内容正文:
光的折射
一、教学目标
1.物理观念
(1)了解光的现象,理解光从空气射入水中或其他介质中的折射规律;
(2)知道光在折射时,光路的可逆性;
(3)学会画折射光路图。
2.科学思维
学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象,具有初步的观察能力、分析概括能力。
3.科学探究
通过实践和探究,让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神,树立正确的世界观和唯物主义观。
4.科学态度与责任
培养学生观察思考,勇于发现乐于探究的学习习惯,以及应用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学重难点
教学重点:探究并了解光从空气射入水中和其他介质时的偏折规律
教学难点:使学生进一步了解科学探究过程,培养学生初步探究的能力
三、教学分析
光的折射是生活中常见的光学现象,室理解透镜成像的基础,同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。在教学过程中可以稍作铺垫就直奔主题,带领学生探究光的折射规律,让学生真正应用自主、合作、探究的方法进行学习,并在实验探究中体验探究的乐趣和成功的喜悦,本节以物理实验为基础,让学生在观察现象的过程中,发现问题、提出问题、并开展探究、解决问题。与光的直线传播和光的反射相比,学生对光的折射的生活积累和感性认识少的多,叉鱼无论城镇还是乡村,学生见过的不多,“折射断筷”在小学见过,“海市蜃楼”少数学生从一些媒体上有见闻,因此折射现象呈现环节必须充分、直观,以引发学习的欲望,由于学生学习物理的时间不长,动手实验是一种很好的锻炼,为以后的学习活动进行充分准备。
四、教学过程
(一)新课讲解
1.引入课题
我们已经知道,在同一种均匀的介质中,光是沿直线传播的;那么,如果光从一种介质传到另一种介质中,情况将会怎样呢?
2.进行新课
(1)光的折射现象
学生活动
分组实验1:在水槽中加水,使光射入水中,观察到水槽侧面的光斑向左移。
分组实验2:在空碗里放一枚硬币,移动碗,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和碗的位置不变,慢慢地向碗里倒水,随着水面的升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了。
教师引导 当光射到两种介质的分界面上时,有一部分光返回原介质继续传播,这种现象叫光的反射。如果光射到的是不透明物体的交界面,那么另一部分光会被吸收,但是如果光是射到某种透明介质的交界面上,比如从空气中射入水中或者玻璃中,另一部分光就要进入水中或者玻璃中传播。
概括总结 上述实验中,学生能看见光斑向左移和水中硬币“升高”,前者是由于光从空气射向水中时发生了偏折,而后者是由于光从水中射向空气中时发生了偏折。物理上把这种现象称之为光的折射。
(2)光的折射规律
提出问题:通过实验,我们知道光从空气斜射入水会发生偏折,光到底如何偏折呢?光在折射时遵循哪些规律呢?
介绍光路图:重点解释入射角、折射角等名词。
入射角:入射光线与法线的夹角
折射角:折射光线与法线的夹角
实验探究: 提示:
1.观察折射光线与入射光线的位置关系;
2.比较折射角与入射角的大小;
3.改变入射角的大小,观察折射角的变化情况。
分析与论证:
1.折射光线、入射光线和法线在同一平面内;
2.折射光线和入射光线分居法线两侧;
3.当光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角;当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角;(即斜射时空气中的角始终最大)
4.入射角增大,折射角也增大。
学生活动 让学生用光的折射规律作图:
1. 光从空气垂直射入水中的情形;
2. 光从空气斜射入玻璃砖后的情形。
(3)用光的折射规律解释现象
1、光斑为何向左移动?
2、放在碗底的硬币原来看不见,加水后却又看见了?
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