Giáo án Vật lí 11 - Bài học 32: Kính lúp

BÀI 32: KÍNH LÚP
Mục tiêu dạy học
Về kiến thức 
Trình bày được các khái niệm chung về tác dụng và số độ bội giác của các dụng cụ quang bổ trợ cho mắt
Nêu được công dụng và cấu tạo của kính lúp.
Trình bày được sự tạo ảnh qua kính lúp.
Viết được công thức số bội giác của kính lúp ngắm chừng ở vô cực để giải các bài tập.
Về kĩ năng
Vẽ dược đường truyền của chùm tia sáng từ một điểm của vật qua kính lúp.
Viết và vận dụng được công thức số bội giác của kính lúp khi ngắm chừng ở vô cực để giải bài tập.
Sử dụng được kính lúp
Về mặt tình cảm, thái độ
HS hứng thú, tích cực phát biểu xây dựng bài tìm hiểu kiến thức.
Thường xuyên ứng dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống.
Về mặt năng lực.
Tự học, tìm hiểu trao đổi thông tin
Sáng tạo, hợp tác
Giải quyết vấn đề
Ứng dụng công nghệ thông tin 
Đối tượng dạy học 
Học sinh khối lớp 11 trường THPT Bắc Thăng Long
Số lớp thực hiện: 01
Tổng số học sinh tham gia dự án: 
Thời lượng: 1 tiết
Thiết bị dạy học và học liệu
*Giáo viên:
- Sử dụng Microsoft Power Point để soạn thảo bài giảng điện tử. 
- Kính lúp
- Máy tính, máy chiếu đa năng.
* Học sinh: Học bài cũ bài “ Thấu kính mỏng”, “Mắt”, đọc và chuẩn bị trước bài “Kính lúp”
IV. Hoạt động dạy học
Kiểm tra bài cũ (5 phút):
Thế nào là điểm cực cận, điểm cực viễn? Điều kiện để mắt nhìn rõ một vật?
Hoạt động của giáo viên
Hoat động của HS
Nội dung
Hoạt động 1: Đặt vấn đề
Trong nhiều trường hợp con người muốn quan sát một số vật nhỏ hơn giới hạn mà năng suất phân li của mắt cho phép.
Ví dụ người thợ sửa đồng hồ muốn quan sát các bộ phận của chiếc đồng hồ đeo tay. Khi đó người ta dùng dụng cụ quang nào để bổ trợ cho mắt? Vì sao dụng cụ quang đó có thể bổ trợ cho mắt?
Hoạt động 2: Tổng quát về các dụng cụ quang bổ trợ cho mắt
Bài trước đã học, khi tăng góc trông vật a thì có tác dụng gì?
Như vậy, để có thể quan sát rõ được một vật thì vật đó phải nằm trong khoảng nhìn rõ của mắt và góc trông vật phải có giá trị tối thiểu bằng năng suất phân li của mắt. Khi vật quá nhỏ (tức là góc trông vật nhỏ) thì ta cần phải có dụng cụ để làm tăng góc trông vật, giúp quan sát vật dễ dàng hơn, nghĩa là phải tạo ra ảnh với góc trông lớn hơn góc trông vật, đó chính là chức năng của các dụng cụ quang học.
- Giới thiệu số bội giác G:
G=αα0≈tanαtanα0
: góc trông ảnh qua kính
0: góc trông vật có giá trị lớn nhất
- Số bội giác G phụ thuộc vào những yếu tố nào?
GV giới thiệu hai nhóm các dụng cụ quang học.
Bài hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu về một loại kính quan sát các vật nhỏ đầu tiên đó là kính lúp. Vậy tại sao kính lúp lại có thể làm như vậy. Chúng ta vào phần II. Công dụng và cấu tạo của kính lúp.
Khi tăng góc trông vật thì sẽ có tác dụng giúp quan sát vật rõ hơn
Phụ thuộc góc α và α0
Phụ thuộc vào kích thước vật, khoảng cách từ vật đến kính, phụ thuộc vào tiêu cự của kính, phụ thuộc vào điểm cực cận, điểm cực viễn
+ Các dụng cụ quang bỗ trợ cho mắt đều có tác dụng tạo ảnh với góc trông lớn hơn góc trông vật nhiều lần.
