2024秋八年级物理上册 第4章 光现象 第4节 光的折射教案1（新版）新人教版

2024秋八年级物理上册第4章光现象第4节光的折射教案1（新版）新人教版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容2024秋八年级物理上册第4章光现象，第4节光的折射。本节课内容主要包括：光的折射现象，斯涅尔定律，光从空气进入水、玻璃等介质时的折射现象及实例，光的折射与光的反射的异同点，以及掌握折射光路可逆性的原理。通过对比生活中的实例，让学生了解光的折射规律，并能运用所学知识解释简单物理现象。教学内容与新人教版教材紧密关联，旨在帮助学生巩固基础知识，提高实际问题解决能力。二、核心素养目标本节课的核心素养目标为：培养学生科学探究能力，提升物理观念和科学思维能力。通过学习光的折射现象，使学生能够运用物理知识解释生活中的光现象，培养其观察、思考、分析问题的能力；引导学生运用科学方法探究光的折射规律，强化其对物理现象的理解和掌握；结合实例，提高学生运用数学工具进行物理问题求解的能力，深化数据分析和逻辑推理素养；通过团队合作，激发学生的沟通交流和协作能力，促进学科核心素养全面发展。三、学情分析三、学情分析：八年级学生在知识层面，已具备了一定的物理基础知识，掌握了光的传播、反射等基本概念，但对于光的折射现象的理解尚浅，需要通过本节课的学习来加深认识。在能力方面，学生具备观察、描述物理现象的能力，但分析、推理和解决实际问题的能力有待提高。在素质方面，学生的好奇心强，对新鲜事物有较高的探索欲望，但学习习惯和自主学习能力存在差异，部分学生对物理学习的兴趣和信心需进一步激发。此外，学生在团队合作中，沟通表达能力和协作精神参差不齐，这些因素将对课程学习产生影响。因此，本节课将从激发兴趣、培养能力、提升素质等方面进行针对性教学，以帮助学生克服困难，提高学习效果。四、教学资源1.硬件资源：光学实验器材（透明塑料块、水、玻璃、激光笔等）、多媒体投影仪、白板、实验操作台。

2.软件资源：物理教学课件、光学折射现象动画演示、实验操作指南。

3.课程平台：校园网络教学平台，用于发布预习资料、课后作业及拓展阅读材料。

4.信息化资源：电子教材、在线物理实验室模拟软件、教学视频片段。

5.教学手段：课堂讲授、小组讨论、实验探究、互动问答、课后自主学习。五、教学过程1.导入新课

同学们，上一节课我们学习了光的反射现象，了解了光线遇到平面镜会发生反射。今天我们要进入第4节——光的折射。大家思考一下，当光线从空气进入水或玻璃等其他介质时，会发生什么现象呢？（稍作等待）是的，光线会发生折射。那么，光的折射规律是怎样的呢？这就是我们今天要学习的内容。

2.自主学习

首先，请大家翻到教材第4章第4节，阅读光的折射部分的内容，并思考以下问题：（1）光的折射现象是怎样的？（2）光从空气进入水或玻璃等介质时，折射角和入射角有什么关系？（3）光的折射和反射有什么不同之处？

给大家5分钟时间阅读并思考，然后我会请部分同学来分享他们的答案。

（学生自主学习，教师巡回指导）

3.课堂讲解

（1）光的折射现象：当光线从一种介质进入另一种介质时，其传播方向会发生改变，这种现象称为光的折射。

（2）斯涅尔定律：光从空气进入水、玻璃等介质时，入射角和折射角之间存在一定的关系。具体来说，当光线从空气垂直进入介质时，不发生折射；当光线从空气斜射进入介质时，折射角小于入射角，且折射角随着入射角的增大而增大。

