第三節(jié) 光的折射

1、.第三節(jié) 光的折射【教學目的】一、知識與技能1.知道光的折射現(xiàn)象.2.通過實驗，認識光從空氣射入水或其它介質(zhì)中，或從其它介質(zhì)射入空氣中的折射規(guī)律.3.會畫光的折射光路圖.4.理解生活中光的折射現(xiàn)象，并能用光的折射規(guī)律進展解釋.二、過程與方法1.通過學生設計實驗過程及實驗記錄表格，進一步進步學生設計實驗的才能和學會進展光學實驗的方法.2.通過探究光的折射規(guī)律，培養(yǎng)學生從物理現(xiàn)象中歸納簡單的科學規(guī)律，并能用的科學規(guī)律去解釋簡單問題的才能.三、情感、態(tài)度和價值觀1.初步領略折射現(xiàn)象的美妙，對大自然有親近、熱愛、和諧相處的情感.2.通過對“海市蜃樓等自然現(xiàn)象的理論解釋，激發(fā)學生對科學的求知欲，養(yǎng)成樂于

2、探究自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理的習慣.【教學重點】光的折射現(xiàn)象；觀察、分析實驗，歸納出光的折射規(guī)律.【教學難點】觀察、分析實驗，歸納出光的折射規(guī)律及在折射中光路是可逆的.【教具準備】演示用：激光光源、光的折射演示裝置、水槽、多媒體課件等.學生用：碗、筷子、茶杯、硬幣、適量的水.【教學課時】1課時【穩(wěn)固復習】老師引導學生復習上一節(jié)內(nèi)容，并講解學生所做的課后作業(yè)，加強學生對知識的穩(wěn)固.【新課引入】老師引導學生做兩個實驗，激發(fā)學生的學習興趣.學生實驗1：在碗中盛滿水，把筷子斜插到碗的底部，從側(cè)面斜視水面，會發(fā)現(xiàn)水中的筷子看上去好似向上彎折了.學生實驗2：在空的茶杯里放一枚硬幣，挪動杯子，使眼睛

3、剛剛看不到硬幣，保持眼睛和杯子的位置不變，漸漸地向杯里倒水，隨著水面的升高，觀察者看到了硬幣，還會發(fā)現(xiàn)硬幣升高了.師 上述實驗中，同學們能看見水中“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(xiàn)象，這就是本節(jié)要學習的“光的折射.【進展新課】知識點1 光的折射讓我們再來觀察另一個實驗，在玻璃水槽中插入一塊木板，用激光沿著木板，從空氣斜射到水面，問：可以看到什么現(xiàn)象？可以看到光不再沿直線傳播，而是在水面處改變方向進入水中.再觀察光從空氣中斜射到玻璃中，問：看到什么現(xiàn)象？同樣也可以看到光不再沿直線傳播，而是在玻璃面處改變方向進入玻璃中.師 從實驗中，我們看到光從空氣中斜射入水和玻

4、璃中都能看到光在水面和玻璃面處改變傳播方向，而且理論也證明其他介質(zhì)中也會發(fā)生同樣的現(xiàn)象.因此，我們把“光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向一般會發(fā)生變化的這種現(xiàn)象叫做光的折射.板書：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向一般會發(fā)生變化，這種現(xiàn)象叫做光的折射.【課堂訓練】完成練習冊中本課時對應課堂作業(yè)部分練習.知識點2 光的折射規(guī)律1有關折射的幾個專用名詞老師把剛剛的光的折射現(xiàn)象在黑板上畫出它的光路圖.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.2光的折射規(guī)律演示1：使、在同一平面上，讓光從空氣斜射向水

5、面，改變?nèi)肷浣?，再做兩?演示過程要讓學生觀察兩點：光從空氣射入水中，入折角和折射角哪個大？隨著入射角的增大減小折射角將如何改變？現(xiàn)象：光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角.折射角隨著入射角的增大減小而增大減小.演示2：把白色屏分別向前、向后折使、不在同一平面上，讓光以某一角度射向水面.師 大家能否看到水中的光線？學生：看不見.師生共同分析得出結論：折射光線、入射光線、法線位于同一平面內(nèi).折射光線、入射光線位于法線的兩側(cè).演示3：讓光垂直射向水面.師 大家觀察一下進入水中的光線沿什么方向前進？學生：光沿直線傳播，傳播方向不變.師生共同分析得出結論：當光線垂直射向介質(zhì)外表時，傳播方向不改變.師

6、當光線垂直射向介質(zhì)外表時，入射角和折射角各是多少度？學生：當光線垂直射向介質(zhì)外表時，入射角為0°，折射角也為0°.師 假如讓光線逆著折射光線的方向從水或其他介質(zhì)射入空氣中，光線是否沿原入射光線射出呢？演示4：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.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.老師演示，學生觀察后師生共同分析得出結論：在折射光陰路是可逆的.板書：光的折射規(guī)律：1.折射光線、入射光線、法線在同一平面上；2.折射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)，且位于不同的兩種介質(zhì)中；3.折射角隨入射角的改變而改變：入射角增大時，折射角也增大

