《光的折射定律》教學(xué)設(shè)計(jì)(共7頁(yè))

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 高中物理： 《光的折射定律》 課 堂 教 學(xué) 設(shè) 計(jì) 高中物理《光的折射定律》課堂教學(xué)設(shè)計(jì) 【教學(xué)課題】 <光的折射定律>（第一課時(shí)） 【教材分析】 本節(jié)課是光的折射的第一節(jié)，計(jì)劃兩課時(shí)。這是第一課時(shí)，主要學(xué)習(xí)光的折射定律和折射率。第二課時(shí)是練習(xí)鞏固課。光的折射是波的反射和折射的在光波傳播中的具體體現(xiàn)，研究的是一種獨(dú)特的光學(xué)現(xiàn)象,與全反射和色散聯(lián)系的非常緊密。 光的折射定律是幾何光學(xué)的三大基本規(guī)律之一（另外兩個(gè)規(guī)律是光的直線傳播規(guī)律和光的反射定律）

2、，是研究幾何光學(xué)的重要法寶，是幾何光學(xué)的核心知識(shí)之一,是本章的一個(gè)教學(xué)重點(diǎn)。那么這節(jié)課的重點(diǎn)應(yīng)該是折射定律的得出過(guò)程和折射定律的理解及其應(yīng)用,而折射率的理解既是重點(diǎn)也是難點(diǎn)。高中階段只研究在兩種介質(zhì)中，并且其中一種介質(zhì)是空氣的兩界面間的折射情況及所遵循的規(guī)律。在應(yīng)用時(shí)，一定要注意作圖．突出幾何的特點(diǎn)。 【學(xué)生分析】 按新《課標(biāo)》的要求，物理的知識(shí)、方法、能力、科學(xué)態(tài)度等有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，達(dá)到共同促進(jìn)的作用，則物理教學(xué)的效果會(huì)更好，更有利于提高學(xué)生的素質(zhì)。新《課標(biāo)》

3、中強(qiáng)調(diào)探究式學(xué)習(xí)在物理教學(xué)中的作用，對(duì)于折射角與入射角的定量關(guān)系，教材中特意設(shè)計(jì)了探究實(shí)驗(yàn)，以便學(xué)生在學(xué)習(xí)物理規(guī)律的同時(shí)，經(jīng)歷探究的過(guò)程，了解科學(xué)研究的方法。 學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)過(guò)光的反射和折射，但沒(méi)有深入學(xué)習(xí)過(guò)光的折射所遵循的定量關(guān)系。學(xué)生已具備一定的實(shí)驗(yàn)操作技能，對(duì)物理學(xué)的研究方法已有一定的了解，在自主學(xué)習(xí)、合作探究等方面的能力有了一定提高。本節(jié)可按照學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律,由淺入深進(jìn)行教學(xué),首先讓學(xué)生認(rèn)識(shí)光的折射現(xiàn)象,然后探究光的折射規(guī)律,最后解釋生活中的折射現(xiàn)象。其中探究光的折射規(guī)律是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn),組織學(xué)生做好實(shí)驗(yàn),是本節(jié)教學(xué)的關(guān)鍵。對(duì)于折射率的理解和應(yīng)用是本節(jié)的難點(diǎn)，及n>1學(xué)生可能會(huì)出現(xiàn)

4、的思維障礙與困惑。 【教學(xué)目標(biāo)】 1、知識(shí)與技能： （1）知道光在兩種介質(zhì)界面會(huì)發(fā)生反射和折射； （2）掌握光的折射及折射定律； （3）掌握介質(zhì)的折射率的概念，了解介質(zhì)的折射率與光速的關(guān)系。 2、過(guò)程與方法：通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力，通過(guò)相關(guān)物理量變化規(guī)律的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生分析、推理能力。 3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀：滲透物理研究和學(xué)習(xí)的科學(xué)態(tài)度的教育。 【教學(xué)重點(diǎn)】 光的折射定律、折射率 【教學(xué)難點(diǎn)】 1．解釋有關(guān)光的折射現(xiàn)象 2．折射率的理解和應(yīng)用 【教學(xué)準(zhǔn)備】 實(shí)驗(yàn)器材、ppt課件 【教學(xué)流程設(shè)計(jì)】 復(fù)習(xí)引入 復(fù)習(xí)光的反射定律 復(fù)習(xí)光

