2024秋八年级物理上册 第4章 光的折射 透镜 第一节 光的折射教学设计3（新版）苏科版

2024秋八年级物理上册第4章光的折射透镜第一节光的折射教学设计3（新版）苏科版科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024秋八年级物理上册第4章光的折射透镜第一节光的折射教学设计3（新版）苏科版教学内容分析本节课的主要教学内容为苏科版2024秋八年级物理上册第4章光的折射中第一节“光的折射”，重点探讨光的折射现象及其规律。教学内容与学生已有知识的联系在于，学生在之前的学习中掌握了光的传播、反射等现象，对光的基本性质有了初步了解。本节内容将在此基础上，引导学生探究光线在不同介质中传播时的折射现象，进一步理解透镜的原理和应用。通过本节课的学习，学生将能将新知识与已有知识体系相结合，加深对光学原理的理解。核心素养目标本节课的核心素养目标旨在培养学生以下能力：观察与实验探究能力，通过设计实验和观察光的折射现象，提升学生科学探究的方法和技巧；科学思维能力，引导学生运用科学原理分析光的折射规律，增强逻辑思维和批判性思维能力；实践创新能力，联系生活实际，激发学生运用光学知识解决实际问题的兴趣，培养创新实践能力。通过本节课的学习，使学生能够深入理解物理概念，提升科学素养，为未来的学习和生活打下坚实基础。教学难点与重点1.教学重点：

-光的折射定律的理解与应用：包括入射角、折射角、斯涅尔定律等基本概念及其相互关系。

-透镜的类型与作用：掌握凸透镜、凹透镜的基本特性及其对光线的作用。

-光的折射在日常生活中的应用：如眼镜、放大镜、照相机等。

2.教学难点：

-光线从一种介质进入另一种介质时，折射角与入射角的关系理解：学生需要通过实验观察和数学推导来理解这一过程。

-透镜的焦距和成像规律的理解：特别是凸透镜成像的规律，包括实像和虚像的形成条件。

-折射现象与反射现象的区别和联系：学生容易混淆两者，需要通过实例对比来加深理解。

-折射现象在实际应用中的分析：如透镜对光线聚焦和散焦的作用，需要将理论知识与实际应用相结合，这对学生来说是一个挑战。教学资源-硬件资源：光学实验器材（透明介质、光源、凸透镜、凹透镜等）、多媒体投影仪、白板、测量工具（量角器、刻度尺等）。

-软件资源：物理教学软件、光学演示动画、透镜成像模拟软件。

-课程平台：校园网络教学平台、班级学习交流群。

-信息化资源：电子课本、教学PPT、在线互动问答系统。

-教学手段：实验演示、分组实验、互动讨论、案例分析、多媒体教学。教学过程1.导入新课

同学们，我们在之前的学习中已经了解了光的传播和反射现象。今天，我们将进入第4章——光的折射，来探讨一个新的光学现象。首先，我想请大家思考一个问题：当光线从空气进入水中，会发生什么现象呢？（学生自由发言）是的，光线会发生偏折，这就是我们今天要学习的光的折射。

2.基本概念讲解

首先，我们来了解一下什么是光的折射。当我将这个激光笔的光线从空气射入水中，你们观察到光线发生了什么变化？（演示实验）很好，你们发现了光线偏折了。这个现象就是光的折射。

3.透镜的认识

现在，我们知道了光的折射现象，那么透镜是如何利用这一原理的呢？请大家拿出手边的凸透镜和凹透镜，观察它们的外形和特点。你们发现了什么？（学生回答）凸透镜中间较厚，边缘较薄；凹透镜则相反，中间较薄，边缘较厚。

4.光的折射应用

现在，我们已经了解了透镜的基本特性，那么它们在生活中的应用有哪些呢？请大家举例说明。（学生回答）是的，眼镜、放大镜、照相机等都利用了透镜的原理。

5.课堂实践

下面，我们来做一个实验。请大家分组，利用实验器材探究凸透镜的成像规律。你们需要记录不同物距下的成像情况，并分析成像特点。（学生分组实验）

6.总结与拓展

课后，请大家完成以下作业：整理本节课所学内容，绘制思维导图；结合生活实际，举例说明光的折射现象在生活中的应用。

7.课堂小结

今天，我们学习了光的折射现象、透镜的原理和成像规律。希望大家能够将这些知识运用到实际生活中，发挥物理学的魅力。下节课，我们将继续探讨光的折射在其他领域的应用。同学们，下节课见！拓展与延伸1.拓展阅读材料：

