Giáo án Khoa học tự nhiên Lớp 7 - Vật lí - Bài 13: Sự truyền ánh sáng - Chu Thị Thúy Ngần

Ngày dạy:
 Ngày soạn:
Tiết: 4,5,6,7,8 Lớp:
BÀI 13: SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
Thời gian thực hiện: ( 05 tiết)
I. Mục tiêu:
1. Về kiến thức: 
- Nhận biêt được các hiện tương truyền ánh sáng
+ Hiện tượng ánh sáng truyền thẳng.
+ Hiện tượng phản xạ ánh sáng.
- Nêu được khái niệm nguồn sáng, vật sáng, tia sáng, chùm sáng.
- Nêu được quy luật truyền ánh sáng:
+ Định luạt truyền thẳng ánh sáng.
+ Định luật phản xạ, khúc xạ ánh sáng ( chưa nêu mối quan hệ định lượng giữa góc khúc xạ và góc tới).
2. Về năng lực: 
* Năng lực chung:
- Năng lực tự học
- Năng lực nêu và giải quyết vấn đề, sáng tạo	
- Năng lực hợp tác nhóm
- Năng lực tính toán, trình bày trao đổi thông tin
- Năng lực thực hành thí nghiệm
* Năng lực khoa học tự nhiên:
- Nhận ra và đặt câu hỏi liên quan đến sự truyền thẳng, khúc xạ và phản xạ ánh sáng.
- Phân tích vấn đề để nêu được các phán đoán liên quan tới các quy luật của ánh sáng
- Lập kế hoạch thực nghiệm về sự truyền thẳng, sự phản xạ và khúc xạ ánh sáng.
- Vận dụng kiến thức kỹ năng về sự truyền ánh sáng vào thực tế để giải thích các hiện tượng tự nhiên.
- Nhận ra, giải thích được vấn đề thực tiễn dựa trên kiến thức đã học.
3. Về phẩm chất
- Chăm chỉ: thực hiện đầy đủ các hoạt động học tập một cách tự giác, tích cực.
- Trung thực: thật thà, thẳng thắn trong báo cáo kết quả hoạt động cá nhân và theo nhóm, trong đánh giá và tự đánh giá.
- Trách nhiệm: hoàn thành đầy đủ, có chất lượng các nhiệm vụ học tập.
II. Thiết bị dạy học và học liệu:
1. Giáo viên: SGK, kế hoạch bài dạy, các bộ thí nghiệm đã nêu ở tài liệu Hướng dẫn học KHTN7, bảng phụ hoặc máy chiếu.
2. Học sinh: SGK, thước thẳng, bảng nhóm,thước đo góc.
III. Tiến trình dạy học:
1. Hoạt động 1: Mở đầu
a) Mục tiêu: 
Học sinh quan sát, mô tả được đường truyền của ánh sáng thông qua các hình ảnh SHD/75. 
b) Nội dung:
- Học sinh quan sát và thực hiện mô tả được đường truyền của ánh sáng trong các hình ảnh SHD/75. 
c) Sản phẩm: 
 - Câu trả lời của học sinh 
d) Tổ chức thực hiện: 
Hoạt động của GV và HS
Nội dung
* GV giao nhiệm vụ học tập
Quan sát hình vẽ và thảo luận cặp đôi trả lời câu hỏi.
? Trong mỗi trường hợp ánh sáng truyền thế nào.
? Em có biết hiện tượng các em quan sát được có tên là gì không?
* HS thực hiện nhiệm vụ
HS quan sát, thảo luận và đưa ra câu trả lời.
* Báo cáo, thảo luận
- Gọi đại diện 1 cặp đôi trả lời.
- Các cặp đôi khác quan sát, lắng nghe, nhận xét
* Kết luận, nhận định
- GV nhận xét, đánh giá các câu trả lời của HS và khen ngợi.
- GV đặt vấn đề:
Để tìm hiểu rõ hơn về sự truyền ánh sáng chúng ta vào bài hôm nay. 
- Ánh sáng truyền theo đường thẳng.(H13.1a)
- Ánh sáng truyền theo đường gấp khúc. (H13.1b)
- Ánh sáng bị quay ngược trở lại. (H13.1c)
2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới.
