Giáo án NLS KHTN 9 kết nối Bài 5: Khúc xạ ánh sáng
Giáo án NLS Khoa học tự nhiên 9 kết nối tri thức Bài 5: Khúc xạ ánh sáng. Với năng lực số được tích hợp, tiết học sẽ giúp học sinh làm quen và ứng dụng công nghệ, tin học. KHBD này là file word, tải về dễ dàng. Là mẫu giáo án mới nhất năm 2026 để giáo viên dạy tốt môn KHTN - Vật lí 9.
=> Giáo án tích hợp NLS Vật lí 9 kết nối tri thức
Các tài liệu bổ trợ
Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
CHƯƠNG II: ÁNH SÁNG
BÀI 5: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. MỤC TIÊU
1. Về kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- 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).
- 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.
- Thực hiện được thí nghiệm để rút ra và phát biểu được định luật khúc xạ ánh sáng.
- 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. Về năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự học: Chủ động tích cực thực hiện những công việc của bản thân trong học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả lời các yêu cầu của GV đưa ra.
- Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiếp thu sự góp ý và hỗ trợ thành viên trong nhóm khi tìm hiểu về hiện tượng khúc xạ ánh sáng và định luật khúc xạ ánh sáng.
- Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định và phân tích được thí nghiệm khúc xạ ánh sáng, biết đặt các câu hỏi khác nhau về nội dung bài học.
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 biểu thức xác định chiết suất của môi trường.
- Tìm hiểu tự nhiên:
+ Tiến hành được thí nghiệm tìm hiểu về hiện tượng 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.
Năng lực số:
- 1.1.TC2b: HS tìm được thông tin thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video, tổ chức được tìm kiếm dữ liệu, thông tin và nội dung trong môi trường số.
- 2.1.TC2a: HS lựa chọn và sử dụng được các công nghệ số đơn giản (phần mềm trắc nghiệm/màn hình) để tương tác trả lời câu hỏi
- 6.2.TC2a: Tối ưu hóa việc sử dụng các công cụ AI để tính toán chiết suất và vẽ sơ đồ tia sáng.
3. Phẩm chất
- Trung thực trong việc báo cáo kết quả thí nghiệm tìm hiểu định luật khúc xạ ánh sáng.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên
- SGK, SBT, Kế hoạch bài dạy.
- Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh bố trí thí nghiệm hiện tượng khúc xạ ánh sáng, hình ảnh đường truyền của chùm tia sáng, hình ảnh thí nghiệm tìm mặt phẳng chứa tia khúc xạ,…
- Máy chiếu, máy tính (nếu có).
- Phiếu học tập.
2. Đối với học sinh
- HS mỗi nhóm: Dụng cụ thí nghiệm:
+ Bộ (1): 1 chiếc cốc nhựa, 1 đồng xu, 1 chai nước.
+ Bộ (2): 1 bảng thí nghiệm có gắn tấm nhựa in vòng tròn chia độ; 1 bản bán trụ bằng thủy tinh; 1 đèn 12 V – 21 W có khe cài bản chắn sáng; 1 nguồn điện.
+ Bộ (3): 1 bản bán trụ bằng thủy tinh trong suốt; 1 tấm xốp mỏng có gắn bảng chia độ; 4 chiếc đinh ghim giống nhau; 1 tấm nhựa phẳng.
- 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
1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu hiện tượng khúc xạ ánh sáng
a. Mục tiêu: HS 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.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS quan sát thí nghiệm, hiểu rõ được hiện tượng khúc xạ ánh sáng và nhận biết được các đại lượng, kí hiệu.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được nội dung liên quan đến hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
d. Tổ chức thực hiện:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM | NLS |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV chia lớp thành 6 nhóm. - GV phát bộ dụng cụ thí nghiệm (2) cho mỗi nhóm và giới thiệu về các dụng cụ đó cho HS. - GV yêu cầu HS: Tiến hành thí nghiệm theo hướng dẫn trong phần Hoạt động (SGK – tr25) Thí nghiệm 1: Tìm hiểu hiện tượng khúc xạ ánh sáng Chuẩn bị: - Một bảng thí nghiệm có gắn tấm nhựa in vòng tròn chia độ; - Một bản bán trụ bằng thuỷ tinh; - Đèn 12 V – 21 W có khe cài bản chắn sáng; - Nguồn điện (biến áp nguồn). Tiến hành: - Bố trí thí nghiệm như Hình 5.1.
