Giáo án môn Vật lý 9 - Tiết 44 - Bài 40: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Ngày soạn : 13/2/2011
Ngày giảng : 9AB : 16/2 
Chương III: QUANG HỌC.
 Tiết 44 Bài 40: HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I.Mục tiêu :
 1. Kiến thức: 
 - Nhận biết được hiện tượng khỳc xạ ỏnh sỏng.
 - Mụ tả được TN quan sỏt đường truyền của ỏnh sỏng đi từ khụng khớ sang
 nước và ngược lại.
 - Phõn biệt được hiện tượng khỳc xạ ỏnh sỏng với hiện tượng phản xạ ỏnh sỏng.
 - Vận dụng được kiến thức đó học để giải thớch một số hiện tượng đơn giản do sự
 đổi hướng của ỏnh sỏng khi truyền qua mặt phõn cỏch giữa hai mụi trường gõy nờn
 2. Kĩ năng: 
 - Biết nghiờn cứu hiện tượng khỳc xạ ỏnh sỏng bằng TN.
 - Biết tỡm ra quy luật qua một hiện tượng.
 3. Thỏi độ: Nghiờm tỳc trong nghiờn cứu hiện tượng để thu thập thụng tin.
II. Chuẩn bị :
 1. Đối với GV
 - Một bỡnh thuỷ tinh bằng nhựa trong.
 - Một bỡnh chứa nước sạch.
 - Một ca mỳc nước.
 - Một giỏ cú gắn bảng kim loại sơn đen.
 - Một tấm nhựa cú gắn hai nam chõm nhỏ và cú bảng vạch.
 1 nguồn sỏng cú thể tạo được chựm sỏng hẹp ( cú thể dựng bỳt laze để HS dễ quan
 sỏt tia sỏng).
 - Miếng xốp phẳng, mềm cú thể cắm đúng đinh được.-3 chiếc đinh ghim
 - Dự kiến ghi bảng : Ghi đầy đủ mục 3) Cỏc khỏi niệm
 2. Đối với mỗi nhúm HS
 - Đọc trước bài mới
III. Tiến trình lên lớp:
Hoạt động của trò
Trợ giúp của thầy
HĐ1: Nêu vấn đề.
- Nhận biết đường truyền của tia sỏng 
 bằng những cỏch:
 +Quan sỏt vết của tia sỏng trờn màn chắn.
 +Quan sỏt búng tối của một vật nhỏ đặt trờn đường truyền của tia sỏng (phương phỏp che khuất).
- Chiếc đũa như góy từ mặt phõn cỏch giữa hai mụi trường mặc dự đũa thẳng ở ngoài khụng khớ.
? Cú thể nhận biết được đường truyền của tia sỏng bằng những cỏch nào?
? Y/c HS làm TN như hỡnh 40.1 nờu hiện tượng.
- Để giải thớch tại sao nhỡn thấy đũa bị góy ở trong nước, ta nghiờn cứu hiện tượng khỳc xạ ỏnh sỏng.
HĐ2: Tìm hiểu sự khúc xạ ánh sáng khi truyền từ không khí vào nước.
I. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
- HS đọc và nghiờn cứu mục 1 rỳt ra nhận xột về đường truyền của tia sỏng
+Ánh sỏng từ S đến I truyền thẳng.
+Ánh sỏng từ I đến K truyền thẳng.
+Ánh sỏng đi từ S đến mặt phõn cỏch rồi đến K bị góy tại K.
- HS đọc trong SGK
Tia sỏng đi từ khụng khớ sang nước thỡ bị góy khỳc tại mặt phõn cỏch giữa hai mụi trường. Hiện tượng đú gọi là hiện tượng khỳc xạ ỏnh sỏng.
Một vài khỏi niệm.
Cỏ nhõn đọc trong SGK
- I là điểm tới, SI là tia tới.
- IK là tia khỳc xạ.
- Đường NN’ vuụng gúc với mặt phõn cỏch là phỏp tuyến tại điểm tới.
- Góc SIN là gúc tới, kớ hiệu là i.
- Góc SIK là gúc khỳc xạ, kớ hiệu là r.
- Mặt phẳng chứa tia tới SI và phỏp tuyến NN’ là mặt phẳng tới.
Thớ nghiệm: Hỡnh 40.2.
C1: Tia khỳc xạ nằm trong mặt phẳng tới. Gúc khỳc xạ nhỏ hơn gúc tới.
