Giáo án NLS Vật lí 11 kết nối Bài 12: Giao thoa sóng

Giáo án NLS Vật lí 11 kết nối tri thức Bài 12: Giao thoa sóng. 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 Vật lí 11.

=> Giáo án tích hợp NLS Vật lí 11 kết nối tri thức

Ngày soạn: …/…/…

Ngày dạy: …/…/…

BÀI 12: GIAO THOA SÓNG

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

  • Thực hiện (hoặc mô tả) được thí nghiệm chứng minh sự giao thoa hai sóng kết hợp bằng dụng cụ thực hành sử dụng sóng nước (hoặc sóng ánh sáng).
  • Phân tích, đánh giá kết quả thu được từ thí nghiệm, nêu được các điều kiện cần thiết để quan sát được hệ vân giao thoa.
  • Vận dụng được biểu thức kenhhoctap cho giao thoa ánh sáng qua hai khe hẹp.

2. 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.
  • Giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiếp thu sự góp ý và hỗ trợ thành viên trong nhóm khi tìm hiểu về giao thoa sóng.
  • Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định và tìm hiểu được về giao thoa sóng cơ và giao thoa sóng ánh sáng.

Năng lực vật lí:

  • Mô tả và định nghĩa được giao thoa sóng nước và giao thoa sóng ánh sáng.
  • Vận dụng được công thức tính khoảng vân trong giao thoa ánh sáng qua hai khe hẹp để làm bài tập và giải thích được một số vấn đề trong thực tế.

Năng lực số:

  • 1.1.NC1a: HS tiếp cận, khai thác được thông tin từ nguồn học liệu số dưới sự hướng dẫn của GV.
  • 1.1.NC1b: Áp dụng được kỹ thuật tìm kiếm để lấy được dữ liệu, thông tin và nội dung trong môi trường số.
  • 2.1.NC1a: Sử dụng được nhiều công nghệ số để tương tác.
  • 5.2.NC1b: Áp dụng được các công cụ số khác nhau và các giải pháp công nghệ có thể có để giải quyết vấn đề.
  • 6.2.NC1a: Lựa chọn và sử dụng được các công cụ AI phù hợp để nâng cao hiệu suất và giải quyết các vấn đề phức tạp.

3. Phẩm chất

  • Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập và thí nghiệm.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

  • SGK, SBT, KHBD Vật lí 11.
  • Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh thí nghiệm tạo ra sự giao thoa của hai sóng nước, Hình ảnh sự giao thoa của hai sóng mặt nước,…
  • Máy chiếu, máy tính kết nối Internet (nếu có).
  • Video AI tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học.
  • Bộ câu hỏi trắc nghiệm trên phần mềm Quizizz.

2. Đối với học sinh

  • SGK, SBT Vật lí 11.
  • HS mỗi nhóm: Dụng cụ thí nghiệm tạo ra sự giao thoa của hai sóng nước: Đèn chiếu, cần rung, khay nước có đáy trong suốt, gương phẳng.
  • HS cả lớp: Hình vẽ và đồ thị 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

a. Mục tiêu: Thông qua những ví dụ thực tế về giao thoa sóng âm để đưa ra câu hỏi định hướng HS vào vấn đề cần tìm hiểu trong bài học. 

b. Nội dung: GV cho HS quan sát hình vẽ và thảo luận về giao thoa sóng.

c. Sản phẩm học tập: HS trả lời được những câu hỏi mà GV đưa ra để thảo luận về giao thoa sóng.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập:

- GV yêu cầu xem video AI được thiết kế để phục vụ bài dạy và trả lời câu hỏi xuất hiện trong video đó.

- GV đặt vấn đề: Cho hai loa giống nhau cùng phát âm thanh như hình vẽ, dịch chuyển một micro có nối với dao động kí phía trước hai loa để ghi đồ thị sóng âm thì thấy có những điểm tại đó biên độ sóng âm thu được rất lớn (L) và những điểm biên độ rất bé (B) nằm xen kẽ.

kenhhoctap

- GV đặt câu hỏi yêu cầu HS thảo luận: Hiện tượng thú vị này giải thích như thế nào?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS xem video và suy nghĩ câu trả lời.

- HS quan sát hình ảnh, video và đưa ra câu trả lời.

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

- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.

(HS chưa cần trả lời chính xác và đầy đủ: ví dụ hiện tượng đó là do giao thoa sóng âm).

