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光的折射教學(xué)教案
作為一無名無私奉獻(xiàn)的教育工作者,時(shí)常需要用到教案,教案是備課向課堂教學(xué)轉(zhuǎn)化的關(guān)節(jié)點(diǎn)。那么優(yōu)秀的教案是什么樣的呢?下面是小編精心整理的光的折射教學(xué)教案,希望能夠幫助到大家。
光的折射教學(xué)教案1
知識目標(biāo)
1、理解折射定律的確切含義,并能用來解釋光現(xiàn)象和計(jì)算有關(guān)的問題.
2、理解折射率(指絕對折射率)的定義,以及折射率是反映介質(zhì)光學(xué)性質(zhì)的物理量.
3、知道折射率與光速的關(guān)系,并能用來進(jìn)行計(jì)算.
能力目標(biāo)
1、知道折射光路是可逆的,并能解釋光現(xiàn)象和計(jì)算有關(guān)的問題.
2、能解釋自然界中出現(xiàn)的光的折射現(xiàn)象,如:海市蜃樓、水中觀像等.
情感目標(biāo)
通過生活中大量的折射現(xiàn)象的分析,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的熱情,并正確認(rèn)識生活中的自然現(xiàn)象.
教學(xué)建議
折射定律和折射率的概念是重點(diǎn)內(nèi)容.其中對折射率的理解是難點(diǎn).教學(xué)中要注意這樣幾點(diǎn)、
、僬凵涠稍诔踔惺亲鳛閷(shí)驗(yàn)的結(jié)論提出來的,定律的第二條沒有講正弦比,只是通過實(shí)驗(yàn)講了入射角和折射角哪個(gè)大、在高中教學(xué)中應(yīng)該介紹折射定律的發(fā)現(xiàn)過程,使學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)上的發(fā)現(xiàn)是要經(jīng)過曲折過程的,培養(yǎng)學(xué)生不斷樹立勇于探索規(guī)律的思想、
、谡凵渎适钦莆照凵涠傻年P(guān)鍵,要讓學(xué)生理解中體會(huì)這樣幾個(gè)層次;當(dāng)光由真空射入玻璃時(shí),入射角、折射角以及它們的正弦值是可以改變的,但正弦值之比都是個(gè)常數(shù);對于不同介質(zhì)具有不同的常數(shù);媒質(zhì)的折射率與入射角、折射角無關(guān),而是跟光在其中的傳播速度v有關(guān).
、壑v完折射定律應(yīng)做學(xué)生實(shí)驗(yàn),測玻璃的折射率.讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)理解 ,是測量式,而折射率反映的是介質(zhì)的性質(zhì)、
對于折射定律的應(yīng)用,要讓學(xué)生掌握分析方法,教師可以列舉一些折射現(xiàn)象,適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析,逐漸讓學(xué)生認(rèn)識到光的折射規(guī)律對現(xiàn)象的分析方法.
實(shí)驗(yàn)建議
1、光的折射現(xiàn)象的演示,可用激光光學(xué)演示儀,它的優(yōu)點(diǎn)是可以不在暗室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn).本實(shí)驗(yàn)利用半圓形玻璃磚的平面和光盤上“90°”刻度線重合,圓心和光盤圓心重合,使入射光射向圓心讓入射光從空氣射入玻璃,折射光從柱面射出,因沿半徑方向而不再折射.這樣改變?nèi)肷浣,可以從光盤讀出幾組不同的i、r值,計(jì)算正弦比值、加深對折射定律的理解.
2、在講光的全反射現(xiàn)象時(shí),可以增加一個(gè)演示實(shí)驗(yàn),以使學(xué)生對全反射現(xiàn)象留下深刻的印象.“用一個(gè)直徑2cm以上的表面粗糙的金屬球懸掛起來,表面用蠟燭燃燒冒出煙將其熏黑.使其浸入水中從量林側(cè)面觀察是一個(gè)亮亮的銀球.提出水后是一個(gè)黑球.”學(xué)生看后很驚奇,然后引導(dǎo)學(xué)生用全反射產(chǎn)生的條件分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,效果較好.
