Phần I
HOÀN CẢNH NẢY SINH ÁP DỤNG SKKN

Nguyễn Như Mậu – Tổ Vật lý Tổ Vật lý - Kỹ thuật, Trường THPT Tôn Đức Thắng, tỉnh Ninh Thuận
Email: maunguyennhu78@yahoo.com.vn

1. Lý do chọn đề tài
Kinh nghiệm trong học tập và giảng dạy đã mang lại cho tôi một quan niệm mới về cách giải các bài toán quang hệ. Tôi quan niệm quang hệ đã cho tương đương với quang hệ mới mà khi ta giải hoàn toàn ứng dụng được các kiến thức về bản mặt song song và thấu kính…
Khi xây dựng những công thức cho bản mặt song song, thấu kính, lăng kính… người ta thường chỉ xét trong trường hợp môi trường chứa nó là đồng nhất.
Trên thực tế, các bài tập về quang hệ nảy sinh rất nhiều tình huống, đòi hỏi người giải phải có phương pháp thích hợp. Đề tài này đề cập đến bài toán quang hệ có môi trường trước và sau không đồng nhất. Một cách thông thường, ta dùng các kiến thức cơ sở như định luật khúc xạ – phản xạ; công thức lưỡng chất phẳng – mặt cầu khúc xạ… áp dụng cho mỗi lần tạo ảnh. Cách này không áp dụng được các công thức thấu kính, bản mặt song song. Lý do: có thấu kính, có bản mặt song song nhưng môi trường chứa chúng không đồng nhất ( công thức về chúng không được áp dụng.
Từ đây tôi nảy sinh quan niệm trên để giải quyết bài toán dễ dàng hơn (theo ý riêng): quan niệm về một quang hệ tương đương mà trong đó công thức lăng kính, thấu kính, bản mặt song song được áp dụng.
Trao đổi kinh nghiệm để cùng nhau học tập, để được góp ý chop cách làm mới của mình là điều mà tôi mong muốn. Tôi tin rằng khi kinh nghiệm đã được khái quát hóa và giải thích đầy đủ thì nó sẽ trở thành tri thức, giúp chúng ta có đủ tin tưởng đi vào các lĩnh vực sâu hơn của khoa học vật lý và phương pháp giảng dạy vật lý.
Từ những ý tưởng ban đầu đó, tôi đã phát triển thành đề tài sáng kiến kinh nghiệm.
2. Mục đích báo cáo
Một là, trao đổi kinh nghiệm giải bài tập quang học.
Hai là, giới thiệu một cách làm mới trong việc giải bài toán quang hệ đặt trong môi trường không đồng nhất.
3. Phương pháp báo cáo
Trình bày tóm tắt nội dung của “phương pháp” thay thế quang hệ tương đương.
Giải các bài toán minh họa.










Phần II
QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP

1. Nội dung của “phương pháp” thay thế quang hệ mới tương đương
Phải gọi đây là thủ thuật thì đúng hơn. Bởi vì phương pháp – theo định nghĩa của triết học – là hình thức, cách thức vận động của nội dung. Các bài toán dưới đây được giải quyết theo cách: chèn thêm một lớp mỏng môi trường thích hợp sao cho quang hệ có được thấu kính hoặc bản mặt song song đặt trong môi trường đồng nhất. Đó là cách thức. Còn nội dung được vận động theo quy luật nào thì báo cáo này chưa làm sáng tỏ được, chỉ dừng lại ở những bài toán minh họa mà thôi. Sau đây tôi gọi “phương pháp” đó là thủ thuật theo đúng nghĩa của nó.
* Nội dung của thủ thuật này bao gồm các ý cơ bản sau:
Nếu quang hệ đã cho có thấu kính hay bản mặt song song đặt trong môi trường không đồng nhất: mặt trước có chiết suất n, mặt sau có chiết suất n’. Thì ta sẽ tự thêm vào một lớp mỏng môi trường n ở mặt sau (hoặc lớp mỏng môi trường n’ ở mặt trước). Bây giờ ta đã có được thấu kính hay bản mặt song song nằm trong môi trường đồng nhất có chiết suất n (hoặc n’).
Giải bài toán với quang hệ mới tương đương, trong đó áp dụng các công thức về thấu kính và bản mặt song song như đã biết.
Nhớ rằng lớp mỏng môi trường ta chèn thêm vào có bề dày rất nhỏ, nên khi tính toán ta phải coi bề dày đó là bằng không.
Mô hình:


2. Các bài toán minh họa
Phương pháp quang hình học là một phương pháp gần đúng dựa trên khái niệm về các tia sáng riêng rẽ, độc lập với nhau, tuân theo các định luật cơ bản là phản xạ và khúc xa ánh sángï. Vì vậy các công thức đưa ra với các dụng cụ quang học chỉ là hệ quả của các định luật phản xạ và khúc xạ mà thôi.
Trước khi giải toán, tôi xin lưu ý các công thức về bản mặt song song, lưỡng chất phẳng, thấu kính và mặt cầu khúc xạ cùng các quy ước về dấu. Tôi không chứng minh lại vì đã quá rõ. Đề tài này phát huy theo