5、的折射定律 實(shí)驗(yàn)演示 入射角隨折射角變化而發(fā)生變化 提出問(wèn)題 折射角和入射角之間到底有什么定量關(guān)系呢？ 實(shí)驗(yàn)探究 分析實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量哪些物理量？怎樣測(cè)得？實(shí)驗(yàn)步驟的確定；數(shù)據(jù)表格的設(shè)計(jì)。 組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)；數(shù)據(jù)測(cè)量、記錄、處理 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 討論引申 光的折射定律 提出問(wèn)題 入射角與折射角正弦之比跟哪些因素有關(guān) 提出概念 光的折射率 折射率的理解、決定式 知識(shí)鞏固 光的折射定律及折射率的應(yīng)用 【教學(xué)過(guò)程】 一、復(fù)習(xí)引入新課 1、光在同種均勻介質(zhì)中沿 傳播。當(dāng)光斜射向兩種介質(zhì)的界面時(shí)，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？ 2、光的反射定律 學(xué)生回憶光的反射現(xiàn)

6、象和光的反射定律：反射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)，反射光線與入射光線分別位于法線的兩側(cè)；反射角等于入射角。反射時(shí)光路可逆。 二、 光的折射 1、觀察兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：（播放視頻） （1）放在碗底的硬幣移到剛看不到的位置，然后在碗中注入水后---- （2）將鉛筆插入裝滿水的玻璃杯中，看到------ 思考：為什么會(huì)發(fā)生這些現(xiàn)象？ 2、回憶光的折射現(xiàn)象： （1）什么是光的折射？ （2）折射規(guī)律：折射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)； 折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)。 3、播放光的折射演示實(shí)驗(yàn)，定性演示折射角和入射角的關(guān)系： ①入射角增大，折射角增大； ② 入射角減小，

7、折射角減小。 4、折射角和入射角之間到底有什么定量關(guān)系呢？我們又怎樣找到這些物理量呢？ 實(shí)驗(yàn)探究： （1）學(xué)生看課本，明確探究的方法 （2）抽幾個(gè)學(xué)生在老師指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)，同時(shí)用實(shí)物展示臺(tái)顯示在屏幕上: （3）記錄數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理： 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 入射角θ1 折射角θ2 θ1/θ2 sinθ1 /sinθ2 （4）在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，師生共同討論，總結(jié)出結(jié)論：=常數(shù)（記做n） 老師簡(jiǎn)單介紹人們對(duì)光的折射的認(rèn)識(shí)過(guò)程： 這個(gè)問(wèn)

8、題，在很長(zhǎng)的時(shí)間里一直使人們感到困惑。公元140年，希臘天文學(xué)家托勒密得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果后，只是從數(shù)據(jù)的表面簡(jiǎn)單尋找比例關(guān)系，因此只能得出：折射角與入射角成正比（事實(shí)上，只在小角度情況下成立）。1611年開(kāi)普勒對(duì)折射現(xiàn)象和透鏡的原理作了廣泛的研究，寫(xiě)成了《折光學(xué)》，正確地指出：只在小角度情況下，入射角與折射角成正比。同時(shí)通過(guò)光的可逆性，從反面倒推得出結(jié)論，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了全反射現(xiàn)象。但是他未能得出更一般的、內(nèi)在的規(guī)律。最終在1621年，由荷蘭數(shù)學(xué)家斯涅耳采用了與開(kāi)普勒基本相同的實(shí)驗(yàn)方法。找到了入射角和折射角之間的關(guān)系　由此我們可以看到：一個(gè)物理定律的得出往往經(jīng)歷一個(gè)漫長(zhǎng)、曲折的過(guò)程,需要堅(jiān)韌的創(chuàng)新精

9、神，做前人沒(méi)有做過(guò)的事。在前輩先哲的探索過(guò)程中一定有許多嘗試、失敗、再嘗試。這就是發(fā)現(xiàn)過(guò)程，其中充滿著創(chuàng)新思維的火花。 5．光的折射定律： 折射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)：折射光線與入射光線分別位于法線的兩側(cè)；入射角的正弦與折射角的正弦成正比， 即。 6.練習(xí)：（ppt） （1）人在岸上看水中的魚(yú)，比實(shí)際物體位置偏上還是偏下？為什么？ （2）假設(shè)地球表面不存在大氣層,人們觀察到的日出時(shí)刻與存在大氣層的情況相比 ( ) A.將提前 B.將延后 C