- Chiếu một chùm sáng tới SI (điểm tới I là tâm của bản bán trụ). - Quan sát đường đi của chùm sáng. Trả lời câu hỏi sau: Chùm sáng truyền từ không khí vào thủy tinh bị gãy khúc (lệch khỏi phương truyền) tại đâu? - Sau khi HS trả lời, GV kết luận về đường đi của chùm tia sáng khi qua mặt phân cách. - GV chiếu hình ảnh đường truyền của chùm tia sáng (hình 5.2) cho HS quan sát.
- GV hướng dẫn HS: Tìm hiểu các quy ước tên gọi các yếu tố trong hình ảnh mô tả hiện tượng khúc xạ ánh sáng. - GV yêu cầu HS: Thảo luận theo nhóm đôi và trả lời nội dung Câu hỏi (SGK – tr26) Một tia sáng truyền tới mặt nước tạo ra một tia phản xạ và một tia khúc xạ (hình 5.3). Hãy vẽ vào vở và bổ sung chiều mũi tên của các tia sáng.
- GV hướng dẫn HS: Sử dụng một ứng dụng vẽ kỹ thuật số (như GeoGebra hoặc Canva) để vẽ lại sơ đồ tia sáng. - Sau khi HS trả lời, GV kết luận về hiện tượng khúc xạ ánh sáng. Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS đọc thông tin SGK, nhận dụng cụ thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra và nhận xét để đưa ra kết luận. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của bản thân về các nội dung: *Trả lời Hoạt động (SGK – tr25) - Nhận xét về đường truyền tia sáng: tia sáng bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa thủy tinh và không khí. *Trả lời Câu hỏi (SGK – tr26) - Theo định luật khúc xạ ánh sáng: Tia tới và tia khúc xạ nằm ở hai bên pháp tuyến, vậy tia tới là S2I và tia khúc xạ là IS3; IS1 là tia phản xạ.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung. Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập - GV đánh giá, nhận xét, tổng kết nội dung Hiện tượng khúc xạ ánh sáng và chuyển sang nội dung Định luật khúc xạ ánh sáng. | I. HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG - Tia sáng truyền từ không khí sang thủy tinh thì bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường. Hiện tượng tia sáng bị gãy khúc xảy ra tại mặt phân cách khi ánh sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác. - Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là hiện tượng tia sáng bị gãy khúc tại mặt phân cách khi truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác. | 6.2.TC2a: Tối ưu hóa việc sử dụng các công cụ AI để tính toán chiết suất và vẽ sơ đồ tia sáng. |
Hoạt động 2. Tìm hiểu định luật khúc xạ ánh sáng
a. Mục tiêu: HS thực hiện được thí nghiệm để rút ra và phát biểu được định luật khúc xạ ánh sáng.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS: Quan sát thí nghiệm, từ đó rút ra 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 nêu được nội dung định luật khúc xạ ánh sáng.
- HS hoàn thành phiếu học tập.
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
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: GV hướng dẫn HS: Đọc thông tin trong SGk để hiểu khái niệm chiết suất của môi trường và các công thức liên quan.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được nội dung liên quan đến chiết suất của môi trường.
d. Tổ chức thực hiện:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS: Làm việc cá nhân, nghiên cứu SGK và trình bày các khái niệm, công thức chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối của một môi trường. - GV yêu cầu HS: Thảo luận theo nhóm đôi, nghiên cứu SGK và trả lời nội dung Câu hỏi (SGK – tr28) 1. Khi một tia sáng đi từ môi trường này sang môi trường cho ta biết điều gì về đường đi của tia sáng đó? 2. Tính chiết suất của nước. Biết tia sáng truyền từ không khí với góc tới là i = 600 thì góc khúc xạ trong nước là r = 400. - GV chiếu bảng và giới thiệu chiết suất một số môi trường cho HS.