3、測玻璃的折射率的學(xué)生實(shí)驗(yàn),作圖時(shí)要求精確,本實(shí)驗(yàn)要讓學(xué)生知道:
。1)處理數(shù)據(jù)的方法不僅可以直接測量入射角i和折射角r,還可以通過在入射光線和折射光線上量取等長線段,然后向法線做垂線的方法,如圖用刻度尺測量出AD和BP的長度,這種方法中,AO=PO且注意AO和PO盡量取得長一些,例如要大于10cm,一般可得到三位有效數(shù)字,取不同的入射角得到的n值很接近.
。2)本實(shí)驗(yàn)也可以不用平行板玻璃磚、實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵在于用插針法確定射出玻璃磚的出射光線,然后通過連接入射點(diǎn)和出射點(diǎn)找到折射光線.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
(-)引入新課
當(dāng)光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí),將發(fā)生反射和折射現(xiàn)象,光的折射現(xiàn)象,我們在初中也已經(jīng)初步了解,上一節(jié)我們學(xué)習(xí)了光的反射,現(xiàn)在我們討論光的折射.
。ǘ┙虒W(xué)過程
光傳播到兩種介質(zhì)交界面時(shí),同時(shí)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象.
1、折射定律:
。1)折射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)
(2)折射光線,入射光線在法線兩側(cè).
(3) . 為折射率它是反映介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)的物理量.對于同一介質(zhì)無論 、 變化, 是不變的.對于不同介質(zhì) 的.值是不同的.介質(zhì)的折射率n與光的其中傳播速度有關(guān), .由此可知光在不同介質(zhì)中傳播光速大小是不同的.必須指出光線入射的介質(zhì)為真空;另一種介質(zhì)可是任意的,如此定義的折射率為介質(zhì)對真空的折射率又叫絕對折射率.如果光線在任意“兩種介質(zhì)中傳播,折射率大的介質(zhì)對折射率小的介質(zhì)叫光密介質(zhì),反之叫光疏介質(zhì).它們是相對的.
理解和掌握折射率的物理意義是掌握折射定律的關(guān)鍵.
一束光射到兩種介質(zhì)的界面時(shí),其能量分配成反射和折射兩部分,隨著入射角的不同,其能量分配的比例也不同、在一般情況下,一束光在兩個(gè)介質(zhì)的界面上會(huì)同時(shí)產(chǎn)生反射和折射,其中反射光線遵循反射定律,折射光線遵循的規(guī)律與折射率有關(guān).
對于折射率應(yīng)從下面幾個(gè)層次來理解:
A、在光的折射現(xiàn)象中,折射角隨著入射角的變化而變化,而兩角的正弦值之比是個(gè)常數(shù).
B、對于不同的介質(zhì),此常數(shù)的值是不同的.如光從真空進(jìn)入水中,這個(gè)常數(shù)為4/3,光從真空進(jìn)入玻璃中,該常數(shù)為3/2.顯然,這個(gè)常數(shù)能反映介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì),我們把它定義為介質(zhì)的絕對折射率,簡稱為折射率,用字母n表示.
C、介質(zhì)的折射率是由介質(zhì)本身性質(zhì)決定的.它取決于光在介質(zhì)中傳播的速度.
D、由于不同頻率的色光在同一種介質(zhì)中傳播速度不同,紅光的傳播速度最大,折射率最小,紫光的春播速度最小,折射率最大.
探究活動(dòng)
1. 測定各種透光物質(zhì)的折射率
2. 研究同種物質(zhì)對于不同顏色光的折射率
3. 利用光的折射知識解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象.