（3）光的折射与反射的异同点：光的折射和反射都是光线遇到界面时发生的现象，但它们有以下不同之处：

a.发生环境：反射发生在同一种介质中，如光线在空气与平面镜之间发生反射；而折射发生在两种不同的介质中，如光线从空气进入水或玻璃等介质。

b.角度关系：在反射中，反射角等于入射角；在折射中，折射角小于入射角。

（4）光的折射光路可逆性：光的折射光路具有可逆性，即光线从一个介质进入另一个介质发生折射后，如果反向传播，会按照相同的路径返回原介质。

4.实践探究

现在，我们来进行实验探究光的折射现象。请同学们分组合作，每组使用透明塑料块、水、激光笔等实验器材，观察并记录光从空气进入塑料块和水中的折射现象。

（学生实验，教师巡回指导）

实验完成后，请各组汇报你们的观察结果和发现。

（学生分享实验结果，教师点评并总结）

5.课堂小结

6.课后作业

请同学们完成教材第4章第4节的课后练习，巩固所学知识。

7.拓展思考

课后，请大家思考以下问题：光的折射现象在生活中有哪些应用？你能举例说明吗？

这节课我们就学习到这里，下节课我们将继续探讨光的折射在实际生活中的应用。同学们，再见！六、拓展与延伸1.拓展阅读材料

-《光的折射在日常生活中的应用》：介绍光在不同介质中折射现象在生活中的应用，如眼镜、放大镜、棱镜等。

-《科学家与光的折射》：介绍历史上对光的折射研究做出重要贡献的科学家及其发现，如斯涅尔、费马等。

-《光的折射与全反射》：探讨光从光密介质进入光疏介质时，折射角大于90度时的全反射现象及其应用。

2.课后自主学习和探究

-研究课题1：光在不同介质中的速度变化。了解光在空气、水、玻璃等介质中的速度差异，探究光的折射与速度变化的关系。

-研究课题2：光学器件的制作原理。以眼镜、放大镜、三棱镜等为例，研究其制作原理和光的折射在其中的应用。

-研究课题3：光纤通信技术。了解光纤通信技术的基本原理，探讨光的折射在光纤传输过程中的重要作用。

-研究课题4：光的折射现象在自然界的应用。观察和分析自然界中光的折射现象，如海市蜃楼、水中物体视差等。

同学们，以上拓展阅读材料和课后探究课题都与本节课的光的折射内容紧密相关。希望你们在课后能够充分利用这些资源，深入学习和探究，将所学知识运用到实际生活中。通过这些拓展活动，相信你们会对光的折射有更深入的理解和更广泛的认识。祝大家学习愉快！七、课后作业1.解释下列现象中光的折射原理：

-当你在水中看到鱼时，鱼的位置比实际位置浅。

-眼镜是如何帮助近视眼和远视眼的人看清物体的？

2.设计一个实验，证明光从空气进入水中的折射角小于入射角。

3.如果一个光线从水中以30°的角度进入空气，求其折射角。

4.解释为什么通过一个透明塑料块看物体时，物体会显得放大。

5.画出光从空气垂直进入玻璃和从玻璃斜射进入空气时的光路图。

补充和说明：

1.现象解释：

-水中的鱼看起来比实际位置浅是因为光从水中进入空气时发生折射，折射角大于入射角，导致光线向上偏折，人眼逆着折射光线的方向看去，所以感觉鱼的位置上移。

-眼镜通过凹透镜或凸透镜的折射作用，改变光线的传播方向，使得近视眼或远视眼的眼睛能够在正确的位置接收到清晰的图像。

2.实验设计：

-实验材料：激光笔、透明塑料块、水、量角器。

-实验步骤：

a.将透明塑料块放入水中，确保其表面平整。

b.使用激光笔从空气中垂直照射到塑料块上，并调整入射角为已知角度。

c.使用量角器测量光线在塑料块中的折射角。

d.记录并比较入射角和折射角的大小。

-结论：实验结果将显示，光从空气进入塑料块时，折射角小于入射角。

3.折射角计算：

-根据斯涅尔定律，折射角可以通过以下公式计算：

n1*sin(入射角)=n2*sin(折射角)

-其中，n1是空气的折射率（约为1），n2是水的折射率（约为1.33）。

-代入已知数据计算：

sin(30°)=1*sin(折射角)/1.33

sin(折射角)≈sin(30°)*1.33

折射角≈arcsin(sin(30°)*1.33)

-答案：折射角约为22.5°。

4.透明塑料块放大现象解释：

-透明塑料块作为一个凸透镜，当物体位于凸透镜的焦点之内时，透镜会形成一个放大的虚像。这是因为凸透镜对光线有会聚作用，使得从物体发出的光线在透镜的另一侧交叉并形成一个虚像。

