初中物理人教版八年級(jí)上第四章光現(xiàn)象第4節(jié)光的折射 全省一等獎(jiǎng)

光的折射一、教材分析本節(jié)課《光的折射》是人教版八年級(jí)物理第四章第四節(jié)的內(nèi)容，光的折射是重要的光學(xué)現(xiàn)象，是理解透鏡成像的基礎(chǔ)，同時(shí)又是解釋日常生活中許多光現(xiàn)象的基礎(chǔ)。光的折射現(xiàn)象學(xué)生比較熟悉，也比較感興趣，通過對(duì)現(xiàn)象的分析，培養(yǎng)學(xué)生密切聯(lián)系實(shí)際，運(yùn)用科學(xué)知識(shí)來解釋一些自然現(xiàn)象的習(xí)慣和能力，更重要是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高科學(xué)素質(zhì)，讓學(xué)生從小崇尚科學(xué)，立志獻(xiàn)身科學(xué)。本節(jié)教材讓學(xué)生認(rèn)識(shí)光的折射現(xiàn)象和初步規(guī)律，是為以后幾節(jié)課學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行充分準(zhǔn)備。所以本節(jié)是本單元教學(xué)的重點(diǎn)。教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能：了解什么是光的折射現(xiàn)象探究光的折射規(guī)律了解生活中的折射現(xiàn)象（二）過程與方法：

1．通過演示實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生自己分析、歸納規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析歸納能力。2．引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力及通過實(shí)驗(yàn)研究問題的習(xí)慣。