光的折射教學(xué)教案2
目標(biāo)
1.知道什么是光的折射現(xiàn)象及入射光線、折射光線、法線、入射和折射角
2.知道光從從空氣斜射入水、其他介質(zhì)中及光從水、其他介質(zhì)斜射入空氣中的折射情況
3.知道折射現(xiàn)象中光路是可逆的。
4.能用光的折射解釋生活中的一些簡單現(xiàn)象。
重點(diǎn)理解并掌握光的折射規(guī)律,知道光在折射時(shí)光路可逆。
難點(diǎn)折射現(xiàn)象的解釋,畫出折射的光路圖。
教具演示燒杯,筷子,水,全反射實(shí)驗(yàn)器,光具盤、玻璃磚,
學(xué)生
主要教學(xué)過程學(xué)生活動(dòng)
一引入新課1.在將筷子插入水中,看下水中的筷子有什么變化。(向上彎折)
2.在一個(gè)碗中放一枚硬幣,讓兩個(gè)學(xué)生斜看碗中的硬幣,上下移動(dòng)視線到剛好看不到硬幣為止(此時(shí)視線不能動(dòng)),然后向碗中倒水,看能否看到硬幣。(可以看到,好象碗底變淺了)
這是什么原因呢?今天我們來研究光的另一種現(xiàn)象,學(xué)后就可解釋了。
二教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.觀察折射光路
【演示1】光由空氣斜射入水中的折射現(xiàn)象,讓學(xué)生觀察光路,在水中沿直線傳播,在空氣中也是沿直線傳播,但在水和空氣的界面處發(fā)生偏折,這就是光的折射過程,讓學(xué)生把光路畫下來。引導(dǎo)學(xué)生和反射光路比較,得出入射光線、入射點(diǎn)、法線、入射角、折射光線、折射角及位置關(guān)系。
2.斜射入兩種介質(zhì)的界面時(shí)才發(fā)生折射
問:當(dāng)光射到兩種介質(zhì)的界面時(shí),一定發(fā)生折射現(xiàn)象吧?
【演示2】讓光垂直入水和空氣界面時(shí),不發(fā)生折射,只有斜射入時(shí),才發(fā)生折射。
3.觀察折射角與入射角的大小關(guān)系。
【演示3】讓光由水斜射入空氣時(shí),使入射角增大和減小,觀察折射角的變化。(折射角總是大于入射角)
【演示4】讓光由空氣斜射入水時(shí),使入射角增大和減小,觀察折射角的變化。(折射角總是小于入射角)
歸納:當(dāng)光在空氣與其他介質(zhì)發(fā)生折射時(shí),不論時(shí)入射角還是折射角,處于空氣中的'那個(gè)角總是大角。
4.折射光路是可逆的
5.光的射應(yīng)用舉例
教學(xué)過程設(shè)計(jì)(1)漁民叉魚時(shí),總向看天的魚的下方叉才能叉到魚為什么?畫圖6-4解釋。
(2)參書P83圖6-4,6-5,解釋為什么。
(3)我們看到天上的星星的位置是它實(shí)際的位置嗎?
6.畫出折射光線的大致方向
(1)光從空氣斜射入玻璃磚再射出來。
(2)光由空氣斜射入三棱鏡再射出來。(光會(huì)向玻璃較厚的一方偏折)。
課堂小結(jié):
1.知道什么是折射現(xiàn)象,并能敘述折射規(guī)律,特別要注意斜射入的條件,不要記住在空氣中角大的意義,敘述時(shí)要注意因果關(guān)系。
2.能應(yīng)用折射規(guī)律解釋一些簡單的折射現(xiàn)象,并能根據(jù)入射光線畫出折射光線的大致方向。
3.知道折射時(shí),光路可逆。
三.思考與作業(yè)本節(jié)《課課通》
四板書第一節(jié)光的折射
一.光的折射
1.什么叫光的折射:光從一種介質(zhì)斜射入另一介質(zhì)時(shí),傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化的現(xiàn)象。
2.光的折射規(guī)律:光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時(shí),折射光線與入射光線、法線在同一平面內(nèi);折射光線和入射光線,分居在法線兩側(cè);折射角小于入射角;當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí),傳播方向不改變。
3.光折射時(shí)光路是可逆的。
4.光折射時(shí)在空氣中的角是大角
二.光的折射現(xiàn)象的解釋。
光的折射教學(xué)教案3
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.能識別光的折射現(xiàn)象。
2.通過實(shí)驗(yàn)探究,認(rèn)識光的折射規(guī)律。
3.能用光的折射規(guī)律解釋生活和自然界中的一些現(xiàn)象。
4.知道光路可逆
【導(dǎo)學(xué)過程】
1 知識回憶:
光在同種均勻介質(zhì)中沿 傳播。
光的反射定律:
2 演示實(shí)驗(yàn)
⑴在空玻璃杯的內(nèi)壁(側(cè)壁中部)做一個(gè)標(biāo)記,用激光發(fā)出的光斜射到標(biāo)記處(讓標(biāo)記點(diǎn)正對著學(xué)生),如圖所示。保持玻璃杯和激光筆不動(dòng),向玻璃杯里加滿水,激光筆發(fā)出的光還照在標(biāo)記處嗎?
