《光的折射》

時間：2022-04-11 02:44:19 教學設計我要投稿

《光的折射》

　　一、教材的地位和作用

　　本課時是八年級物理上冊第四章《光現(xiàn)象》第四節(jié)，光的折射是重要的光學現(xiàn)象，是理解透鏡成像的基礎，同時又是解釋日常生活中許多光現(xiàn)象的基礎。光的折射現(xiàn)象學生比較熟悉，也比較感興趣，通過對現(xiàn)象的分析，培養(yǎng)學生密切聯(lián)系實際，運用科學知識來解釋一些自然現(xiàn)象的習慣和能力，更重要是激發(fā)學生學習興趣，提高科學素質，讓學生從小崇尚科學，立志獻身科學。本節(jié)教材讓學生認識光的折射現(xiàn)象和初步規(guī)律，是為下一章學習活動進行充分準備。所以本節(jié)是本單元教學的重點。

　　二、學生分析

　　光的折射現(xiàn)象是學生在生活中比較熟悉的，也是他們容易發(fā)生興趣的現(xiàn)象。教學中要注意培養(yǎng)學生對物理的興趣，充分發(fā)揮演示實驗的作用，迎合他們好奇、好動、好強的心理特點，調動他們學習的積極性和主動性。

　　三、教學目標

　　（1）知識與技能

　　舉例說出一些光的折射現(xiàn)象，說出什么是折射光線和折射角；

　　說出光的折射規(guī)律，折射現(xiàn)象中光路是可逆的；

　　用光的折射解釋生活中的一些簡單現(xiàn)象。

　　（2）過程與方法

　　通過演示實驗，觀察現(xiàn)象，自己分析、歸納規(guī)律，培養(yǎng)觀察、分析、歸納能力。動手做實驗，培養(yǎng)動手能力及通過實驗研究問題的習慣。

　　（3）情感態(tài)度價值觀

　　初步領略折射現(xiàn)象的美妙，培養(yǎng)對自然現(xiàn)象熱愛、親近的情感。

　　通過對日常光現(xiàn)象的分析，破除迷信，熱愛科學。

　　四、重點和難點

　　（1）重點：光的折射規(guī)律；光路可逆。

　　（2）難點：光線進入不同介質中，折射角和入射角的關系；用光的折射解釋自然現(xiàn)象。

　　五、選用的教具及設備

　　1、選擇教具依據(jù)

　　豐富的教學用具及設備，提高了訓練密度及廣度，使教學過程從枯燥到有趣，從抽象到形象。進行課堂演示實驗并利用計算機多媒體輔助教學，不僅提供了大量的教學信息，使學生在生動形象的環(huán)境中，得以迅速理解和掌握物理規(guī)律。激發(fā)學生們的學習興趣，調動他們的主動性、積極性、創(chuàng)造性，從而達到提高課堂教學效率的目地。

　　2、教具：

　　光的折射演示儀；碗；適量的水；筷子；多媒體課件；錄像剪輯。

　　六、教法、學法

　　1、教法

　　根據(jù)教學內容的上下承接關系，學生剛學完光的反射，對光的現(xiàn)象已有一些簡單的認識，對光學研究中的一些物理量已有初步的了解，如入射角、法線等。針對新課標對學生能力的要求，本節(jié)采用觀察分析、啟發(fā)式教學法。通過實驗演示、觀察分析、啟發(fā)對比、總結歸納得出規(guī)律。在課堂上通過教師的引導，讓學生進行演示實驗和計算機的模擬實驗的觀察，使學生在頭腦中有清晰的表象，以具體生動的感性認識為基礎掌握知識，而不是生硬地死記硬背，同時在觀察中培養(yǎng)能力，開展思維訓練重視知識的應用，理論緊密聯(lián)系實際。

　　2、學法

　　本節(jié)采用觀察、對比、分析的學習方法，引導學生獲取知識，通過思考討論，總結歸納出光的折射規(guī)律，應用折射規(guī)律解釋一些自然現(xiàn)象，培養(yǎng)學生愛科學、用科學，提高學生的學習興趣。

