资料简介
第四节 光的折射
【教学目标】
1、知识与技能:
l 知道什么是光的折射现象,知道折射中的入射点、入射光线、折射光线、法线、入射角和折射角;
l 能叙述光的折射规律的实验结论;
l 知道光的折射现象中,光路是可逆的;
l 已知入射光线,能根据光的折射现象的实验结论画出折射光线的大致方向;
l 能用光的折射规律解释生活中的一些现象。
2、过程与方法:
l 通过探究活动,感悟光的折射现象和规律;
l 通过创设学习情境,加强对光的折射规律感性认识和理性认识。
3、情感态度与价值观:
l 利用折射现象中的因果关系,再次向学生强调注意客观事物中存在的因果关系的重要性;
l 培养学生热爱自然尊重自然的情感,激发学生勇于探索自然的热情。
【教材分析】本节既是光的反射的后续课,进一步讲解光学的有关知识,又是后面透镜及其应用的基础,所以本节有承上启下的作用。光的折射规律的正确理解是本节的关键,对于透镜的学习,照像机和幻灯机,放大镜的理解起至关重要的作用。课本列举了各种光的折射的实例,对这些实例进行讨论分析对理解光的折射规律有很大的作用。本节中介绍了在折射中光同样具有可逆性。
【学情分析】学生对于生活中的折射现象有所了解;学生不能用准确的物理语言来解释生活中的折射现象
【重点难点】
教学重点:知道光的折射规律;能解释简单的折射现象。
教学难点:用玻璃砖等器材探究光的折射规律的过程。
【教学过程】
一、 引入课题
我们已经知道,在同一种均匀的介质 中,光是沿直线传播的;那么,如果主光从一种介质传到另一种介质中,情况将会怎样呢?
二进行新课
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1、光的折射现象
Ø 学生活动
分组实验1:把激光笔靠在碗边固定不动,按下按钮,发现在碗底有一个光斑,在水槽中加水,使光射入水中,观察到水槽侧面的光斑向左移。
分组实验2:在空碗里放一枚硬币,移动碗,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和碗的位置不变,慢慢地向碗里倒水,随着水面的升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了。学生实验,认真观察现象。并积极思考。)
Ø 教师引导
当光射到两种介质的分界面上时,有一部分光返回原介质继续传播,这种现象叫光的反射。如果光射到的是不透明物体的交界面,那么另一部分光会被吸收,但是如果光是射到某种透明介质的交界面上,比如从空气中射入水中或者玻璃中,另一部分光就要进入水中或者玻璃中传播。
上述实验中,学生能看见光斑向左移和水中硬币“升高”,前者是由于光从空气射向水中时发生了偏折,而后者是由于光从水中射向空气中时发生了偏折。物理上把这种现象称之为光的折射。
光的介质:能够传播光的物质,通常叫光的介质,如:空气、水、玻璃、真空等。
讨论光的折射定义
板书:
光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质中,传播方向就会发生改变,这种现象叫光的折射现象。
请学生列举生活中有哪些折射现象,教师做补充。
1、 光的折射规律
Ø 提出问题:通过实验,我们知道光从空气斜射入水会发生偏折,光到底如何偏折呢?光在折射时遵循哪些规律呢?
下面我们首先画出光从空气斜射入水时出现的光的折射现象。并用作图法作出光路图。
介绍光路图:重点解释入射角、折射角等名词。
入射角:入射光线与法线的夹角
折射角:折射光线与法线的夹角
Ø 做出猜想:略。
Ø 制定计划与设计实验:
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你需要哪些实验器材?如何通过实验验证你的猜想?
Ø 实验探究:
提示:
1.观察折射光线与入射光线的位置关系;
2.比较折射角与入射角的大小;
3.改变入射角的大小,观察折射角的变化情况。
分析与论证:
1.折射光线、入射光线和法线在同一平面内;
2.折射光线和入射光线分居法线两侧;
3.当光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角;当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角;(即斜射时空气中的角始终最大)
4.入射角增大,折射角也增大。
Ø 让学生进一步实验探究,交流。
想一想:
1.当光线垂直射入玻璃砖表面时,传播方向会怎样变化?
2.当入射光线逆着折射光线射入时,折射光线变化有什么规律?
本问题小结:
1.垂直入射时折射角等于零;
2.光折射时光路可逆。
Ø 学生活动
让学生用光的折射规律作图:
1. 光从空气垂直射入水中的情形;
2. 光从空气斜射入玻璃砖后的情形。
三、用光的折射规律解释现象
1、光斑为何想左移动?
2、放在碗底的硬币原来看不见,加水后却又看见了?
提示学生可通过画图分析
四、 板书设计
第四节 光的折射
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1.光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫光的折射。
2.光的折射规律
①折射光线与入射光线,法线在同一平面内;
②折射光线和入射光线分居法线两侧;
③折射角随着入射角的增大(减小)而增大(减小);
④当光从空气斜射入其他透明介质时,入射角大于折射角;当光从其他透明介质斜射入空气时,入射角小于折射角;
⑤当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变;
⑥在折射时光路是可逆的。
【教学反思】本 节课的内容较多,琐碎一些,但它们之间还是有联系的,都是围绕教学目标主要展开教学,以认识光的折射现象和实验探究光的折射规律为主线铺开教学。教学中可 根据学生学习的基础,对学习的内容稍作加深,如通过作图来解释一些生活中的折射现象并归纳总结:无论是光从空气斜射入水(或玻璃)中或是光从水(或玻璃) 中斜射入空气中时,空气中的角始终最大。在教学过程中要注意以下四点:
1.本节实验较多,要注意让学生能观察到明显的现象,以加深对折射现象的印象和激发学生学习兴趣。开始引入课题的实验器材,要用碗不宜用杯子,避免解释的麻烦。硬币放入水中后,学生从侧面观察效果好。
2.本节实验器材较多,重点是观察折射时的光路。为保证观察效果,最好在实验室上课,并且要遮光。
3.为提高学生学习兴趣和培养观察、分析、归纳能力,做每个实验前要提醒学生观察什么。实验完,教师不要急于讲解,先引导学生自己分析、归纳,然后教师再补充、小结。当然应注意控制好时间,不要影响教学内容的完成。
4.运用折射规律解释现象,学生会有一定困难。教师应注意示范引导,边画光路图边分析解释。应强调:人眼看到物体是该物体射出的光进入人眼,而且人眼的生理功能只能感觉光是沿直线进入人眼的。
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