Giáo án môn Vật lý lớp 9 - Bài 53: Sự phân tích ánh sáng trắng

TUẦN 32: TIẾT 61
BÀI 53: SỰ PHÂN TÍCH ÁNH SÁNG TRẮNG
- Ngày soạn : 10 /04/17
- Ngày dạy: 20/04/17
I.MỤC TIÊU: 
1. Kiến thức:
Nêu được chùm ánh sáng trắng có chứa nhiều chùm ánh sáng màu khác nhau và mô tả được cách phân tích ánh sáng trắng thành các ánh sáng màu.
Giải thích được một số hiện tượng bằng cách nêu được nguyên nhân là do có sự phân tích ánh sáng trắng.
2. Kỹ năng:
- Phân tích hiện tượng AS trắng và AS màu qua TN.
- Vận dụng được kiến thức thu thập để giải thích các hiện tượng AS màu như cầu vồng: bong bóng xà phòng, váng dầu mỡ  dưới AS trắng.
3 Thái độ: 
- Cẩn thận, nghiêm túc.
II. CHUẨN BỊ: 
* Mỗi nhóm HS: 
Một lăng kính tam giác đều 
Một màn chắn có khoét một khe hẹp
Một bộ các tấm lọc màu xanh, đỏ, nửa đỏ nửa xanh 
Một điã CD, một đèn phát ánh sáng trắng (đèn ống)
* PP: Thực nghiệm, nêu vấn đề, vấn đáp ...
III. TIẾN TRÌNH HỌAT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC: 
1. HĐ1: Kiểm diện - kiểm tra bài cũ - Tổ chức tình huống học tập: (5 ph)
- GV: Ổn định lớp
- HS: Báo cáo SS
- GV: +HS1: Hãy kể một số nguồn phát ra ánh sáng trắng và một số nguồn phát ánh sáng màu + Làm các BT 52.1 – 52 . 2 (ghi trên bảng con)
- HS2: Nhận xét câu trả lời HS1 + làm BT 52.4
 + Em có một tấm lọc A màu đỏ và một tấm lọc B màu lục 
Nếu nhìn một tờ giấy trắng qua cả 2 tấm lọc đó thì em sẽ thấy tờ giấy màu gì ? Nêu dự đoán và làm TN kiểm tra. Cho rằng tờ giấy phản xạ ánh sáng của đèn trong phòng 
Đặt tấm lọc A trước tấm lọc B hoặc đặt tấm lọc B trước tấm lọc A thì màu của tờ giấy trong 2 trường hợp có như nhau hay không ? Nêu dự đoán và làm TN kiểm tra 
- HS1: Các nguồn phát ánh sáng trắng : Mặt trời, đèn sợi đốt, đèn huỳnh quang. Các nguồn phát ánh sáng màu : Đèn laze, đèn quảng cáo, đèn led ..
+ BT: 52.1 : C . Một đèn led
 52.2 : a à 3 , b à 2 , c à 1 , d à 4
- HS2: ( nhận xét phần lý thuyết của HS1 )
+ BT 52.4 :
Màu đen, đó là vì ánh sáng trắng được hắt lên từ tờ giấy sau khi qua tấm lọc A màu đỏ thì thành ánh sáng đỏ. Ánh sáng đỏ không đi qua được tấm lọc B màu xanh, nên ta thấy tối đen 
Nếu cho ánh sáng đi qua tấm lọc B trước rồi mới qua tấm lọc A thì hiện tượng vẫn xãy ra như trên và ta vẫn thấy tờ giấy màu đen 
- GV: Trong bài trước ta đã thấy khi chiếu một chùm sáng trắng qua một tấm lọc màu ta sẽ được một chùm sáng màu. Phải chăng trong chùm sáng trắng có chùm sáng màu ? hay là vì một tác động nào khác ?.Ta sẽ tìm hiểu qua bài học hôm nay (GV ghi tên bài)
2. HĐ2: Tìm hiểu việc phân tích chùm sáng trắng bằng lăng kính: (20 ph)
* Hoạt động của thầy và trò :
* Nội dung :
- GV: Y/C HS đọc I, phần 1 
- HS: Thực hiện Y/C 
- GV: Dùng dụng cụ TN giới thiệu với HS, hướng dẫn HS làm TN, phân dụng cụ TN cho các nhóm )
- HS: (nhận dụng cụ, tiến hành TN theo nhóm, quan sát hiện tượng, th. luận thống nhất trả lời)
- GV: (lưu ý)
 + Khi TN phải lưu ý quan sát sự bố trí của các khe , của lăng kính và của mắt, mô tả xem ánh sáng chiếu tới lăng kính là ánh sáng gì? ánh sáng mà ta thấy được sau lăng kính là ánh sáng màu gì ? 