　　教學過程

　　一、創(chuàng)設問題情景，引入新課

　　讓學生做兩個實驗，激發(fā)學習興趣。

　　學生實驗1：在空的茶杯里放一枚硬幣，移動杯子，使眼睛剛剛看不到硬幣，保持眼睛和杯子的位置不變，慢慢地向杯里倒水，隨著水面的升高，觀察者看到了硬幣，還會發(fā)現(xiàn)硬幣升高了。

　　學生實驗2：在碗中盛滿水，把筷子斜插到碗的底部，從側面斜視水面，會發(fā)現(xiàn)水中的筷子看上去好像向上彎折了。

　　師：上述實驗中，學生看見水中彎折的筷子和升高的硬幣，是由光在水和空氣的界面發(fā)生了一種光現(xiàn)象，這就是本節(jié)要學習的光的折射。

　　板書：四、光的折射

　　二、新課教學

　　1．折射現(xiàn)象。

　　演示實驗l：將激光筆投放到白屏上觀看，能觀察到什么現(xiàn)象？

　　生：光沿直線傳播。

　　師：請同學們猜猜，如果光從空氣斜射入水中，光是否還沿直線傳播？

　　生甲：不會沿直線傳播了。

　　生乙：可能還沿直線傳播。

　　演示實驗2：將激光筆發(fā)出的光從不同角度斜射入水中，讓學生觀察，光束在空氣中和在水中的徑跡。

　　生：光從空氣斜射入水中時，傳播方向發(fā)生偏折。

　　師：甲同學猜對了，其他同學加油。請同學們將光從空氣斜射入水中的傳播光路畫在紙上，并畫出空氣和水的分界面，過入射點的法線，你發(fā)現(xiàn)了什么？

　　生：光從空氣斜射入水中時，光線向法線方向偏折。

　　師：對，你描述得很好。請同學們看，圖2．4—l光線AO為人射光線，光線作為折射光線，入射光線與法線的夾角叫入射角，用i表示，折射光線與法線的夾角叫折射角，用r表示。折射角小于入射角。

　　現(xiàn)在同學們明白了水中筷子看上去好像向上彎折、水中硬幣升高了的原因嗎？

　　生：都是光從空氣斜射入水中時發(fā)生折射造成的。

　　同學門一定性想親自感受一下光的折射，那么我們就進行下一環(huán)節(jié)：我探究

　　【學生實驗3】：光斑實驗

　　光的折射，讓一束光線從空氣中斜射入燒杯中。通過光斑來確定光路

　　學生猜想；光斑是向左移還是右移，

　　學生用實驗驗證，光從空氣斜射入水中，折射光線向法線偏折。

　　2、折射規(guī)律

　　[我觀察]讓學生想想：光從空氣斜射進入玻璃中的光線將沿什么方向行進？是向界面偏折還是向法線偏折？當入射角增大，折射角如何變化？當入射光線垂直于水面入射時，折射光線的方向如何？

　　引起學生的觀察興趣，明確觀察目的和觀察對象。

　　繼續(xù)探究光從空氣進入水中的物理規(guī)律

　　①光線斜射入水中；

　　②讓入射角先發(fā)生變化；

　　③光線垂直射水中。（上述實驗時多做幾次，同時用課件顯示實驗的問題和內容）

　　[我來談]光的折射規(guī)律

　　教師引導學生觀察實驗，記錄實驗結果，學生交流合作，得出結論：

　　①光從一種介質斜射入另一種介質中時，傳播方向發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫做光的折射。

