物理《光的折射》教案

第页共页物理《光的折射》教案物理《光的折射》教案物理《光的折射》教案1教学目的知识与技能1.理解光的折射现象。2.理解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律。3.理解光在发生折射时，光路的可逆性。过程与方法1.通过观察，认识折射现象。2.体验由折射引起的错觉。情感、态度与价值观1.初步领略折射现象的美妙，激发学生探究自然现象的兴趣。2.培养学生在学习中的交流、团结和协作精神。教学重难点重点光的折射和光的折射规律的推导。难点光的折射规律的应用。教学过程【复习光的反射】1.课前练习2.课前提问【新课导入】活动1：“刺鱼”活动(学生)：各组取小桶一只，参加适量的水，把数条“小鱼”(如图1)通过10cm左右的细线绑在石块上(小鱼容易从细线上拉落)，浸入水中，使“鱼”潜入水中较深的位置。(学生)各小组挑选一名代表，用细铁丝作鱼叉，快速向“鱼”刺去，把鱼刺出水面为成功，只准刺两次，看哪个小组可以成功。老师问失败的同学，是否对准了“鱼”，学生点头。学生问：为什么刺不到“鱼”?老师因势利导，指出这是光的折射现象，引出课题。【新课教学】一、光的折射概念演示实验：(如图2)取塑料桶，把电筒安装在铁架台上，翻开电筒，让光斜射入水中，从桶的侧面可以观察到一个光亮的点B，参加热水，观察现象。学生观察到光亮的点不再在原来的B点，而是下移到另一点B'，说明光的传播方向发生了变化。引出光的折射概念。二、光的折射规律小组实验1学生：安装器材，再把刻度盘竖直悬挂在铁架台下，盘的顶部略高出桶的边缘，参加热水，使水与程度方向的直径相平，用铁夹夹住电筒，使电筒通路，让电筒的光平行并贴近于刻度盘面，并使入射点在圆心(竖直方向的直径表示法线)，(通过热水的水蒸气在水面液化的水雾)观察入射光线和在水中的折射光线。老师提示学生把观察到的现象用红色的粉笔画在白纸上。标上相应的字母。请一位同学把它画在黑板上。大致可以得到如图3所示的光路，老师引导学生认识三条线以及位置关系。(老师巡视，解答学生的疑问，帮助有困难学生做好实验)小组实验2：把光垂直射入水中，观察折射光线，判断折射角与入射角大小的关系。三、光路可逆模拟光的反射现象。四、课堂练习(甲、乙、丙三位同学板演)五、光的折射应用以及活动1.解释”刺鱼“失败原因。a.让个别学生往更深的位置刺”鱼“。b.老师引导学生通过看动画，得出”鱼“的位置变浅了的结论。2.水池变浅。3.硬币再现。物理《光的折射》教案2〔一〕引入新课当光从一种介质进入另一种介质时，将发生反射和折射现象，光的折射现象，我们在初中也已经初步理解，上一节我们学习了光的反射，如今我们讨论光的折射。〔二〕教学过程光传播到两种介质交界面时，同时发生反射和折射现象。1、折射定律：〔1〕折射光线、入射光线、法线在同一平面内〔2〕折射光线，入射光线在法线两侧。〔3〕由此可知光在不同介质中传播光速大小是不同的。必须指出光线入射的介质为真空；另一种介质可是任意的，如此定义的折射率为介质对真空的折射率又叫绝对折射率。假如光线在任意“两种介质中传播，折射率大的介质对折射率小的介质叫光密介质，反之叫光疏介质。它们是相对的。理解和掌握折射率的物理意义是掌握折射定律的关键。一束光射到两种介质的界面时，其能量分配成反射和折射两局部，随着入射角的不同，其能量分配的比例也不同、在一般情况下，一束光在两个介质的界面上会同时产生反射和折射，其中反射光线遵循反射定律，折射光线遵循的规律与折射率有关。对于折射率应从下面几个层次来理解：A、在光的折射现象中，折射角随着入射角的变化而变化，而两角的正弦值之比是个常数。B、对于不同的介质，此常数的值是不同的。如光从真空进入水中，这个常数为4/3，光从真空进入玻璃中，该常数为3/2。显然，这个常数能反映介质的光学性质，我们把它定义为介质的绝对折射率，简称为折射率，用字母n表示。c、介质的折射率是由介质本身性质决定的。它取决于光在介质中传播的速度。D、由于不同频率的色光在同一种介质中传播速度不同，红光的传播速度最大，折射率最小，紫光的春播速度最小，折射率最大。只有掌握了折射率的内涵，才能理解光的折射现象，不仅能掌握折射定律，而且为研究全反射现象打下良好的根底。物理《光的折射》教案3●教学目的一、知识与技能1.理解光的折射的现象.2.理解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律.3.理解光在发生折射时，光路的可逆性.二、过程与方法1.通过观察，认识折射现象.2.体验由折射引起的错觉.三、情感态度与价值观初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象的热爱、亲近的情感.●教学重点知道光的折射规律.●教学难点解释简单的折射现象.●教学方法实验法、归纳法、讲练法.