự tuyển đội HSG đi thi tỉnh. Như
vậy tôi thiết nghĩ phương pháp giảng dạy của tôi (trong đó có một phần đề tài mà tôi
thực hiện) ít nhiều đã có kết quả. Qua đó càng củng cố sự tin tưởng của đồng nghiệp đối
với bản thân tôi(về chuyên môn).
III. KẾT LUẬN. KIẾN NGHỊ
1. Kết luận:
Trên đây là những kinh nghiệm của tôi khi giảng dạy về việc giải bài tập về
TKHT và TKPK trong môn Vật lí 9 trong thời gian vừa qua. Đó là những phương pháp,
những dạng bài tập qua thực tế giảng dạy các đối tượng học sinh mà tôi đã đúc rút kinh
nghiệm, tập hợp lại được. Đó là những bài tập mà có thể các đồng chí đã gặp ở các sách
tham khảo, các đề thi,…
Các ví dụ, bài tập tôi nêu ra trong bài viết này chỉ mang tính minh hoạ, có tính
chất tương đối, với mục đích sắp xếp từ dễ đến khó để học sinh tiếp thu được đễ dàng
hơn. Sau khi thực hiện đề tài tôi thấy đa số học sinh đã chủ động tiếp thu kiến thức, biết
vận dụng các kiến thức vật lí đã học để giải bài tập, từ đơn giản đến phức tạp và giải
thích các hiện tượng vật lí trong đời sống, trong tự nhiên.
+ Để HS có thể giải được tốt những bài tập về TKHT và TKPK trong môn Vật lí
9, giúp học sinh hứng thú trong học tập, phát huy tính chủ động tích cực của HS và đạt
kết quả tốt trong tiếp thu kiến thức, theo tôi trong từng tiết dạy giáo viên phải tích cực,
nhiệt tình, truyền đạt mạch lạc, ngắn gọn, nhưng phải đảm bảo đầy đủ, chính xác nội
dung, khoa học và logic nhằm thúc đẩy cho học sinh phát triển tư duy, óc sáng tạo. Hình
thành và phát triển các loại năng lực cho HS. Cần liên hệ thực tế mang tính giáo dục cao.
Khéo léo lồng ghép các nội dung tích hợp trong tiết dạy(nếu có). Cần phải tăng cường
cho học sinh làm bài tập( GV tự bố trí hoặc theo bố trí của nhà trường trong các buổi
kèm cặp HS yếu kém hoặc bồi dưỡng HS giỏi)
Giáo viên phải thường xuyên nhắc nhở, động viên, khuyến khích các em có lực
học yếu hơn, kịp thời khen ngợi những tiến bộ dù là rất nhỏ trong học tập của các em
này; biểu dương các em có lực học khá giỏi qua đó giúp cho HS có thái độ đúng đắn và
có nề nếp tốt trong học tập. Từ đó giúp các em không còn ngại, sợ phải học môn Vật lí,

lâu dần sẽ gây được sự hứng thú, đam mê học tập môn Vật lý
+ Các phương pháp giải, các dạng bài tập về TKHT và TKPK trong môn Vật lí 9
thì còn nhiều(VD: dịch chuyển vật, thấu kính; Hệ thấu kính,…) song vì thời gian, khuôn
khổ SKKN có hạn nên tôi dừng bài viết tại đây. Trong bài viết chắc chắn không tránh
khỏi những khiếm khuyết, rất mong được sự đóng góp ý kiến của các đồng chí, đồng
nghiệp, các cấp quản lí giàu kinh nghiệm hơn để tôi có thể tiến bộ và ngày càng hoàn
thiện hơn nữa sáng kiến này nhằm góp phần vào việc nâng cao hiệu quả của việc giảng
dạy HS – những thế hệ tương lai cho đất nước.Tôi xin chân thành cảm ơn!
2. Kiến nghị:
a) Đối với nhà trường và đồng nghiệp.
- Nhà trường cần tạo điều kiện giúp đỡ để giáo viên tự bồi dưỡng nâng cao chuyên
môn, nghiệp vụ. Tham mưu với địa phương và cấp trên để xây dựng cơ sở vật chất, mua
sắm đồ dùng dạy học.

21


- Đề nghị đồng nghiệp trong tổ, nhóm bộ môn đóng góp ý kiến để phát triển mở
rộng SKKN vì dạng bài tập về TKHT và TKPK còn rất nhiều( Ví dụ: Hệ thấu kính, hệ
Thấu kính – Gương phẳng; dịch chuyển vật, thấu kính…)
b) Đối với các cấp quản lí giáo dục
- Cần phổ biến những SKKN đạt giải cao từ cấp huyện trở lên để giáo viên học
tập, áp dụng vào giảng dạy ( VD: gửi bản in hoặc bản điện tử cho các trường tự in)
- Cần chú trọng tăng cường về cơ sở vật chất, đồ dùng thí nghiệm đồng bộ, chất
lượng cho các trường, đặc biệt là thiết bị về công nghệ thông tin.( hiện tại đồ dùng thí
nghiệm của trường đã xuống cấp, hỏng rất nhiều)
- Tạo mọi điều kiện để giáo viên được học tập các chuyên đề để nâng cao chuyên
môn, nghiệp vụ.
- Mở các lớp tập huấn, bồi dưỡng cho giáo viên về việc áp dụng công nghệ thông
tin vào giảng dạy.

Thạch Thành ngày 15 tháng 03 năm 2016
Xác nhận của thủ trưởng đơn vị
HIỆU TRƯỞNG

Tôi xin cam đoan đây là SKKN của bản
thân, không sao chép nội dung của người
khác
Người viết SKKN

Hà Hữu Khanh

Bùi Xuân Quỳnh

* Tài liệu tham khảo:
- Sách Giáo viên Vật lí 6; Sách Giáo viên Vật lí 9; SGK Vật lí 9;
- Sách Bài tập Vật lí 9( Nhóm tác giả Đoàn Duy Hinh – Nhà xuất bản Giáo dục);
- Các đề thi vào lớp 10 THPT của Sở GD&ĐT Thanh Hoá;
- Sách 200 bài tập vật lí chọn lọc ( Nhóm tác giả Vũ Thanh Khiết);
- Sách 500 bài tập vật lí THCS( Tác giả Phan Hoàng Văn);
- Các đề trên mạng Internet,…

22



×