全反射重难点解析
4-2 全反射(人教版2019版选择性必修第一册) (解析版)
4.2 全反射学习目标:1.知道光疏、光密介质概念,并知道它们的相对性。
2.知道全反射定义,掌握发生的条件,能解释有关现象,并能计算有关问题。
3.理解临界角的概念,能判断是否发生全反射并能画出相应的光路图理解临界角的概念,能判断是否发生全反射并能画出相应的光路图。
4.了解全反射现象的应用。
重点:1.全反射产生的条件。
2.临界角的概念及其应用。
难点:临界角的概念、临界条件时的光路图及解题方法。
知识点一、光疏介质和光密介质1.定义(1)光疏介质:折射率较小的介质。
(2)光密介质:折射率较大的介质。
2.对光疏介质和光密介质的理解(1)相对性:光疏介质和光密介质是相对而言的,并没有绝对的意义。
例如:水晶(n =1.55)对玻璃(n =1.5)是光密介质,而对金刚石来说(n =2.427),就是光疏介质。
同一种介质到底是光疏介质还是光密介质,是不确定的。
(2)与介质密度无关:光疏和光密是从介质的光学特性来说的,并不是它的密度大小。
例如,酒精的密度比水小,但酒精和水相比酒精是光密介质。
(3)同一种光在光疏介质中传播速度大于在光密介质中,但折射率小。
(4)折射特点:光从光疏介质射入光密介质时,折射角小于入射角;光从光密介质射入光疏介质时,折射角大于入射角。
【题1】下列说法正确的是A .因为水的密度大于酒精的密度,所以水是光密介质B .因为水的折射率小于酒精的折射率,所以水对酒精来说是光疏介质C .同一束光,在光密介质中的传播速度较大D .同一束光,在光密介质中的传播速度较小【答案】BD【解析】因为水的折射率为1.33,酒精的折射率为1.36,所以水对酒精来说是光疏介质;由v =c /n 可知,光在光密介质中的速度较小。
知识点二、全反射1.定义:当光从光密介质射入光疏介质时,同时发生折射和反射。
当入射角增大到某一角度,使折射角达到90°时,折射光完全消失,只剩下反射光,这种现象叫做全反射,这时对应的入射角叫做临界角。
全反射教学设计和反思
《全反射》教学设计和反思【课程分析】《全反射》是高中物理选修3-4第十三章《光》中的第二节的内容,本节知识以光的反射和光的折射为基础,是反射和折射的交汇点。
本节从光的折射入手,探讨了光发生全反射的条件以及相关应用。
全反射现象与人们的日常生活以及现代科学技术的发展紧密相关,所以,学习这部分知识有着重要的现实意义。
【学情分析】学生是教学过程中的主体,这个时期的学生学习了物理必修1、2和选修3-1、3-2的教材,已经逐步体会出教材的思想,但部分学生的抽象思维和空间想象能力还比较低,对物理现象和知识的理解、判断、分析、和推理常常表现出一定的主观、片面性,这就要求在教学过程中合理安排、指导和引导学生突出重点、突破难点,提高学生分析、归纳、及抽象思维能力。
教学重点:临界角的概念及全反射条件。
教学教学难点:全反射现象的应用。
【设计思路】教学方法采用直观、感性的演示实验和多媒体视频辅助教学,将演示实验与多媒体的模拟分析有机结合起来。
课堂上,恰当的设疑,引导学生猜想,再通过演示和多媒体分析,最后得出结论。
学生既实现了从感性知识到理性知识的飞跃,又体会到了“设疑----猜想----实验----分析----结论----应用”的研究方法。
本节课的教学设计体现了“以学生为主体”的新课程理念,教学中以让学生能够掌握物理研究方法和物理思维方法为依据,在完成知识目标的同时,注重了过程与方法的情感、态度与价值观的养成,在教学中,通过师生互动、生生互动等探究活动,充分调动学生学习的主动性和积极性,形成了一种和谐、有效的课堂教学气氛,真正的体现学生的主体地位。
【教学目标】1、知识与技能 1) 知道光疏介质和光密介质,认识光的全反射现象。
2) 理解光的全反射现象,掌握临界角的概念和发生全反射的条件,并能用来解释生活中的全反射现象。
3) 知道全反射棱镜及应用,初步了解光导纤维的工作原理,认识光纤技术对社会经济生活的重大影响。
2、过程与方法 1)通过实验演示、讨论、分析过程,让学生掌握物理规律的探究过程,加深对物理规律的理解。
高中物理选修一全反射教案
高中物理选修一全反射教案
1. 了解全反射的概念和条件;
2. 掌握全反射的现象和原理;
3. 能够利用全反射解释实际生活中的现象;
4. 提高实验操作和数据处理的能力。
二、教学重点
1. 全反射的概念和条件;
2. 全反射的现象和原理;
三、教学难点
1. 能够准确描述全反射的现象;
2. 能够用全反射的原理解释实际生活中的现象。
