第4節(jié)《光的折射》

1、第四節(jié) 光的折射教學(xué)目標(biāo)【知識與技能】1. 知道光的折射定義 .2. 知道入射光線、折射光線、法線、入射角、折射角等名詞.3. 光的折射規(guī)律及應(yīng)用 .4. 會應(yīng)用有關(guān)光的折射知識解釋一些生活現(xiàn)象 .【過程與方法】1. 能在學(xué)習(xí)光的傳播和反射的基礎(chǔ)上提出新的問題,培養(yǎng)提出問題的能力 .2. 通過實驗觀察、認(rèn)識折射現(xiàn)象 ,培養(yǎng)學(xué)生初步觀察的能力 .3. 使學(xué)生進(jìn)一步了解科學(xué)探究活動過程 ,培養(yǎng)學(xué)生初步的探究能力 . 【情感態(tài)度與價值觀】1. 有與他人交流和合作的精神、敢于提出自己不同的見解.2. 逐步領(lǐng)略折射現(xiàn)象的美妙 ,獲得對自然現(xiàn)象的熱愛、親近感覺 . 教學(xué)重、難點(diǎn)【重點(diǎn)】1. 探究并了解光從

2、空氣射入水中或其他介質(zhì)中時的偏折規(guī)律.2. 使學(xué)生進(jìn)一步了解科學(xué)探究活動過程 ,培養(yǎng)學(xué)生初步的探究能力 .【難點(diǎn)】 光線進(jìn)入不同介質(zhì)中 ,折射角和入射角的關(guān)系 ;用光的折射解釋自然現(xiàn)象教學(xué)準(zhǔn)備玻璃磚、激光筆、小桶、水、圓表盤、紙杯，碗兩只、硬幣、投影儀、多媒體計算機(jī)及課前準(zhǔn)備的課件等.教學(xué)過程一、新課導(dǎo)入同學(xué)們可能都聽過“后羿射日”的神話故事：天空中出現(xiàn)了十個太陽，后羿力大無比，射掉了九個太陽，剩下 現(xiàn)在的一個太陽，使溫度適宜人們居住.但是2019年7月26日樂山的天空中卻又同時出現(xiàn)了三個太陽 ，你相 信嗎？播放“三日同輝”的視頻資料.師:學(xué)習(xí)了光的折射知識，你就能回答這個問題了 .二、新課教

3、學(xué)（一）、探究光的折射現(xiàn)象觀察光從空氣斜射入水中的情況：當(dāng)光從空氣斜射入水（或玻璃）中時，其中一部分光被反射出去，另一部 分光就要進(jìn)入水（或玻璃）中傳播.進(jìn)入水中的光線是否還沿原來的方向傳播?請看實驗：1. 把激光筆安裝在鐵架臺上，在旁邊放上水槽，打開激光筆讓一束光線射在水槽中.2. 在不移動水槽和激光筆位置的前提下，向水槽中加水，可觀察到光斑的位置發(fā)生了改變.如圖所示，這 說明光在水中的傳播方向發(fā)生了改變.3. 根據(jù)你所觀察到的現(xiàn)象畫岀相應(yīng)的光路圖.4. 假如光從空氣斜射到其他透明介質(zhì)，傳播方向是否也會改變（例如玻璃）?教師點(diǎn)撥實驗并說明實驗方法.向?qū)W生提岀：不移動水槽和光源，當(dāng)向水槽中加水

4、后，光斑的位置會變化 嗎?怎樣變化？觀察現(xiàn)象：射入水槽的光線沿直線傳播.加水后傳播方向發(fā)生改變（光斑由B點(diǎn)移動到B點(diǎn)）,也就說明光 的傳播方向發(fā)生改變.畫岀光路圖.小組一位同學(xué)做實驗，其他同學(xué)觀察、分析、思考.教師提示學(xué)生聯(lián)系光的反射概念引出光的折射概念學(xué)生回憶光的反射概念，與光的折射進(jìn)行對比.光折射的概念：光從空氣斜射入水（或玻璃）時,傳播方向會發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫光的折射.教師幫助學(xué)生認(rèn)識光的折射的六要素.（多媒體投影要素的具體定義）總結(jié)認(rèn)識（一點(diǎn)）入射點(diǎn)Q（兩角）入射角i、折射角r，（三線）入射光線AO折射光線0G法線NN.（二）、光的折射規(guī)律的探究針對光的折射現(xiàn)象，大家討論一下，光折射

5、時要遵循什么規(guī)律呢 ？利用給岀的實驗器材設(shè)計實驗進(jìn)行探究.教師:結(jié)合光的反射規(guī)律來探究光的折射規(guī)律需研究哪些方面？學(xué)生討論、思考后提岀問題.教師介紹實驗器材，巡視指導(dǎo).學(xué)生思考、討論，設(shè)計實驗方案，進(jìn)行實驗.教師:為研究問題的方便，我們可以把我們在白紙上找到的入射光線、折射光線傳播的路徑按照幾何的作圖方法畫岀來.因為兩點(diǎn)決定一條直線，所以在找到入射光線、折射光線傳播的路徑后，點(diǎn)兩個點(diǎn)就可以將其傳播路徑畫岀來（1）觀察光從空氣斜射入玻璃時傳播方向發(fā)生改變教師點(diǎn)撥 :在桌上放一張白紙 , 將半圓玻璃磚放在白紙上,半圓玻璃磚的直邊做界面,圓心做入射點(diǎn) O, 讓光源射出的光束斜射到玻璃磚的圓心上.這時

