Title BÀI 6 PHẢN XẠ TOÀN PHẦN.docx ✅

– Video thí nghiệm minh hoạ sự truyền ánh sáng trong sợi quang (https://www.youtube.com/watch?v=XrWB0KLXpn8). III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC 1. Hoạt động 1: Mở đầu a) Mục tiêu – Nhận biết được trường hợp sự khúc xạ ánh sáng không xảy ra khi cho ánh sáng đi qua mặt phân cách giữa hai môi trường. b) Tiến trình thực hiện Hoạt động của giáo viên và học sinh Sản phẩm Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ – GV yêu cầu HS giải quyết bài toán: Một tia sáng từ môi trường 1 là nhựa trong suốt có chiết suất n 1 = 1,49 sang môi trường 2 là không khí có chiết suất n 2 = 1. Tính góc khúc xạ và vẽ tia khúc xạ trong hai trường hợp: + góc tới i = 30 o . + góc tới i = 60 o . – Lời giải của HS: + Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng: n 1 .sini = n 2 .sinr ⇒ sinr = n .sini1 n 2 Với i = 30 o : 1,49.sin30 o sinr = 1 ⇒ =r 48,16 . o Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập – HS áp dụng kiến thức về hiện tượng khúc xạ ánh sáng và định luật khúc xạ ánh sáng, giải quyết bài toán theo yêu cầu của GV. Hình vẽ: Với i = 60 o : 1,49.sin60 o 1 (vô lí) sinr = > 1 ⇒ Không tìm được góc r. Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận – GV gọi 02 HS lên bảng trình bày lời giải. – Trong thời gian HS lên bảng, GV kiểm tra bài làm của HS khác trong vở. Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ – HS nhận xét bài làm của các bạn trên bảng, nêu bổ sung, chỉnh sửa (nếu cần). – GV nhận xét chung bài làm của cả lớp, nêu các lỗi sai chung (nếu có) của HS và hướng dẫn chỉnh sửa. – GV dẫn dắt vào bài mới: Khi ánh sáng truyền qua mặt phân cách giữa hai môi trường, ánh sáng có thể vừa bị phản xạ, vừa bị khúc xạ. Trong trường hợp ánh sáng truyền từ nhựa trong sang không khí, có các giá trị của góc tới mà ta không thể tìm được giá trị của góc khúc xạ. Khi đó, ánh sáng đã bị phản xạ toàn phần. Vậy “Hiện tượng phản xạ toàn phần có đặc điểm gì và xảy ra trong điều kiện nào?”, chúng ta cùng tìm hiểu bài học ngày hôm nay.
2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức 2.1. Sự truyền ánh sáng từ môi trường chiết suất lớn vào môi trường chiết suất nhỏ hơn a) Mục tiêu – Thực hiện thí nghiệm để rút ra được điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần và xác định được góc tới hạn. – Hỗ trợ các thành viên khác trong nhóm hoàn thành thí nghiệm tìm hiểu điều kiện phản xạ toàn phần. b) Tiến trình thực hiện Hoạt động của giáo viên và học sinh Sản phẩm Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ – GV thực hiện: + Chia nhóm HS: 6 nhóm. + Phát bộ dụng cụ thí nghiệm và phiếu học tập cho mỗi nhóm. + Yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm theo hướng dẫn trong SGK/tr.30 và hoàn thành phiếu học tập. – Phiếu học tập đã được hoàn thành các nội dung: + Bảng kết quả thí nghiệm Góc tới Tia khúc xạ Tia phản xạ i nhỏ Độ sáng giảm khi i tăng Độ sáng tăng khi i tăng i ≈ 39 o Bắt đầu không nhìn thấy Rất sáng i > 39 o Không còn nhìn thấy Rất sáng + Các câu trả lời: • Góc khúc xạ (nếu có) luôn lớn hơn góc tới. • Khi góc tới lớn hơn 1 giá trị xác định (khoảng 39 o ). – Kết luận: Khi truyền ánh sáng từ môi trường chiết suất lớn vào môi trường chiết suất nhỏ hơn, góc khúc xạ (nếu có) luôn lớn hơn góc tới và khi góc tới lớn hơn một giá trị xác định thì xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần. Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập – HS thực hiện: + Tập hợp nhóm theo phân công của GV. + Nhận dụng cụ thí nghiệm và phiếu học tập. + Đọc hướng dẫn thí nghiệm trong SGK/tr.30, tiến hành thí nghiệm theo hướng dẫn và hoàn thành phiếu học tập. – GV quan sát, hướng dẫn ghi bảng kết quả thí nghiệm: HS tham khảo cách ghi trong bảng 6.1/ SGK-tr.31. Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận – Các nhóm treo phiếu học tập phía sau khu vực ngồi của nhóm mình. – Đại diện 1 nhóm trình bày kết quả thí nghiệm và các câu trả lời của nhóm. Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ – GV thực hiện: + GV nhận xét chung về kết quả làm việc của các nhóm. + Chốt kiến thức về sự truyền ánh sáng từ môi trường chiết suất lớn vào môi trường chiết suất nhỏ hơn. – HS các nhóm khác so sánh kết quả thí nghiệm và câu trả lời của nhóm mình với
phần nhận xét và chốt kiến thức của GV, tự điều chỉnh (nếu cần). 2.2. Hiện tượng phản xạ toàn phần a) Mục tiêu – Nêu được hiện tượng phản xạ toàn phần và điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần. b) Tiến trình thực hiện Hoạt động của giáo viên và học sinh Sản phẩm Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ – GV thực hiện: + Thông báo hiện tượng phản xạ toàn phần. + Yêu cầu HS: Nêu điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần từ kết quả thí nghiệm. Viết công thức xác định góc tới hạn phản xạ toàn phần. – Định nghĩa: Hiện tượng phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt. – Điều kiện để có phản xạ toàn phần: + Ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất n 1 tới môi trường có chiết suất n 2 với: n 1 > n 2 . + Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc tới hạn: i ≥ i th . – Góc tới hạn phản xạ toàn phần: sinith = n2 n 1 Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập – HS thực hiện: + Căn cứ vào kết quả thí nghiệm, rút ra điều kiện phản xạ toàn phần. + Viết công thức xác định góc tới hạn phản xạ toàn phần từ công thức của định luật khúc xạ ánh sáng và điều kiện phản xạ toàn phần. – GV có thể gợi ý: Áp dụng công thức của định luật khúc xạ ánh sáng khi góc tới bằng góc tới hạn (góc khúc xạ bằng 90 o ). Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận – Đại diện 01 HS nêu điều kiện phản xạ toàn phần và 01 HS viết công thức xác định góc tới hạn phản xạ toàn phần. Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ – HS khác nhận xét, bổ sung (nếu có). – GV thực hiện: + Nhận xét câu trả lời của HS. + Chốt kiến thức điều kiện phản xạ toàn phần (SGK/tr.31). 3. Hoạt động 3: Luyện tập a) Mục tiêu – Áp dụng được kiến thức về phản xạ toàn phần để tìm góc tới hạn phản xạ toàn phần và xác định chiết suất của một môi trường truyền sáng. b) Tiến trình thực hiện Hoạt động của giáo viên và học sinh Sản phẩm Bước 1: Chuyển giao – Câu trả lời của