Sáng kiến kinh nghiệm Các phương pháp giải bài toán quang Hình học Lớp 9

 MỤC LỤC
 Nội dung Trang
Mục lục 1
Phần 1: Mở đầu 3
 1. Mục đích của sáng kiến 3
 2. Sáng kiến có gì khác với những sáng kiến, biện pháp, giải pháp 3
trước đây
 3. Đóng góp của sáng kiến 4
Phần 2: Nội dung 5
Chương 1: Cơ sở khao học của sáng kiến 5
 1.1 Cơ sở lí luận 5
 1.2 Cơ sở thực tiễn 6
Chương 2: Thực trạng sử dụng các phương pháp giải bài toán quang 7
hình học lớp 9
 2.1. Thực trạng chung của việc giải bài toán quang hình học lớp 9 7
trong trường THCS.
 2.2. Thực trạng việc giải bài toán quang hình học lớp 9 trong trường 8
THCS Lãng Ngâm.
Chương 3: Những giải pháp mang tính khả thi. 9
 3.1 Tìm hiểu các dạng bài tập quang hình học lớp 9. 9
 3.1.1. Dạng 1: Bài tập xác định loại thấu kính, quang tâm, tiêu cự, 9
tiêu điểm của thấu kính khi biết vật sáng (điểm sáng), ảnh của vật (ảnh 
của điểm sáng) và trục chính của thấu kính.
 3.1.2. Dạng 2 (bài tập cơ bản): Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu 10
kính (d’) và chiều cao của ảnh (h’) khi biết khoảng cách từ vật sáng đến 
thấu kính (d), chiều cao của vật sáng (h) và tiêu cự của thấu kính (f).
 3.1.3. Dạng 3 (Một số trường hợp đặc biệt thường gặp): Tính 11
khoảng cách từ ảnh đến thấu kính (d’) và chiều cao của ảnh (h’) khi biết 
khoảng cách từ vật sáng đến thấu kính (d), chiều cao của vật sáng (h) 
 1 PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1. Mục đích của sáng kiến
 Môn vật lý là một môn thực nghiệm, việc dạy và học bộ môn cần phải kết 
hợp giữa lí thuyết với thực hành và thực tiễn mới giúp học sinh nắm bài nhanh 
và lâu hơn cho hầu hết các bài học trong chương trình học. Giúp học sinh say 
mê môn học nắm vững kiến thức về lí thuyết để vận dụng thành thạo vào việc 
giải bài tập đặc biệt là là bài tập quang hình trong chương III: Quang học. 
 Bằng việc được quan sát thầy cô giáo làm thí nghiệm hay trực tiếp các em 
làm thí nghiệm rồi cùng nhau hoạt động nhóm bàn bạc đưa ra nhận xét và kết 
luận chung để tìm ra nội dung cần ghi nhớ của bài sẽ làm các em nắc chắc kiến 
thức lí thuyết.
 Khi đã nắm chắc kiến thức lí thuyết thì việc giải bài tập quang hình học 
với học sinh sẽ thuận lợi hơn nhiều.
 Tuy nhiên vì nhiều lí do khác nhau trong đó có lí do các em chưa có 
phương pháp và kĩ năng làm bài tập quang hình mà nhiều học sinh thấy việc giải 
bài tập liên quan gặp nhiều khó khăn.
 Phần bài tập quang hình là phần bài tập đa dạng, khó đối với học sinh 
THCS, nếu chỉ hướng dẫn học sinh tìm tòi kiến thức như sách giáo khoa thì đa 
số học sinh đều rất lúng túng khi giải các bài tập quang hình. Nguyên nhân chủ 
yếu là do học sinh chưa có phương pháp giải bài tập hợp lý.
 Để cung cấp một số phương pháp giải bài tập quang hình lớp 9 nhằm 
giúp học sinh giải tốt được các dạng bài tập đã được học một cách bền vững sâu 
sắc và có hiệu quả cao trong quá trình dạy học nâng cao chất lượng học sinh giỏi 
môn vật lý, cá nhân tôi đã áp dụng một số phương pháp giải các bài tập quang 
hình khi dạy về phần quang học. Vì vậy tôi mạnh dạn đề xuất sáng kiến: " Các 
phương pháp giải bài toán quang hình học lớp 9"
2. Sáng kiến có gì khác với những sáng kiến, biện pháp và giải pháp trước 
đây.
