资源简介

4.4 光的折射
课标要求：2.2.3 通过实验，了解光的折射现象及其特点。
教材分析：
光的折射是生活中很常见的光学现象，在本节之前，学生对光现象有了一定的认识。在教学过程中可以稍作铺垫就直奔主题，带领学生探究光折射的相关规律，并在得到规律后进一步深入讲解光的折射特点的广泛应用。
本节的教学要以物理实验为基础，让学生在观察现象的过程中发现问题、提出问题、并开展探究、解决问题。
学情分析：
学生在学习本节知识之前， 已经学习了光的直线传播和光的反射， 对光的现象已有一些简单的认识， 具备了学习光的折射的基础知识， 同时学生的好奇心和求知欲望较强也为上好本节课打下基础。但学生对光的折射的生活积累和感性认识比直线传播和反射要少得多， “叉鱼”、“海市蜃楼” 不要说是城镇学生， 连乡村学生见过的也不多， 因此在折射现象的呈现环节必需充分、 直观。
教学目标：
1.了解光的折射现象；
2.知道光在发生折射时，光路是可逆的；
3.能够利用所学知识解释生活中的折射现象。
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。
教学用具
玻璃砖、激光笔、水槽、水、圆表盘、碗两只、硬币、实物投影仪、多媒体计算机。
教学过程
新课导入
你见过下面的现象吗？你知道为什么吗？取一根筷子，让学生看是直的。将筷子斜放入水中，再让学生观察筷子有什么变化。
同学们，你知道筷子为何折断了？我们一起来学习光的折射。
二、新课教学
1. 光的折射
（1）光的折射概念；
教师演示实验：将激光笔射向加点墨水或牛奶的水，让学生观察光线的路径。
现象：①光的传播方向在水面发生突变。②同时出现反射现象和折射现象。③入射光线分解为反射光线和折射光线(进入人眼的是反射光线，弱于入射光线，故看起来偏暗)。
（2）光的折射的相关名称
①入射点：O点； ②法线:MN
③入射光线：AO ； ④反射光线：OB
⑤折射光线: OC ； ⑥入射角: ∠2
⑦反射角:∠3 ⑧折射角：∠7
2. 光的折射规律
用玻璃砖探究光的折射特点。
(1)器材：激光光源、玻璃砖、量角器、直尺。
(2)要求学生带着下列问题去观察：
①光的传播方向改变吗(若不改变，光路应为什么方向)
②与入射光线相比，折射光线是偏离还是靠近法线？
③使入射角增大，则折射角如何变化？入射角减小呢？
④发散、深化提问：上面讲的是光从空气进入玻璃中，是斜射。若直射(垂直入射)呢？
即时练习画光路图：
由教师引导学生仿照光的反射定律，总结出光的折射定律。
(1)三线关系：折射光线与入射光线、法线在同一平面内(三线共面)；折射光线和入射光线分居法线的两侧(法线居中)。
(2)两角关系：光从空气斜射入玻璃或其他介质时，折射光线靠近法线折射，折射角小于入射角。
(3)因果关系：当入射角增大时，折射角也增大，当入射角减小时，折射角也减小。当光从空气垂直射入水中或其他介质时，传播方向不变。(折射角随入射角同方向变化。)
试一试：如果让光逆着折射光的方向从水或者其他介质射向空气中，观察光线的走向。
实验现象：进入空气中的折射光逆着原来入射光的方向射出。
小结：折射现象中光路的可逆性。
生活中的折射现象
〖现象一〗：插入水中的筷子为什么会弯折？（教师解释）
〖现象二〗：在船上叉鱼，鱼在哪里？怎样来叉鱼呢？
〖现象三〗：海市蜃楼
〖现象四〗：池水变浅了？
(
法线
)利用多媒体，作图解释水中“筷子变弯”的折射原理。
2.利用多媒体，作图解释“叉鱼”的折射原理。讨论：怎样才能叉到鱼
3..海市蜃楼——在海面、沙漠上方不均匀的空气中，由于光的折射所形成的虚幻景像呈现在高空(古人误以为是蜃、大蛤蚧吐气而成，故又叫蜃景)。其形成原理可参考从水中看岸上物体的光路图。
4．解释池水“变浅”，告诫学生千万不要贸然下水；
【练一练】若从水中看岸边的物体位置是变高了还是变低了？
【练一练】原来碗底的硬币看不见，为什么倒入水后却能看到硬币？
学生利用所学知识解释课前提出的“空盆现硬币”问题；
三、课堂小结：
四、板书设计
4.4 光的折射
一、光的折射现象：
光从空气斜射入水(玻璃)时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射现象。
二、光折射的规律：
①光从空气中斜射入水(玻璃)时，折射光线偏向法线(折射角小于入射角)。
光从水(玻璃)中斜射入空气时，折射光线偏离法线(折射角大于入射角)。
②折射角随入射角的增大而增大。
③光垂直入射时光的传播方向不变。
④光的折射现象中，光路是可逆的。
三、生活中的折射现象
池底变浅，海市蜃楼
四、教学反思
本课难在“探究”，因为学生初学物理，他们的物理思维还没有形成，更不用说实验探究能力的具备了，所以本课的探究不能放的太宽泛了，在探究前每个环节都需要精细的思考，考虑学生可能出现哪些问题，然后考虑如何正确的引导。因为有“光的反射”一课做铺垫，所以本课学生动手操作降低了一定的难度。在探究三线共面的时候，由于学生的实际操作水平和表达能力有差异，可以考虑师生共同完成。不要花太多的时间，为在后面用光的折射规律解释生活中的折射现象和课堂练习挤出时间。

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