C2: Phương ỏn TN: Thay đổi hướng của tia tới, quan sỏt tia khỳc xạ, độ lớn gúc tới, gúc khỳc xạ.
Kết luận: Ánh sỏng từ khụng khớ sang nước.
- Tia khỳc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
- Gúc khỳc xạ nhỏ hơn gúc tới.
HS vẽ lại kết luận bằng hỡnh vẽ.
Y/c HS đọc và nghiờn cứu mục 1 rỳt ra nhận xột về đường truyền của tia sỏng.
Tại sao trong mụi trường nước, khụng khớ ỏnh sỏng truyền thẳng?
? Tại sao ỏnh sỏng bị góy tại mặt phõn cỏch?
GV thụng bỏo khỏi niệm
- GV vẽ hỡnh thụng bỏo cỏc khỏi niệm
Chiếu tia sỏng SI, đỏnh dấu điểm K trờn nền, đỏnh dấu điểm I,K → nối S, I, K là đường truyền ỏnh sỏng từ S→K
Tại sao biết tia khỳc xạ IK nằm trong mặt phẳng tới? Cú phương ỏn nào kiểm tra nhận định trờn?
Y/c HS vẽ lại kết luận bằng hỡnh vẽ.
HĐ3: Tìm hiểu sự khúc xạ ánh sáng khi truyền từ nước sang không khí.
II. Sự khúc xạ ánh sáng khi truyền từ nước sang không khí.
1. Dự đoỏn.
Dự đoỏn: -Phương ỏn TN kiểm tra.
TN kiểm tra.
HS bố trớ TN:
- Nhỡn đinh ghim B khụng nhỡn thấy đinh ghim A.
- Nhỡn đinh ghim C khụng nhỡn thấy đinh ghim A, B.
Nối đỉnh A→B→C→đường truyền của tia từ A→B→C→mắt.
C6: Đường truyền của tia sỏng từ nước sang khụng khớ bị khỳc xạ tại mặt phõn cỏch giữa nước và khụng khớ.
*Giống nhau: Tia khỳc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
* Khỏc nhau: +Ánh sỏng đi từ khụng khớ sang nước: Gúc khỳc xạ nhỏ hơn gúc tới
+Ánh sỏng đi từ nước sang khụng khớ: Gúc khỳc xạ lớn hơn gúc tới
3.Kết luận:
 Khi tia sỏng truyền từ nước sang khụng khớ thỡ:
-Tia khỳc xạ nằm trong mặt phẳng tới.
-Gúc khỳc xạ lớn hơn gúc tới.
? Y/c HS đọc dự đoỏn và nờu ra dự đoỏn của mỡnh.
Ghi lại dự đoỏn của HS lờn bảng.
? Y/c HS nghiờn cứu tài liệu và trỡnh bày cỏc bước làm TN.
Y/c HS trỡnh bày câu C5.
? Nhận xột đường của tia sỏng, chỉ ra điểm tới, tia tới, tia khỳc xạ, vẽ phỏp tuyến tại điểm tới. So sỏnh độ lớn gúc khỳc xạ và gúc tới.
? Ánh sỏng đi từ khụng khớ sang mụi trường nước và ỏnh sỏng đi từ mụi trường nước sang mụi trường khụng khớ cú đặc điểm gỡ giống nhau và khỏc nhau?
? Từ đú hóy nờu KL
HĐ4: Vận dụng – Củng cố.
III. Vận dụng.
C8: - Khi chưa đổ nước vào bỏt, ta khụng nhỡn thấy đầu dưới của chiếc đũa. Trong khụng khớ, ỏnh sỏng chỉ cú thể đi theo đường thẳng từ đầu dưới đũa đến mắt. Nhưng những điểm trờn chiếc đũa thẳng đó chắn mất đường truyền đú nờn tia sỏng này khụng đến được mắt.
- Giữ nguyờn vị trớ đặt mắt và đũa. Đổ nước vào bỏt tới một vị trớ nào đú, ta lại nhỡn thấy A.
? Phõn biệt hiện tượng khỳc xạ và phản xạ ỏnh sỏng.
? Giải thớch hiện tượng nờu ra ở phần mở bài.
? Hiện tượng khỳc xạ ỏnh sỏng là gỡ
? Phõn biệt sự khỏc nhau giữa ỏnh sỏng đi từ mụi trường khụng khớ→ nước và ỏnh sỏng đi từ mụi trường nước → khụng khớ.
HDVN
Về nhà học bài và làm cỏc bài tập 40 SBT
IV. Bài học kinh nghiệm
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................