6、可以看到在入射點(diǎn)0處，有一條較暗的反射光線；另外還有一條較明亮的光線射向玻璃中.玻璃中的光線偏離了原來的入射方向發(fā)生了折射.過0點(diǎn)垂直于玻璃磚直邊的線是法線.（2）改變?nèi)肷涔饩€的方向，觀察折射光線的變化 .（3）實驗觀察光從空氣垂直射入玻璃時的情況. 入射光線垂直于玻璃磚的直邊入射，入射光線與法線重合觀察光線進(jìn)入玻璃磚后 ，有沒有發(fā)生折射 . 把觀察到的現(xiàn)象畫在紙上 ，這時的折射角多大 ?由此可以得出什么 結(jié)論?教師對學(xué)生作的光路圖進(jìn)行點(diǎn)評，對實驗中所觀察到的反射光線略作說明.多媒體再現(xiàn)實驗現(xiàn)象 .教師對各小組的團(tuán)結(jié)協(xié)作情況進(jìn)行點(diǎn)評.學(xué)生在白紙上按照幾何的作圖方法畫圖.實驗結(jié)論 :折射光線、入

7、射光線和法線在同一個平面內(nèi)；折射光線和入射光線分居法線兩側(cè) ；當(dāng)光從空氣斜射入水 （或玻璃 ）時，折射角小于入射角 ；光從空氣垂直射入水 （或玻璃 ）時，傳播方向不改變 （入射角等于折射 角等于零度 ） .歸納光的折射規(guī)律 （讓學(xué)生進(jìn)一步分析兩角不等可以分為幾種情況），教師多媒體展示結(jié)論 :三線共面； 兩線分居 ； 兩角不等 .（三）、折射光路的可逆性探究1. 先讓光由空氣射入水中，記下入射光線、入射點(diǎn)、折射光線的位置 .2. 再讓光線逆著折射光線方向入射，觀察折射光線是否逆著原入射光線方向射出 .師演示 ，生觀察 .共同歸納：在折射時光路是可逆的（四）、利用光的折射解釋相關(guān)現(xiàn)象1. 體驗“叉

8、魚”制作魚模型并固定于方形水槽中，用直鐵絲作魚叉，對準(zhǔn)看到的魚下叉，看誰能叉準(zhǔn)，并讓該同學(xué)說出叉準(zhǔn) 魚的“奧妙”是什公（進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的熱情，體驗成功的喜悅）2. 利用動畫講解“魚的虛像形成的原因”.3. 水里的魚看到空中的飛機(jī)比實際高.4. 學(xué)生討論“折射斷筷” “硬幣升高”的原因5. 觀察玻璃磚后的鋼筆“錯位”.（讓學(xué)生再次體驗折射使眼睛產(chǎn)生的錯覺）6. 折射現(xiàn)象不僅會使眼睛“受騙”，有時還會產(chǎn)生一些很美的奇觀.（播放“海市蜃樓”、2001年北京天空出現(xiàn)的“三日同輝”的影像資料）三、課堂小結(jié)（池水變淺現(xiàn)象 水中檢子音折折射光線、人射光線法線在同-平面內(nèi)折射光線和人射光戳分居在眩線兩側(cè)人射角

9、增大時*折射角也 折射閉隧人射角增大規(guī) 的改變而改聲人射角減小時，折射角也 律Y減小當(dāng)光從空氣斜射人水或玻璃等透明物質(zhì)中光的折射時折射角小于人射角當(dāng)光從水或玻璃等透明鞫質(zhì)斜射人空氣屮 時，折射角大于人射角四、檢測反饋1. 如圖所示的光路示意圖中，MN是空氣與玻璃的分界面，PQ為法線，根據(jù)圖示，MNT方的物質(zhì)是 折射角是 ，反射角是 .2. 下列現(xiàn)象可以用光的折射解釋的是（）A. 在游泳池邊看到的池底比實際淺B. 夜晚看到人在路燈下形成的影子C. 通過汽車后視鏡看到車后更廣闊的范圍D. 晴朗夏日的中午，在樹下看見圓形的光斑.如下圖所示的四幅光路圖中，哪一幅圖能正確說明3. 潛入水中工作的潛水員看見岸上樹梢位置變高了產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因（）4.如圖所示是一條光線由空氣斜射入水中后的折射光線，在圖中大致畫出這條入射光線及其反射光線空弋五、板書設(shè)計1. 光的折射現(xiàn)象光從空氣斜射入水（玻璃）時,傳播方向會發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫做光的折射現(xiàn)象2. 光的折射規(guī)律（1）折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)；（2）折射光線、入射光線分居在法線兩側(cè)(3) 當(dāng)光從空氣斜射入