内容正文:
世界
第4节 光的折射
教材解读
本课可以从学生熟悉的一些现象引入新课,最好教师现场做实验,现象比图片更真实,更加容易激发学生的学习兴趣。由于实验现象与学生在本章第1节学习的光沿直线传播的现象有矛盾,能够引发学生思考。
演示光的折射实验时,应先介绍实验装置,并说明实验中光线将以某一入射角射到水面上,让学生猜想进入水中的光线将沿什么方向传播;如果改变方向,是向界面偏折还是向法线偏折呢?引起学生的观察兴趣,明确观察目的和观察对象,根据观察的记录,判断自己的猜想是否正确。演示完毕,让学生根据实验中观察到的折射情况,总结出光从空气斜射入水中时的折射规律。
关于折射光路可逆性的讨论,可以请学生先作出猜想,并用画光路图的方式把自己的猜想表达出来;然后进行演示,根据观察到的现象画出光路图,总结出光在折射时光路的可逆性。
关于生活中的折射现象,如池水“变浅”、筷子在水中“折断”等,这部分内容是用光的折射原理解释现象。这部分内容对初中生来说有一定难度,因此,只要求学生能听懂老师的讲解,知道这些现象是由于光的折射造成的,不必要求所有学生都能够独立地进行解释。
“科学世界”要指导学生阅读,拓展学生的知识面。另外,鼓励学生平时注意留心收集相关的资料。
教
学
目
标
知识与技能
①知道光的折射现象,理解光的折射规律,知道在折射中光路是可逆的;
②能根据光的折射规律作出已知入射光线的折射光线的大致方向;
③能用光的折射规律解释简单的折射现象。
过程与方法
①经历实验探究光的折射规律的过程,重点培养通过观察和分析,从现象中发现物理规律的能力;
②观察生活中因光的折射而发生的现象。
情感、态度
与价值观
①在探究光的折射规律的过程中,激发学生的好奇心,培养学生的探索精神,让学生体验科学发现的乐趣;
②关注周围生活中的折射现象,乐于用学过的知识研究其中的原因。
重
难
点
处
理
重点
探究光从空气斜射入水中以及光从空气斜射入玻璃时的折射实验,并总结光从空气斜射入水中或其他介质中时的折射规律。
难点
根据折射的光路图解释折射现象。根据光的折射规律作出折射光路图,并明确折射后虚像的形成过程,解释由于人的视觉错误观察到的现象。
创新探究
探究课题:探究折射光路的可逆性。
实验器材:激光笔两个、半圆形玻璃砖。
实验方法:①将一个激光笔发出的光斜射入半圆形玻璃砖,显示出折射光路;②用另一个激光笔逆着折射光线将光线射入,观察现象。
实验现象:折射光线与原来的入射光线重合。
实验结论:在光的折射现象中,光路是可逆的。
教师活动
学生活动
设计意图
【导入新课】
情景引入:
同学们可能都听过“后羿射日”的神话故事:天空中出现了十个太阳,后羿力大无比,射掉了九个太阳,剩下现在的一个太阳,使温度适宜人们居住。但是2010年7月26日乐山的天空中却又同时出现了三个太阳,你相信吗?
播放“三日同辉”的视频资料。
学习了光的折射知识,你就能回答这个问题了。
倾听、思考
通过引入生动有趣的故事,激发学生学习的兴趣,从而实现对本节新课的自然过渡。
【探究新知】
一、光的折射
1.光的折射现象
我们已经知道:光在同种均匀介质中沿直线传播;光从空气射向水面会发生反射。那么光从空气进入水中,或者光从玻璃进入空气,其传播方向又将会怎样呢?
猜想:(1)继续沿直线传播。
(2)可能弯曲了。
(3)……
引导:你的猜想对不对呢?请同学们选择桌子上的器材,试着验证你的猜想。
巡视、指导:
(1)组织学生展示自己所在小组的做法。
(2)组织学生描述实验现象。
引领学生根据现象总结:
引出概念:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫做光的折射。
2.光的折射相关概念
阅读教材P81~P82,引出概念:入射光线、折射光线、法线、入射角、折射角。
思考、猜想
描述实验现象:当光从空气斜射入水或玻璃中时,会发生偏折。
阅读教材、思考、交流
引导学生现场进行实验,观察实验现象比观察图片更真实,更能激发学生的学习兴趣。
认识入射光线、折射光线、法线、入射角和折射角。
3.探究光折射时的特点
针对光的折射现象,大家讨论一下,光折射时要遵循什么规律呢?利用给出的实验器材设计实验进行探究。
结合光的反射规律来探究光的折射规律需研究哪些方面?
过程:(1)让光从空气斜射入水中,观察折射光线、入射光线、法线之间的位置关系。
(2)比较折射角、入射角的大小关系。
(3)改变入射角的大小,观察折射角的变化情况。
(4)当光垂直射向界面时,观察光是否发生折射。
(5)让光从水中斜射入空气中,观察折射角和入射角的变化情况。
设问:光折射时有哪些特点?
探究归纳:(1)光从空气斜射入水中或其他