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《選修3-4第十三章第7節(jié)全反射教學(xué)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、學(xué)校:臨清實(shí)驗(yàn)高中學(xué)科:物理編寫人:燕敬勇審稿人孔慶生選修3-4第十三章第7節(jié)《全反射》一、教材分析《全反射》是高中物理選修3-4的必修內(nèi)容,這一節(jié)是在學(xué)生學(xué)習(xí)了光的反射、光的折射之后編寫的,是反射和折射的交匯點(diǎn)。本節(jié)就從光的折射入手,探討了光發(fā)生全反射的條件,以及相關(guān)應(yīng)用。全反射現(xiàn)象與人們的日常生活以及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展緊密相關(guān),所以,學(xué)習(xí)這部分知識有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。二、教學(xué)目標(biāo)1.知識目標(biāo):(1)理解光密介質(zhì)、光疏介質(zhì)的概念及全反射現(xiàn)象;掌握臨界角的概念和全反射條件;了解全反射的應(yīng)用。(2)培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、解決問題的能力。2.能力目標(biāo):(1)
2、用實(shí)驗(yàn)的方法,通過討論、分析過程,用準(zhǔn)確的語言歸納全反射現(xiàn)象;培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。(2)啟發(fā)學(xué)生積極思維,鍛煉學(xué)生的語言表達(dá)能力。3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo):(1)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,進(jìn)行科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法教育。(2)感悟物理學(xué)研究中理論與實(shí)踐的辨證關(guān)系。三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):臨界角的概念及全反射條件難點(diǎn):全反射現(xiàn)象的應(yīng)用四、學(xué)情分析學(xué)生是教學(xué)過程中的主體,這個(gè)時(shí)期的學(xué)生學(xué)習(xí)了物理一、二冊的教材,已經(jīng)逐步體會(huì)出教材的思想,但是大多數(shù)學(xué)生的抽象思維和空間想象能力還比較低,對物理現(xiàn)象和知識的理解、判斷、分析、和推理常常表現(xiàn)出一定的主觀性、片面性
3、、和表面性,這就要求在教學(xué)過程中合理安排、指導(dǎo)和引導(dǎo)學(xué)生突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn),提高學(xué)生分析、歸納、及抽象思維能力。五、教學(xué)方法1、教學(xué)方法采用直觀、感性的實(shí)驗(yàn)和視頻,將演示實(shí)驗(yàn)與多媒體的模擬分析有機(jī)的結(jié)合起來。課堂上,盡可能多的留給學(xué)生參與教學(xué)的思維空間。恰當(dāng)?shù)脑O(shè)疑,引導(dǎo)學(xué)生猜想,再通過演示和多媒體分析,最后得出結(jié)論。學(xué)生既實(shí)現(xiàn)了從感性知識到理性知識的飛躍,又體會(huì)到了“設(shè)疑----猜想----實(shí)驗(yàn)----分析----結(jié)論”的研究方法2、學(xué)案導(dǎo)學(xué):見后面的學(xué)案3、新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié):預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點(diǎn)撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂
4、檢測→發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)六、課前準(zhǔn)備1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備:結(jié)合學(xué)案預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容。了解基本概念,初步認(rèn)識全反射的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備:教具的準(zhǔn)備,學(xué)案的準(zhǔn)備七、課時(shí)安排:1課時(shí)八、教學(xué)過程1、預(yù)習(xí)檢查檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑,使教學(xué)具有了針對性。2、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情景,導(dǎo)入課題演示:將光亮鐵球出示給學(xué)生看,在陽光下很刺眼,將光亮鐵球夾在試管夾上,放在點(diǎn)燃蠟燭上熏黑,將試管夾和鐵球置于燭焰的內(nèi)焰進(jìn)行熏制,一定要全部熏黑,再讓學(xué)生觀察.然后將熏黑的鐵球浸沒在盛有清水的燒杯中,現(xiàn)象發(fā)生了,放在水中的鐵球變得比在陽光下更亮.好奇的學(xué)生誤認(rèn)為是水
5、泡掉了鐵球上黑色物,當(dāng)老師把試管夾從水中取出時(shí),發(fā)現(xiàn)熏黑的鐵球依然如故,再將其再放入水中時(shí),出現(xiàn)的現(xiàn)象和前述一樣,學(xué)生大惑不解,讓學(xué)生帶著這個(gè)疑問開始學(xué)習(xí)新的知識——全反射現(xiàn)象3、合作探究,精講點(diǎn)撥(1)光密介質(zhì)、光疏介質(zhì)任意兩種介質(zhì)相比較,我們把折射率小的介質(zhì)叫光疏介質(zhì),折射率大的介質(zhì)叫光密介質(zhì)。舉例說明光密介質(zhì)和光疏介質(zhì)是相對的。(2)全反射現(xiàn)象演示實(shí)驗(yàn):激光束射向半玻璃磚,觀察反射、折射現(xiàn)象。設(shè)疑:如果入射角變大,反射光線和折射光線可能怎么變化呢?學(xué)生猜想:①反射光,折射光全部消失。②反射光消失,只有折射光線。③折射光線消失,只有反射光線。討論推
6、理:第一種假設(shè)是不合理的,因?yàn)楣鈧鞑サ氖悄芰浚舴瓷涔饩€折射光線全部消失顯然違反能量守恒觀點(diǎn)。第二種假設(shè)也不能成立,在學(xué)習(xí)反射定律時(shí),知道,不論透明還是不透明物體都要反射一部分射到它表面的光,所以必定有反射光線存在。第三種假設(shè)有可能存在。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:轉(zhuǎn)動(dòng)光具盤,增大入射角,觀察反射光線和折射光線。分析總結(jié):隨著入射角逐漸增大,折射角也逐漸增大,但折射角總是大于入射角。同時(shí)還觀察到,折射光線越來越暗,越來越接近90o,當(dāng)入射角增大到一定值時(shí)折射光線消失,只剩下入射光線、反射光線。繼續(xù)增大入射角時(shí),仍然觀察不到折射光線。師生互動(dòng):通過實(shí)驗(yàn)我們觀察到第三種假設(shè)
7、在一個(gè)特定的條件下是可能成立的,象這種只有反射光線而折射光線消失的現(xiàn)象是全反射現(xiàn)象。(3)臨界角實(shí)驗(yàn)分析:要發(fā)生全反射現(xiàn)象對入射角大小有一定的要求,我們把折射角為90°時(shí)的入射角叫做臨界角。學(xué)生推導(dǎo):設(shè)光從某種折射率為n的介質(zhì)設(shè)向空氣或真空時(shí)的入射角恰好是臨界角C,此時(shí)的折射角r=90°。由折射定律sinC/sinr=1/n,因?yàn)閟in90°=1,則sinC=1/n。(4)全反射條件演示實(shí)驗(yàn):觀察光從空氣射向玻璃和光從玻璃射向空氣時(shí)能否發(fā)生全反射,發(fā)生全反射的條件。分析歸納:光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)不會(huì)發(fā)生全反射,光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí),當(dāng)入射角大
8、于或等于臨界角,會(huì)發(fā)生全反射。得出結(jié)論:全反射的條件:光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì),入射角大于或等