粵教滬科版初中物理《探究光的折射規(guī)律》教學設計

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1、 3.4《探究光的折射規(guī)律》教學設計 教學目標 知識與技能 （1）了解光的折射的現象。 （2）了解光從空氣斜射入水中或其他介質中時的偏折規(guī)律。 （3）認識光在發(fā)生折射時光路是可逆的。 過程與方法 （1）通過觀察，認識折射現象。 （2）體驗由折射引起的錯覺。 情感態(tài)度與價值觀 （1）初步領略折射現象的美妙，獲得對自然現象的熱愛、親近的情感。 （2）在探究“光折射時的規(guī)律”過程中培養(yǎng)學生的科學態(tài)度。 教學重點 探究光的折射規(guī)律。 教學難點 解釋簡單的折射現象。 教學器材 演示用：激光光源、光的折射演示裝置、水槽。 學生用：碗、筷子、茶杯、硬幣、適量的水。

2、 教學過程： 一、導入新課 讓學生做兩個學生實驗，激發(fā)學習興趣. ［學生實驗1］在碗中盛滿水，把筷子斜插到碗的底部，從側面斜視水面，會發(fā)現水中的筷子看上去好像向上彎折了. ［學生實驗2］在空的茶杯里放一枚硬幣，移動杯子，使眼睛剛剛看不到硬幣，保持眼睛和杯子的位置不變，慢慢地向杯里倒水，隨著水面的升高，觀察者看到了硬幣，還會發(fā)現硬幣升高了. 上述實驗中，學生能看見水中“彎折”的筷子和“升高”的硬幣，是由于光在水和空氣的界面上發(fā)生了一種光現象，這就是本節(jié)要學習的光的折射，由此引入新課。 二、推進新課 （一）演示實驗：觀察光的折射現象 我們已經學習了光的直線傳播現象、反射現象.以及

3、光在反射時所遵循的規(guī)律——光的反射定律.這些現象都是光在同種均勻介質中傳播的現象.那么光從一種介質斜射入另一種介質時又將如何傳播呢？ 教師利用演示實驗讓學生觀察光的折射現象.實驗裝置如圖所示，其中圓形白色屏E（可用2 cm厚木板刷上白油漆）邊緣標有均勻刻度，中間開有長方形口，恰好將長方形玻璃容器放進去，容器中裝適量的水，并在水中插有可轉動的白色屏F（樹脂板或塑料板），白色屏E和F可顯示光束傳播的路徑.圓周上有一可移動的激光光源S（可用激光棒）. 老師提問1：光從空氣斜射入水中，傳播方向是否改變呢？ 學生思考回答. 老師提問2：光從空氣斜射入水中，如果改變方向，是向介面偏折呢？還是向法線

4、偏折？ 學生思考回答. 上面問題的回答誰對誰錯呢？下面我們用實驗來驗證一下. ［演示1］ 使E、F在同一平面上，讓光從空氣斜射向水面. ［現象］光從空氣斜射入水中，在空氣中發(fā)生反射，同時在水面處改變方向進入水中，同時向法線偏折. 師生共同分析得出結論： 光從一種介質斜射入另一種介質時，傳播方向發(fā)生偏折，這種現象叫光的折射. （二）有關折射的幾個專用名詞 1.教師把剛才光的折射現象在黑板上畫出光的折射光路圖. 2.從圖中介紹，什么是折射光線和折射角.為了防止學生把折射光線與界面的夾角誤認為折射角，所以，要特別指出，折射角是折射光線與法線的夾角. （三）光的折射規(guī)律

5、 ［演示2］使E、F在同一平面上，讓光從空氣斜射向水面，改變入射角，再做兩次. 演示過程要讓學生觀察兩點： 1.光從空氣射入水中，入折角和折射角哪個大？ 2.隨著入射角的增大（減小）折射角將如何改變？ ［現象］①光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角. ②折射角隨著入射角的增大 （減小）而增大（減?。? . ［演示3］把白色屏F分別向前、向后折，讓光以某一角度射向水面. ［師］大家能否看到水中的光線. ［生］看不見. 師生共同分析得出結論： ①折射光線、入射光線、法線位于同一平面內. ②折射光線、入射光線位于法線的兩側. ［演示4］讓光垂直射向水面 ［師］大家觀察一下進

6、入水中的光線沿什么方向前進？ ［生］光沿直線傳播，傳播方向不變. 師生共同分析得出： 當光線垂直射向介質表面時，傳播方向不改變. ［師］當光線垂直射向介質表面時，入射角和折射角各是多少度？ ［生］當光線垂直射向介質表面時，入射角為0,折射角也為0. ［師］利用圖提出問題：如果讓光線逆著折射光線的方向從水或其他介質射入空氣中，光線是否沿原入射光線射出呢？ ［演示5］ ①先讓光由空氣射入水中，記下入射光線、入射點、折射光線的位置. ②再讓光線逆著折射光線方向射入，觀察光線是否逆著原入射光線方向射出. 教師演示，學生觀察后師生共同分析得出結論： 在折射時光路是可逆的. （

7、四）用光的折射規(guī)律解釋一些簡單的現象 1.盛了水的碗，看上去好像變淺了 ［分析］如圖所示，從碗底S點發(fā)出的光線，由水進入空氣時，在水面上會發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線進入人眼，人眼逆著折射光線的方向看去，覺得這些光線好像是從它們反向延長線交點S′發(fā)出來的.S′就是S的虛像，S′比S與水面的距離近.所以，人看上去盛水的碗底好像變淺了. 2.放在杯底剛好看不見的小石頭，加上水又會看得見. ［分析］在未加水之前的小石頭S點，射入人眼的這部分光，被杯的邊沿擋住如圖甲所示，射向其他方向的光線，也沒有射進人的眼睛，所以，人眼看不見小石頭.當水加到一定程度時，S點從水射入空氣時，在水面發(fā)生折

8、射，折射角大于入射角，折射光線進入人眼.如圖乙所示，人可以看見小石頭，其實，人看到的只是小石頭的虛像. 三、總結： 通過本節(jié)課的學習我們主要學習了以下幾個問題： 1.光光從一種介質斜射入另一種介質時，會發(fā)生折射現象. 2.光的折射規(guī)律. 3.光在折射時光路是可逆的. 4.光的折射現象. 《探究光的折射規(guī)律》隨堂小測 班級： 姓名： 得分：_____________ 1、下列四個現象中，能用光的折射解釋的是（ ） A．水中倒影 B．小孔成像 C．立竿見影 D．觀察水中的魚 2、一束光與水平面成

9、60角，從空氣斜射入水中，那么其折射光線與法線的夾角為（ ） A.大于30 B.小于30 C.等于30 D.無法確定 3、 如下圖表示的是一束光線從空氣射到空氣和玻璃界面時，發(fā)生反射和折射的光路圖，其中正確的是（ ） 4、一束光線從空氣斜射向水面時，則（ ） A．只發(fā)生折射現象，折射角小于入射角 B．只發(fā)生折射現象，折射角大于入射角 C．同時發(fā)生反射和折射現象，折射角小于入射角 D．同時發(fā)生反射和折射現象，折射角大于入射角 5、光的折射規(guī)律是：光折射時，折射光線、入射光線、法線三者在_______ 平面內；折射光線和入射光線分別位于______兩側。 6、漁民在叉魚時，真實的魚是在漁夫看到的魚的______像的_______方。 4