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

- GV nhận xét, đánh giá và kết luận.

[6.2.NC1a: HS sử dụng công cụ AI hoặc sản phẩm số do GV cung cấp để tiếp nhận thông tin, trả lời câu hỏi đơn giản.

2.1.NC1a: HS thực hiện các tương tác cơ bản với học liệu số (xem video, trả lời câu hỏi trên môi trường số).

1.1.NC1a: HS tiếp cận, khai thác được thông tin từ nguồn học liệu số dưới sự hướng dẫn của GV.]

- GV tiếp nhận câu trả lời dẫn dắt HS vào bài: Để trả lời câu hỏi này chúng ra vào bài học ngày hôm nay: Bài 12: Giao thoa sóng.

2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước

a. Mục tiêu: Thông qua thí nghiệm về giao thoa của hai sóng mặt nước để HS tìm hiểu hiện tượng giao thoa của hai sóng cơ.

b. Nội dung: GV cho HS thực hiện thí nghiệm, phân tích, đánh giá kết quả nêu được hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước.

c. Sản phẩm học tập: HS mô tả và nêu được hiện tượng giao thoa hai sóng mặt nước.

d. Tổ chức thực hiện:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

Hoạt động 2. Tìm hiểu giao thoa ánh sáng qua khe Young dùng tia laze

a. Mục tiêu: Thông qua việc mô tả thí nghiệm về giao thoa ánh sáng qua khe Young dùng tia laze để HS tìm hiểu hiện tượng giao thoa của hai sóng ánh sáng.

b. Nội dung: GV cho HS tìm hiểu thí nghiệm, phân tích, đánh giá kết quả nêu được hiện tượng giao thoa ánh sáng qua khe Young.

c. Sản phẩm học tập: HS nêu được hiện tượng giao thoa ánh sáng và biểu thức khoảng vân, vị trí vân giao thoa trên màn.

d. Tổ chức thực hiện:

   

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HSDỰ KIẾN SẢN PHẨMNLS

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chiếu hình ảnh thí nghiệm giao thoa ánh sáng (Hình 12.3), tổ chức cho HS tìm hiểu thí nghiệm.

kenhhoctap

+ Tương tự như sóng nước, làm thí nghiệm về giao thoa của hai nguồn sóng ánh sáng kết hợp.

+ Thí nghiệm được bố trí như Hình 12.3. Ánh sáng phát ra từ nguồn S chiếu vào hai khe hẹp F1, F2. Hai khe hẹp này là hai nguồn kết hợp.

+ Thu được hình ảnh giao thoa ánh sáng trên màn E như Hình 12.4.

kenhhoctap

- GV chia lớp thành 6 – 8 nhóm, yêu cầu HS làm việc theo nhóm, tham khảo SGK và trả lời nội dung Câu hỏi (SGK – tr50)

Trong thí nghiệm trên, nếu thay nguồn sáng laze trong thí nghiệm trên bằng bóng đèn dây tóc phát ánh sáng trắng thì vân sáng chính giữa sẽ có màu gì.

- GV đặt câu hỏi:

+ Dựa vào thí nghiệm tạo ra sự giao thoa ánh sáng, mô tả hình ảnh nhận được trên màn. 

+ Giải thích hiện tượng quan sát được về giao thoa ánh sáng.

- Các nhóm trình bày, GV hướng dẫn HS xây dựng công thức tính bước sóng như trình bày trong SGK.

- Sau khi HS phát biểu, GV nhận xét, kết luận về hiện tượng giao thoa ánh sáng và biểu thức tính khoảng vân, vị trí vân giao thoa trên màn, yêu cầu HS ghi vào vở.

- Để củng cố kiến thức, GV yêu cầu HS thảo luận nhóm đôi, trả lời nội dung Câu hỏi (SGK – tr51)

1. Trong thí nghiệm ở Hình 12.1, tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 20 cm/s, cần rung có tần số 40 Hz. Tính khoảng cách giữa hai điểm cực đại giao thoa cạnh nhau trên đoạn thẳng S1S2.

2. Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng với a = 0,2 mm, D = 1,2 m, người ta đo được i = 0,36 mm. Tính bước sóng λ và tần số f của bức xạ.

