光的折射課件設計

　　光的折射課件設計1

　　（一）教學目的：

(1)使學生認識折射現象，掌握折射規律．

(2)使學生能作簡單的折射光路圖．

應達到的目標：①能說明什麼是折射現象；②掌握折射時的規律；③能作出簡單的折射光路圖；④知道光發生折射的條件（斜射入兩種媒質的界面上，從一種媒質進入另一種媒質）．

　　（二）課型：新授課．

重點：光的折射規律．

教具：演示儀器：燒杯，水，筷子，方形玻璃水槽，白色刻度盤，光源．

（注意：本課中的實驗需要在暗室進行．）

　　（三）教學過程：

1．複習提問：

(1)光在反射中有什麼規律？

(2)什麼叫做光路的可逆性？

2．引入新課：

網課展示：

①將一支筷子斜插入燒杯的水中，看到：筷子好像在水面處折了向上彎．

②再透過玻璃磚看一支粉筆時看到什麼現象：一部分同學看到粉筆的位置好像錯位了，由於位置關係，還有部分同學看到沒錯位．

③教師：筷子並沒折，粉筆也沒有錯位，爲什麼會有這樣的錯覺呢？爲了更好的解決這一問題，我們先來研究光的折射情況．引出課題——光的折射規律．

3．授新課：

多媒體展示：

(1)：在玻璃水槽內固定白色刻度盤，使水槽內的水面位於刻度盤的一半處，讓一束光線沿着刻度盤面斜射入盤中心O處的水面上．（爲清楚看到刻度盤上的刻度及光線，可在水中滴幾滴紅墨水．）

(2)問：哪位同學來指明哪一束光線是反射光線？其特點是什麼？（提示：其特點是在O處又被反射回到空氣中）．

問：進入水中的那束光線與入射光線是否在同一條直線上？在什麼地方開始偏折？

學生回答後引出板書：

1．光的折射：光從一種媒質斜射入另一種媒質時，在兩種媒質的界面處發生偏折的現象叫光的折射．

強調定義中“斜”、“入”、“另一種媒質”及“界面”幾字的函意．

(3)①讓學生畫出實驗圖形，並指定一位同學將圖形畫在黑板上．

②教師介紹圖中各部分名稱，其中進入水中的光線叫折射光線，折射光線與法線的夾角叫折射角．由實驗可知反射現象和折射現象可同時發生．反射定律中說明了反射現象中的規律，那麼折射現象中有什麼規律呢？下邊我們來做實驗，觀察發現其中的規律．

(4)多媒體展示演示：

①入射光線斜射入中心O處的水面上但射線不沿盤面進行．觀察：折射光線在哪兒．

②再將入射光線沿盤面斜射到盤中心O處的水面上，並改變入射角的大小．觀察：折射光線相對於入射光線和法線所在的位置，及折射角的大小變化．

學生討論，教師總結歸納得出：（板書）

2．①折射光線在入射光線和法線所確定的平面內，折射光線和入射光線分居在法線兩側，折射角小於入射角．

(5)教師：在實驗中可以看到：當入射角改變時，折射角也隨之改變，但總是小於入射角，那麼，能否得出結論：折射角總是小於入射角呢？

問：（對照板圖）若改CO爲入射光線時，它在空氣中的折射光線會在哪兒呢？（根據光路的可逆性可知：其折射光線會沿着原來入射光線的路徑射出，即：OA．

問：此時，折射角還小於入射角嗎？（否）（如有條件在此可演示光從水斜射入空氣時的實驗，以證實：折射角不是總小於入射角．）

問：在什麼情況下折射角才小於入射角呢？（只有在空氣斜射入水或其它媒質中時，折射角才小於入射角）．（完善板書）

②光從真空（或空氣）斜射入水或其它媒質時，折射光線靠近法線，折射角小於入射角．

教師：綜合以上兩條即爲折射規律．

(6)問：爲什麼要斜射入水或其它媒質中呢？ （強調“斜”字）看以下實驗．

演示；讓入射光線垂直（沿法線）射入水中．

問：入射角等於多少？（0°），反射角等於多少？（0°），折射角等於多少？（0°）．反射光線在哪？（按原路返回），折射光線在哪？（傳播方向不變）說明這是反射和折射中的一種特殊情況．（板書）