（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀1．培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣；2．通過對(duì)生活中折射現(xiàn)象的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生安全意識(shí)。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)（一）重點(diǎn)：光的折射規(guī)律；（二）難點(diǎn)：用光的折射規(guī)律解釋與其有關(guān)的一些自然現(xiàn)象。四、教法和學(xué)法（一）教法根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的上下承接關(guān)系，學(xué)生剛學(xué)完光的反射，對(duì)光學(xué)研究中的一些物理量已有初步的了解，如入射角、法線等。針對(duì)素質(zhì)教育對(duì)學(xué)生能力的要求，本節(jié)采用觀察分析、啟發(fā)式教學(xué)法。通過實(shí)驗(yàn)演示、實(shí)驗(yàn)探究、觀察分析、啟發(fā)對(duì)比、總結(jié)歸納得出規(guī)律。在課堂上通過教師的引導(dǎo)，讓學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)和觀察演示實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在頭腦中有清晰的表象，以具體生動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)掌握知識(shí)，同時(shí)在觀察中培養(yǎng)能力，開展思維訓(xùn)練重視知識(shí)的應(yīng)用，理論緊密聯(lián)系實(shí)際。（二）學(xué)法根據(jù)本節(jié)的內(nèi)容特征，教師在做好演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生如何去觀察實(shí)驗(yàn)？并由他們總結(jié)和發(fā)現(xiàn)規(guī)律，同時(shí)注意學(xué)生的非智力因素：自信心、毅力、興趣、動(dòng)機(jī)等培養(yǎng)，通過手勢、眼神、表情等形體語言來激發(fā)學(xué)生的積極性。使學(xué)生通過觀察總結(jié)規(guī)律，聯(lián)系實(shí)際、運(yùn)用規(guī)律解決問題。本節(jié)采用觀察、對(duì)比、探究、分析的學(xué)習(xí)方法，引導(dǎo)學(xué)生獲取知識(shí)，通過思考討論，總結(jié)歸納出光的折射規(guī)律，應(yīng)用折射規(guī)律解釋一些自然現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生愛科學(xué)、用科學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。五、教學(xué)過程（一）引入：同學(xué)們聽過海市蜃樓嗎？想看嗎？那我們一起來看看發(fā)生在新疆沙漠中的一次海市蜃樓奇觀。（看視頻）從視頻中同學(xué)們知道海市蜃樓的成因是？----光的折射。在我們生活中還有許多由于光的折射產(chǎn)生的奇妙現(xiàn)象，請(qǐng)同學(xué)們看：這兩張照片上的同學(xué)有什么不同之處？插入水中的筷子怎么折斷了？水中的鉛筆也好像折斷了？對(duì)于這些有趣的現(xiàn)象，想知道它們形成的奧秘嗎？讓我們一起進(jìn)入今天的學(xué)習(xí)《光的折射》。（二）新課教學(xué)：1．光的折射現(xiàn)象回憶：在前面的學(xué)習(xí)中我們已經(jīng)知道光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，在傳播過程中如果遇到不透明的物質(zhì)表面時(shí)，出現(xiàn)這樣的情況，這是什么現(xiàn)象（激光照射到小平面鏡上，邊問邊演示）?生：光的反射師：當(dāng)光在傳播過程中遇到了另一種透明物質(zhì)，又會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？仔細(xì)觀察（拿走鏡面）。我們發(fā)現(xiàn)：部分光被反射，部分光進(jìn)入玻璃，而且傳播方向在界面處發(fā)生了偏折，這就是光的折射。除了光從空氣斜射入玻璃，（展示圖片）課前老師還做了以下實(shí)驗(yàn)：光從空氣斜射入水中，光從空氣斜射入透明皂中，光從水斜射入透明皂中，都有類似的現(xiàn)象，請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)這些現(xiàn)象概括一下什么叫光的折射現(xiàn)象。小組交流、討論后回答OiOirNN’AＣ空氣玻璃Ｂ老師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)得出（1）現(xiàn)象：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中時(shí)，傳播方向會(huì)發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫光的折射。（2）我們一起來畫實(shí)驗(yàn)圖形，看誰畫的又快又好?，F(xiàn)在我們來熟悉一下老朋友認(rèn)識(shí)一些新朋友，教師介紹圖中各部分名稱，其中進(jìn)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(shí)驗(yàn)可知反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象可同時(shí)發(fā)生．先來回憶一下光在反射時(shí)都有哪些規(guī)律？我們是從哪些方面進(jìn)行研究的？那么折射現(xiàn)象中有什么規(guī)律呢？2．光的折射規(guī)律（1）我們一起走進(jìn)回憶——回顧光的反射現(xiàn)象中有哪些規(guī)律？