 Trong quá trình dạy học bộ môn vật lí việc các em học sinh nắm chắc các 
kiến thức về lí thuyết để áp dụng vào giải các bài tập có vai trò quyết định để các 
 3 học kì, ôn thi học sinh giỏi và ôn thi vào THPT (một số năm) so sánh với những 
năm trước tôi nhận được nhiều tín hiệu tích cực từ phía học sinh:
 - Học sinh chủ động và tự tin hơn khi làm bài tập cũng như khi h
ọc bộ môn đa số các em làm tốt các bài tập cơ bản trong các bài kiểm tra trên 
lớp, thi học kì. Một số học sinh có niềm yêu thích đặc biệt và say mê thật sự bộ 
môn thể hiện trong giờ học, trong bài kiểm tra, qua sự sáng tạo tìm ra các cách 
giải bài tập thú vị dễ hiểu.
 - Đóng góp một cách tiếp cận mới trong dạy các bài ôn tập giải bài tập 
toán hình học cho học sinh, tạo ra sự hứng thú trong những bài tập vật lí tưởng 
chừng như khó hiểu khô khan thành những bài tập dễ hiểu thú vị có tính ứng 
dụng cao trong thự tế.
 - Đẩy mạnh hoạt động học tập của học sinh, phương pháp đưa ra tăng 
hứng thú học tập góp phần nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn Vật lí trong 
trường THCS Lãng Ngâm.
 - Xây dựng một số tình huống ở một số bài toán có tính nâng cao cho học 
sinh nhằm đón đầu những phương án đề thi có thể đề cập đến.
 - Tạo ra một tài liệu tham khảo trong quá trình dạy học cho các thành viên 
trong tổ.
 PHẦN 2. NỘI DUNG
 Chương 1: Cơ sở khoa học của sáng kiến.
1.1 Cơ sở lí luận
 Môn vật lý là một trong những môn học lý thú, hấp dẫn trong nhà trường 
phổ thông, đồng thời nó cũng được áp dụng rộng rãi trong thực tiễn đời sống 
hàng ngày của mỗi con người chúng ta. Hơn nữa môn học này càng ngày lại 
càng càng yêu cầu cao hơn để đáp ứng kịp với công cuộc CNH- HĐH đất nước , 
nhằm từng bước đáp ứng mục tiêu giáo dục đề ra " Nâng cao dân trí, đào tạo 
nhân lực, bồi dưỡng nhân tài", góp phần xây dựng Tổ Quốc ngày một giàu đẹp 
hơn.
 Hơn nữa đội ngũ học sinh là một lực lượng lao động dự bị nòng cốt và 
thật hùng hậu về khoa học kỹ thuật, trong đó kiến thức, kỹ năng vật lý đóng góp 
 5 tập của học sinh còn khó khăn và lúng túng từ đó hình thành tâm lí chán nản khi 
học bộ môn của học sinh.
 Đối với trường THCS Lãng Ngâm vấn đề chất lượng đại trà nói chung và 
chất lượng bộ môn nói riêng luôn được ban giám hiệu và nhà trường quan tâm 
một cách đặc biệt. Điều đó đòi hỏi người dạy phải tìm ra các phương pháp giảng 
dạy hiệu quả nhằm phù hợp với đa dạng các đối tượng học sinh khác nhau, kích 
thích sự sáng tạo của học sinh, nhằm nâng cao chất lượng đại trà và chất lượng học 
sinh đỗ vào các trường THPT.
 Chương 2: Thực trạng sử dụng các phương pháp giải bài toán quang hình 
 học lớp 9
2.1. Thực trạng chung của việc giải bài toán quang hình học lớp 9 trong 
trường THCS.
 Khi giải một số bài tập nâng cao giáo viên thường bổ sung thêm kiến thức 
ngoài SGK và hướng dẫn để học sinh áp dụng kiến thức mới vào việc giải bài 
tập...Cách làm này cũng có tác dụng nâng cao chất lượng bộ môn, nhưng cũng 
gây rắc rối cho không ít học sinh (nhất là đối tượng học sinh trung bình và yếu) 
vì các em phải cố nhớ thêm các kiến thức mới trong khi kiến thức cơ bản trong 
SGK chưa thuộc, chưa hiểu. Từ thực trạng trên tôi đã khảo sát chất lượng học 
sinh, tìm ra các nguyên nhân dẫn đến các em lúng túng khi giải các bài tập phần 
quang hình như sau:
 - Đa số các em chưa có định hướng chung về phương pháp học lý thuyết, 
chưa biến đổi được một số công thức, hay phương pháp giải một bài toán vật lý.
