Thực hiện được thí nghiệm chứng tỏ được khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác, tia sáng có thể bị khúc xạ (bị lệch khỏi phương truyền ban đầu).
Thực hiện được thí nghiệm để rút ra và phát biểu được định luật khúc xạ ánh sáng.
Nêu được chiết suất có giá trị bằng tỉ số tốc độ ánh sáng trong không khí (hoặc chân không) với tốc độ ánh sáng trong môi trường.
Vận dụng được biểu thức trong một số trường hợp đơn giản.
Vận dụng kiến thức về sự khúc xạ ánh sáng để giải quyết một số hiện tượng đơn giản thường gặp trong thực tế.

2. Năng lực

Năng lực chung:

Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ học tập, phát triển khả năng tự duy độc lập của HS.
Năng lực giao tiếp và hợp tác: Thực hành theo nhóm, tích cực tham gia thảo luận nhóm, làm việc tập thể, trao đổi và chia sẻ ý tưởng các nội dung học tập.
Năng lực giải quyết vấn đề: Đề xuất vấn đề, nêu giả thuyết, lập kế hoạch, sáng tạo nhiều cách để giải quyết các tình huống liên quan đến sự khúc xạ ánh sáng.

Năng lực đặc thù:

Nhận thức khoa học tự nhiên:

+ Nêu được khái niệm hiện tượng khúc xạ ánh sáng.

+ Nhận biết và nêu được nội dung định luật khúc xạ ánh sáng.

+ Nêu được ý nghĩa chiết suất của môi trường.

Tìm hiểu tự nhiên:

+ Đề xuất, kiểm tra, dự đoán, biết cách thực hiện thí nghiệm để rút ra kết luận về định luật khúc xạ ánh sáng.

Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:

+ Vận dụng được kiến thức và kĩ năng về khoa học tự nhiên để giải thích những hiện tượng thường gặp trong cuộc sống có liên quan tới hiện tượng khúc xạ ánh sáng.

3. Phẩm chất

Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng của bản thân.
Cẩn thận, trung thực và thực hiện các yêu cầu của bài học.
Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập khoa học tự nhiên.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:

1. Đối với giáo viên:

SGK, SBT, SGV Khoa học tự nhiên 9, Kế hoạch bài dạy.
Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh thí nghiệm tìm hiểu hiện tượng khúc xạ ánh sáng, hình ảnh sơ đồ đường đi của tia sáng từ không khí vào nước, hình ảnh thí nghiệm tìm hiểu định luật khúc xạ ánh sáng,…
Máy chiếu, máy tính (nếu có).
Phiếu học tập.

2. Đối với học sinh:

HS mỗi nhóm: Dụng cụ thí nghiệm:

+ Bộ (1): 1 cây bút, 1 cái bát, 1 chai nước.

+ Bộ (2): 1 hộp nhựa trong chứa nước, 1 nguồn sáng laser, 1 tấm nhựa.

+ Bộ (3): 1 hộp nhựa trong chứa nước, 1 nguồn sáng laser, 1 tấm nhựa in vòng tròn chia độ.

HS cả lớp:

+ SGK, SBT Khoa học tự nhiên 9.

+ Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: HS nhận biết được hiện tượng khúc xạ ánh sáng trong thực tiễn, từ đó xác định được vấn đề của bài học.

b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận theo nhóm về nội dung phần khởi động, từ đó định hướng HS vào nội dung của bài học.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS và nhu cầu tìm hiểu về hiện tượng khúc xạ ánh sáng.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV tiến hành thí nghiệm cho HS quan sát: Đặt cây bút chì vào một bát nước (như hình).

- GV yêu cầu HS nêu và giải thích hiện tượng quan sát được: Vì sao ta thấy cây bút dường như bị gãy tại mặt nước?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS làm việc nhóm, thực hiện thí nghiệm.

- HS thảo luận, dự đoán, đưa ra các câu hỏi và câu trả lời.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời 1 – 2 bạn giải thích hiện tượng quan sát được.

Gợi ý trả lời:

- Kết quả thí nghiệm: quan sát được cây bút dường như bị gãy ở mặt nước.

- Giải thích:

+ Ánh sáng bị nước bẻ cong.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV không chốt đáp án mà dựa trên câu trả lời của HS để dẫn dắt vào bài mới: Hình ảnh chiếc bút mà ta quan sát được khi đổ nước vào cốc được tạo ra từ một hiện tượng quang học gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng. Để có thể đưa ra lời giải thích chính xác, chúng ta cùng tìm hiểu bài học ngày hôm nay - Bài 4: Khúc xạ ánh sáng.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Thí nghiệm tìm hiểu hiện tượng khúc xạ ánh sáng

a. Mục tiêu: HS thực hiện thí nghiệm chứng tỏ được khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác, tia sáng có thể bị khúc xạ (bị lệch khỏi phương truyền ban đầu), từ đó nêu được hiện tượng khúc xạ ánh sáng.

b. Nội dung: Thông qua thực hiện thí nghiệm, GV hướng dẫn HS trả lời câu hỏi thảo luận nêu được hiện tượng khúc xạ ánh sáng.

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để hiểu được hiện tượng khúc xạ ánh sáng.

d. Tổ chức thực hiện:

Hoạt động 2. Thí nghiệm tìm hiểu định luật khúc xạ ánh sáng

a. Mục tiêu: HS thực hiện thí nghiệm để rút ra và phát biểu được định luật khúc xạ ánh sáng.

b. Nội dung: Thông qua thực hiện thí nghiệm, GV hướng dẫn HS trả lời câu hỏi thảo luận, phát biểu được nội dung của định luật khúc xạ ánh sáng.

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để phát biểu được định luật khúc xạ ánh sáng.

d. Tổ chức thực hiện:

Hoạt động 3. Tìm hiểu về chiết suất của môi trường

a. Mục tiêu: HS nêu được chiết suất có giá trị bằng tỉ số tốc độ ánh sáng trong không khí (hoặc chân không) với tốc độ ánh sáng trong môi trường.

b. Nội dung: Thông qua việc tìm hiểu thông tin trong SGK, GV hướng dẫn HS trả lời câu hỏi thảo luận, hiểu được ý nghĩa chiết suất của môi trường.

c. Sản phẩm:

- Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được biểu thức tính chiết suất của môi trường.

- HS hoàn thành Phiếu học tập.

PHIẾU HỌC TẬP

Câu 1. Chiết suất n của một môi trường cho biết điều gì và được xác định như thế nào?

Câu 2. Khi ánh sáng truyền từ môi trường trong suốt có chiết suất n₁ sang môi trường trong suốt có chiết suất n₂ thì tỉ số giữa sin góc tới và sin góc khúc xạ bằng đại lượng nào? Đại lượng này được gọi là gì?

Câu 3. Chiết suất tỉ đối có mối liên hệ như thế nào với tốc độ truyền ánh sáng trong hai môi trường trong suốt trên?

d. Tổ chức thực hiện: