光的折射_教案

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时间:2018-12-05

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1、光的折射教学设计  ●教学目标  一、知识与技能  1.了解光的折射的现象.  2.了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律.  3.了解光在发生折射时,光路的可逆性.  二、过程与方法  1.通过观察,认识折射现象.  2.体验由折射引起的错觉.  三、情感态度与价值观  初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲近的情感.  ●教学重点  知道光的折射规律.  ●教学难点  解释简单的折射现象.  ●教学方法   实验法、归纳法、讲练法.  ●教学用具  演示用:激光光源、光的折射演示装置、水槽.  学生

2、用:碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水.  ●课时安排  1课时  ●教学过程  一、创设问题情境,引入新课  让学生做两个学生实验,激发学习兴趣.  [学生实验1]在碗中盛满水,把筷子斜插到碗的底部,从侧面斜视水面,会发现水中的筷子看上去好像向上弯折了.(演示课件:折射成像光路)  [学生实验2]在空的茶杯里放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢地向杯里倒水,随着水面的升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了.(演示课件:折射成像光路)  上述实验中,学生能看见水中“弯折”的筷子和“

3、升高”的硬币,是由于光在水和空气的界面上发生了一种光现象,这就是本节要学习的光的折射,由此引入新课.  二、新课教学  (一)光的折射  [师]我们已经学习了光的直线传播现象、反射现象.以及光在反射时所遵循的规律——光的反射定律.这些现象都是光在同种均匀介质中传播的现象.那么光从一种介质斜射入另一种介质时又将如何传播呢?  教师利用演示实验让学生观察光的折射现象.实验装置如图所示,其中圆形白色屏E(可用2cm厚木板刷上白油漆)边缘标有均匀刻度,中间开有长方形口,恰好将长方形玻璃容器放进去,容器中装适量的水,并在水中插有

4、可转动的白色屏F(树脂板或塑料板),白色屏E和F可显示光束传播的路径.圆周上有一可移动的激光光源S(可用激光棒).  [师]光从空气斜射入水中,传播方向是否改变呢?  [生甲]传播方向不改变,仍沿直线传播.  [生乙]传播方向要发生改变.  [师]光从空气斜射入水中,如果改变方向,是向介面偏折呢?还是向法线偏折?  [生甲]向介面偏折.  [生乙]向法线偏折.  [师]上面问题的回答谁对谁错呢?下面我们用实验来验证一下.  [演示1]  使E、F在同一平面上,让光从空气斜射向水面.  [现象]光从空气斜射入水中,在空气

5、中发生反射,同时在水面处改变方向进入水中,同时向法线偏折.  师生共同分析得出结论:  光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射.(refraction)  (二)有关折射的几个专用名词  1.教师把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图.  2.从图中介绍,什么是折射光线和折射角.为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角,所以,要特别指出,折射角是折射光线与法线的夹角.  (三)光的折射规律  [演示2]使E、F在同一平面上,让光从空气斜射向水面,改变入射角,再做两次.  演示过

6、程要让学生观察两点:  1.光从空气射入水中,入折角和折射角哪个大?  2.随着入射角的增大(减小)折射角将如何改变?  [现象]①光从空气斜射入水中,折射角小于入射角.  ②折射角随着入射角的增大(减小)而增大(减小).  [演示3]把白色屏F分别向前、向后折,让光以某一角度射向水面.  [师]大家能否看到水中的光线.  [生]看不见.  师生共同分析得出结论:  ①折射光线、入射光线、法线位于同一平面内.  ②折射光线、入射光线位于法线的两侧.  [演示4]让光垂直射向水面  [师]大家观察一下进入水中的光线沿什么

7、方向前进?  [生]光沿直线传播,传播方向不变.  师生共同分析得出:  当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变.  [师]当光线垂直射向介质表面时,入射角和折射角各是多少度?  [生]当光线垂直射向介质表面时,入射角为0°,折射角也为0°.  [师]利用图提出问题:如果让光线逆着折射光线的方向从水或其他介质射入空气中,光线是否沿原入射光线射出呢?  [演示5]  ①先让光由空气射入水中,记下入射光线、入射点、折射光线的位置.  ②再让光线逆着折射光线方向射入,观察光线是否逆着原入射光线方向射出.  教师演示,学生观

8、察后师生共同分析得出结论:  在折射时光路是可逆的.  (四)用光的折射规律解释一些简单的现象  1.盛了水的碗,看上去好像变浅了  [分析]如图所示,从碗底S点发出的光线,由水进入空气时,在水面上会发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线的方向看去,觉得这些光线好像是从它们反向延长线交点S′发出来的.S′就

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