●教学用具演示用：激光光、光的折射演示装置、水槽.学生用：碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水.●课时安排1课时●教学过程一、创设问题情境，引入新课让学生做两个学生实验，激发学习兴趣.[学生实验1]在碗中盛满水，把筷子斜插到碗的底部，从侧面斜视水面，会发现水中的筷子看上去好似向上弯折了.(演示课件：折射成像光路)[学生实验2]在空的茶杯里放一枚硬币，挪动杯子，使眼睛刚刚看不到硬币，保持眼睛和杯子的位置不变，渐渐地向杯里倒水，随着水面的升高，观察者看到了硬币，还会发现硬币升高了.(演示课件：折射成像光路)上述实验中，学生能看见水中“弯折”的筷子和“升高”的硬币，是由于光在水和空气的界面上发生了一种光现象，这就是本节要学习的光的折射，由此引入新二、新课教学(一)光的折射[师]我们已经学习了光的直线传播现象、反射现象.以及光在反射时所遵循的规律——光的反射定律.这些现象都是光在同种均匀介质中传播的现象.那么光从一种介质斜射入另一种介质时又将如何传播呢?老师利用演示实验让学生观察光的折射现象.实验装置如下图，其中圆形白色屏E(可用2cm厚木板刷上白油漆)边缘标有均匀刻度，中间开有长方形口，恰好将长方形玻璃容器放进去，容器中装适量的水，并在水中插有可转动的白色屏F(树脂板或塑料板)，白色屏E和F可显示光束传播的途径.圆周上有一可挪动的激光光S(可用激光棒).[师]光从空气斜射入水中，传播方向是否改变呢?[生甲]传播方向不改变，仍沿直线传播.[生乙]传播方向要发生改变.[师]光从空气斜射入水中，假如改变方向，是向介面偏折呢?还是向法线偏折?[生甲]向介面偏折.[生乙]向法线偏折.[师]上面问题的答复谁对谁错呢?下面我们用实验来验证一下.[演示1]使E、F在同一平面上，让光从空气斜射向水面.[现象]光从空气斜射入水中，在空气中发生反射，同时在水面处改变方向进入水中，同时向法线偏折.师生共同分析^p得出结论：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射.(refraction)(二)有关折射的几个专用名词1.老师把刚刚光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图.2.从图中介绍，什么是折射光线和折射角.为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角，所以，要特别指出，折射角是折射光线与法线的夹角.(三)光的折射规律[演示2]使E、F在同一平面上，让光从空气斜射向水面，改变入射角，再做两次.演示过程要让学生观察两点：1.光从空气射入水中，入折角和折射角哪个大?2.随着入射角的增大(减小)折射角将如何改变?[现象]①光从空气斜射入水中，折射角小于入射角.②折射角随着入射角的增大(减小)而增大(减小).[演示3]把白色屏F分别向前、向后折，让光以某一角度射向水面.[师]大家能否看到水中的光线.[生]看不见.师生共同分析^p得出结论：①折射光线、入射光线、法线位于同一平面内.②折射光线、入射光线位于法线的两侧.[演示4]让光垂直射向水面[师]大家观察一下进入水中的光线沿什么方向前进?[生]光沿直线传播，传播方向不变.师生共同分析^p得出：当光线垂直射向介质外表时，传播方向不改变.[师]当光线垂直射射向介质外表时，入射角和折射角各是多少度?物理《光的折射》教案4教学目的知识目的1、理解折射定律确实切含义，并能用来解释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，以及折射率是反映介质光学性质的物理量．3、知道折射率与光速的关系，并能用来进展计算．才能目的1、知道折射光路是可逆的，并能解释光现象和计算有关的问题．2、能解释自然界中出现的现象，如：海市蜃楼、水中观像等．情感目的通过生活中大量的折射现象的分析^p，激发学生学习物理知识的热情，并正确认识生活中的自然现象．教学建议折射定律和折射率的概念是重点内容．其中对折射率的理解是难点．教学中要注意这样几点、①折射定律在初中是作为实验的结论提出来的，定律的第二条没有讲正弦比，只是通过实验讲了入射角和折射角哪个大、在高中教学中应该介绍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，培养学生不断树立勇于探究规律的思想、②折射率是掌握折射定律的关键，要让学生理解中体会这样几个层次；当光由真空射入玻璃时，入射角、折射角以及它们的正弦值是可以改变的，但正弦值之比都是个常数；对于不同介质具有不同的常数；媒质的折射率与入射角、折射角无关，而是跟光在其中的传播速度v有关．③讲完折射定律应做学生实验，测玻璃的折射率．