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

2024秋八年级物理上册第4章光现象第4节光的折射教学设计1（新版）新人教版课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：光的折射

2.教学年级和班级：八年级

3.授课时间：第4章第4节

4.教学时数：1课时（45分钟）

教学内容：

1.了解光的折射现象及其在日常生活中的应用。

2.掌握折射定律，并能运用其解释简单现象。

3.了解光的折射率概念，并了解不同介质的折射率。

4.掌握光的折射现象在凸透镜、凹透镜中的应用。

教学步骤：

1.引入：通过展示生活中的折射现象（如水中的物体看起来变弯、彩虹等），激发学生兴趣，引导进入本节内容。

（5分钟）

2.知识讲解：

a)光的折射现象：介绍光从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变的现象。

b)折射定律：讲解斯涅尔定律，引导学生理解并掌握。

c)折射率：介绍折射率的概念，让学生了解不同介质的折射率。

（20分钟）

3.实践操作：

a)演示光的折射现象，如插入水中的铅笔看起来弯曲等。

b)学生分组进行实验，观察不同角度的光线在介质中的折射情况，并记录数据。

（10分钟）

4.知识应用：

a)解释凸透镜、凹透镜的原理，引导学生理解其在眼镜、放大镜等中的应用。

b)分析彩虹的形成原理，让学生了解自然界中的折射现象。

（10分钟）

5.总结与作业：

a)总结本节课的重点内容，巩固学生对光的折射现象的理解。

b)布置作业：让学生收集生活中的折射现象，并尝试用所学知识进行解释。

（5分钟）

教学评价：二、核心素养目标1.科学探究：培养学生观察生活中的光现象，提出问题，运用科学方法探究光的折射原理，提升实践操作与解决问题的能力。

2.物理观念：通过学习光的折射定律，帮助学生建立正确的物理观念，理解光的传播规律，增强对自然现象的认识。

3.科学思维：训练学生运用物理知识分析日常生活中的折射现象，提高逻辑思维与分析能力，培养科学思维方法。

4.科学态度：激发学生对光学现象的兴趣，培养他们积极探究、勇于实践的科学态度，强化对物理学科的学习信心。

5.科学伦理：引导学生关注光学技术在生活中的应用，认识科技发展对社会的影响，培养负责任的科学伦理观念。三、学习者分析1.学生已经掌握了相关知识：在学习光的折射这一节之前，学生已经了解了光的直线传播、反射现象以及平面镜成像等内容。他们具备了一定的光学基础知识，能够理解光的传播规律和简单的成像原理。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：八年级学生对新鲜有趣的物理现象具有较高的好奇心和学习兴趣，尤其对生活中的实际应用有较强的探究欲望。他们在逻辑思维和分析能力方面有一定的基础，但个体差异较大。学习风格上，部分学生善于通过观察和实验来理解知识，而另一部分学生则更偏向于理论学习和解题。

3.学生可能遇到的困难和挑战：光的折射现象涉及抽象的概念和定律，学生可能在理解折射定律的数学表达和实际应用方面遇到困难。此外，对于折射率的概念及其在不同介质中的应用，学生可能会感到难以掌握。在实验操作中，准确测量折射角和入射角，以及分析实验数据也可能成为学生的挑战。此外，将理论知识与实际生活中的折射现象相结合，对部分学生来说也是一个难点。四、教学资源准备1.教材：