、瓢岩桓曜有辈逶谑⑺耐胫,你會(huì)看到什么現(xiàn)象?
自主學(xué)習(xí)、合作探究
合作探究
一、光的折射現(xiàn)象(演示實(shí)驗(yàn))
活動(dòng)1:利用右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,讓激光束從空氣(有煙霧)斜射向水中,觀察光在空氣和水中傳播的路徑。
1.請寫出你的發(fā)現(xiàn):
2.在右圖中畫出光傳播的`大致路徑。并仿照光的反射光路圖,畫出法線,標(biāo)出入射光線、折射光線、入射角、折射角。
總結(jié)一:⑴光的折射現(xiàn)象:光由一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向 的現(xiàn)象,叫光的折射。
、普凵浣鞘 與 的夾角。
二、探究光的折射規(guī)律
活動(dòng)2:實(shí)驗(yàn)探究
1.光從空氣射入玻璃
、湃鐖D所示,讓激光束先后以不同的入射角射向半圓形玻璃磚O點(diǎn),觀察并記錄激光束的偏折方向。
、谱x出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3
入射角
折射角
、歉鶕(jù)觀察的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù),你得出的結(jié)論是:
2.光從玻璃射入空氣
、湃鐖D所示,讓激光束通過玻璃磚先后以不同的入射角射向O點(diǎn),觀察并記錄激光束的偏折方向。
⑵讀出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3
入射角
折射角
⑶根據(jù)觀察的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù),你得出的結(jié)論是:
、葘⒐饩弑P的上半部分沿直線NN向后折轉(zhuǎn)一個(gè)角度,在光具盤上半部分還能看到折射光線嗎?
由此,你得出的結(jié)論是:
3.在實(shí)驗(yàn)中你還有其他發(fā)現(xiàn)嗎?請簡要記錄在下面:
總結(jié)二:(光的折射規(guī)律)
(1)光折射時(shí),折射光線、入射光線、法線在 內(nèi),折射光線和入射光線分別位于法線的 。
(2)折射角隨入射角的改變而 :入射角增大時(shí),折射角 ,入射角減小時(shí),折射角 。
(3)當(dāng)光從空氣斜射入水或玻璃等透明物質(zhì)中時(shí),折射角 于入射角;當(dāng)光從水或玻璃等透明物質(zhì)斜射入空氣中時(shí),折射角 于入射角;當(dāng)光垂直射到水或玻璃表面時(shí),光的傳播方向 。
三、光的折射規(guī)律的應(yīng)用
活動(dòng)3:解釋斜插在水中的筷子看起來彎折的原因。
請思考討論:
1.如圖所示,筷子上A點(diǎn)的光是從 (介質(zhì))射入 (介質(zhì))而進(jìn)入人眼的。請你在圖中用箭頭標(biāo)出光傳播的方向。
2.光在水面處發(fā)生折射時(shí),折射光線是靠近法線還是遠(yuǎn)離法線?
3.人們逆著光線看過去,感覺光線好似來自A點(diǎn)還是A1點(diǎn)?為什么?
4.筷子在水中的其他各點(diǎn)情形也是如此,所以我們看起來筷子浸在水中的部分好像向 折起了。
總結(jié):所以,人們看水里的物體比實(shí)際的物體要 (深或淺)
猜想:人站在水里看岸上的物體要比實(shí)際的物體如何?(注意光路可逆)
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