让学生通过实验理解，是测量式，而折射率反映的是介质的性质、对于折射定律的应用，要让学生掌握分析^p方法，老师可以列举一些折射现象，适当引导学生进展分析^p，逐渐让学生认识到规律对现象的分析^p方法．实验建议1、现象的演示，可用激光光学演示仪，它的优点是可以不在暗室中进展实验．本实验利用半圆形玻璃砖的平面和光盘上“90°”刻度线重合，圆心和光盘圆心重合，使入射光射向圆心让入射光从空气射入玻璃，折射光从柱面射出，因沿半径方向而不再折射．这样改变入射角，可以从光盘读出几组不同的i、r值，计算正弦比值、加深对折射定律的理解．2、在讲光的全反射现象时，可以增加一个演示实验，以使学生对全反射现象留下深入的印象．“用一个直径2cm以上的外表粗糙的金属球悬挂起来，外表用蜡烛燃烧冒出烟将其熏黑．使其浸入水中从量林侧面观察是一个亮亮的银球．提出水后是一个黑球．”学生看后很惊奇，然后引导学生用全反射产生的条件分析^p现象产生的原因，效果较好．3、测玻璃的折射率的学生实验，作图时要求准确，本实验要让学生知道：〔1〕处理数据的方法不仅可以直接测量入射角i和折射角r，还可以通过在入射光线和折射光线上量取等长线段，然后向法线做垂线的方法，如图用刻度尺测量出AD和BP的长度，这种方法中，AO=PO且注意AO和PO尽量获得长一些，例如要大于10cm，一般可得到三位有效数字，取不同的入射角得到的n值很接近．〔2〕本实验也可以不用平行板玻璃砖、实验的关键在于用插针法确定射出玻璃砖的出射光线，然后通过连接入射点和出射点找到折射光线．教学设计例如〔一〕引入新课当光从一种介质进入另一种介质时，将发生反射和折射现象，现象，我们在初中也已经初步理解，上一节我们学习了光的反射，如今我们讨论．〔二〕教学过程光传播到两种介质交界面时，同时发生反射和折射现象．1、折射定律：〔1〕折射光线、入射光线、法线在同一平面内〔2〕折射光线，入射光线在法线两侧．〔3〕．为折射率它是反映介质的光学性质的物理量．对于同一介质无论、变化，是不变的．对于不同介质的值是不同的．介质的折射率n与光的其中传播速度有关，．由此可知光在不同介质中传播光速大小是不同的．必须指出光线入射的介质为真空；另一种介质可是任意的，如此定义的折射率为介质对真空的折射率又叫绝对折射率．假如光线在任意“两种介质中传播，折射率大的介质对折射率小的介质叫光密介质，反之叫光疏介质．它们是相对的．理解和掌握折射率的物理意义是掌握折射定律的关键.一束光射到两种介质的界面时，其能量分配成反射和折射两局部，随着入射角的不同，其能量分配的比例也不同、在一般情况下，一束光在两个介质的界面上会同时产生反射和折射，其中反射光线遵循反射定律，折射光线遵循的规律与折射率有关．对于折射率应从下面几个层次来理解：A、在现象中，折射角随着入射角的.变化而变化，而两角的正弦值之比是个常数．B、对于不同的介质，此常数的值是不同的．如光从真空进入水中，这个常数为4/3，光从真空进入玻璃中，该常数为3/2．显然，这个常数能反映介质的光学性质，我们把它定义为介质的绝对折射率，简称为折射率，用字母n表示．C、介质的折射率是由介质本身性质决定的．它取决于光在介质中传播的速度．D、由于不同频率的色光在同一种介质中传播速度不同，红光的传播速度最大，折射率最小，紫光的春播速度最小，折射率最大．只有掌握了折射率的内涵，才能理解现象，不仅能掌握折射定律，而且为研究全反射现象打下良好的根底．探究活动1．测定各种透光物质的折射率2．研究同种物质对于不同颜色率3．利用知识解释生活中的有关现象．物理《光的折射》教案5【学习目的】1.能识别光的折射现象。2.通过实验探究，认识光的折射规律。3.能用光的折射规律解释生活和自然界中的一些现象。4.知道光路可逆【导学过程】1知识回忆：光在同种均匀介质中沿传播。光的反射定律：2演示实验⑴在空玻璃杯的内壁(侧壁中部)做一个标记，用激光发出的光斜射到标记处(让标记点正对着学生)，如下图。保持玻璃杯和激光笔不动，向玻璃杯里加满水，激光笔发出的光还照在标记处吗?⑵把一根筷子斜插在盛水的碗中，你会看到什么现象?自主学习、合作探究合作探究一、光的折射现象(演示实验)活动1：利用右图所示的实验装置，让激光束从空气(有烟雾)斜射向水中，观察光在空气和水中传播的途径。1.请写出你的发现：2.在右图中画出光传播的大致途径。并仿照光的反射光路图，画出法线，标出入射光线、折射光线、入射角、折射角。总结一：⑴光的折射现象：光由一种介质斜射入另一种介质时，传播方向的现象，叫光的折射。⑵折射角是与的夹角。二、探究光的折射规律活动2：实验探究1.光从空气射入玻璃⑴如下图，让激光束先后以不同的入射角射向半圆形玻璃砖O点，观察并记录激光束的偏折方向。⑵读出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。实验次数123入射角折射角⑶根据观察的现象和记