光的反射與折射說課稿 教案 教學(xué)設(shè)計

-PAGE11-課題：光的反射與折射教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能(1)知道光在反射與折射時光路是可逆的，并能解釋與處理相關(guān)的問題;(2)掌握光的反射定律與折射定律；知道折射率（指絕對折射率）的定義及其與光速的關(guān)系，并能用來進(jìn)行計算．2、過程與方法通過實驗、討論及教師的引導(dǎo)，理解折射定律、并知道折射光路是可逆的，并能解釋光現(xiàn)象和計算有關(guān)的問題；經(jīng)歷測定玻璃折射率的實驗，體會其中蘊(yùn)含的實驗方法．3、情感態(tài)度與價值觀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，樹立正確的世界觀．重點：光的折射定律、折射率難點：如何利用折射定律，折射率與光速的關(guān)系，以及光路可逆的知識解決相關(guān)問題教法：實驗探究法、列表分析法、小組討論法等教具：激光演示儀、光的折射演示器、半圓柱透明玻璃磚、三角函數(shù)表、白紙、木板、大頭針、圖釘、三角板、多媒體等課型：新授課學(xué)案教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖一、復(fù)習(xí)回顧引入新課（一）光的反射和折射圖1觀察并回答：一部光，還有一部分光會，但傳播方向與入射光的傳播方向相比，發(fā)生．圖1光從第1種介質(zhì)射到它與第2種介質(zhì)的分界面時，一部分光會返回到第1種介質(zhì)，這種現(xiàn)象叫．另一部分光會進(jìn)入第2種介質(zhì)的現(xiàn)象，叫做．（二）光的反射定律：圖21、反射光線、入射光線、法線在．反射光線，入射光線在法線；圖22、反射角入射角．在反射現(xiàn)象中，光路是的．1、檢查評價學(xué)生課前預(yù)習(xí)效果；2、實驗演示光在兩種介質(zhì)界面上傳播時發(fā)生的現(xiàn)象，引入對光的折射現(xiàn)象的研究．1、學(xué)生課前預(yù)習(xí)，完成學(xué)案中的復(fù)習(xí)回顧部分；2、復(fù)習(xí)光的反射定律及反射光路可逆知識；1、有效的預(yù)習(xí)有利于課堂的高效學(xué)習(xí)．2、使學(xué)生明確課標(biāo)要求以及本節(jié)課堂教學(xué)的步驟和內(nèi)容，從而有效地參與課堂學(xué)習(xí)，體現(xiàn)主體作用．二、新課教學(xué)（一）光的折射定律將演示實驗獲得的數(shù)據(jù)填入下表．投影展示讓光線從空氣射入某種玻璃的實驗過程中一組實驗數(shù)據(jù)，讓學(xué)生進(jìn)行計算(借助三角函數(shù)表與計算器)．入射角i(°)折射角r(°)i/rsini/sinr1020304050607080圖3通過分析表中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：圖3折射光線跟入射光線和法線在，折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)；入射角的正弦跟折射角的正弦成．如果用n來表示這個比例常數(shù)，就有．這就是光的折射定律，也叫斯涅耳定律．在折射現(xiàn)象中，光路是的．進(jìn)行入射角和折射角關(guān)系的實驗研究，測定八組，記錄實驗數(shù)據(jù)，通過對比i/r和sini/sinr，概括分析角度關(guān)系，從而使學(xué)生在頭腦中建立對折射定律的認(rèn)識．1、學(xué)生邊觀察邊思考2、認(rèn)真分析表格中的數(shù)據(jù)，把與進(jìn)行對比，找到i、r的定量關(guān)系．學(xué)生在初中對于反射的了解已經(jīng)非常到位了，但對于折射，還只是知道了一些定性的規(guī)律．通過本節(jié)課的實驗探究確定折射角和入射角的定量關(guān)系．（二）折射率1、物理意義：折射率是一個反映的物理量．折射率n越大，光線偏折越．2、折射率的定義：光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時，與的比值n，叫做這種介質(zhì)的絕對折射率，簡稱折射率．3、材料折射率的存在，不僅可以改變光的傳播方向，還能改變光的傳播速度．光在介質(zhì)中的傳播速度v和真空中的光速c、材料n之間有以下關(guān)系．（二）折射率1、通過前面的實驗探究，幫助學(xué)生建立折射率的概念；2、介紹絕對折射率和相對折射率，讓學(xué)生體會折射率具有相對性．1、體會折射率是一個反映介質(zhì)光學(xué)性質(zhì)的物理量，了解絕對折射率和相對折射率；2、參閱課本P46表1，了解幾種介質(zhì)的折射率，體會材料折射率的存在，不僅可以改變光的傳播方向，還能改變光的傳播速度．折射率n反映了介質(zhì)的一種光學(xué)性質(zhì)，是本節(jié)課的重點，也是難點．