+ Số bội giác: 
G=αα0≈tanαtanα0
( với góc , 0 nhỏ)
Hoạt động 3: Công dụng và cấu tạo của kính lúp
 Nhắc lại công dụng của kính lúp.
Cho HS quan sát quyển sách khi dùng kính lúp và khi không dùng kính lúp (hoặc nếu không có kính lúp, cho HS quan sát video). Từ đó đưa ra nhận xét?
Kính lúp được cấu tạo bởi một thấu kính gì? Vì sao?
GV giới thiệu kính lúp cũng có thể được cấu tao bởi một hệ ghép tương đương với một thấu kính hội tụ.
- Ảnh tạo ra là ảnh cùng chiều với vật à ảnh ảo. 
- Ảnh to hơn vật à TKHT
+ Kính lúp là dụng cụ quang bỗ trợ cho mắt để quan sát các vật nhỏ.
+ Kính lúp được cấu tạo bởi một thấu kính hội tụ (hoặc hệ ghép tương đương với thấu kính hội tụ) có tiêu cự nhỏ (vài cm).
Hoạt động4: Sự tạo ảnh bởi kính lúp
- Muốn kính lúp tạo ảnh ảo thì phải đặt vật trong khoảng nào?
- Muốn nhìn được ảnh tạo bởi kính lúp thì cần có điều kiện gì?
Vì vậy khi quan sát ta phải điều chỉnh kính để thỏa mãn 2 Đk trên. Động tác quan sát ảnh ở một vị trí nào đó xác định gọi là ngắm chừng ở vị trí đó.
GV giới thiệu cách ngắm chừng ở điểm cực cận và điểm cực viễn.
Khi quan sát một vật trong khoảng thời gian dài, ta nên ngắm chừng ở đâu? Vì sao?
Đặt vật trong khoảng tiêu cự
Muốn nhìn được ảnh tạo bởi kính lúp thì ảnh phải có vị trí nằm ở trong khoảng nhìn rõ của mắt.
Để mắt không bị mỏi thì nên ngắm chừng ở điểm cực viễn vì khi đó mắt không phải điều tiết.
+ Đặt vật trong khoảng từ quang tâm đến tiêu điểm vật của kính lúp. Khi đó kính sẽ cho một ảnh ảo cùng chiều và lớn hơn vật. 
+ Để nhìn thấy ảnh thì phải điều chỉnh khoảng cách từ vật đến thấu kính để ảnh hiện ra trong giới hạn nhìn rỏ của mắt. Động tác quan sát ảnh ở một vị trí xác định gọi là ngắm chừng ở vị trí đó.
+ Khi cần quan sát trong một thời gian dài, ta nên thực hiện cách ngắm chừng ở cực viễn để mắt không bị mỏi.
Hoạt động 5: Số bội giác của kính lúp
Đối với mắt bình thường, khi ngắm chừng ở điểm cực viễn thì vật phải đặt ở đâu và cho ảnh qua kính ở vị trí nào?
→ Ngắm chừng ở vô cực.
Dựa vào hình vẽ hãy tính tanα?
Khi ngắm chừng ở vô cực, thì góc trông vật có giá trị lớn nhất khi vật đặt ở đâu? 
Khi đó hãy tính góc trông vật?
Thay tanα và tanα0 vào biểu thức tính số bội giác để tìm số bội giác của kính lúp khi ngắm chừng ở vô cực.
Thiết lập biểu thức tính số bội giác khi ngắm chừng ở điểm cực cận.
Vật đặt tại tiêu điểm của kính, còn ảnh thì ở vô cùng.
tanα=ABOA=ABf
Khi ngắm chừng ở vô cực, thì góc trông vật có giá trị lớn nhất khi vật đặt ở điểm cực cận
tanα0=ABOCc=ABĐ
Số bội giác: 
G=αα0≈tanαtanα0
G∞=OCcf=Đf
tanα=A'B'OA'=A'B'Đ
tanα0=ABOCc=ABĐ
Gc=A'B'AB=kc=-d'd
Xét trường hợp ngắm chừng ở vô cực. Khi đó vật AB phải đặt ở tiêu diện vật của kính lúp. 
 G¥ = = 
Khi ngắm chừng ở điểm cực cận:
Gc=A'B'AB=kc
Hoạt động 6: Củng cố, vận dụng
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản.
HS lắng nghe