Hoạt động 2.1: Nguồn sáng, vật sáng và cách biểu diễn đường truyền của ánh sáng( phút) 
Mục tiêu
- Nêu được khái niệm nguồn sáng, vật sáng, tia sáng, chùm sáng.
b) Nội dung: 
 -Học sinh nhận biết được đâu là nguồn sáng, vật sáng, biểu diễn được đường truyền của tia sáng.
c) Sản phẩm: - Câu trả lời của học sinh.
d) Tổ chức thực hiện
Hoạt động của GV và HS
Nội dung
* GV giao nhiệm vụ học tập
HS hoạt động nhóm đọc mục B phần 1 và trả lời các câu hỏi.
 -Nguồn sáng là gì, vật sáng là gì? Lấy ba ví dụ về nguồn sáng, ba ví dụ về vật sáng.
- Ánh sáng có thể truyền qua các môi trường nào? Hãy làm thí nghiệm để chứng minh.
-Biểu diễn đường truyền của ánh sáng. Có mấy loại chùm sáng? 
* HS thực hiện nhiệm vụ 
- HS thực hiện các nhiệm vụ trên.
* Báo cáo, thảo luận 
- Mỗi nhóm báo cáo kết quả một câu.
- Các bàn khác nhận xét.
* Kết luận, nhận định 
- GV: Nhận xét, đánh giá câu trả lời và phần trình bày của học sinh.
- GV chốt lại khái niệm nguồn sáng, vật sáng và cách biểu diễn đường truyền của ánh sáng
1.Nguồn sáng, vật sáng và cách biểu diễn đường truyền của ánh sáng.
- Nguồn sáng là các vật tự phát ra ánh sáng. Ví dụ: Mặt trời, Đèn điện đang sáng...
- Vật sáng bao gồm nguồn sáng và các vật hắt lại ánh sáng chiếu tới nó.
Ví dụ: Cái bàn, quyển sách, mặt trăng...
- Đường truyền của ánh sáng được biểu diễn bằng một đường thẳng có hướng gọi là tia sáng.
- Chùm sáng gồm nhiều tia sáng hợp thành: Chùm phân kì, chùm hội tụ, chùm song song.
Hoạt động 2.2: Sự truyền thẳng của ánh sáng.
a) Mục tiêu:
- Hs tiến hành được thí nghiệm phát hiện được đường truyền của ánh sáng trong môi trường trong suốt, đồng tính.
b) Nội dung:
- Từ thí nghiệm rút ra được nhận xét về đường truyền của ánh sáng trong môi trường trong suốt, đồng tính.
c) Sản phẩm:
- Kết quả HS thu được từ thí nghiệm
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của GV và HS
Nội dung
* GV giao nhiệm vụ học tập
- Cho HS nghiên cứu SGK
- Chia lớp thành 4 nhóm
Các nhóm nhận dụng cụ tiến hành thí nghiệm như hình 13.2
* HS thực hiện nhiệm vụ
- Các nhóm bố trí thí nghiệm như hình
* Báo cáo, thảo luận
- Một nhóm báo cáo.
- Các nhóm khác nhận xét.
 * Kết luận, nhận định
- GV chính xác hóa kiến thức, nhận xét đánh giá phần trình bày của HS.
2. Sự truyền thẳng của ánh sáng.
- Đường truyền của ánh sáng trong không khí là đường thẳng.
- Định luật truyền thẳng của ánh sáng:
Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền theo đường thẳng.
Hoạt động 2.3: Sự phản xạ và khúc xạ ánh sáng
Mục tiêu:
- HS hiểu được định luật phản xạ ánh sáng, nhận biết và vẽ được tia phản xạ, tia tới, pháp tuyến, góc tới, góc phản xạ.
b) Nội dung:
- HS nắm được các khái niệm: Điểm tới, pháp tuyến, tia tới, tia phản xạ, tia khúc xạ, góc tới, góc phản xạ, góc khúc xạ, mặt phẳng tới.
c) Sản phẩm:
- Kết quả của học sinh thu thập được.