 - Do tư duy của học sinh còn hạn chế nên khả năng tiếp thu bài còn chậm, 
lúng túng từ đó không nắm chắc các kiến thức, các công thức, định lý, các hệ 
quả, kĩ năng cơ bản do đó khó mà vẽ hình và hoàn thiện được một bài toán 
quang hình học lớp 9.
 - Nhiều học sinh (yếu, trung bình) còn chưa có tâm thế nghe giảng tốt, 
chưa chịu khó học bài cũ và làm bài tập về nhà.
 7 bài tập và kĩ năng vận dụng kiến thức liên môn để giải bài tập nên việc giải bài 
tập quang hình học vẫn còn lúng túng. 
 Đối với học sinh các lớp thường, bản thân các em chưa xác định đúng 
mục đích học tập nên nhiều em chưa thực sự chú ý nghe giảng trên lớp, không 
nắm được kiến thức trọng tâm cộng thêm về nhà chưa chăm chỉ học bài và làm 
bài tập. Vì vậy đối với các em việc vẽ hình, nhớ tính chất của ảnh qua các dụng 
cụ quang học còn nhiều khó khăn dẫn đến việc giải bài tập quang hình lại càng 
thêm lúng túng.
 Bản thân tôi với những kinh nghiệm của mình qua một số năm giảng dạy 
bộ môn và được học hỏi trên nhiều kênh thông tin. Tôi mạnh dạn đưa một số 
phương pháp giải bài toán quang hình học lớp 9 vào giảng dạy trong các lớp của 
khối 9 tại trường. Bước đầu thu được những phản hồi rất tích cực từ phía học 
sinh ở cả hai loại lớp. Đa số học sinh biết cách làm các dạng bài tập quang hình 
học cơ bản trong VBT và SBT. Đã có thêm nhiều học sinh say mê môn học hơn. 
Điều quan trọng hơn cả là kết quả khảo sát trong các kì thì đạt được kết quả cao.
 Trên những điều kiện thực tế đó bản thân tôi mạnh dạn trình bày sáng 
kiến " Các phương pháp giải bài toán quang hình học lớp 9" nhằm đưa ra cho 
các em học sinh những phương pháp cơ bản cụ thể và chung cho từng bài , từng 
dạng bài toán quang hình học trong hoạt động dạy và học để nâng cao chất 
lượng bộ môn vật lí trong trường THCS Lãng Ngâm.
 Chương 3: Những giải pháp mang tính khả thi
3.1 Tìm hiểu các dạng bài tập quang hình học lớp 9.
3.1.1. Dạng 1: Bài tập xác định loại thấu kính, quang tâm, tiêu cự, tiêu điểm 
của thấu kính khi biết vật sáng (điểm sáng), ảnh của vật (ảnh của điểm sáng) 
và trục chính của thấu kính.
 Kiến thức cần nắm để áp dụng giải bài tập dạng này: 
 - Các tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ (TKHT) và cách vẽ các tia 
sáng đó qua các thấu kính:
 + Tia sáng song song với trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm (F ’) của 
thấu kính.
 9 B. ’
 B
 B h’
 ’
 h A’ h
 O 
 A ’ A O 
 A F’
 h’
 d d
 d’
 B’
 d’
 - Cách dựng ảnh của vật sáng qua TKPK:
 I
 B 
 B’
 ’
 A F A O V
 - Kiến thức hình học về tam giác đồng dạng
 - Các phép biến đổi toán học cơ bản
3.1.3. Dạng 3 (Một số trường hợp đặc biệt thường gặp): Tính khoảng cách từ 
ảnh đến thấu kính (d ’) và chiều cao của ảnh (h ’) khi biết khoảng cách từ vật 
sáng đến thấu kính (d), chiều cao của vật sáng (h) và tiêu cự của thấu kính 
(f).
 a) Đối với TKHT:
 - Tường hợp 1: Khi vật sáng đặt cách TKHT một khoảng bằng 1 nửa tiêu 
cự của thấu kính (d= 1/2f )
 - Tường hợp 2: Khi vật sáng đặt cách TKHT một khoảng bằng hai lần tiêu 
cự của thấu kính (d= 2f ).
 b) Đối với TKPK:
 Khi vật sáng đặt cách TKPK một khoảng bằng khoảng tiêu cự của thấu 
kính (d= f )
 11