3. Trong một thí nghiệm Y-âng, biết a = 0,15 mm, D = 1,20 m, khoảng cách giữa 12 vân sáng liên tiếp là 5,2 mm. Tính bước sóng ánh sáng.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin SGK, quan sát hình ảnh, thí nghiệm, chăm chú nghe GV giảng bài, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.

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.

- 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 và chuyển sang nội dung luyện tập.

II. THÍ NGHIỆM CỦA YOUNG (Y-ÂNG) VỀ GIAO THOA ÁNH SÁNG

1. Thí nghiệm

Trong vùng hai chùm sáng gặp nhau lại có những vạch tối và vạch sáng xen kẻ như trên Hình 12.4 đã khẳng định ánh sáng có tính chất sóng. Những vạch tối là chỗ hai sóng ánh sáng triệt tiêu lẫn nhau. Những vạch sáng là chỗ hai sóng ánh sáng tăng cường lẫn nhau. Những vạch sáng và tối xen kẽ nhau chính là hệ vẫn giao thoa của hai sóng ánh sáng.

2. Công thức xác định bước sóng kenhhoctap của ánh sáng

*Trả lời Câu hỏi (SGK – tr50)

Nếu thay nguồn laze trong thí nghiệm trên bằng bóng đèn dây tóc phát ánh sáng trắng thì vân sáng chính giữa sẽ có màu trắng.

*Kết luận:

kenhhoctap

Hình 12.5 là sơ đồ rút gọn của thí nghiệm Y-âng. Gọi:

- O là vị trí tại đó xuất hiện vân sáng chính giữa.

- a là khoảng cách giữa hai khe a = F1F2.

- D là khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát: D = IO.

- i là khoảng vân. Đó là khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối liên tiếp.

Nếu đo được a, D và i thì sẽ xác định được bước sóng kenhhoctap theo công thức sau: 

kenhhoctap

*Trả lời Câu hỏi (SGK – tr51)

1. Khoảng cách giữa hai điểm cực đại giao thoa cạnh nhau có độ dài bằng nửa bước sóng nên có giá trị bằng:

kenhhoctap.

2. Bước sóng:  

kenhhoctapm.

Tần số: kenhhoctap Hz.

3. Khoảng cách giữa 12 vân sáng liên tiếp tương ứng với 11 khoảng vân.

Khoảng vân kenhhoctap mm.

Bước sóng: 

kenhhoctapm.

   

   

5.2.NC1b: Sử dụng máy tính cầm tay trong tính toán.

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: HS củng cố lại kiến thức thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm và tự luận.

b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ 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: Vận dụng kiến thức đã học để giải một số bài tập vận dụng liên quan.

b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.

c. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức về giao thoa sóng để trả lời câu hỏi GV đưa ra.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chiếu câu hỏi bài tập:

Câu 1: Trong một thí nghiệm tạo vân giao thoa của sóng mặt nước, người ta dùng hai nguồn dao động đồng pha có tần số 50 Hz và đo được khoảng cách giữa hai vân cực tiểu liên tiếp nằm trên đường nối liền hai tâm dao động là 2 mm. Tìm bước sóng và tốc độ truyền sóng.

Câu 2: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp cùng pha, ta thấy tại một điểm cách hai nguồn các khoảng lần lượt là 20 cm và 12 cm, sóng có biên độ cực đại, đồng thời giữa điểm này và đường trung trực của hai nguồn có 4 dãy gồm những điểm dao động với biên độ cực đại. Biết tốc độ truyền sóng là 40 cm/s. Tính tần số của sóng.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.

Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:

Câu 1: 

Khoảng cách giữa hai vân cực tiểu liên tiếp nằm trên đường nối liền 2 tam dao động là nửa bước sóng kenhhoctap.

=> kenhhoctap

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

   

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

- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.

- GV nhận xét, đánh giá và kết thúc tiết học.

[5.2.NC1b: Sử dụng máy tính cầm tay trong tính toán.]

   

* HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

- Xem lại kiến thức đã học ở bài 12.

- Hoàn thành các bài tập trong Sách bài tập Vật lí 11.

- Xem trước nội dung Bài 13. Sóng dừng.

   

Thông tin tải tài liệu:

Phía trên chỉ là 1 phần, tài liệu khi tải sẽ có đầy đủ. Xem và tải: Giáo án tích hợp NLS Vật lí 11 kết nối tri thức cả năm - Tại đây

Tài liệu khác

Chat hỗ trợ
Chat ngay