Hướng dẫn giải nhanh Khoa học 4 KNTT bài 8: Ánh sáng và sự truyền ánh sáng

BÀI 8: ÁNH SÁNG VÀ SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG

HOẠT ĐỘNG MỞ ĐẦU

Câu hỏi: Nhờ có ánh sáng, chúng ta nhìn thấy mọi vật. Vậy ánh sáng phát ra từ đâu và nó truyền đi như thế nào?

Trả lời:

Theo em, ánh sáng phát ra từ nhiều nguồn khác nhau, như mặt trời, sao, đèn điện, lửa,…Ánh sáng truyền đi trong không gian theo những đường thẳng. 

1. Vật phát sáng và vật được chiếu sáng

Câu 1: Quan sát hình 1, 2 và cho biết những vật nào là vật phát sáng, những vật nào là vật được chiếu sáng.

Hãy nêu những ví dụ khác về vật phát sáng và vật được chiếu sáng.

Trả lời:

Theo em, những vật phát sáng và những vật được chiếu sáng trong hình 1 và hình 2 là: 

- Vật phát sáng là: mặt trời, mặt trăng, đèn điện.

- Vật được chiếu sáng là: nhà cửa, cây cối, con người, xe cộ, bàn, ghế, sách vở, lọ hoa, ...

Những ví dụ khác về vật phát sáng và vật được chiếu sáng là: 

• Vật phát sáng: sao chổi, đom đóm, đèn pin, màn hình điện tử,…

• Vật được chiếu sáng: mây, tường, cầu vồng,…

 2. Sự truyền ánh sáng

Câu 1: Kiểm tra điều kiện để mắt nhìn thấy một vật.

Chuẩn bị: Hộp bìa cứng thành trong màu đen có đục hai lỗ nhỏ, đèn pin, viên bi trắng.

Tiến hành:

- Bố trí thí nghiệm như hình 3. Viên bi trắng đặt ở đáy hộp.

- Đặt mắt sát lỗ nhỏ. Em hãy dự đoán có nhìn thấy viên bi trắng không trong hai trường hợp: chưa bật đèn và đã bật đèn.

- Thực hiện thí nghiệm kiểm tra dự đoán.

Vì sao em nhìn thấy viên bi? Từ kết quả thí nghiệm rút ra nhận xét.

Trả lời:

- Từ kết quả thí nghiệm, em nhận thấy khi chưa bật đèn ta không thấy viên bi, khi bật đèn sẽ thấy viên bi.

- Em có thể nhìn thấy viên bi vì có ánh sáng từ đèn pin chiếu vào viên bi. Ánh sáng từ đèn pin sẽ bị phản xạ từ viên bi và đi vào mắt của em qua lỗ nhỏ. Em có thể nhận biết được màu trắng của viên bi do ánh sáng phản xạ.

Từ kết quả thí nghiệm, em rút ra được nhận xét là để nhìn thấy một vật được chiếu sáng, cần có ánh sáng chiếu vào vật đó và ánh sáng phản xạ từ vật đó phải đi vào mắt của người quan sát.

Câu 2: Kiểm tra ánh sáng truyền thẳng trong không khí.

Chuẩn bị: Đèn pin đã bỏ chao đèn; ống nhựa dẻo, dài khoảng 60 cm.

Tiến hành:

- Đặt đèn pin đã bật sáng ở một đầu ống nhựa để thẳng (Hình 4). Em có thấy bóng đèn (vật phát sáng) khi nhìn vào đầu kia của ống không?

- Nếu uốn cong ống và làm lại như trên, em có thấy bóng đèn không?

- Thực hiện thí nghiệm để kiểm tra dự đoán.

Hãy giải thích kết quả thí nghiệm.

Trả lời:

- Khi đặt đèn pin đã bật sáng ở một đầu ống nhựa để thẳng, em thấy bóng đèn khi nhìn vào đầu kia của ống.

- Nếu uốn cong ống và làm lại, em không thấy bóng đèn.