注意：當入射光線垂直射入另一種媒質中時，其傳播方向不改變．

教師：到現在，我們就不難理解在看玻璃磚後面的粉筆時，爲什麼會有兩種不同的結論了，而這兩種結論都是正確的，只是觀察這一現象時所在的位置不同．當粉筆把反射出的光垂直射入玻璃磚裏時，在玻璃磚內仍按原來的傳播方向射至玻璃與空氣的界面上，因還是垂直入射的，所以其傳播方向仍不改變，如圖．若觀察者恰在這一光束的路徑上，逆着其傳播方向看去，則不會感覺到粉筆錯位了．那麼如何解釋“錯位”的感覺呢？請同學們課下討論研究．

4．課堂學習：(1)p19練習一，1、2題並訂正答案

(2)就書中的“想一想”，讓全班學生畫出光路圖，並令一學生畫在黑板上．全班訂正．

5．總結新課：

學生自己總結，教師訂正，同時強調：折射現象與反射現象中的區別；可以把折射規律中的第二條內容縮寫成“光疏密，折近法”說明其函意．

6．佈置作業；

(1)閱讀課文．

多媒體展示：

(2)總結反射現象與折射現象中的相同點和不同點．

(3)p20的第3題做實驗，並回答問題，寫在作業本上．

　　光的折射課件設計2

　　【教學目標】

1．知識與技能

A．瞭解光的折射現象。

B．瞭解光從空氣射入水中或其他介質中時的偏折規律。

C．瞭解光在發生折射時，光路的可逆性。

2．過程與方法

A．通過觀察，認識折射現象。

B．體驗由折射引起的錯覺。

3．情感態度與價值觀

初步領略折射現象的美妙，獲得對自然現象的熱愛、親近的情感。

　　【教學重點】

折射規律的探究。

　　【教學難點】

折射規律及其應用。

　　【教學用具】

小平面鏡、白紙、光盤、清水、大燒杯、鉛筆、折射規律探究裝置。

　　【教學過程】

　　一、新課引入

通過用身邊的物品創設問題情境，激發學生對物理知識學習的興趣，使學生樂於進行探究。

情境1：教師分別將小平面鏡、白紙、光盤的正面在教室裏從各個不同的方向向同學們展示，讓同學們發現這些物體表面“反光”有什麼不同，從而激發學生的思維。

現象1：小平面鏡、白紙的正面無論從什麼方向看反射的都是白色的光，在一些方位上能從平面鏡中看到教室內的一些物體或人的像；光盤的正面在某些地方看起來是彩色的，在有些方位也能看到教室內的一些物體或人的像（如圖1所示）。

情景2：學生在裝有清水的大燒杯中豎放或斜放鉛筆，分別從杯子的上方俯視和從側面正視鉛筆，啓發學生作進一步的思考。

現象2：若將鉛筆沿豎直方向插入水中，學生從杯子的上方豎直向下觀察，將看不到鉛筆的變化，若從側面正視則有兩種可能：一種是水中部分變粗，鉛筆沒有被彎折的現象；一種是不僅水中部分變粗，而且水中部分與水上部分好像在水面處折斷了。若將鉛筆斜插到杯子的底部，學生從無論從水面上方向下觀察還是從側面正視都將看到：不僅水中部分變粗了，而且水中部分的鉛筆在水面處發生了彎折（如果側面觀察時鉛筆與視線在同一平面內，鉛筆的水中部分將變粗，卻沒有被彎折的現象。如圖2所示）。

通過觀察，同學們發現這些現象無法完全用前面學習的光學知識來解釋，使得他們在觀察之後會自然而然地提出問題，從而引入要學習的課題——光的折射。

　　二、實驗探究

（1）折射現象

教師演示課本圖2．4-1所示的'折射現象，並介紹實驗裝置（光源，水槽，水等），然後解釋什麼是折射現象：光從一種介質斜射入另一種介質時，傳播方向發生偏折的現象叫折射。

（2）探究規律

教師：光線以不同的入射角射到水面上，進入水中的光線將沿什麼方向傳播？如果改變方向，是向界面偏折呢，還是向法線偏折？

在引起了學生的觀察興趣，明確觀察目的和觀察對象後，先向學生介紹幾個基本概念（一點、二角、三線，如圖3所示）。

A．入射光線：AO。

B．入射（折射）點O：入射（折射）光線與界面的交點。

C．折射光線：OB。

D．法線：：過O點與界面垂直的線NN′。

e、入射角∠i：入射光線與法線的夾角。

f、折射角∠β：折射光線與法線的夾角

在進行探究實驗時分兩種情況進行：

1．光從空氣斜射入水中的情況

實驗過程中，應至少三次改變入射光線的方向，每次都向學生說明入射光線怎樣了，然後讓學生注意觀察水中折射光線的方向，並根據觀察進行記錄（將數據填入表1中），檢查自己的猜想是否正確；垂直入射時折射光線方向不改變這一特例也要演示給學生看。

