2024秋八年級物理上冊 第4章 光的折射 透鏡 第一節(jié) 光的折射教學(xué)設(shè)計3（新版）蘇科版

2024秋八年級物理上冊第4章光的折射透鏡第一節(jié)光的折射教學(xué)設(shè)計3（新版）蘇科版科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024秋八年級物理上冊第4章光的折射透鏡第一節(jié)光的折射教學(xué)設(shè)計3（新版）蘇科版教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為蘇科版2024秋八年級物理上冊第4章光的折射中第一節(jié)“光的折射”，重點探討光的折射現(xiàn)象及其規(guī)律。教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系在于，學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中掌握了光的傳播、反射等現(xiàn)象，對光的基本性質(zhì)有了初步了解。本節(jié)內(nèi)容將在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生探究光線在不同介質(zhì)中傳播時的折射現(xiàn)象，進一步理解透鏡的原理和應(yīng)用。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能將新知識與已有知識體系相結(jié)合，加深對光學(xué)原理的理解。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)旨在培養(yǎng)學(xué)生以下能力：觀察與實驗探究能力，通過設(shè)計實驗和觀察光的折射現(xiàn)象，提升學(xué)生科學(xué)探究的方法和技巧；科學(xué)思維能力，引導(dǎo)學(xué)生運用科學(xué)原理分析光的折射規(guī)律，增強邏輯思維和批判性思維能力；實踐創(chuàng)新能力，聯(lián)系生活實際，激發(fā)學(xué)生運用光學(xué)知識解決實際問題的興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新實踐能力。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠深入理解物理概念，提升科學(xué)素養(yǎng)，為未來的學(xué)習(xí)和生活打下堅實基礎(chǔ)。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點：

-光的折射定律的理解與應(yīng)用：包括入射角、折射角、斯涅爾定律等基本概念及其相互關(guān)系。

-透鏡的類型與作用：掌握凸透鏡、凹透鏡的基本特性及其對光線的作用。

-光的折射在日常生活中的應(yīng)用：如眼鏡、放大鏡、照相機等。

2.教學(xué)難點：

-光線從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，折射角與入射角的關(guān)系理解：學(xué)生需要通過實驗觀察和數(shù)學(xué)推導(dǎo)來理解這一過程。

-透鏡的焦距和成像規(guī)律的理解：特別是凸透鏡成像的規(guī)律，包括實像和虛像的形成條件。

-折射現(xiàn)象與反射現(xiàn)象的區(qū)別和聯(lián)系：學(xué)生容易混淆兩者，需要通過實例對比來加深理解。

-折射現(xiàn)象在實際應(yīng)用中的分析：如透鏡對光線聚焦和散焦的作用，需要將理論知識與實際應(yīng)用相結(jié)合，這對學(xué)生來說是一個挑戰(zhàn)。教學(xué)資源-硬件資源：光學(xué)實驗器材（透明介質(zhì)、光源、凸透鏡、凹透鏡等）、多媒體投影儀、白板、測量工具（量角器、刻度尺等）。

-軟件資源：物理教學(xué)軟件、光學(xué)演示動畫、透鏡成像模擬軟件。

-課程平臺：校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、班級學(xué)習(xí)交流群。

-信息化資源：電子課本、教學(xué)PPT、在線互動問答系統(tǒng)。

-教學(xué)手段：實驗演示、分組實驗、互動討論、案例分析、多媒體教學(xué)。教學(xué)過程1.導(dǎo)入新課

同學(xué)們，我們在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)了解了光的傳播和反射現(xiàn)象。今天，我們將進入第4章——光的折射，來探討一個新的光學(xué)現(xiàn)象。首先，我想請大家思考一個問題：當(dāng)光線從空氣進入水中，會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？（學(xué)生自由發(fā)言）是的，光線會發(fā)生偏折，這就是我們今天要學(xué)習(xí)的光的折射。

2.基本概念講解

首先，我們來了解一下什么是光的折射。當(dāng)我將這個激光筆的光線從空氣射入水中，你們觀察到光線發(fā)生了什么變化？（演示實驗）很好，你們發(fā)現(xiàn)了光線偏折了。這個現(xiàn)象就是光的折射。

3.透鏡的認(rèn)識

現(xiàn)在，我們知道了光的折射現(xiàn)象，那么透鏡是如何利用這一原理的呢？請大家拿出手邊的凸透鏡和凹透鏡，觀察它們的外形和特點。你們發(fā)現(xiàn)了什么？（學(xué)生回答）凸透鏡中間較厚，邊緣較??；凹透鏡則相反，中間較薄，邊緣較厚。

4.光的折射應(yīng)用

現(xiàn)在，我們已經(jīng)了解了透鏡的基本特性，那么它們在生活中的應(yīng)用有哪些呢？請大家舉例說明。（學(xué)生回答）是的，眼鏡、放大鏡、照相機等都利用了透鏡的原理。

5.課堂實踐

下面，我們來做一個實驗。請大家分組，利用實驗器材探究凸透鏡的成像規(guī)律。你們需要記錄不同物距下的成像情況，并分析成像特點。（學(xué)生分組實驗）

6.總結(jié)與拓展

課后，請大家完成以下作業(yè)：整理本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，繪制思維導(dǎo)圖；結(jié)合生活實際，舉例說明光的折射現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用。