Sau khi thực hiện thí nghiệm, em có thể giải thích rằng: ánh sáng truyền đi trong không gian theo những đường thẳng. Nếu không có ánh sáng chiếu vào vật được chiếu sáng, hoặc ánh sáng phản xạ từ vật đó không đi theo đường thẳng đến mắt của người quan sát, thì người quan sát sẽ không nhìn thấy vật đó. 

3. Vật cho ánh sáng truyền qua và vật cản ánh sáng

Câu 1: Em quan sát thấy gì trên tấm nhựa trắng sau mỗi trường hợp của thí nghiệm? Vật nào cho ánh sáng truyền qua? Vật nào không cho ánh sáng truyền qua (vật cản ánh sáng)?

Trả lời: 

Câu 2: Tìm hiểu nguyên nhân có bóng của vật và sự thay đổi kích thước của bóng.

- Ở thí nghiệm hình 6, vì sao trên tấm nhựa trắng có bóng của ngôi sao nhựa đen và ngôi sao bìa cứng.

- Nêu kết luận về nguyên nhân có bóng của vật.

- Dự đoán sự thay đổi kích thước bóng của ngôi sao khi:

+ Di chuyển đèn lại gần ngôi sao.

+ Di chuyển đèn ra xa ngôi sao.

+ Di chuyển ngôi sao lại gần tấm nhựa trắng.

+ Di chuyển ngôi sao ra xa tấm nhựa trắng.

- Thực hiện thí nghiệm kiểm tra dự đoán.

- Em rút ra kết luận gì về:

+ Vị trí của bóng so với vật và vật phát sáng.

+ Mối liên hệ giữa kích thước của bóng và khoảng cách của vật so với vật phát sáng.

Trả lời:

- Trên tấm nhựa trắng có bóng của ngôi sao nhựa đen và ngôi sao bìa cứng ở thí nghiệm hình 6 vì ngôi sao nhựa đen và ngôi sao bìa cứng là vật cản sáng nên khi bóng đèn chiếu sáng vào thì trên tấm nhựa trắng sẽ xuất hiện bóng.

- Kết luận về nguyên nhân có bóng của vật: khi được chiếu sáng thì phía sau của vật cản ánh sáng có bóng của vật đó. 

- Em dự đoán sự thay đổi kích thước bóng của ngôi sao là: 

- Với vị trí của bóng so với vật và vật phát sáng và mối liên hệ giữa kích thước của bóng và khoảng cách của vật so với vật phát sáng, em có thể rút ra kết luận rằng: Bóng của một vật thay đổi kích thước khi vị trí của vật hoặc của vật phát sáng thay đổi. Bóng lớn dần khi khoảng cách giữa vật và vật phát sáng nhỏ dần, bóng nhỏ dần khi khoảng cách giữa vật và vật phát sáng xa dần.

Câu 3: 

- Quan sát hình 7. Chỉ ra một bộ phận của đồ vật ở mỗi hình cho ánh sáng truyền qua. Vì sao không sử dụng các bộ phận đó bằng vật cản ánh sáng?

- Lấy ví dụ về vật cản ánh sáng có ứng dụng trong đời sống hàng ngày mà em biết.

Trả lời:

- Sau khi quan sát hình 7, em nhận thấy bộ phận của đồ vật cho ánh sáng truyền qua là:

Hình a: thông phong bằng thủy tinh

Hình b: mặt kính đồng hồ

Hình c: thành bể cá

Hình d: mặt kính của bức tranh

- Chúng ta không dùng các bộ phận đó bằng vật cản sáng vì ta sẽ không quan sát được ánh sáng từ đèn, số chỉ đồng hồ, cá cảnh hay bức tranh do không có ánh sáng chiếu đến vật làm phản xạ lại truyền đến mắt ta.

- Một số vật cản sáng mà em biết: kính mát, rèm che, tấm chắn nắng ở ô tô, bịt mắt, ...