2．光從水中斜射入空氣的情況

實驗過程與上面的相同，讓同學們將數據填入表2中，並檢查自己的猜想是否正確。

（3）歸納總結

演示完畢，讓學生根據實驗中觀察到的情況，總結出折射規律：

光從空氣斜射入水中時，折射光線向法線方向偏折（折射角小於入射角）；光從水中斜射入空氣時，折射光線向遠離法線方向偏折（折射角大於入射角）

　　三、光路可逆

通過前面的學習，我們已經知道光沿直線傳播時光路是可逆的。關於折射光路的可逆性，不能簡單地進行“推導”，可以讓同學們先根據前面的實驗進行猜想，並用光路圖把自己的猜想表達出來，然後由學生代表進行演示（教師進行指導、強調）：先讓光由空氣射入水中，記下入射光線、入射點、折射光線的位置，再讓光線逆着折射光線方向射入，讓學生觀察光線是否逆着原入射光線方向射出。讓學生把觀察到的現象用光路圖來描述，從而得出光在折射時光路是可逆性。

　　四、課堂小結

雖然課堂中只做了光從空氣斜射入水中以及光從水中斜射入空氣的實驗，卻並不影響告訴同學們光在其他不同介質界面發生偏折的情況，從而對本節課進行小結：

1．光從空氣斜射入水中或其他介質時，折射光線向法線方向偏折；光從水中或其他介質斜射入空氣時，折射光線向遠離法線方向偏折。

2．光在折射時，光路是可逆的。

　　五、嘗試答疑

在學習了折射的有關知識後，讓同學們自己嘗試解釋課本中的幾種現象，教師進行必要的講解、說明；課前引入的兩個例子，由教師進行必要的說明就行。

（1）解釋課本中叉魚和鋼筆“錯位”的問題，可以在教室裏邊進行實驗邊解釋。由於條件限制，“魚”、“叉”要弄細一些，“叉魚”時要讓同學們憑“感覺”去做，不能“一叉到底”；觀察鋼筆“錯位”時，學生的視線不要垂直於玻璃磚的水平面，而要成一定的角度。通過實驗，讓同學們在實踐中體驗光的折射現象，使他們相信折射真的能產生錯覺。

（2）在解釋池底變淺時，要強調人看到池底，是因爲從池底射出的光進入了人的眼睛。可以利用前面學過的光從水中射入空氣時的規律，畫出從池底某點A發出的兩條光線射入空氣中的折射情況（如圖4所示），眼睛逆着折射光線看去，覺得折射光線好像是從交點A′射來的。虛像A′的位置在A之上。眼睛看到的池底各點都如此，所以看起來池底升高，池水變淺了。從水中看岸上的物體則正好相反。

　　六、閱讀提高

指導學生閱讀課後“科學世界——海市蜃樓”相關內容，明白光的折射所帶來的奇妙的自然景觀，是大自然給予人類的財富，強調學習、研究自然科學的重要意義。最後要明確指出：光只有在同一種均勻物質中才是沿直線傳播的，從而完善光的直線傳播概念。

　　七、課堂練習

1．如圖5所示，一條光線從水中射入空氣。請問，哪條光線可能是折射光線？

2．在夏天晴朗的夜晚，天空中總會有許多的星星眨着眼，好像在跟我們暗示什麼。請問：這些閃爍不定的星光是由於星光通過疏密不同的空氣產生了 （選填“反射”“折射”“漫反射”“反射和折射”“散射”）。

3．如果你是潛水高手，當你從水中用肉眼看岸上的房屋時，你看到的“房屋”將比真實的房屋 （填“高”或“矮”）。

4．如圖6所示，一束光線在空氣和水兩種介質的界面上同時發生了反射和折射現象。請你根據所學的光學知識，在圖中標出入射光線、反射光線和折射光線的方向，並標出界面的位置及空氣和水在界面的哪一方。

　　八、課後作業

1．課本“動手動腦學物理”2、4。

2．收集有關光現象的其他信息