光的反射光的折射三線，兩線反射角入射角反射角隨入射角增大而，隨入射角減小而光路小組討論：在光的折射現(xiàn)象中，我想探究哪些問題？學(xué)生可能會(huì)提出的問題:在折射現(xiàn)象中a.折射光線、入射光線和法線是否在同一平面內(nèi)？b.折射光線、入射光線是否分居法線兩側(cè)？c.折射角和入射角的大小關(guān)系如何？d．隨著入射角的增大，折射角如何變化？e.當(dāng)入射光線垂直入射時(shí)，折射光線的方向如何？f.在光的折射現(xiàn)象中，光路可逆嗎？師:下面先跟老師一起來探究第一個(gè)問題（2）我們一起合作探究——光的折射規(guī)律探究一：三線關(guān)系（教師演示）教師：下面先和老師一起來探究三線關(guān)系，這是一個(gè)F面可以轉(zhuǎn)動(dòng)的光屏，打出一束激光，同學(xué)們觀察兩線是否位于法線兩側(cè)？同時(shí)在F面上看到了折射光線，要探究三線是否共面，下一步應(yīng)該怎么操作呢？學(xué)生：轉(zhuǎn)動(dòng)平面，看是否還能看到折射光線教師：很好，讓我們一起探究，如圖所示讓光從F面入射，再次實(shí)驗(yàn)，有相同的規(guī)律，得出結(jié)論：三線共面兩線分居師：第二個(gè)問題要讓同學(xué)們用我們身邊熟悉的器材自己來完成探究二：兩角關(guān)系（學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)）介紹實(shí)驗(yàn)器材:激光筆，透明飯盒，其中三個(gè)小組的飯盒內(nèi)裝了水，另外三個(gè)小組的飯盒內(nèi)貼有半圓形玻璃磚，在它們內(nèi)部分別有哪兩種透明物質(zhì)呢？在裝水的飯盒內(nèi)有空氣和水，在另一飯盒內(nèi)有空氣和玻璃。使用方法:在激光筆上都貼了一個(gè)“前”字，使用時(shí)貼有前字的一面正對(duì)盒蓋，然后將激光筆緊貼飯盒盒蓋，飯盒最上面的卡扣是打開的，是便于大家轉(zhuǎn)動(dòng)激光筆，改變?nèi)肷浣堑拇笮　Ｗ⒁馕覀兛梢宰尮鈴目諝庑鄙淙胨虿Ａе?，也可以讓光從水或玻璃斜射入空氣中，在這個(gè)過程中觀察完成兩個(gè)任務(wù)：一是這兩種情況下比較折射角和入射角的大小關(guān)系，二是折射角隨入射角的角度變化關(guān)系。為了便于操作，老師在飯盒上套了一個(gè)黑色的橡皮圈，同學(xué)們?cè)谵D(zhuǎn)動(dòng)激光筆時(shí)應(yīng)該讓激光筆一直處于橡皮圈和盒蓋之間，不能超過這個(gè)范圍操作。每個(gè)小組推薦一名同學(xué)正對(duì)盒蓋操作，其他同學(xué)可以離開座位正對(duì)飯盒前后兩個(gè)面觀察，并完成學(xué)案目標(biāo)二的部分。注意：1.操作過程中，不能移動(dòng)桌面上的器材；2.激光不能對(duì)著人照射。兩角大小關(guān)系：光從空氣斜射入水或玻璃中，折射角小于入射角光從水或玻璃斜射入空氣中，折射角大于入射角為了便于記憶可歸納：空氣中的角大角度變化關(guān)系：入射角增大，折射角也增大，入射角減小，折射角也減小.師：同學(xué)們?cè)倏囱菔荆鹤屓肷涔饩€垂直（沿法線）射入水中．問：入射角等于多少？（0°），反射角等于多少？（0°），折射角等于多少？（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．結(jié)論：光垂直界面入射時(shí)，傳播方向不變。入射角=0°，折射角=0°探究三：在折射現(xiàn)象中，光路可逆嗎？（學(xué)生再探究）結(jié)論：在折射現(xiàn)象中，光路可逆師：經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，除了水和玻璃，光在其他不同透明物質(zhì)中折射時(shí)也有這樣的規(guī)律，總結(jié)得出了光的折射規(guī)律，并與光的反射規(guī)律對(duì)比相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?！緦?shí)驗(yàn)探究過程采取教師演示加學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式，教師演示器材和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)采用都采用身邊熟悉的器材自制教具，讓學(xué)生感覺不陌生，體現(xiàn)物理來源于生活】3．生活中的折射現(xiàn)象〖現(xiàn)象一〗：插入水中的筷子為什么會(huì)彎折?[學(xué)生討論，代表回答]〔利用電腦課件解釋〕這是光從水中進(jìn)入空氣發(fā)生折射，來自P點(diǎn)的光通過水面折射后，折射光線的反向延長線都經(jīng)過P的像點(diǎn)P′?！棘F(xiàn)象二〗魚兒在清澈的水里游動(dòng)，可以看得很清楚。然而，沿著你看見魚的方向去叉它，卻叉不到。怎樣才能又快又準(zhǔn)地叉到魚？[學(xué)生討論，代表回答][提問]：若從水中看岸邊的物體位置是變高了還是變低了?我們看看?！棘F(xiàn)象三〗〔問〕：我們看到河水的深度(視深)跟河水的實(shí)際深度哪個(gè)大?[利用電腦課件解釋河底變淺的原因]

〔講述故事〕：在清澈見底的池塘，常有小孩下水戲耍而溺死，有的老人說，這是水中有鬼迷惑小孩。請(qǐng)同學(xué)們用今天所學(xué)的知識(shí)來分析小孩溺水可能的原因。學(xué)生分組討論，請(qǐng)代表發(fā)言]所以水深危險(xiǎn)，請(qǐng)勿隨意下河塘游泳。我們只有認(rèn)真學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)、才能解釋生活中出現(xiàn)的奇妙現(xiàn)象，為破除迷信，傳播科學(xué)出力。

光的折射現(xiàn)象不僅發(fā)生在兩種不同介質(zhì)中，同種不均勻介質(zhì)（如大氣）中也能發(fā)生光的折射。大氣中的折射現(xiàn)象：海市蜃樓、星光閃爍等。思考：光總是沿直線傳播的，對(duì)不對(duì)？應(yīng)該怎樣說？（三）．小結(jié)：本節(jié)課我收獲了什么物理知識(shí)方面，我收獲了：學(xué)習(xí)方法方面，我收