　　強調：斜射、折射光線和折射角。

　　②（光線從空氣斜射水中）折射角小于入射角，折射光線向法線偏折。

　　③入射角增大時，折射角也隨之增大。

　　④光線垂直射入水面時，傳播方向不改變。

　　（教師補充）：如果光從空氣進入玻璃、水晶等透明物質時，折射情況與上述相同。

　　直觀明確地把抽象的折射知識具體展示，培養(yǎng)學生由具體感知向抽象思維轉化的能力。

　　〖想想議議〗：課本P46想想議議。［學生分組討論，請代表發(fā)言］

　　【課件展示實驗三】：光路的可逆性

　　光線從水中斜射進入空氣中。（教師引導學生觀察實驗，得出結論。）

　　①光從水中斜射入空氣中，折射角大于入射角，折射光線偏離法線。

　　②在光的折射現(xiàn)象中光路可逆。

　　讓學生動筆畫出光折射的光路圖。

　　指導學生觀察、實驗，自己分析、歸納規(guī)律，培養(yǎng)學生的觀察、分析、歸納能力。

　　3、用光的折射解釋現(xiàn)象

　　〖現(xiàn)象一〗：[學生實驗]叉魚實驗

　　〔問〕：為什么不容易叉到魚呢？［利用電腦課件解釋］

　　〖現(xiàn)象二〗：插入水中的筷子為什么會彎折？［學生討論，代表回答］〔利用電腦課件解釋〕

　　〖現(xiàn)象三〗：原來碗底的硬幣看不見，倒入水后卻能看到硬幣？［學生討論，代表回答］〔利用電腦課件解釋〕

　　〖現(xiàn)象四〗：池水變淺了；小熊的困惑

　　〔問〕：我們看到河水的深度跟河水的實際深度那個大？［利用電腦課件解釋］

　　師：清澈見底、看起來不過齊腰深的池水，不會游泳的人可千萬不要冒失下去。因為它實際深度將沒過胸部，可能．會使你驚慌失措而發(fā)生危險。

　　畫出從池底某點A發(fā)出的兩條光線①和②射人空氣中的眼睛受騙，池水變淺折射光路圖2．4—2。

　　思考：若從水中看岸邊的物體位置是變高了還是變低了？

　　培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力，掌握由學會向會學轉變的學習方法。

　　兩條折射光線不能相交，但是它們的反向延長線相交，眼睛逆著折射光線看去，覺得折射光線好像是從交點A，射出來

　　〔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。請同學們用今天所學的知識來分析小孩溺水可能的原因。［學生分組討論，請代表發(fā)言］

　　對學生進行破除迷信、熱愛科學的唯物主義教育

　　4、折射賞析

　　[演示實驗]：把一塊厚玻璃放在鋼筆的前面，筆桿看起來好像錯位了，這種現(xiàn)象是什么引起的。

　　生：也是光的折射引起的。

　　[介紹海市蜃樓]課件展示

　　你知道海市蜃樓是怎么形成的嗎？

　　海市蜃樓是一種由光的折射產生的現(xiàn)象，多發(fā)生在夏天海面上，因為空氣熱脹冷縮，上下層空氣分布不均勻，使光在傳播過程中發(fā)生折射，遠處景物的光進入我們人的眼睛，逆著光線望去，就感到看見了遠處的物體。

　　在夏季公路上，也時常出現(xiàn)蜃景。課后請同學們查資料，

　　5、課堂練習（見課件）

　　三、歸納小結與學習過程評估

　　師：通過本節(jié)課學習，你有什么收獲？

　　生：我知道了光的折射現(xiàn)象，在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的，也知道了日常生活現(xiàn)象中哪些是由于折射現(xiàn)象引起的。

　　師：你歸納得很好。下面請每位同學對自己在本節(jié)課的學習情況進行評估。

　　四、課后練習

　　1．古詩中有大漠孤煙直，長河落日圓的壯美詩句，詩人觀察到的落日并非太陽的實際位置，而是光線經過不均勻大氣時發(fā)生了____而成的像，太陽實際在圖2．4—3中______位置（填甲或乙）。

　　3．潛水員在水中看到岸邊樹上站著一只鳥，他看到的是鳥的______像。（填實或虛），像的位置比鳥實際位置要偏_______。這是光的________現(xiàn)象。

　　4．將刻度尺斜插入水中，從水面上看水中尺子的刻度變化，正確的是（）

　　A、刻度變稀了B．刻度變密了C、刻度無變化D．無法判斷

　　5．下列現(xiàn)象中，屬于光的折射的是（）

　　A、海市蜃樓B．池水看起來變淺C．水中的倒影D、小孔成像

　　五、板書設計

　　四光的折射

　　1．光從一種介質斜射人另一種介質時，傳播方向發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫做光的折射。

　　2．在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的。

　　3．應用

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