7.課堂小結(jié)

今天，我們學(xué)習(xí)了光的折射現(xiàn)象、透鏡的原理和成像規(guī)律。希望大家能夠?qū)⑦@些知識運用到實際生活中，發(fā)揮物理學(xué)的魅力。下節(jié)課，我們將繼續(xù)探討光的折射在其他領(lǐng)域的應(yīng)用。同學(xué)們，下節(jié)課見！拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《光的折射與透鏡》科普圖書，了解光的折射現(xiàn)象在科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用。

-《生活中的物理學(xué)》相關(guān)章節(jié)，收集生活中光的折射實例，分析其工作原理。

-《物理學(xué)家小傳》中關(guān)于光學(xué)家的故事，了解光學(xué)發(fā)展的歷史和科學(xué)家們的貢獻。

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-研究光的折射在自然界中的現(xiàn)象，例如：彩虹、海市蜃樓等，了解它們的成因和科學(xué)原理。

-探索光學(xué)器件的制作原理和應(yīng)用，如顯微鏡、望遠鏡、眼鏡等，了解它們?nèi)绾胃淖兾覀兊纳睢?/p>

-分析光學(xué)技術(shù)在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用，如光纖通信、激光技術(shù)、全息影像等，思考這些技術(shù)如何影響社會的發(fā)展。

-進行小制作或?qū)嶒?，如制作簡易的望遠鏡、顯微鏡，或者利用透明材料探究光的折射規(guī)律。

-組織小組討論，分享各自的學(xué)習(xí)成果和心得，互相學(xué)習(xí)，共同提高。典型例題講解例題1：

一束光線從空氣垂直射入水中，求光線在水中的折射角。

解答：

由于光線垂直射入，入射角為0度，根據(jù)折射定律，折射角也為0度。

例題2：

一束光線從空氣以30度角入射到水面上，求光線在水中的折射角。

解答：

根據(jù)斯涅爾定律，n1sin(入射角)=n2sin(折射角)，其中n1為空氣的折射率，n2為水的折射率。

由于空氣的折射率近似為1，水的折射率為1.33，代入公式得：

1*sin(30°)=1.33*sin(折射角)

sin(折射角)=sin(30°)/1.33

折射角≈arcsin(sin(30°)/1.33)≈22.5°

例題3：

一束光線從空氣射入凸透鏡，若透鏡的焦距為10cm，求光線的折射光線與主光軸的交點位置。

解答：

由于光線從空氣射入凸透鏡，根據(jù)透鏡的成像規(guī)律，當(dāng)物體位于透鏡的二倍焦距以外時，成像為倒立、縮小的實像，且成像位置在透鏡的一倍焦距與二倍焦距之間。因此，折射光線與主光軸的交點位置在一倍焦距與二倍焦距之間。

例題4：

一束光線從空氣射入凹透鏡，若透鏡的焦距為5cm，求光線的折射光線。

解答：

對于凹透鏡，當(dāng)物體位于透鏡的一倍焦距以外時，成像為正立、放大的虛像。因此，光線從空氣射入凹透鏡后，將向外發(fā)散，且虛像位于透鏡的一倍焦距同側(cè)。

例題5：

一束光線從水中射向空氣，若入射角為40度，求光線的折射角。

解答：

根據(jù)斯涅爾定律，n1sin(入射角)=n2sin(折射角)，其中n1為水的折射率，n2為空氣的折射率。

代入n1=1.33，n2=1，得：

1.33*sin(40°)=1*sin(折射角)

sin(折射角)=1.33*sin(40°)

折射角≈arcsin(1.33*sin(40°))≈49.1°作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置：

-完成課本第4章第1節(jié)后的練習(xí)題，重點為光的折射定律的應(yīng)用題。

-設(shè)計一個簡單的光學(xué)實驗，觀察并記錄不同角度入射光線在透明介質(zhì)中的折射現(xiàn)象。

-結(jié)合生活中的實例，解釋透鏡的工作原理，如眼鏡、放大鏡、照相機等。

-分析并繪制凸透鏡和凹透鏡的成像光路圖，標(biāo)注出焦點和焦距的位置。

-探究光纖通信的原理，說明光纖是如何利用光的折射來傳輸信息的。

2.作業(yè)反饋：

-在批改作業(yè)時，關(guān)注學(xué)生對光的折射定律的理解是否準(zhǔn)確，對折射角與入射角關(guān)系的描述是否清晰。

-對于光學(xué)實驗的記錄，檢查學(xué)生是否準(zhǔn)確記錄了實驗數(shù)據(jù)，是否能夠正確分析實驗結(jié)果。

-在解釋透鏡工作原理的作業(yè)中，注意學(xué)生是否能夠?qū)⒗碚撝R與實際應(yīng)用相結(jié)合，描述是否準(zhǔn)確。

-對于成像光路圖的繪制，檢查學(xué)生是否正確標(biāo)出焦點和焦距，成像特點是否描述清楚。

-對于光纖通信的原理分析，評估學(xué)生是否理解光纖的全反射原理，并能夠說明其在通信中的應(yīng)用。

反饋建議：

-針對學(xué)生在折射定律應(yīng)用上的問題，建議