资源简介

第4节　光的折射
物理观念:了解光的折射现象。知道光在发生折射时,光路是可逆的。能够利用所学知识解释生活中的折射现象。
科学思维:体验由折射引起的错觉,基于事实证据和科学推理对不同信息、观点进行质疑和批判。
科学探究:经历“光的折射规律”的探究过程,了解光的折射规律。
科学态度与责任:初步领悟折射现象的惊奇,获得对自然现象和生活的热爱及亲近的情感。
教学重点:光的折射规律的探究。
教学难点:光的折射规律的应用。
教师演示:课件、碗、硬币、水、烧杯、铅笔、玻璃砖、钢笔、激光笔、玻璃水槽。
学生准备:激光笔、玻璃砖、光的折射器、水、玻璃砖、半圆形玻璃砖等。
教学环节 设计意图
一、创设情境　导入新课 情境1:播放视频:清澈见底,不过齐腰深的池水,实验者亲自下水实验,水深竟然达到两米左右,为何池水看起来比实际的要浅呢 (水深危险,请同学们不要模仿) 情境2:用实物投影展示,在碗中放入一枚硬币,放在一定的高度让学生刚好看不到碗底的硬币,再倒入适量的水,请同学观察实验现象。 教师:以上两个现象是怎么产生的 今天,我们就一起学习光的折射,学习完本课后,请同学们说出这两个问题的答案。 利用视频和小实验创设情境,仔细观察现象,激发学生的兴趣和求知欲。在轻松愉悦的环境中导入新课学习
二、新课讲解　探究新知 探究点一　光的折射 1.过渡:刚才的小魔术中,原来碗中有什么 光是怎样传播的 学生:空气,沿直线传播。 教师:什么情况下看到了硬币 学生:加水后。 教师:加水后光从水中进入空气中,最后到我们的眼睛中,那么光从水中进入空气中的传播路径是不是也是直线传播的呢 请同学们利用桌上激光笔、玻璃砖、光的折射器、半圆形玻璃砖的实验器材进行验证。使光分别从玻璃射向空气、从空气射向玻璃,观察光的传播路径。 学生实验1:光在不同介质中的传播 让学生在自主探究中获取知识,培养动手能力以及分工合作能力。培养学生交流与合作能力
学生完成实验后,请小组同学上台进行展示。 学生:光从空气射入玻璃、从玻璃射入空气中,传播方向发生改变。 教师课件展示光的折射概念。 定义:光从一种介质斜射入另一种介质中时,在界面处传播方向发生了偏折,我们把这种现象叫作光的折射。 课件展示光的反射基本概念,对比光的反射,了解光的折射基本概念。 学生进行回答 ①入射光线AO:射向分界面的光线; ②折射光线OB:射入水中的光线; ③法线MN:过入射点垂直于分界面的直线; ④入射角i:入射光线与法线间的夹角; ⑤折射角r:折射光线与法线间的夹角。 2.教师:光的折射有什么特点 请同学利用光的折射器进行探究,实验前请仔细阅读实验记录表格,两个同学进行合作,将实验结果记录在表格中,并写出你的发现。带着以下问题去进行观察: 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 学生实验2:光发生折射时规律的探究 学生分组进行实验,观察现象,并记录数据。 光从水斜射入空气中 实验次数入射角i折射角r比较r与i的大小关系光路图123
请写出你的发现:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 光从空气斜射入水中 实验次数入射角i折射角r比较r与i的大小关系光路图123
请写出你的发现:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 通过对比光的反射观察分析知道折射有关的基本概念 由学生亲自体验得出的结论,不仅印象深,还能培养学生的动手能力、观察能力等
学生完成实验后,小组代表上台进行展示,教师进行点评,对于表现较好的小组及时进行表扬鼓励。 教师引导学生仿照光的反射定律,总结出光的折射定律。 (1)折射光线与入射光线、法线在同一平面内(三线共面)。 (2)折射光线和入射光线分居法线的两侧(法线居中)。 (3)光从空气斜射入水中或玻璃中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。光从水中或玻璃中斜射入空气时,折射光线远离法线,折射角大于入射角。 教师继续提出问题:当光不是从一种介质斜射入另一种介质中,而是垂直界面入射时,光的传播方向是怎样的 请同学们进行实验。 学生实验3:当光垂直界面入射 学生完成实验后,小组代表上台进行展示,引导学生进行归纳。 当光垂直界面入射时,传播方向不发生改变,此时折射角=入射角=0°。 同学们知道光的反射现象中光路是可逆的,光的折射现象中光路是否可逆 教师进行演示实验:先让光由空气射入玻璃中,记下入射光线、入射点、折射光线的位置;再让光线逆着折射光线方向射入,观察光线是否逆着原入射光线方向射出。学生观察实验现象,得出结论。 教师进行归纳:在发生折射时,光路也是可逆的。 教师课件展示光的折射规律总结: ①光从空气斜射入水中或玻璃中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角; ②光从水中或玻璃中斜射入空气时,折射光线远离法线,折射角大于入射角; ③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(折射角随入射角同方向变化); ④当光从空气垂直射入水中或玻璃中时,传播方向不变(入射角、反射角、折射角均为0°); ⑤在折射现象中光路是可逆的。 探究点二　生活中的折射现象 过渡:我们通过实验探究了光的折射规律,现在我们可以解释上课开始的两个问题的原理。 1.为什么“潭清疑水浅”呢 2.小魔术中碗中加水为什么会看到硬币了呢 教师用课件进行展示成像原理示意图: 池底某点(或硬币)发出的光从水中斜射向空气时会发生偏折,逆着折射光看去,就会感觉这点的位置升高了,即池水(硬币)看起来比实际的浅(或看到硬币)。 通过实验,加深对光路可逆的理解
3.怎么才能插到鱼 鱼儿在清澈的水中游动,可以看得很清楚,但沿着人看见的鱼的方向去叉它,却叉不到,因为渔叉叉向的是鱼的虚像,比鱼实际的位置高。有经验的渔民在叉鱼时,要向看到的鱼的下方投叉才能叉到鱼。 课件展示:水面上斜看水中的游鱼,看到的是鱼的　虚　像,这是因为发生了光的　折射　,虚像的位置比实际位置　高　一些。 大气中的折射现象:太阳变形、海市蜃楼、星光闪烁等。 课件播放海市蜃楼,增加学生的感性认识。 利用物理知识解释并解决实际生活中的问题,体现从物理到社会的教学理念。与光的直线传播规律对照,体现知识的前后联系,避免学生混淆
第4节　光的折射
一、光的折射
光从空气斜射入水(玻璃)时,传播方向会发生偏折。
二、光折射的规律
1.光从空气中斜射入水(玻璃)时,折射光线向法线偏折(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,海市蜃楼等
小米同学将刻度尺一部分浸入水中,从旁边观察现象,请同学们动手试一试,并解释观察到的现象。
　　本节采用观察、对比、分析的学习方法,引导学生获取知识,通过思考讨论,总结归纳出光的折射规律,应用折射规律解释一些自然现象,培养学生爱科学、用科学,提高学生的学习兴趣。本节课牢牢把握“兴趣”这个学习的原始动力,充分调动学生的积极性,使学生乐于学习,乐于探究。以简单而奇特方法演示光的折射路径,以分组实验带学生零距离感受光的折射,在感受中发现并提出问题,进入探究之旅,最后以美丽的海市蜃楼和神奇的传说收尾。整个流程处处有乐趣,彻底甩掉了传统物理课堂生硬枯燥的面孔,给学生以亲近、充满趣味的感觉,让学生在快乐中学习。

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