新课标人教版高中物理选修3-4教案131光的反射和折射辩析

新课标人教版高中物理选修3-4授课方案§13.1光的反射和折射（2011）【授课目的】一．知识目标：1、理解折射定律的确切含义，并能用来讲解光现象和计算有关的问题；2、理解折射率（指绝对折射率）的定义，以及折射率是反响介质光学性质的物理量；3、知道折射率与光速的关系，并能用来进行计算。二．能力目标：1．能在学习光的流传和反射的基础上提出新的问题，培养提出问题的能力；2．经过实验观察、认识折射现象，培养学生初步观察的能力；3．使学生进一步认识科学研究活动过程，培养学生初步的研究能力；体验由折射引起的错觉。三．感情目标：1．有与他人交流和合作的精神、敢于提出自己不一样的见解；2．渐渐领悟折射现象的美好，获得对自然现象的热爱、亲近的感觉；3．借助课堂小实验、多媒体课件和丰富的网上资料，培养学生热爱物理、热爱科学的感情。【授课重点】光的折射定律、折射率。折射率是反响介质光学性质的物理量，由介质自己来决定。【授课难点】1．认识光在发生折射时，光路的可逆性；2．讲解有关光的折射现象。【授课难点的打破】１、设置实验，让学生有亲自领悟；２、引导学生自己作出光路图来讲解光的各种折射现象。【授课过程】一、创立情况、引入新课1．多媒体播放各种光的奇妙美丽的现象。2．光的发展史：从17世纪波、粒二种学说，到19世纪颠簸说的圆满，再到二十世纪的波粒二象性。二光的反射定律学生回忆光的反射现象和光的反射定律：反射光辉与入射光辉、法线处在同一平面内，反射光辉与入射光辉分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。三光的折射1、回忆光的折射现象：折射光辉、入射光辉、法线在同一平面内；折射光辉和入射光辉分居法线两侧。2、重做光的折射演示实验，定性演示折射角和入射角的关系：第1页共8页玻璃新课标人教版高中物理选修3-4授课方案§13.1光的反射和折射（2011）①入射角增大，折射角增大；②入射角减小，折射角减小。3、折射角和入射角之间终究有什么定量关系呢？我们又怎样找到这些物理量呢？学生分组实验:两面实验器材：平行的玻璃砖,大头针，量角器，三角板，白纸。学生谈论怎样测得入射角和折射角。引导学生做实验：①光是沿直线流传的，现在我们没有激光等各种光源，怎么利用现有的实验器材确定一条光辉？②怎样确定入射光辉和折射光辉？特别是玻璃中的折射光辉怎么确定下来？③请设计一个表格记录实验数据。并猜想入射角和折射角的函数关系，可能是θ1/θ2、sinθ1/sinθ或tanθ/tanθ212实验并记录数据、数据办理：实验次数12345678入射角θ1折射角θ2θ1/θ2sinθ1/sinθ2tanθ1/tanθ2在实验的基础上，师生共同谈论，比较不一样组获得的结论，总结出结论：sin1=常量（记sin2做n）5．光的折射定律：折射光辉与入射光辉、法线处在同一平面内，折射光辉与入射光辉分别位于法线的两侧；sin入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即n12sin四折射率向学生显现不一样介质的折射率

。2介质金刚石二氧化碳玻璃水晶岩盐酒精水空气Sinθ1/sinθ22.421.631.551.551.361.331.00028经过数据比较，请学生猜想入射角与折射角正弦之比跟哪些因素有关。——跟介质有关。教师总结：光从一种介质射入另一种介质时，诚然入射角的正弦跟折射角的正弦之比为一常数n，但是对不一样的介质来说，这个常数n是不一样的。这个常数n跟介质有关系，是一个反响介质的光学性质的物理量，我们把它叫做介质的折射率。第2页共8页新课标人教版高中物理选修3-4授课方案§13.1光的反射和折射（2011）折射率：把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率,简称折射率。学生猜想为什么光进入不一样的介质，折射率就不一样样呢？——光在不一样介质中的速度不一样，这正是发生折射的原因。介质的折射率n与光在其中流传速度有关，ncn>1n。可见，没有单位。v教师提示学生注意以下几点：①n12是比率常数，它是反响介质的光学性质的物理量。对于同一介质无论θ1、θ2怎么变化,sin1是不变的。sin2②对于不一样介质sin1的值是不一样的。sin2③其实不是所有入射角的正弦与折射角的正弦之比都大于1。演示实验：观察激光从空气射入玻璃砖的光路及由玻璃砖射向空气的光路，并使后者的入射角与前者的折射角相等。学生经过观察总结出：a.在光的折射现象里，光路是可逆的。b.让他们利用这种性质论证“当光由介质射入空气时sinθ1可否与sinθ2成正比及比率常数是多少”。c思虑：为什么又说n>1?v④真空自己的折射率=1,平时认为空气的折射率也为1。五光的折射的应用1．什么人在水上看到物体的像，比实质物体地址偏上，感觉水比较浅。2．假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出时刻与存在大气层的情况对照( )A.将提前B.将延后C.在某些地区将提前,在另一些地区将延后D.不变3．光在某种介质中的流传速度是2.122×108m/s，当光辉以30°入射角由该介质射入空气时，折射角为多少？4．如图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，恰好看到桶低上的点c，ＣＢ两点距离d/4。求油的折射率和光在油中流传的速度。第3页共8页新课标人教版高中物理选修3-4授课方案§13.1光的反射和折射（2011）Ａ

