高二物理(选修-人教版和教科版)-光的反射和折射教案

1、教 案教学基本信息课题光的反射和折射学科物理学段：高中年级高二教材书名：普通高中课程标准实验教科书选修3-4 出版社：人民教育出版社和教育科学出版社 出版日期：2007年 4月教学设计参与人员姓名单位设计者任艳北京市第十中学实施者任艳北京市第十中学指导者陈磊刘芳李凯波北京教育学院丰台分院课件制作者任艳北京市第十中学教学目标及教学重点、难点教学目标：1. 复习初中关于光的反射的相关知识。2. 通过实验分析折射现象，理解折射定律的确切含义，并能用来解释一些光现象和计算相关的问题。3.通过实验测定材料的折射率，理解折射率（指绝对折射率）的定义，并理解折射率是反映介质光学性质的物理量。4.知道折射率与

2、光速的关系，并能用来进行计算。5. 通过认识折射定律的发现过程，使学生认识到科学上的发现是要经过曲折过程的，培养学生勇于不断探索现象背后的规律的精神。教学重点、难点：1.教学重点：探究光的折射规律2.教学难点：应用光的折射规律解释自然界和生活中的一些现象。教学过程教学环节主要教学活动设置意图知识回顾【建立光线模型】为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线，表示光传播的径迹和方向。这样的直线叫做光线。光线是光束的抽象化处理，它是我们为了研究几何光学而建立的理想模型。回顾光的直线传播的知识。在同种不均匀介质中，光线发生了弯折。光从一种介质斜射入另一种介质时，反射和折射同时发生。光的反射定

3、律反射成像：平面镜成像7区分实像与虚像小孔成像是实像，平面镜成像是虚像。首先它们的成像原理不同，实像是实际光线会聚而成，而虚像是实际光线反向延长线相交而成。实像和虚像都能用眼睛直接观察到，但实像能够呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上。温故知新，巩固旧知识，对新知识引发对思考。利用实验，逐条证明光的折射概念1、折射定律2、【模型】建立光的折射模型，明确探究内容利用实验，逐条证明体会在科学探究方法的迁移运用，并尝试运用建立模型法研究问题光的折射规律探究：折射角与入射角的关系1光从空气斜射入水实验操作：光从空气斜射入水中的情况，多次改变入射角，记录下相应的折射角，分析数据、寻找两者关系，总结实验结论

4、。（初中的探究）折射角随着入射角的增大而增大。（猜想1）偏折角会不会是个定值呢？验证一下i-r到底是不是个定值。猜想错误！（猜想2）入射角和折射角会不会成正比？验证i比r是不是个定值，猜想错误。（猜想3）入射角和折射角的正弦值是否有关系？sin物理学史光的折射实验 最早可以追溯到古希腊，早在公元140年，天文学家托勒密专门做了光从空气到水中发生偏折的实验。通过实验，托勒密得到的结论是：入射角与折射角成正比！ 1611年德国天文学家开普勒经过实验研究，断定托勒密关于折射的结论是不正确的，但很遗憾他也没能找到正确的折射规律。直到1621年，荷兰数学家斯涅耳在分析了大量实验数据后，找到了两者之间的关

5、系，入射角的正弦与折射角的正弦成正比！即sini比sinr是一个常数。经历了近1500年，我们终于得到了折射定律也称斯涅耳定律。可见每一个物理定律的得出都要经过一个漫长而曲折的过程。这背后是科学家们坚韧不拔的精神和不懈努力的结果。光从空气斜射入玻璃多次改变入射角，记录下相应的折射角。sini和sinr的比值在1.50左右。可见，介质不同，这个比值就不相同！这说明这个比值常数反应了不同介质本身的光学性质！ 折射率为了描述不同介质的 这种光学性质，在物理学中，我们把光从真空射入 某种介质发生折射时，入射角i的正弦值与 折射角r的正弦值 的比值，叫做这种介质的 绝对折射率，简称折射率。用n表示。介绍

6、不同物质的折射率得到结论：在高中阶段，空气可以作为真空处理。折射的原因不同介质中光传播的速度是不一样的！以水为例，光在水中的速度约为真空中的3/4，我们来算算光在真空中和水中速度的比值竟然正是水的折射率1.33！n=折射率n是一个大于1的数， n没有单位。与光的反射现象一样，在光的折射现象中光路也是可逆的。折射成像与练习水中的筷子射水鱼例题一个储油桶的底面直径与高均为d。当桶内没有油时，从某点A恰能看到桶底边缘的某点B。当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿AB 方向看去，恰好看到桶底上的点C，C、B两点相距 d/4。求油的折射率和光在油中传播的速度。魔术：碗里的硬币大气层引起的错觉相对折射率如果发生折射的两种介质均不是空气或真空，那么，求出来的折射率称之为相对折射率。n通过分析实验收集的数据，得出光从空气斜射入玻璃的折射规律，从而提高学生的分析概括能力带领学生经历，猜想验证再猜想再验证的认识事物发展的过程。通过认识折射定律的发现过程，使学生认识到科学上的发现是要经过曲折过程的，培养学生勇于不断探索现象背后的规律的精神引导学生善于质疑：如果光是从空气进入其他介质呢，这个比值还是1.33吗更换介质，重做实验，让学生在实