-确保每位学生都备有新人教版八年级物理上册教材第4章光现象相关内容。

-准备与课程内容相关的章节练习题，以便学生及时巩固所学知识。

2.辅助材料：

-收集和整理光的折射现象的图片，如插入水中的物体、彩虹、透镜聚焦等，用于课堂展示和讨论。

-准备光的折射定律的动态图解，帮助学生直观理解折射角与入射角的关系。

-搜集一些视频资料，如光学实验演示、生活中的折射现象案例等，增强学生的直观感受。

-制作光学元件（如凸透镜、凹透镜）的模型或实物展示，以便学生观察和理解其工作原理。

3.实验器材：

-准备光学实验器材，包括透明塑料块、水、铅笔、量角器、白纸、激光笔等，用于模拟光的折射实验。

-确保实验器材的数量充足，每个学生或小组都能参与实验操作。

-检查实验器材的安全性，确保在实验过程中学生的人身安全。

-准备实验报告模板，指导学生记录实验过程和结果。

4.教室布置：

-在教室前方设置多媒体展示区，用于展示课件和辅助材料。

-将教室划分为几个实验操作区，每个区域配备必要的实验器材和实验指导。

-设置小组讨论区，方便学生进行合作学习和讨论。

-在实验操作区附近准备洗手设施，以方便实验后的清洁。

-确保教室光线充足，便于学生观察实验现象。

5.其他资源：

-准备教学参考资料，如教师用书、教学大纲、教学计划等，以便教师全面掌握教学目标和内容。

-提供学习辅导材料，如光学知识拓展阅读、相关网站链接等，供学有余力的学生自主学习和探索。

-准备评价工具，如课堂练习、小组讨论评价表、实验报告评分标准等，用于评估学生的学习效果。五、教学流程课前准备（5分钟）：

1.教师检查教学资源准备情况，确保教材、辅助材料、实验器材等齐全。

2.教师将学习任务单提前发放给学生，引导学生预习光的折射部分内容，初步了解折射现象。

3.学生根据预习内容，记录预习中遇到的问题和疑问。

课中教学（40分钟）：

一、导入（5分钟）

1.教师通过展示生活中常见的折射现象，如水中的鱼看起来位置变高、插入水中的筷子弯曲等，激发学生的兴趣和好奇心。

2.提问：“大家观察到这些现象有什么共同点？它们是由什么原因造成的？”引导学生思考并进入本节课的主题。

二、知识探究（15分钟）

1.教师引导学生学习光的折射现象，通过动态图解和视频资料，让学生直观地理解折射定律。

2.学生分组讨论，探讨折射角与入射角的大小关系，以及不同介质中光的传播方向改变的原因。

3.教师针对学生的讨论结果进行点评，总结折射定律，并解释折射率的概念。

三、实验操作（10分钟）

1.学生分组进行光的折射实验，测量不同角度的入射光在介质中的折射角，记录数据。

2.教师巡回指导，解答学生在实验过程中遇到的问题，确保实验顺利进行。

3.实验结束后，学生根据实验数据，分析折射现象，探讨折射定律在实际中的应用。

四、知识应用（5分钟）

1.教师结合实验结果，解释凸透镜、凹透镜的原理，以及其在生活中的应用。

2.学生举例说明生活中其他的光的折射现象，如彩虹、眼镜等，加深对知识点的理解。

五、总结与作业（5分钟）

1.教师总结本节课的重点内容，强调光的折射定律和折射率的概念。

2.布置作业：让学生撰写实验报告，总结实验过程和结果，并结合生活实例，运用所学知识解释光的折射现象。

课后拓展（10分钟）：

1.教师提供光学知识拓展阅读材料，鼓励学生进一步探索光学领域。

2.学生根据兴趣，选择相关课题进行深入研究，提升科学素养。

教学重难点分析：

1.教学重点：光的折射定律、折射率的概念及其在日常生活中的应用。

2.教学难点：理解折射定律的数学表达和实际应用；实验操作中准确测量折射角和入射角，分析实验数据。六、学生学习效果1.知识与技能：

-掌握光的折射现象的基本概念，能够描述光从一种介质进入另一种介质时的传播方向改变。

-理解并能够应用折射定律，解释简单折射现象中入射角和折射角的关系。

-学会测量并记录实验中的入射角和折射角，能够进行简单的数据分析。

-了解折射率的概念，知道不同介质的折射率不同，并能够理解其物理意义。

2.过程与方法：

-通过观察生活中的折射现象，培养学生的观察能力和问题提出能力。

-通过小组合作进行实验探究，提升学生的实验操作能力、团队协作能力和科学探究能力。

-通过分析实验数据和实际案例，增强学生的逻辑思维能力和问题解决能力。

3.情感态度与价值观：

-增强学生对物理学科的兴趣，激发他们对科学探究的热情。

-培养学生尊重事实、严谨求实的科学态度，鼓励他们勇于面对学习中的困难和挑战。

-通过探讨光学技术在生活中的应用，提升学生的科技意识和社会责任感。

4.具体表现：

-学生能够准确地使用折射定律来预测和解释光的折射现象。

-学生能够识别和举例说明日常生活中的光的折射实例，如水中的物体看起来变形、透镜成像等。