5.光路图：

-空气垂直进入玻璃：光线直接垂直进入玻璃，不发生折射，方向不变。

-玻璃斜射进入空气：光线从玻璃斜射进入空气，根据斯涅尔定律，折射角大于入射角，且折射光线远离法线方向。

-注意：在画光路图时，入射光线和折射光线应该在法线的两侧，且入射角和折射角的度数应该在图上标明。八、教学评价与反馈1.课堂表现：学生在课堂上能积极参与讨论，主动提问，表现出对光的折射现象的浓厚兴趣。能够认真听讲，跟随老师的讲解思路，对光的折射原理和规律有了初步的理解。

2.小组讨论成果展示：各小组在讨论光的折射现象和应用时，能够有效地交流想法，共同完成实验观察和数据分析。在成果展示中，学生能够清晰地表达自己的观点，展示对光的折射规律的理解。

3.随堂测试：通过随堂测试，发现大部分学生能够掌握光的折射基本概念，正确回答光的折射角与入射角的关系，并能运用所学知识解释简单的生活实例。

4.课后作业完成情况：学生在课后作业中，能认真完成实验设计，准确计算折射角，并对光学器件的制作原理有了深入的理解。

5.教师评价与反馈：

-针对课堂表现积极的学生，教师应及时给予肯定和鼓励，增强他们的学习信心。

-对于小组讨论中表现优异的小组，教师可以提供更多的实验材料和机会，鼓励他们进行更深入的探索。

-对于随堂测试和课后作业中存在的问题，教师应进行针对性的辅导，帮助学生理解和掌握难点知识。

-教师应定期收集学生的反馈，了解他们在学习过程中的困惑和需求，及时调整教学方法和内容，以提高教学效果。板书设计①光的折射重点知识点：

-定义：光从一种介质进入另一种介质，传播方向发生改变。

-斯涅尔定律：n1*sin(入射角)=n2*sin(折射角)

-折射角<入射角

-折射光路可逆性

②光的折射现象与应用：

-生活中的折射实例：水中物体视差、眼镜、放大镜

-光学器件原理：凸透镜、凹透镜、三棱镜

-全反射现象简介

③实验探究与数学工具：

-实验设计：光从空气进入水中的折射角测量

-数学工具：三角函数在折射角计算中的应用

板书设计说明：

-板书以简洁明了的框架形式呈现，每个部分突出重点知识点。

-使用图示和箭头表示光的传播方向和折射光路，增强视觉效果。

-在光学器件原理部分，可以配合实际器件的简图，帮助学生直观理解。

-在实验探究部分，通过板书展示实验步骤和关键数据记录，强调实验的重要性。

-板书设计融入艺术性元素，如使用不同颜色粉笔区分不同概念，使板书更具趣味性，激发学生学习兴趣。教学反思与改进在这次光的折射教学中，我意识到有几个地方需要深入反思和改进。

首先，关于教学内容的呈现，我发现自己在讲解光的折射规律时，可能过于依赖教材的表述，而没有充分结合生活实例进行解释。这样可能导致学生难以将理论知识与实际生活联系起来。因此，我计划在未来的教学中，更多地引入日常生活中的折射现象，如水池中的水看起来变浅、雨后的彩虹等，让学生能够直观地感受光的折射，增强他们对知识点的理解。

其次，小组讨论的环节，我发现有些学生在讨论中不够积极，可能是因为他们对讨论的主题不够感兴趣，或者是对自己的观点不够自信。为了激发学生的参与热情，我打算在下次的讨论中，提前给出一些引导性问题，并鼓励学生大胆表达自己的看法，无论对错，都要给予肯定和鼓励。

关于实验探究，虽然大部分学生能够顺利完成实验，但我注意到在数据处理和实验结论推导上，部分学生还存在困难。针对这一点，我计划在未来的实验教学中，加入更多的指导，如如何准确测量角度、如何记录和分析数据等，以提高学生的实验操作和数据分析能力。

此外，课后作业的反馈显示，学生在解释现象和绘制光路图方面还有待提高。我打算在下一节课中，专门花一些时间来讲解如何准确地描述光的传播路径，并通过更多的练习来巩固这一技能。

为了评估教学效果和识别需要改进的地方，我将采取以下反思活动：

1.课后与学生进行简短交谈，了解他们