Giáo án và PPT KHTN 7 kết nối Bài 15: Năng lượng ánh sáng. Tia sáng, vùng tối

BÀI 15: NĂNG LƯỢNG ÁNH SÁNG. TIA SÁNG, VÙNG TỐI

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV chiếu hình ảnh về sử dụng ánh sáng trong đời sống và sản xuất và đặt câu hỏi khởi động: “Các em hãy quan sát các hình ảnh và cho biết vai trò của năng lượng ánh sáng trên Trái Đất”

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

I. ÁNH SÁNG LÀ MỘT DẠNG NĂNG LƯỢNG

Hoạt động 1: Ánh sáng là một dạng của Năng lượng

GV phát cho mỗi nhóm HS Điện kế, pin quang điện, đèn. Yêu cầu học sinh bố trí thí nghiệm như hình 15.1 SGK. Xác định vị trí của kim điện kế khi:

+ Khi chưa bật đèn

+ Khi bật đèn

Sản phẩm dự kiến:

Thí nghiệm thu năng lượng từ ánh sáng

Bố trí thí nghiệm như hình vẽ.

Kết quả:

- Khi chưa bật đèn, kim điện kế chỉ số 0.

→ Pin quang điện không phát điện.

- Khi bật đèn, kim điện kế bị lệch đi.

→ Pin quang điện đã nhận được năng lượng ánh sáng của đèn để chuyển hoá thành điện năng.

Kết luận: Ánh sáng là một dạng của năng lượng.

II. CHÙM SÁNG VÀ TIA SÁNG

Hoạt động 2: Tìm hiểu các loại chùm sáng và khái niệm tia sáng

GV giao nhiệm vụ học sinh làm việc cặp đôi tự đọc sách giáo khoa tìm hiểu các loại chùm sáng và trả lời câu hỏi: Có mấy loại chùm sáng? Nêu tên gọi mỗi loại, vẽ hình biểu diễn mỗi loại? Nếu ví dụ chùm sáng song song, chùm sáng phân kì trong thực tế

Sản phẩm dự kiến:

1. Chùm sáng

- Ánh sáng  phát ra từ nguồn sáng và truyền trong không gian thành những chùm sáng. Có 3 loại chùm sáng thường gặp: Chùm sáng song song, chùm sáng hội tụ, chùm sáng phân kì.

- Quy ước vẽ chùm sáng bằng hai đường thẳng giới hạn chùm sáng, có mũi tên chỉ chiều truyền của ánh sáng

2. Tia sáng

- Quy ước biểu diễn đường truyền của ánh sáng bằng một đường thẳng có mũi tên chỉ chiều truyền của ánh sáng gọi là tia sáng.

III. VÙNG TỐI

Hoạt động 3: Vẽ hình và giải thích vùng tối do nguồn sáng hẹp và nguồn sáng rộng

GV vẽ hình trên bảng (hoặc dùng hình vẽ động trên máy tính) yêu cầu HS:

+ Quan sát từng tia sáng xuất hiện theo hình vẽ.

+ Gọi tên vùng tối, vùng tối không hoàn toàn trên hình vẽ.

Sản phẩm dự kiến:

1. Vùng tối do nguồn sáng hẹp

- Đối với nguồn sáng hẹp, thì phía sau vật cản sáng có vùng hoàn toàn không nhận được ánh sáng từ nguồn sáng chiếu tới. Vùng này gọi là vùng tối  

2. Vùng tối do nguồn sáng rộng

- Đối với nguồn sáng rộng thì phía sau vật cản sáng có vùng hoàn toàn không nhận được ánh sáng từ nguồn sáng và có vùng chỉ nhận được một phần ánh sáng từ nguồn sáng chiếu tới ( vùng tối không hoàn toàn)

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Từ nội dung bài học, GV yêu cầu HS hoàn thành các bài tập trắc nghiệm sau:

Câu 1: Có mấy loại chùm sáng thường gặp. Đó là các chùm sáng nào?

A. Có hai loại chùm sáng: chùm sáng song song và chùm sáng giao nhau

B. Có 3 loại chùm sáng: chùm sáng song song, chùm sáng hội tụ, chùm sáng phân kỳ.

C. Có 2 loại chùm sáng: chùm sáng song song và chùm sáng phân kỳ

D. Có 3 loại chùm sáng: chùm sáng song song, chùm sáng giao nhau, chùm sáng phân kỳ. 

Câu 2: Người ta quy ước vẽ chùm sáng như thế nào?

A. Quy ước vẽ chùm sáng bằng hai đoạn thẳng giới hạn chùm sáng.

B. Quy ước vẽ chùm sáng bằng hai mũi tên chỉ đường truyền của ánh sáng.

C. Quy ước vẽ chùm sáng bằng hai đoạn thẳng giới hạn chùm sáng, có mũi tên chỉ đường truyền của ánh sáng.

D. Quy ước vẽ chùm sáng bằng các đoạn thẳng có sự giới hạn.

Câu 3: Chọn đáp án sai: 

A. Quy ước biểu diễn đường truyền của ánh sáng bằng một đoạn thẳng gọi là tia sáng.

B. Có 3 loại chùm sáng: chùm sáng song song, chùm sáng hội tụ, chùm sáng phân kỳ.

C. Quy ước vẽ chùm sáng bằng hai đoạn thẳng giới hạn chùm sáng, có mũi tên chỉ đường truyền của ánh sáng.

D. Ánh sáng phát ra từ nguồn sáng và truyền trong không gian thành những chùm sáng.

Câu 4: Dụng cụ thí nghiệm thu năng lượng ánh sáng chuyển hoá thành điện
năng, gồm:

A. Pin quang điện, bóng đèn LED, dây nối.

B. Đèn pin, pin quang điện, điện kế, dây nối.

C. Đèn pin, pin quang điện, bóng đèn LED.

D. Pin quang điện, dây nối.

Câu 5: Một vật cản được đặt trong khoảng giữa một bóng điện dây tóc đang sáng và một màn chắn. Kích thước của bóng nửa tối thay đổi như thế nào khi đưa vật cản lại gần màn chắn hơn?

A. Tăng lên

B. Giảm đi

C. không thay đổi

D. lúc đầu tăng lên, sau giảm đi

Sản phẩm dự kiến:

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Khi xếp hàng chào cờ, em cần phải ngắm như thế nào để đứng thẳng hàng với các bạn? Giải thích cách làm.

Câu 2: Hoạt động trải nghiệm ở sân trường:

Dùng một chiếc thước dây có ĐCNN đến 1 cm, chiếc thước kẻ có ĐCNN đến 1 mm, chiếc cọc cao 1 m và bóng của nó, em hãy trình bày cách xác định chiều cao cột cờ trường em vào một ngày có nắng. Coi chùm ánh sáng mặt trời chiếu xuống Trái Đất trong phạm vi hẹp là chùm sáng song song.

Chọn một ngày trời nắng, thực hành theo nhóm và báo cáo kết quả theo mẫu bảng sau:

Chiều cao (trung bình) của cột cờ là: …?... (m).