-《光的折射与透镜》科普图书，了解光的折射现象在科学技术中的应用。

-《生活中的物理学》相关章节，收集生活中光的折射实例，分析其工作原理。

-《物理学家小传》中关于光学家的故事，了解光学发展的历史和科学家们的贡献。

2.课后自主学习和探究：

-研究光的折射在自然界中的现象，例如：彩虹、海市蜃楼等，了解它们的成因和科学原理。

-探索光学器件的制作原理和应用，如显微镜、望远镜、眼镜等，了解它们如何改变我们的生活。

-分析光学技术在现代科技中的应用，如光纤通信、激光技术、全息影像等，思考这些技术如何影响社会的发展。

-进行小制作或实验，如制作简易的望远镜、显微镜，或者利用透明材料探究光的折射规律。

-组织小组讨论，分享各自的学习成果和心得，互相学习，共同提高。典型例题讲解例题1：

一束光线从空气垂直射入水中，求光线在水中的折射角。

解答：

由于光线垂直射入，入射角为0度，根据折射定律，折射角也为0度。

例题2：

一束光线从空气以30度角入射到水面上，求光线在水中的折射角。

解答：

根据斯涅尔定律，n1sin(入射角)=n2sin(折射角)，其中n1为空气的折射率，n2为水的折射率。

由于空气的折射率近似为1，水的折射率为1.33，代入公式得：

1*sin(30°)=1.33*sin(折射角)

sin(折射角)=sin(30°)/1.33

折射角≈arcsin(sin(30°)/1.33)≈22.5°

例题3：

一束光线从空气射入凸透镜，若透镜的焦距为10cm，求光线的折射光线与主光轴的交点位置。

解答：

由于光线从空气射入凸透镜，根据透镜的成像规律，当物体位于透镜的二倍焦距以外时，成像为倒立、缩小的实像，且成像位置在透镜的一倍焦距与二倍焦距之间。因此，折射光线与主光轴的交点位置在一倍焦距与二倍焦距之间。

例题4：

一束光线从空气射入凹透镜，若透镜的焦距为5cm，求光线的折射光线。

解答：

对于凹透镜，当物体位于透镜的一倍焦距以外时，成像为正立、放大的虚像。因此，光线从空气射入凹透镜后，将向外发散，且虚像位于透镜的一倍焦距同侧。

例题5：

一束光线从水中射向空气，若入射角为40度，求光线的折射角。

解答：

根据斯涅尔定律，n1sin(入射角)=n2sin(折射角)，其中n1为水的折射率，n2为空气的折射率。

代入n1=1.33，n2=1，得：

1.33*sin(40°)=1*sin(折射角)

sin(折射角)=1.33*sin(40°)

折射角≈arcsin(1.33*sin(40°))≈49.1°作业布置与反馈1.作业布置：

-完成课本第4章第1节后的练习题，重点为光的折射定律的应用题。

-设计一个简单的光学实验，观察并记录不同角度入射光线在透明介质中的折射现象。

-结合生活中的实例，解释透镜的工作原理，如眼镜、放大镜、照相机等。

-分析并绘制凸透镜和凹透镜的成像光路图，标注出焦点和焦距的位置。

-探究光纤通信的原理，说明光纤是如何利用光的折射来传输信息的。

2.作业反馈：

-在批改作业时，关注学生对光的折射定律的理解是否准确，对折射角与入射角关系的描述是否清晰。

-对于光学实验的记录，检查学生是否准确记录了实验数据，是否能够正确分析实验结果。

-在解释透镜工作原理的作业中，注意学生是否能够将理论知识与实际应用相结合，描述是否准确。

-对于成像光路图的绘制，检查学生是否正确标出焦点和焦距，成像特点是否描述清楚。

-对于光纤通信的原理分析，评估学生是否理解光纤的全反射原理，并能够说明其在通信中的应用。

反馈建议：

-针对学生在折射定律应用上的问题，建议