- HS: (ghi nhớ phần lưu ý)
-GV: *Hãy mô tả màu sắc dải nhiều màu nói ở trên?
- HS:* Dải màu có nhiều màu nằm sát cạnh nhau. Ở bờ này là màu đỏ, rồi đến màu da cam, vàng  ở bờ bên kia là màu tím 
- GV: (Y/C HS quan sát hình 3 cuối SGK)
- HS: (quan sát h 3 )
- GV: Y/C HS đọc 2a, b, nêu dự đoán trước TN 
- HS: Dự đoán 
- GV: Y/C HS làm TN, mô tả hiện tượng và ghi lại kết quả.
- HS: TN theo nhóm. 
- GV: * Hãy mô tả hình ảnh quan sát được ở 2 trường hợp a,b ?
- HS: * + khi chắn khe K bằng tấm lọc màu đỏ thì ta thấy có vạch đỏ, bằng tấm lọc màu xanh có vạch xanh, hai vạch này không cùng nằm trong một chỗ 
 + Khi chắn khe K bằng tấm lọc nửa trên màu đỏ, nửa dưới màu xanh ta thấy đồng thời cả 2 vạch đỏ xanh nằm lệch nhau. 
- GV: *Em hãy dựa vào các kết quả quan sát được ở trên để nhận định sự đúng sai của 2 ý kiến sau :
 + Lăng kính đã nhuộm các màu khác nhau cho chùm sáng trắng 
 + Trong chùm sáng trắng có chứa sẳn các ánh sáng màu. Lăng kính chỉ có tác dụng tách các chùm sáng màu đó ra, cho mỗi chùm đi theo một phương vào mắt.
- HS: * Bản thân lăng kính là một khối chất trong suốt không màu, nên nó không thể đóng vai trò như tấm lọc màu được .
 Nếu lăng kính có tác dụng nhuộm màu cho các chùm tia sáng thì tại sao chỗ này chỉ nhuộm màu xanh, chỗ kia chỉ nhuộm màu đỏ? Trong khi đó các vùng mà tia sáng đi qua trong lăng kính có tính chất hoàn toàn như nhau .
 Như vậy chỉ có ý kiến thứ 2 là đúng .
“Trong chùm sáng trắng có chứa sẳn các ánh sáng màu. Lăng kính chỉ có tác dụng tách các chùm sáng màu đó ra, cho mỗi chùm đi theo một phương vào mắt.”
- GV: * Tại sao có thể nói TN 1 là TN phân tích ánh sáng trắng ?
- HS: * Trước lăng kính ta chỉ có một dải sáng trắng . Sau lăng kính ta thu được nhiều dải sáng màu (khác nhau, nằm sát cạnh nhau). Như vậy lăng kính đã phân tích từ dải sáng trắng nói trên ra nhiều dải sáng màu, nên ta nói TN1 là TN phân tích ánh sáng trắng 
- GV: Qua TN ta rút ra kết luận gì ?
- HS : Khi chiếu một chùm sáng hẹp đi qua lăng kính ta sẽ thu được nhiều chùm sáng màu khác nhau, nằm sát cạnh nhau tạo thành một dải màu như cầu vồng . Màu của dải này biến thiên từ đỏ đến tím, lăng kính có tác dụng tách riêng các chùm sáng màu có sẳn trong chùm sáng trắng cho mỗi chùm đi theo một phương khác nhau. 
I. Phân tích một chùm sáng trắng bằng lăng kính :
 1. Thí nghiệm 1 :
 Quan sát một chùm sáng hẹp qua lăng kính 
2. Thí nghiệm 2 :
3. Kết luận :
 Khi chiếu một chùm sáng hẹp qua lăng kính ta sẽ thu được nhiều chùm sáng màu khác nhau, nằm sát cạnh nhau .
3. HĐ3 : Tìm hiểu sự phân tích một chùm ánh sáng trắng bằng sự phản xạ trên đĩa CD : (15 ph)
- GV : Phân đĩa CD cho các nhóm, Y/C HS :
 + Quan sát mặt ghi của đĩa CD dưới ánh sáng trắng và mô tả hiện tượng quan sát được?
- HS : (quan sát theo nhóm, th.luận trả lời)
 * Trên đĩa CD có nhiều dải màu từ đỏ đến tím 
- GV : * + Ánh sáng chiếu đến đĩa CD là ánh sáng màu gì ?
- HS : ... ánh sáng trắng
- GV : + Ánh sáng từ dĩa CD đến mắt ta có những màu nào ?
- HS : Tùy theo phương nhìn ta có thể thấy ánh sáng từ đĩa CD đến mắt ta có màu này hay màu khác 
- GV : + Tại sao nói TN 3 cũng là TN phân tích ánh sáng trắng ?