Câu 4: Vì sao khi ánh sáng mặt trời chiếu sau lưng em (Hình 8) thì em thấy bóng của mình đổ về phía trước mặt?

Trả lời:

Khi ánh sáng mặt trời chiếu sau lưng em, thì em thấy bóng của mình đổ về phía trước mặt vì bóng của vật là vùng không có ánh sáng do vật cản sáng. Vì vậy, bóng của em luôn nằm ở phía đối diện với nguồn sáng, tức là mặt trời.

Câu 5: Nhà bạn Minh quay về hướng nam. Buổi sáng mùa hè, bóng của ngôi nhà đổ về hướng nào? Vì sao?

Trả lời:

Buổi sáng mùa hè, bóng của nhà bạn Minh đổ về hướng tây. Bởi vì nhà bạn Minh quay về hướng nam nên buối sáng khi mặt trời mọc ánh sáng sẽ chiếu thẳng vào mặt bên phía đông, phía mặt bên còn lại của ngôi nhà (tức là phía Tây) sẽ là bóng của ngôi nhà.

Câu 6: Vì sao có những ngày trời đang nắng bỗng tối sầm, sau ít phút lại thấy nắng?

Trả lời:

Có những ngày trời đang nắng bỗng tối sầm, sau ít phút lại thấy nắng vì khi có mây (vật cản sáng) sẽ tạo thành bóng khiến cho trời tối sầm, khi mây đi qua trời sẽ có nắng lại. Điều này thường xảy ra khi có những đám mây lớn, nặng và đặc xịt lổm ngổm đầy trời. Khi những đám mây này di chuyển qua khu vực ta đang ở, chúng sẽ che khuất ánh nắng mặt trời, khiến trời tối sầm. Sau khi những đám mây này di chuyển đi, ánh nắng mặt trời sẽ chiếu sáng trở lại, và em sẽ thấy nắng.

Câu 7: Thực hiện được cách đặt đèn ở bàn học để em ngồi học được tốt nhất.

Trả lời:

Để em ngồi học được tốt nhất, em thực hiện được cách đặt đèn ở bàn học như sau:

• Không đặt đèn học trong phạm vi góc 45 độ trước mặt, ánh sáng của đèn chiếu thẳng vào chỗ ngồi tránh gây chói mắt, nên đặt ở góc nghiêng 80-90 độ so với mặt bàn.

• Đặt đèn ở độ cao phù hợp, không để cao quá và cũng không để sát quá làm lóa chữ.

• Nên để đèn học, bàn học cùng phía với nguồn ánh sáng chính của phòng nhằm tránh hiện tượng bị sấp bóng, gây khó khăn cho việc nhìn.

Câu 8: Sử dụng bàn tay của em để làm bóng có hình dạng của một số con vật. Giải thích cách làm để bóng các con vật to lên hoặc nhỏ đi.

Trả lời:

Để tạo bóng hình con vật bằng tay, em có thể thực hiện theo các bước như sau:

1. Chuẩn bị: Tắt đèn trong phòng và chỉ để một nguồn sáng duy nhất từ phía sau bạn.

2. Tạo hình: Đặt tay của em giữa nguồn sáng và bức tường hoặc mặt phẳng nào đó để tạo bóng.

3. Thay đổi hình dạng tay: Bằng cách thay đổi cách ta giữ và di chuyển các ngón tay, bạn có thể tạo ra các hình dạng khác nhau.

Ví dụ, để tạo hình con chim, em có thể thực hiện như sau:

• Đặt hai ngón tay cái và ngón trỏ của cả hai tay lại với nhau để tạo hình mỏ chim.

• Các ngón tay còn lại được giữ thẳng và song song với nhau, tạo hình cánh chim.

Để làm cho bóng của con vật to lên hoặc nhỏ đi, em chỉ cần điều chỉnh khoảng cách giữa tay và nguồn sáng. Càng gần nguồn sáng, bóng của con vật sẽ càng to, và ngược lại, càng xa nguồn sáng, bóng của con vật sẽ càng nhỏ