第二节光的全反射及其应用

1、全反射,一 教材分析,教学设计,三 教学过程,二 教法学法,（1）地位与作用,（2）认知、学情分析,一、教材分析,（3）,不同的介质，相对空气的临界角相同吗？如何来计算折射率为n的临界角。,通过实验数据（表）求解不同 介质相对真空（空气）的临界角,从折射率表中查得折射率：金刚石为2.42,各种玻璃为1.5 1.9，水为1.33.,运用左式可以求出从这三种介质射到真空或空气时的临界角：,金刚石的临界角为 24.4， 玻璃的临界角为 32 42，水的临界角为 48.8。,（4）三维目标,知识与技能,过程与方法,情感态度 与价值观,全反射的应用,1、璀璨夺目的钻石,原理：金刚石经过一定方式的切割，进

2、入其中的光线在钻石内经过多次全反射后可以从某个表面射出。由于几乎在所有方向都能从钻石上方看到射出的光线，所以钻石在光照下显得璀璨夺目。,全反射的应用,光在塑料丝内的 传播全反射,2、玩具、装饰品“满天星”,光导纤维是一种透明的玻璃纤维丝，直径只有1100m左右。它是由内芯和外套两层组成，内芯的折射率大于外套的折射率，光由一端进入，在内芯和外套的界面上经多次全反射，从另一端射出。应用领域：医疗，通信,3、光导纤维光纤,全反射的应用,光缆,光纤,光纤内部结构,（4）三维目标,知识与技能,过程与方法,情感态度 与价值观,1、蜃景的成因,蜃景,运用知识 解释现象,运用知识 解释现象,2、烧杯下的全反射

3、,为什么水中或玻璃中的气泡 看起来特别明亮？,原因是： 光从水或玻璃射向气泡时，一部分光在分界面上发生了全反射。,运用知识 解释现象,3、明亮的气泡,（4）三维目标,知识与技能,过程与方法,情感态度 与价值观,沙漠里的蜃景图片,辨别真伪,二、教法 学法,以探究式、对比式、应用实例分析式教学方法为主，实验、多媒体辅助的教学模式。,通过观察实验、归纳总结、迁移等学习方法，实现感性认识到理性认识的飞跃。,新课引入实验 对比教学法,1、（1）烧杯里有水和无水时的对比 （2）有水的烧杯外和烧杯里的对比,对比教学法（新课引入）,2、远在天边的看得见与 近在眼前的看不见对比,光疏介质和光密介质只是相对而言的

4、。,比如我和下面一位比身高,水,玻璃,金刚石,对比教学法,3、身高的相对性与 光疏、光密介质的相对性对比,二、教法 学法,以探究式、对比式、应用实例分析式教学方法为主，实验、多媒体辅助的教学模式。,通过观察实验、归纳总结、迁移等学习方法，实现感性认识到理性认识的飞跃。,一束单色光从空气进入水中会发生全反射现象吗？,一束单色光从水中进入空气一定会发生全反射现象，对吗？,发生全反射的条件是：,1、光必须从光密介质射向光疏介质,2、入射角必须大于（或等于）临界角,归纳总结全反射条件,这两个条件都是必要条件，两个条件都满足就组成了发生全反射的充要条件。,三、教学过程,引入新课,三、教学过程,全反射,1

5、、光密介质和光疏介质（相对性）,2、全反射,全反射定义,临界角：,发生全反射的条件： a光由光密介质射向光疏介质 b入射角大于或等于临界角,3.全反射的应用,板书设计,三、教学过程,让学生依据自己真实的学习情况给自己做一些评价，星级越多说明掌握情况越好。教师可依据这个表格来了解学生的学习情况。,三、教学过程,实验器材：电视机一台，电视原装遥控器一支， 玩具“满天星 ”一个。 实验要求：遥控器可多向控制电视机。 实验提示：参考光的全反射理论。,知识拓展作业,1、课外动手实验 多向电视遥控器,知识拓展作业,2、网上求知 光导纤维,全 反 射 （教学选段）,探究全反射现象及发生条件,i,r,i,r,

6、空气,水,空气,水,从光疏介质射入光密介质 入射角大于折射角,从光密介质射入光疏介质 入射角小于折射角,当折射角增大到 ，继续增大入射角，折射光线究竟会怎样变化呢？,回顾旧知，温故探新,一束光从光密介质射入光疏介质:,1 折射光线一直与法线垂直 不消失，不变化,2 折射光线与反射光线都从 光密介质射出,3 折射光线消失,讨论猜想,实验现象：,当入射角比较小时，发生反射和折射；当入射角大于或等于某个值时，只发生反射现象。,实验 探究,1 折射光线一直与法线垂直 不消失，不变化,2 折射光线与反射光线都从 光密介质射出,3 折射光线消失,实验现象：,当入射角比较小时，发生反射和折射；当入射角大于或等于某个值时，只发生反射现象。,临界角,全反射现象,实验 探究,通过观察实验 定义全反射、临界角,我们把折射角等于 时的入射角叫做临界角，用符号 C 表示。 临界角（critical angle）,当一束光从光密介质传播到光疏介质中，入射角增大到某一角度，使折射角达到 时，折射光完全消失只剩下反射光，这种现象叫做全反射。 全反射（total reflection）,一束单色光从空气进入水中会发生全反射现象吗？,一束单色光从水中进入空气一定会发生全反射现象，对吗？,发生全反射的条件是：,1、光必