- HS : Trước khi đến đĩa CD chùm sáng là chùm sáng trắng. Sau khi phản xạ trên đĩa CD ta thu được nhiều chùm sáng màu khác nhau truyền theo các phương khác nhau .
 Vậy TN với đĩa CD cũng là TN phân tích ánh sáng trắng 
- GV : Qua quan sát TN ta rút ra kết luận gì ?
- HS : Có thể phân tích một chùm sáng trắng thành những chùm sáng màu bằng cách cho nó phản xạ trên mặt ghi của đĩa CD 
- GV : Qua các TN 1, 2, 3 , ta rút ra kết luận chung?
- HS : Có thể có nhiều cách phân tích một chùm sáng trắng thành những chùm sáng màu khác nhau 
- GV : Sống lâu trong môi trường AS nhân tạo (AS màu) khiến thị lực của mắt bị suy giảm, sức đề kháng của cơ thể bị giảm sút.
 Tại các thành phố lớn, do sử dụng quá nhiều đèn màu trang trí đã khiến cho môi trường bị ô nhiễm AS. Sự ô nhiễm này dẩn đến giảm tầm nhìn, ảnh hưởng đến khả năng quan sát thiên văn. Ngoài ra chúng còn lảng phí điện năng.
 *BP : Cần quy định tiêu chuẩn về sử dụng đèn màu trang trí, đèn quảng cáo.
 Nghiêm cấm việc sử dụng đèn pha ô tô, xe máy là đèn phát ra AS màu.
 Hạn chế việc sử dụng điện thắp sáng đèn quảng cáo để tiết kiệm điện năng. 
II.Phân tích một chùm sáng trắng bằng cách phản xạ trên đĩa CD :
1. Thí nghiệm 3 : 
 Quan sát mặt ghi của đĩa CD dưới ánh sáng trắng 
2. Kết luận : 
 Có thể phân tích một chùm sáng trắng thành những chùm sáng màu bằng cách cho nó phản xạ trên mặt đĩa CD 
III. Kết luận chung : 
 Trong chùm sáng trắng có nhiều chùm sáng màu khác nhau. 
4. HĐ4 : Vận dụng – củng cố - hướng dẫn về nhà : (5 ph)
- GV :* Có thể coi cách dùng các tấm lọc màu như một cách phân tích ánh sáng trắng thành ánh sáng màu được không ?
- HS : * Có thể coi cách dùng tấm lọc màu như cách phân tích ánh sáng trắng thành ánh sáng màu. Vì chiếu chùm ánh sáng trắng qua tấm lọc màu đỏ ta được ánh sáng đỏ, ta có thể coi tấm lọc màu đỏ có tác dụng tách chùm sáng đỏ khỏi chùm sáng trắng, nếu thay tấm lọc màu đỏ bằng tấm lọc màu xanh thì ta lại được ánh sáng xanh, cứ như thế cho các tấm lọc màu khác, ta sẽ biết được trong chùm sáng trắng có những ánh sáng nào. Đây cũng là một cách phân tích ánh sáng trắng 
- GV : * Đặt một gương phẳng nằm chếch một góc khoảng 30o vào khay nước. Đặt trước trán một mảnh giấy nhỏ trên có vạch một vạch đen nằm ngang. Bố trí sao cho vạch đen nằm song song với đường giao nhau của mặt gương và mặt nước . 
 	+ Hãy nhìn ảnh của vạch đen qua phần gương ở trong nước. Mô tả và giải thích hiện tượng quan sát được? (GV Y/C HS tiến hành TN như C8, quan sát hiện tượng trả lời)
- HS : (tiến hành TN) 
* Phần nước nằm giữa mặt gương và mặt nước tạo thành một lăng kính bằng nước . Xét một dải sáng trắng hẹp phát ra từ mép của vạch đen trên trán, chiếu đến mặt nước. Dải sáng này khúc xạ vào nước, phản xạ trên gương, trở lại mặt nước, lại khúc xạ ra ngoài không khí và đi vào mắt người quan sát. Dải sáng này coi như đi qua lăng kính nước nói trên, nên nó bị phân tích ra thành nhiều dải sáng màu sắc như cầu vồng. Do đó khi nhìn vào phần gương ở trong nước ta sẽ không thấy một vạch đen mà thấy dải nhiều màu 
- GV : * Hãy nêu thêm một vài hiện tượng thực tế về sự phân tích ánh sáng trắng?
- HS : * Váng dầu, mở, bong bóng xà phòng .... trên mặt nước 
- GV : Về nhà : + Học bài 
 + Đọc “Có thể em chưa biết”  
 + Làm các bài tập 53-54.1 và 53-54.4 (SBT)
 + Đọc thêm bài 54 “Sự trộn các AS màu”
 + Xem trước bài 55. 
* RKN :