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《第四節(jié) 光的折射》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、第四節(jié)光的折射●教學目標一、知識與能力1.了解光的折射的現(xiàn)象.2.了解光從空氣射入水中或其他介質(zhì)中時的偏折規(guī)律.3.了解光在發(fā)生折射時,光路的可逆性.二、過程與方法1.通過觀察,認識折射現(xiàn)象.2.體驗由折射引起的錯覺.三、情感態(tài)度與價值觀初步領略折射現(xiàn)象的美妙,獲得對自然現(xiàn)象的熱愛、親近的情感.●教學重點知道光的折射規(guī)律.●教學難點解釋簡單的折射現(xiàn)象.●教學方法實驗法、歸納法、講練法.●教學用具演示用:激光光源、光的折射演示裝置、水槽.學生用:碗、筷子、茶杯、硬幣、適量的水.●課時安排1課時●教學過程一、創(chuàng)設問題情境,引入新課讓學生做兩個學生實驗,激發(fā)學習興趣.[學
2、生實驗1]在碗中盛滿水,把筷子斜插到碗的底部,從側(cè)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.[學生實驗2]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.上述實驗中,學生能看見水中“彎折”的筷子和“升高”的硬幣,是由于光在水和空氣的界面上發(fā)生了一種光現(xiàn)象,這就是本節(jié)要學習的光的折射,由此引入新課.二、新課教學(一)光的折射[師]我們已經(jīng)學習了光的直線傳播現(xiàn)象、反射現(xiàn)象.以及光在反射時所遵循的規(guī)律——光的反射定律.這些現(xiàn)象都是光在同種均勻介質(zhì)中傳播的現(xiàn)象.
3、那么光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時又將如何傳播呢?教師利用演示實驗讓學生觀察光的折射現(xiàn)象.實驗裝置如圖所示,其中圓形白色屏E(可用2cm厚木板刷上白油漆)邊緣標有均勻刻度,中間開有長方形口,恰好將長方形玻璃容器放進去,容器中裝適量的水,并在水中插有可轉(zhuǎn)動的白色屏F(樹脂板或塑料板),白色屏E和F可顯示光束傳播的路徑.圓周上有一可移動的激光光源S(可用激光棒).[師]光從空氣斜射入水中,傳播方向是否改變呢?[生甲]傳播方向不改變,仍沿直線傳播.[生乙]傳播方向要發(fā)生改變.[師]光從空氣斜射入水中,如果改變方向,是向介面偏折呢?還是向法線偏折?[生甲]向介面偏折.[生乙
4、]向法線偏折.[師]上面問題的回答誰對誰錯呢?下面我們用實驗來驗證一下.[演示1]使E、F在同一平面上,讓光從空氣斜射向水面.[現(xiàn)象]光從空氣斜射入水中,在空氣中發(fā)生反射,同時在水面處改變方向進入水中,同時向法線偏折.師生共同分析得出結(jié)論:光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時,傳播方向發(fā)生偏折,這種現(xiàn)象叫光的折射.(refraction)(二)有關折射的幾個專用名詞1.教師把剛才光的折射現(xiàn)象在黑板上畫出光的折射光路圖.2.從圖中介紹,什么是折射光線和折射角.為了防止學生把折射光線與界面的夾角誤認為折射角,所以,要特別指出,折射角是折射光線與法線的夾角.(三)光的折射規(guī)律[
5、演示2]使E、F在同一平面上,讓光從空氣斜射向水面,改變?nèi)肷浣牵僮鰞纱?演示過程要讓學生觀察兩點:1.光從空氣射入水中,入折角和折射角哪個大?2.隨著入射角的增大(減?。┱凵浣菍⑷绾胃淖??[現(xiàn)象]①光從空氣斜射入水中,折射角小于入射角.②折射角隨著入射角的增大(減?。┒龃螅p?。?[演示3]把白色屏F分別向前、向后折,讓光以某一角度射向水面.[師]大家能否看到水中的光線.[生]看不見.師生共同分析得出結(jié)論:①折射光線、入射光線、法線位于同一平面內(nèi).②折射光線、入射光線位于法線的兩側(cè).[演示4]讓光垂直射向水面[師]大家觀察一下進入水中的光線沿什么方向前進?[生]
6、光沿直線傳播,傳播方向不變.師生共同分析得出:當光線垂直射向介質(zhì)表面時,傳播方向不改變.[師]當光線垂直射向介質(zhì)表面時,入射角和折射角各是多少度?[生]當光線垂直射向介質(zhì)表面時,入射角為0°,折射角也為0°.[師]利用圖提出問題:如果讓光線逆著折射光線的方向從水或其他介質(zhì)射入空氣中,光線是否沿原入射光線射出呢?[演示5]①先讓光由空氣射入水中,記下入射光線、入射點、折射光線的位置.②再讓光線逆著折射光線方向射入,觀察光線是否逆著原入射光線方向射出.教師演示,學生觀察后師生共同分析得出結(jié)論:在折射時光路是可逆的.(四)用光的折射規(guī)律解釋一些簡單的現(xiàn)象1.盛了水的碗,看
7、上去好像變淺了[分析]如圖所示,從碗底S點發(fā)出的光線,由水進入空氣時,在水面上會發(fā)生折射,折射角大于入射角,折射光線進入人眼,人眼逆著折射光線的方向看去,覺得這些光線好像是從它們反向延長線交點S′發(fā)出來的.S′就是S的虛像,S′比S與水面的距離近.所以,人看上去盛水的碗底好像變淺了.2.放在杯底剛好看不見的小石頭,加上水又會看得見.[分析]在未加水之前的小石頭S點,射入人眼的這部分光,被杯的邊沿擋住如圖甲所示,射向其他方向的光線,也沒有射進人的眼睛,所以,人眼看不見小石頭.當水加到一定程度時,S點從水射入空氣時,在水面發(fā)生折射,折射角大于入射角,折射光線進入人眼