10、.在某些地區(qū)將提前,在另一些地區(qū)將延后 D.不變 三、折射率 1.向?qū)W生展示不同介質(zhì)的折射率 介質(zhì) 金剛石 二氧化碳 玻璃 水晶 巖鹽 酒精 水 空氣 Sinθ1/sinθ2 2.42 1.63 1.5-1.8 1.55 1.55 1.36 1.33 1.00028 通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比，請(qǐng)學(xué)生猜想入射角與折射角正弦之比跟哪些因素有關(guān)。 ——跟介質(zhì)有關(guān)。 2．教師總結(jié)：光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，雖然入射角的正弦跟折射角的正弦之比為一常數(shù)n，但是對(duì)不同的介質(zhì)來(lái)說(shuō)，這個(gè)常數(shù)n是不同的。這個(gè)常數(shù)n跟介質(zhì)有關(guān)，是一個(gè)反映介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)的物理量

11、，我們把它叫做介質(zhì)的折射率。 折射率：把光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時(shí)，入射角的正弦與折射角的正弦之比，叫做這種介質(zhì)的絕對(duì)折射率,簡(jiǎn)稱折射率。 即。（注意：光從真空射入其他介質(zhì)，為入射角、為折射角；>1） 3.提出問(wèn)題：為什么光進(jìn)入不同的介質(zhì)，折射率就不一樣呢？ 學(xué)生作答后老師總結(jié)——光在不同介質(zhì)中的速度不同，這正是發(fā)生折射的原因。 介質(zhì)的折射率n與光在其中傳播速度有關(guān)，。（可用惠更斯原理證明） 進(jìn)一步說(shuō)明>1，且沒(méi)有單位。 4.教師提醒學(xué)生注意以下幾點(diǎn)： ①是比例常數(shù)，它是反映介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)的物理量。對(duì)于同一介質(zhì)無(wú)論θ1、θ2怎么變化, 是不變的。 ②對(duì)于不同介

12、質(zhì)的值是不同的。 真空本身的折射率 = 1,通常認(rèn)為空氣的折射率也為1。 5.練習(xí)：（ppt） （3）光線以30°的入射角從玻璃射向空氣，它的反射光線與折射光線成90 °夾角，則玻璃的折射率為多少？ （4）光在某種介質(zhì)中的傳播速度是2.122×108m/s，當(dāng)光線以30°入射角由該介質(zhì)射入空氣時(shí)，折射角為多少？ 四、課堂小結(jié) 光的折射------光的折射定律： 三線共面 sinθ1 / sinθ2＝常數(shù) 光的折射 1.反映介質(zhì)對(duì)光的偏折作用，n越大光線偏折越厲害 2.定義式sinθ1 / sinθ2＝n－－光從真空中進(jìn)入介質(zhì) 絕對(duì)折

13、射率 (1/n＝ sinθ1 / sinθ2－－光從介質(zhì)進(jìn)入真空） 3.決定式: n = c/v ( n>1) 五、布置作業(yè)：課后練習(xí)與評(píng)價(jià)1-3題 六、板書(shū)設(shè)計(jì) 第一節(jié) 光的折射定律 一、光的反射定律：三線同面；兩線分居；兩角相等。光路可逆 二、光的折射定律：三線同面；兩線分居； 入射角的正弦與折射角的正弦成正比。 即 ． 三、折射率：光從真空射入某種介質(zhì) 入射角的正弦與折射角的正弦之比 叫這種介質(zhì)的絕對(duì)折射率。簡(jiǎn)稱折射率。 用n表示

14、， 介質(zhì)的折射率n與光在其中傳播速度有關(guān)： ． 七、教學(xué)反思 1、我們要學(xué)生科學(xué)探究就要讓學(xué)生自己去思考,自己去參與,通過(guò)動(dòng)手和動(dòng)腦體驗(yàn)問(wèn)題解決的過(guò)程,只有這樣才有利于學(xué)生知識(shí)的獲得與構(gòu)建。在講課時(shí)要突出學(xué)生的主體作用,但是老師主導(dǎo)作用還是不可少的,學(xué)生自己是很難去發(fā)現(xiàn)折射率與入射角折射角之間的關(guān)系,老師的引導(dǎo)作用還是很關(guān)鍵。 2、教師應(yīng)了解學(xué)生在學(xué)習(xí)每課時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)哪些困難,并積極的思考用何種教學(xué)方法能夠讓學(xué)生輕松的解決這些困難。 3、自然界的折射現(xiàn)象是無(wú)法在實(shí)驗(yàn)室或教師內(nèi)進(jìn)行的,這時(shí)借助多媒體將網(wǎng)上資源的圖片融入自制的課件中運(yùn)用于課堂教學(xué),直觀形象揭示光的折射產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)的原因。把自然界中光的折射的奇妙現(xiàn)象用圖片展示給學(xué)生,使學(xué)生對(duì)折射的理解更深刻。 專心---專注---專業(yè)