资源简介

4.4 光的折射 教学设计
【核心概念】
3.物质的运动与相互作用
【学习内容与要求】
3.3 声音与光的传播。
通过实验了解折射现象及其特点。
【教学目标】
1.科学观念：了解光的折射现象；了解光从空气射入水中或其它介质中时的偏折规律；了解光在发生折射时，光路是可逆的。
2.科学思维：运用光的折射规律解释生活中一些现象、光导纤维和海市蜃楼等。
3.探究实践：通过观察，认识折射象和光导，归纳折射规律；体验由折射引起胡错觉。
4.态度责任：初步领略折射现象的美妙，激发学生探索自然现象的兴趣；培养学生在学习中的交流、团结和协作精神。
【教材分析】本节课的主要内容包括光的折射现象、光的折射规律，这是在学习光沿直线传播及光的反射现象的基础上进行的，是解释日常生活中许多光现象的基础，同时又是理解透镜成像的基础。让学生在认识光的折射规律的基础上，注重对折射现象的感知、体验和折射规律的探究，培养学生探究科学的兴趣。
【教学过程】
教学环节 教学活动 设计意图
创设情境，明确问题 将一根筷子斜放在装有水的杯子里，从上面往下看，筷子发生了什么变化？这是为什么？ 筷子在水面处看起来变弯折了。这是光的折射。 光的折射有什么规律吗？ 引入课题
光的折射 探索活动 1. 让一束光从空气斜射到水中，观察这束光的路径。光进入水中后，其传播方向会发生变化吗？向哪个方向偏折？ 光从一种介质斜射到另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射。 提出问题：如何用光路图来表示光的折射？ 思考讨论： 归纳提升： 2.让光以不同角度从空气斜射到水中，观察光的路径，能得出什么结论？让光垂直射向水面，进人水中的光的路径又是怎样的？ ①光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。 ②入射角增大时，折射角也增大。 ③光垂直入射时，传播方向不变。 3.如图1.4-14所示，把水换成玻璃砖重复上面的步骤，观察现象。 现象：①光向玻璃偏折，折射光靠拢法线。②平行的入射光线，平行的折射光线。 结论： ①光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。 ②入射角相等，折射角也相等。 思考与讨论 如果让一束光从水或玻璃斜射到空气中，观察这束光的传播路径。光进入空气中后，其传播方向会发生怎样的变化？ 参考：光从水或玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角。光的折射时，光路是可逆的。 提出问题：根据实验，归纳光的折射有哪些规律？ 提出问题：平面镜有哪些应用？ 思考讨论： 归纳提升： 思考与讨论 “潭清疑水浅“。从上方看水、玻璃等透明介质中的物体，我们感到物体的位置要比实际的位置高一些。请画光路图，说明其中的科学道理。 参考：的折射形成，是变浅了的虚像。 探究实践 利用水流模拟演示光纤原理 目标 会利用水流模拟演示光在光纤中的传播。 器材 矿泉水瓶，吸管，激光笔等。 过程 1.在矿泉水瓶侧壁打一小孔，插入一小段吸管，接口处 用热熔胶或橡皮泥密封;然后，在瓶内装满水，盖上瓶盖，放 置于浅水槽内，如图1.4-16甲所示。 2.如图1.4-16乙所示，在较暗的环境中，让激光笔照射到吸管对侧位置，使光恰能穿过吸管，在吸管一侧的光屏处形成光斑。 3.如图1.4-16丙所示，在较暗的环境中，打开矿泉水瓶的瓶盖，让水从吸管流出，水弯曲地流到地面，观察激光笔发出光的传播路径，以及红色光斑的位置变化。 问题讨论 1.哪些方法可以使实验现象更明显 参考：在较暗环境中实验，水中加牛奶。 2.当光通过弯曲的水流时，光为什么也会随之弯曲 光在水流中发生了全反射。 光由光密介质射向光疏介质时，当折射角达到 90°时，折射光全部消失，入射光全部被反射回原介质中；当入射角再增大时，入射光仍全部被反射回原介质中，这种现象叫做全反射。 科学阅读 海市蜃楼 你能解释“海市蜃楼”现象吗 学生独立开展实践活动，认识折射--光偏折。 边画图边讲解，通过活动建立模型。 可在图中先画上法线，有利于比较“角”的大小关系。 解释平行入射，平行折射，有利于理解“角”的变化关系。 可先进行探索活动，然后作光路图。 可引导学生根据活动画出的光路图回答。 运用光的折射规律，同时认识折射光线反向延长线的交点是虚像。 看视频，熟悉探究实践的过程，有利于自主探究，与前沿科技接轨，激发学习兴趣。 理解运用光的折射规律，激发学习物理的兴趣。
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