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của GV và HS
Nội dung
* GV giao nhiệm vụ học tập
Giáo viên cho Hs tìm hiểu thông tin từ SHD nhận biết về: Điểm tới, pháp tuyến, tia tới, tia phản xạ, tia khúc xạ, góc tới, góc phản xạ, góc khúc xạ, mặt phẳng tới.
* HS thực hiện nhiệm vụ
- Học sinh thực hiện nhiệm vụ.
* Báo cáo, thảo luận
Gọi đại diện học sinh lên bảng trình bày.
* Kết luận, nhận định
- Gv: Nhận xét đánh giá kết quả của học sinh
3. Sự phản xạ và khúc xạ của ánh sáng.
-Điểm tới I
-Pháp tuyến của mặt phân cách giữa hai môi trường IN.
-Tia tới SI. Tia phản xạ IS’. Tia khúc xạ IR.
-Góc tới i, góc phản xạ i’ và góc khúc xạ r.
-Mặt phẳng tới là mp vuông góc với mặt phân cách giữa hai môi trường và chứa tia tới.
Hoạt động 2.4: Thí nghiệm tìm quy luật phản xạ và khúc xạ.
Mục tiêu:
- HS tiến hành được thí nghiệm tìm quy luật phản xạ và khúc xạ, nắm được các định luật phản xạ và khúc xạ, biết được mối liên hệ giữa góc tới và góc khúc xạ, góc tới và góc phản xạ.
Nội dung:
- HS khẳng định được mối liên hệ giữa góc tới và góc phản xạ, giữa góc tới và góc khúc xạ.
c) Sản phẩm:
- Kết quả của HS thu thập được sau khi làm thí nghiệm.
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của GV và HS
Nội dung
* GV giao nhiệm vụ học tập
-HS hoạt động theo phương pháp trạm và kỹ thuật mảnh ghép.
GV chia lớp thành 4 trạm. Trạm 1,3 tiến hành thí nghiệm hình 13.4. Trạm 2,4 tiến hành thí nghiệm hình 13.5
* HS thực hiện nhiệm vụ
- Học sinh nhận nhiệm vụ, tiến hành thí nghiệm.
* Báo cáo, thảo luận
Các trạm thu thập số liệu thống nhất kết quả
* Kết luận, nhận định
- Gv: Nhận xét đánh giá kết quả của học sinh
4. Thí nghiệm tìm quy luật phản xạ và khúc xạ.
NX: - Tia phản xạ thay đổi khi tia tới thay đổi, tia phản xạ nằm trong mp tới.
- Góc phản xạ thay đổi khi góc tới thay đổi nhưng luôn bằng nhau.
* Định luật phản xạ ánh sáng
- Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới.
- Góc phản xạ bằng góc tới.
* Định luật khúc xạ ánh sáng.
-Tia khúc xạ nằm trong mp tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới.
-Khi góc tới tăng ( giảm ) thì góc khúc xạ cũng tăng ( giảm )
-Khi ánh sáng truyền từ không khí sang các môi trường trong suốt của chất rắn, chất lỏng khác nhau thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới.
- Khi ánh sáng truyền từ các môi trường trong suốt của chất rắn, chất lỏng khác nhau sang không khí thì góc khúc xạ lớn hơn góc tới.
3. Hoạt động 3: Luyện tập.
a) Mục tiêu: 
- HS vận dụng được kiến thức vào giải quyết các bài tập và giải thích được các hiện tượng trong thực tế.
b) Nội dung
- Làm các bài tập 1, 2, 3, 4trang 79,80/ SHD
c) Sản phẩm: 
- Lời giải các bài tập 1, 2, 3 trang 79/ SHD. Kết quả thí nghiệm kiểm tra hình 13.10
 	d) Tổ chức thực hiện: 
Hoạt động của GV và HS
Nội dung
* GV giao nhiệm vụ học tập
- Yêu cầu HS làm việc cá nhân bài 1, 2
Và thảo luận cặp đôi bài 3. Hoạt động nhóm bài tập 4.