- GV kết luận về chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối. Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS đọc thông tin SGK, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra và nhận xét. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của bản thân về các nội dung: *Trả lời Câu hỏi (SGK – tr28) 1. Chiết suất tỉ đối của hai môi trường cho biết sự lệch khỏi phương truyền tại mặt phân cách của đường đi tia sáng đó. Nếu chiết suất tỉ đối lớn hơn 1 thì tia khúc xạ bị lệch lại gần pháp tuyến hơn, nếu chiết suất tỉ đối nhỏ hơn 1 thì tia khúc xạ bị lệch ra xa pháp tuyến hơn. 2.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung. Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập - GV đánh giá, nhận xét, tổng kết nội dung Chiết suất của môi trường và chuyển sang nội dung Luyện tập. | III. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG 1. Chiết suất tỉ đối - Tỉ số không đổi
+ Nếu n21 > 1 thì r < i: Tia khúc xạ bị lệch lại gần pháp tuyến hơn. + Nếu n21 < 1 thì r > i: Tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến hơn. 2. Chiết suất tuyệt đối - Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không. - Công thức tính chiết suất của một môi trường:
Trong đó + c là tốc độ ánh sáng trong chân không (c = 3.108 m/s); + v là tốc độ ánh sáng trong môi trường. |
3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: HS sử dụng kiến thức vừa học để luyện tập kiến thức về định luật khíc xạ, bài tập thực hành và bài tập trong thực tế.
b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ, thảo luận và trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng.
d. Tổ chức thực hiện:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Sử dụng kiến thức về sự khúc xạ ánh sáng để giải thích được sự khúc xạ ánh sáng trong thí nghiệm mở đầu.
b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức đã học để giải các bài tập GV đưa ra.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yêu cầu HS làm việc ở nhà, giải thích hiện tượng của nội dung Mở đầu (SGK – tr25)
Tại sao khi trong cốc không có nước thì ta không thể nhìn thấy đồng xu (hình a), còn nếu vẫn giữ nguyên vị trí đặt mắt và cốc nhưng rót nước vào cốc thì ta lại nhìn thấy đồng xu (hình b)?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS vận dụng kiến thức về hiện tượng khúc xạ ánh sáng và định luật truyền thẳng ánh sáng, suy luận để giải thích cho hiện tượng quan sát được trong thí nghiệm.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS trình bày sản phẩm học tập trước lớp vào tiết học tiếp theo.
Gợi ý trả lời:
+ Ánh sáng truyền trong môi trường trong suốt và đẳng hướng theo đường thẳng. Muốn nhìn thấy 1 vật thì phải có ánh sáng từ vật truyền tới mắt.
+ Khi chưa đổ nước, nếu di chuyển mắt tới vị trí thích hợp, ánh sáng từ đồng xu một phần bị chặn bởi thành cốc, một phần không truyền tới mắt nên mắt không nhìn thấy đồng xu.
+ Khi đổ nước vào cốc, tia sáng truyền từ đồng xu tới gặp mặt phân cách giữa nước và không khí nên bị khúc xạ và đổi phương truyền. Các tia khúc xạ truyền tới mắt nên mắt nhìn thấy đồng xu.
Bước 4:
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.
- GV nhận xét, đánh giá và kết thúc tiết học.
* HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Xem lại kiến thức đã học ở bài 5.
- Hoàn thành các bài tập trong Sách bài tập Khoa học tự nhiên 9.
- Xem trước nội dung Bài 6. Phản xạ toàn phần.