此概念的建立是在前面實驗的基礎(chǔ)上，不論i、r怎么變化，而是個定值，它反映了介質(zhì)的一種性質(zhì)，從而牢固建立了折射率的概念．（三）實驗測定玻璃的折射率1、提供以下實驗器材：玻璃磚一塊、白紙、木板、大頭針、圖釘、三角板、量角器、鉛筆．2、實驗步驟：(1)把白紙用圖釘釘在木板上；圖4(2)在白紙上畫一條直線a作為玻璃磚的上界面，畫一條線段AO作為入射光線，并過O點畫出界面a的法線NN′；圖4(3)把長方形的玻璃磚放在白紙上，使它的一個長邊跟a嚴(yán)格對齊，并畫出玻璃磚的另一個長邊a′；(4)在AO線段上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2；(5)在玻璃磚的a′一側(cè)豎直地插上大頭針P3，調(diào)整眼睛觀察的視線，要使P3恰好能擋住P1和P2在玻璃磚中的虛像；(6)用同樣的方法在玻璃磚的a′一側(cè)再插上大頭針P4、使P4能同時擋住P3本身和P1、P2的虛像；(7)記下P3、P4的位置，移去玻璃磚和大頭針．過P3、P4引直線O′D與a′交于O′點，連接O、O′，OO′就是入射光AO在玻璃磚內(nèi)的折射光線的方向。入射角i=∠AON，折射角r=∠O′ON′．(8)用量角器量出入射角i和折射角r；(9)從三角函數(shù)表中查出入射角和折射角的正弦值，記入自己設(shè)計的表格里；(10)用上面的方法分別求出入射角是15°、30°、45°、60°和75°時的折射角．查出入射角和折射角的正弦值，把這些數(shù)據(jù)也記在表格里；(11)計算出不同入射角時的值，比較一下，看它們是否接近一個常數(shù)．求出幾次實驗中測出的的平均值，就是玻璃的折射率．教師輔導(dǎo)學(xué)生做好實驗并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．1、課件展示數(shù)據(jù)處理方法：（1）計算法：量角度查三角函數(shù)表計算；（2）單位圓法：以O(shè)點為圓心，以任意長為半徑畫一個圓，利用三角形相似相應(yīng)弦長度之比求得．2、課件展示該實驗注意事項：（1）入射角適當(dāng)大些；（2）插針要豎直，且間距適當(dāng)大些；（3）插針的實驗中，玻璃磚不能動．可參閱課本P46的實驗，明確實驗原理并體會實驗步驟．小組合作完成實驗，并將結(jié)論向全班展示．設(shè)計操作實驗，進(jìn)行實驗探究，培養(yǎng)實驗探究能力．技能培養(yǎng)【例題】圖5如圖5所示，一儲油桶，底面直徑與高均為1m．當(dāng)桶內(nèi)無油時，從某點A恰能看到桶底邊緣上的某點B．當(dāng)桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時，由點A沿方向AB看去，看到桶底上的點C，兩點C、B相距0.25m．求油的折射率和光在油中的傳播速度．圖5答案：因底面直徑和桶高相等,由此可知∠AOF=∠ABG=450又∵OD=2CD油的折射率光在油中的傳播速度1、評價學(xué)生展示結(jié)果；2、突出方法教學(xué)，示范讀題，找到相應(yīng)關(guān)系．指出解決這類問題的關(guān)鍵在于作出法線和構(gòu)建直角三角形．審題、解題，小組討論，展示解題過程．通過課堂互動，掌握解決光的折射相關(guān)問題的一般方法和步驟．當(dāng)堂達(dá)標(biāo)測試：（每題20分，共100分）1、假設(shè)地球表面不存在大氣層，那么人們觀察到的日出時刻與實際存在大氣層的情況相比()A、將提前B、將延后C、某些區(qū)域提前，在另一些區(qū)域延后D、不變圖62、如圖6所示，眼睛在a處看到魚在水中的b處，若從a處射出一束激光欲照射到魚身上，則激光應(yīng)對著哪一位置射出()圖6A、b的下方B、b的上方C、b處D、無法確定圖73、一束光從某介質(zhì)射入空氣中時，入射角θ1=30°，折射角θ2=60°，折射光線如圖7所示，則下列說法中正確的是：圖7A、此介質(zhì)的折射率為B、此介質(zhì)的折射率為C、光在此介質(zhì)中的速度比在空氣中小圖8D、光在此介質(zhì)中的速度比在空氣中大圖84、如圖8所示，紅色細(xì)光束a射到折射率為的透明球表面，入射角為45°，在球的內(nèi)壁經(jīng)過一次反射后，從球面射出的光線為b，則入射光線a與出射光線b之間的夾角α為()A、30°B、45°C、60°D、75°5、如圖9所示，半圓玻璃磚的半徑R＝10cm，折射率為n＝，直徑AB與屏幕垂直并接觸于A點，激光a以入射角i＝30°射向半圓玻璃磚的圓心O，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)了兩個光斑．求兩個光斑之間的距離．L.圖9圖9答案：由解得，兩個光斑之間的距離解得當(dāng)堂達(dá)標(biāo)測試：教師適時進(jìn)行方法指導(dǎo)；可以利用小組內(nèi)同學(xué)間互相批閱方式完成，并及時點評且給出評分結(jié)果，檢查課堂教學(xué)效果．學(xué)生獨立思考，限時完成，小組內(nèi)討論并給出正確結(jié)果．題目設(shè)置主要考查學(xué)生對光的折射、折