7、，入射角減小時，折射角也減小；4.光從空氣斜射入水或玻璃等透明物質(zhì)中時，折射角小于入射角；光從水或玻璃等透明物質(zhì)斜射入空氣中時，折射角大于入射角；5.光線垂直射入界面時，傳播方向不變，入射角為零度，折射角為零度，反射角也為零度.6.在折射現(xiàn)象中，光路是可逆的.老師用多媒體播放課件“光的反射和光的折射的異同點，并講解.光的反射和光的折射的異同點多媒體課件例題1 如下圖，一束光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)的界面上發(fā)生了反射和折射，請判斷： 是入射光線，玻璃在 選填“AB面的左方“AB面的右方“CD面的上方或“CD面的下方.解析：1由圖可知，F(xiàn)OC=30°，EOC=90°-BOE=30&

8、#176;，所以FOC=EOC，故CD為法線，入射光線為EO，反射光線為OF，折射光線為OG；2入射角為EOC，折射角為GOD，因為EOCGOD，以及當光從玻璃中斜射入空氣中時，折射角大于入射角，所以故AB的左側(cè)為玻璃.答案：EO；AB面的左方.【課堂訓練】完成練習冊中本課時對應課堂作業(yè)部分練習.知識點3 應用折射規(guī)律解釋現(xiàn)象師 你們知道生活中有哪些現(xiàn)象是由于光的折射產(chǎn)生的？師引導學生總結答復.同時用多媒體展示1.光的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象：1插入水中的筷子看起來變彎折了；2海市蜃樓；3彩虹；4在岸上看水中的魚在水中的位置變淺了；5游泳者從水中看岸上的樹變高了等.2.會應用光的折射規(guī)律及光路圖分析問題

9、.我們以魚為例，水中的魚S點反射的光線由水中進入空氣時發(fā)生折射，折射光線遠離法線折射角大于入射角，人逆著折射光線看去，好似是折射光線的反向延長線的交點S虛像發(fā)出的，這樣我們就看到了魚升高的虛像；同理可以解釋池水變淺的原因.從岸上看水里的物體，物體變淺了；從水中看岸上的物體，物體升高了，都是由于折射而看到的虛像.早晨，我們看到的太陽，其實是太陽升高的虛像，這是由于光從太陽射向地球時，在密度不均勻的大氣中發(fā)生了折射，光線傳播的途徑是彎曲的.例題2山東濟寧中考去年暑假，小夢陪著爺爺?shù)胶锶ゲ骠~.小夢將鋼叉向看到的魚方向投擲，總是叉不到魚.以下所示的四幅光路圖中，能正確說明叉不到魚的原因是 解析：水中

10、魚反射出的光，在水面處發(fā)生了折射，光由水斜射入空氣時發(fā)生折射，折射角大于入射角，人認為光是沿直線傳播的，所以逆著折射光線看上去，看到的A是變淺的魚的虛像.所以有經(jīng)歷的漁民應該用魚叉瞄準看到魚的下方位置，才能將魚叉到；如下圖：由此可知，A、C選項光的傳播方向錯誤，B選項，折射角等于入射角，錯誤，只有D選項正確.答案：D.【課堂訓練】完成練習冊中本課時對應課堂作業(yè)部分練習.【課堂小結】這一節(jié)課我們學習了光的折射，我們首先認識了光的折射現(xiàn)象，然后我們通過實驗小結得出了光的折射規(guī)律.我們認識的光的折射現(xiàn)象都要遵守光的折射規(guī)律，在光的折射中，同光的反射一樣，光路也是可逆的.同學們，其實光的折射現(xiàn)象在我們

11、的生活中有很多，例如：夏天海面附近的溫度比高空低，空氣由于熱脹冷縮，上層的空氣就比海面附近的空氣稀疏，遠處物體反射的太陽光，在射向空氣的過程中發(fā)生折射，逐漸向地面彎曲，進入觀察者眼中，逆著光線望去，就覺得像海面上空的物體射來的一樣.這就是美麗的海市蜃樓現(xiàn)象.希望各位同學努力學習，改造自然，將我們生活的環(huán)境變得更加美麗！【課后作業(yè)】完成練習冊中本課時對應課后作業(yè)部分練習.1.與光的直線傳播和光的反射相比，學生對光的折射的生活積累和感性認識要少得多，“叉魚“看彩虹不要說是城鎮(zhèn)學生，連鄉(xiāng)村學生見過的也不多，“折射斷筷在小學看見老師做過，“海市蜃樓少數(shù)學生從一些媒體上有所耳聞，因此在折射現(xiàn)象的呈現(xiàn)環(huán)節(jié)必須充分、直觀，以引發(fā)學生的疑惑，激發(fā)探究的欲望.2.由于學生學習物理的時間不長，動手實驗有一定的模擬性，在這一階段需做必要的演示.有光的反射探究的經(jīng)歷，只要引導學生處理好光路的可視化問題，折射規(guī)律的探究操作就不困難了；由于學生的視角遠不同于老師，在實驗歸納環(huán)節(jié)可能會糾纏于某些枝節(jié)或側(cè)重于某一方面得不出完好的結論，所以在這里采用了類比法，以光的反射規(guī)律為比照來歸納光的折射規(guī)律，同時用多媒體展示臺加強交流和評估，力爭讓所有學生都能獲得正確