-学生在实验中能够正确操作仪器，精确测量角度，并能够合理分析实验结果。

-学生在小组讨论中能够积极发言，与同伴交流自己的想法，共同解决遇到的问题。

-学生能够完成课后作业和实验报告，体现对课堂所学知识的巩固和应用。七、教学评价与反馈1.课堂表现：

-观察学生在课堂上的参与程度，如积极提问、主动回答问题、认真聆听他人观点等，评估学生对课堂活动的投入程度。

-关注学生在实验操作中的表现，如仪器使用是否规范、数据记录是否准确、实验态度是否严谨等，以评价学生的实验技能和科学态度。

2.小组讨论成果展示：

-评价学生在小组讨论中的合作程度，包括观点交流、讨论深度和解决问题的能力。

-通过小组汇报，评估学生对光的折射定律的理解程度，以及他们能否将理论知识应用于解释实际现象。

3.随堂测试：

-设计针对本节课重点知识的随堂测试，包括选择题、填空题和简答题，以检验学生对折射定律、折射率等概念的理解和记忆。

-通过测试结果分析学生的学习成效，针对普遍存在的问题进行针对性的教学调整。

4.实验报告与作业：

-评估学生提交的实验报告，关注实验数据的处理、实验现象的分析以及结论的合理性。

-检查课后作业的完成情况，评价学生对课堂所学知识的巩固程度和运用能力。

5.教师评价与反馈：

-教师在课后对学生的表现进行总结性评价，包括知识掌握、技能运用、情感态度等方面的反馈。

-针对学生的个体差异，提供个性化指导和建议，鼓励学生在后续学习中持续进步。

-教师根据教学评价结果，及时调整教学策略，优化教学方法，以提高教学效果。八、重点题型整理题目：当光从空气进入水中时，会发生什么现象？请用光的折射原理进行解释。

解答：当光从空气进入水中时，由于水的折射率大于空气，光线的传播方向会发生改变。根据折射定律，入射角和折射角之间有一个确定的关系。当入射光线垂直于界面时，光线不会发生折射，传播方向不变。但当入射光线不垂直时，光线会向法线弯曲，折射角小于入射角。这就是光的折射现象。

2.重点题型2:计算折射角

题目：如果光从空气以30°的入射角进入水中，求折射角。

解答：根据折射定律n1sinθ1=n2sinθ2，其中n1和n2分别是空气和水的折射率。空气的折射率约为1，水的折射率约为1.33。将入射角θ1=30°和水的折射率n2=1.33代入公式，可以求得折射角θ2。

3.重点题型3:解释凸透镜的原理

题目：请解释凸透镜的成像原理。

解答：凸透镜是一种中央薄边缘厚的透镜。当光线从空气进入凸透镜时，由于透镜的折射作用，光线会向法线弯曲。当物体位于凸透镜的焦点之外时，光线会汇聚于透镜的另一侧，形成一个实像。凸透镜的成像原理是基于光的折射现象。

4.重点题型4:分析生活中的折射现象

题目：请举例说明生活中的折射现象，并解释其原理。

解答：生活中常见的折射现象有：插入水中的物体看起来位置变高、水中的鱼看起来位置变高、彩虹等。这些现象都是由光的折射引起的。当光从一种介质进入另一种介质时，由于两种介质的折射率不同，光线的传播方向会发生改变。这就是折射现象的原理。

5.重点题型5:讨论光的折射在科技中的应用

题目：请讨论光的折射在科技中的应用。

解答：光的折射在科技中有许多应用，如光学仪器、眼镜、光纤通信等。例如，眼镜的镜片利用光的折射原理来矫正视力。光纤通信利用光的全反射原理，通过光纤将光信号传输。光学仪器如望远镜、显微镜等也利用光的折射原理来实现成像。这些应用都基于对光的折射现象的理解和控制。反思改进措施-采用多媒体辅助教学，如动态图解、视频资料等，帮助学生直观理解光的折射现象。

-组织学生进行分组实验，让学生在实践中掌握光的折射定律，培养他们的动手能力和团队协作精神。

2.存在主要问题：

-部分学生对光的折射定律的理解不够深入，需要进一步巩固。

-实验操作中，部分学生操作不规范，影响实验结果的准确性。

3.改进措施：

-加强对光的折射定律的讲解，通过实例分析和问题讨论，帮助学生深入理解。

-在实验前进行详细的实验操作指导，强调规范操作的重要性，确保实验结果的准确性。

4.反思改进措施：

-在今后的教学中，我会更加注重学生对光的折射定律的理解，通过实例分析和问题讨论，帮助他们深入理解。

-我会加强对实验操作的指导，确保学生能够规范操作，提高实验结果的准确性。

-我会继续采用多媒体辅助教学，如动态图解、视频资料等，帮助学生直观理解光的折射现象。

-我会组织更多的分组实验，让学生在实践中掌握光的折射定律，培养他们的动手能力和团队协作精神。板书设计1.重点知识点：

-光的折射现象

-折射定律

-折射率

-凸透镜、凹透镜

2.重点词句：

-光线从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变

-斯涅尔定律：n1sinθ1=n2sinθ2

-折射率：不同介质对光的传播速度的影响

-凸透