ＡＮＯＢＢＣＭ六课堂小结1、光的折射光的折射定律三线共面sinθ1/sinθ2＝常数2内容：（1）反响介质对光的偏折作用，n越大光辉偏折越厉害（2）定义式sinθ1/sinθ2＝n－－光从真空中进入介质（3）决定式:n=c/v(n>1)七板书设计第十三章光第一节光的折射一光的反射定律：反射光辉与入射光辉、法线处在同一平面内，反射光辉与入射光辉分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。二光的折射定律：折射光辉与入射光辉、法线处在同一平面内，折射光辉与入射光辉分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比。sin即n12sin

．2注意：①n12是比率常数，表示光从介质1入射介质2时，入射角的正弦与折射角的正弦之比②它是反响介质的光学性质的物理量．对于同一介质无论θ、θ怎么变化，12sinθ1/sinθ2是不变的．③对于不一样介质sinθ/sinθ的值是不一样的．12三折射率：把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率。简称折射率。用n表示④介质的折射率n与光在其中流传速度有关，nc．v由此可知光在不一样介质中流传光速大小是不一样的．八授课反思第4页共8页新课标人教版高中物理选修3-4授课方案§13.1光的反射和折射（2011）这节课中，学生经过提出问题，尔后设计实验、做实验、实验数据的办理、得出结论等一系列的操作过程，体验了研究规律的过程，从中掌握研究自然科学规律的方法。这样的授课充分表现了学生在”做中学”，”学中悟”的现代教育思想和教育理念。第5页共8页新课标人教版高中物理选修3-4授课方案§13.1光的反射和折射（2011）高中新课程物理授课方案与案例—光的折射授课方案【授课课题】《光的折射》【教材解析】本节课是光学的第一小节，第一介绍了光学的发展史，尔后在初中所学知识的基础上直接给出了光的反射定律和光的折射定律。本小节重点应放在折射定律的得出过程以及对光的折射率的理解。光的折射定律是几何光学的三大基本规律之一（别的两个规律是光的直线流传规律和光的反射定律），是研究几何光学的重要法宝。高中阶段只研究在两种介质中并且其中一种介质是空气的两界面间的折射情况及所依据的规律。在应用时，必然要注意作图．突出几何的特点。【学生解析】学生在初中已经学过光的反射和折射，但没有深入学习过光的折射所依据的定量关系。学生已具备必然的实验操作技术，对物理学的研究方法已有必然的认识，在自主学习、合作研究等方面的能力有了必然提高。对于本节课的授课中学生可能会出现的思想阻挡与迷惑是：因为cn，因此入射角的正弦与折射角的正弦之比都大于1。要解决这个问题，比较好的方法是v经过实验让学生亲自感觉到在光的折射现象里，光路是可逆的，当光由介质射入空气时入射角的正弦与折射角的正弦之比反而小于1。【授课过程设计思想】第6页共8页新课标人教版高中物理选修3-4授课方案§13.1光的反射和折射（2011）多媒体显现光的各种奇妙美丽的现象情况引入光的发展史复习光的反射定律知识回顾复习光的折射定律实验演示入射角随折射角变化而发生变化提出问题折射角和入射角之间终究有什么定量关系解析实验时需要测量哪些物理量？怎样测得？实验步骤的确定；数据表格的设计。实验研究学生实验；数据测量、记录、办理实验结论谈论引申光的折射定律提出问题入射角与折射角正弦之比跟哪些因素有关光的折射率提出看法注意点（实验演示）知识应用用光的折射定律讲解各种光的现象符：4、简单介绍人们对光的折射的认识过程。这个问题，在很长的时间里素来令人们感觉迷惑。公元140年，希腊天文学家托勒密得出实验结果后，可是从数据的表面简单搜寻比率关系，因此只能得出：折射角与入射角成正比（事实上，只在小角度情况下成立）。1611年开普勒对折射现象和透镜的原理作了广泛的研究，写成了《折光学》，正确地指出：只在小角度情况下，入射角与折射角成正比。同时经过光的可逆性，从反面倒推得出结论，并经过实验发现了全反射现象。但是他未能得出更一般的、内在的规律。最后在1621