* HS thực hiện nhiệm vụ
- Hs hoạt động cá nhân làm bài tập 1, 2 vào vở các bài tập
- GV quan sát hỗ trợ một số học sinh yếu.
- HS thảo luận cặp đôi trả lời bài 3
- Các nhóm tiến hành thí nghiệm hình 13.10
* Báo cáo, thảo luận	
- GV gọi 4 HS lên bảng hoàn thành bài 1, 2
- Cả lớp quan sát bài làm của bạn và nhận xét.
- GV gọi 1 cặp đôi báo cáo bài 3
- Các cặp đôi khác quan sát và nhận xét
- Đại diện nhóm làm thí nghiệm tốt trình bày kết quả và nhận xét của nhóm.
* Kết luận, nhận định
- GV khẳng định kết quả đúng và đánh giá mức độ hoàn thành của HS.
* GV giao nhiệm vụ học tập
- Yêu cầu hoạt động nhóm làm bài 6.
* HS thực hiện nhiệm vụ
- Hs hoạt động nhóm làm bài vào bảng nhóm
- GV quan sát hỗ trợ các nhóm.
* Báo cáo, thảo luận
- GV gọi một nhóm báo cáo .
- Các nhóm khác quan sát và nhận xét
* Kết luận, nhận định
- GV khẳng định kết quả đúng và đánh giá mức độ hoàn thành của HS.
C1/ SHD - 79
C2/SHD trang 79
Ánh sáng truyền từ môi trường nước sang không khí.
C3: Sẽ nhìn thấy dây tóc bóng đèn pin phát sáng khi dùng ống thẳng. Vì ánh sáng trong không khí truyền theo đường thẳng nên ống cong bị che mất tầm nhìn
Nhận xét: Đường truyền của ánh sáng trong không khí là đường thẳng
C4: Từ thí nghiệm ta rút ra được khi ánh sáng gặp một vật có mặt nhẵn bóng thì ánh sáng sẽ đổi hướng hắt trở lại môi trường cũ.
Ánh sáng bị đổi hướng, hắt trở lại môi trường cũ khi gặp bề mặt nhẵn của một vật. Hiện tượng này gọi là hiện tượng phản xạ ánh sáng. 
4. Hoạt động 4: Vận dụng.
a) Mục tiêu: 
- Nắm được định nghĩa Bóng đen và Bóng mờ.
b) Nội dung
- Giải thích được hiện tượng Nhật thực và Nguyệt thực.
c) Sản phẩm: 
 - Hình mô tả vị trí của mặt trời, mặt trăng, trái đất khi xảy ra hiện tượng nhật thực và nguyệt thực.
 	d) Tổ chức thực hiện: 
Hoạt động của GV và HS
Nội dung
* GV giao nhiệm vụ học tập
- Yêu cầu HS hoạt động nhóm làm thí nghiệm hình 13.11 quan sát hiện tượng và giải thích.
 - GV cho HS quan sát video về hiện tượng nhật thực, nguyệt thực và chỉ ra sự khác nhau.
- Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi SHD/82
* HS thực hiện nhiệm vụ
- HS tiến hành thí nghiệm và giải thích.
- GV quan sát hỗ trợ các nhóm học sinh.
- HS trả lời các câu hỏi SHD/82
* Báo cáo, thảo luận
- HS trình bày kết quả thu thập được và giải thích các hiện tượng liên quan.
* Kết luận, nhận định
- GV nhận xét, chốt kiến thức.
- Trên màn chắn đặt phía sau vật cản có một vùng không nhận được ánh sáng từ nguồn tới gọi là bóng đen.
- Trên màn chắn đặt phía sau vật cản có vùng chỉ nhận được ánh sáng từ một phần của nguồn sáng tới gọi là bóng mờ.
- Nhật thực một phần đứng trong vùng bóng mờ nhìn thấy một phần Mặt trời.
- Nhật thực toàn phần đứng trong vùng bóng đen, Mặt trời bị Mặt trăng che khuất không nhìn thấy Mặt trời.
- Nguyệt thực xảy ra khi Mặt trăng bị Trái đất che khuất không được mặt trời chiếu sáng.