四、教学准备
实验器材:透明长方形容器、水、激光笔;
教学资料:课件、课本、实验指导书。
五、教学过程
1. 导入引入
通过引入实际生活中的现象,如钻石闪烁、昆虫的复眼、水中的鱼儿等,引起学生对全反射的好奇和兴趣。
2. 概念讲解
讲解全反射的概念和条件,即当光从光密介质射向光疏介质时,入射角大于临界角时,光将完全反射。
3. 实验操作
利用透明长方形容器、水和激光笔进行全反射实验。
通过改变入射角度,观察光在容器内部的反射情况,并记录数据。
4. 数据处理
根据实验数据,让学生自行计算临界角,并讨论实验中的问题和误差。
5. 现象解释
让学生利用全反射的原理解释实际生活中的现象,如为什么昆虫的复眼能够看到360度的景象等。
6. 实践应用
让学生思考如何利用全反射的原理,设计一个可以实现光的传输和隔离的装置。
七、课堂总结
回顾全反射的概念和条件,强调实验的重要性和实践的意义。
鼓励学生多思考、多实践,提高物理学习的能力和兴趣。
八、作业布置
1. 完成课本习题;
2. 思考全反射在生活中的实际应用,并撰写一篇小论文。
以上是高中物理选修一全反射教案范本,仅供参考。
探究全反射现象及其应用教案二
探究全反射现象及其应用教学设计一、教学目标1、了解全反射的概念、原理和公式,能够解释全反射物理现象。
2、了解全反射的应用,如钻石的闪光、光纤通信等。
3、通过实验和观察,学生能够掌握测量全反射的角度、角度随入射角的变化以及斯涅尔定律。
二、教学内容1、全反射的概念。
2、全反射的原理和公式。
3、全反射的应用,如钻石的闪光、光纤通信等。
4、实验探究全反射现象,测量全反射的角度、角度随入射角的变化以及斯涅尔定律。
5、利用多媒体资源进行课堂演示。
三、教学方法1、讲授法:通过讲解、演示、探究等多种形式,让学生了解全反射的概念、原理和公式。
2、实验法:学生实验探究全反射现象,测量全反射的角度、角度随入射角的变化以及斯涅尔定律。
3、互动交流法:通过课堂讨论和小组合作探究,让学生积极参与课堂教学。
四、教学重点和难点1、教学重点:全反射的概念、原理和公式。
2、教学难点:斯涅尔定律的掌握以及全反射的实验探究。
五、教学过程1、引入引入内容:引导学生回忆一下光线在介质中的传播规律。
引入方式:通过展示物体在不同介质中的折射现象并引导学生讨论,完成引入。
2、讲解讲解内容:讲解全反射的概念、原理和公式。
讲解方式:通过多媒体资源展示,让学生了解全反射的概念、原理和公式。
3、实验实验内容:测量全反射的角度、角度随入射角的变化以及斯涅尔定律。
实验步骤:1)准备实验材料:光斑器、小块透镜、直角棱镜、狭缝、半球形玻璃罩、半球形水箱、白纸等。
2)实验流程:a.将光线从光斑器中发出。
b.将透镜固定在一个合适的距离上,观察光线折射。
c.将直角棱镜放在透镜后面,观察光线变化。
d.测量全反射的角度、角度随入射角的变化以及斯涅尔定律。
3)实验结果:学生能够测量全反射的角度、角度随入射角的变化以及斯涅尔定律。
4、总结总结内容:总结探究全反射现象的概念、原理和公式,以及全反射的应用。
总结方式:通过讨论,让学生总结探究全反射现象的概念、原理和公式,以及全反射的应用。
高中物理必修一全反射教案
高中物理必修一全反射教案
教学目标:
1. 了解全反射的概念及条件;
2. 掌握在不同介质边界处发生全反射时的现象和规律;
3. 能够应用全反射的原理解释实际生活中的现象。
教学重点、难点:
重点:全反射的概念、条件及规律;
难点:全反射的应用解析。
教学准备:
教学计算机、投影仪、课件、实验装置、实验材料等。
教学过程:
Step 1:导入问题
老师通过提问引出全反射的概念,引起学生的兴趣。
Step 2:概念解释
通过教师讲解和课件展示,介绍全反射的概念和条件,并说明全反射的现象和规律。
Step 3:实验演示
教师安排实验,让学生观察不同介质边界处的全反射现象,并帮助学生总结实验结果。
Step 4:案例分析
教师以实际生活中的案例,如光纤通信等,让学生应用全反射的原理进行分析和解释。
Step 5:课堂讨论
教师组织学生进行讨论,让学生就全反射的应用现象进行深入探讨,提升学生的思辨能力。
Step 6:课堂练习
教师通过讲解例题、习题让学生巩固所学知识。
Step 7:课堂总结
教师总结课堂内容,澄清学生对全反射的理解,强调全反射在生活中的重要性。
Step 8:作业布置
布置作业,让学生复习巩固所学知识,并提醒学生做好思考题目。
教学反思:
通过本节课的教学,学生应该能够清楚地了解全反射的概念、条件及规律,掌握全反射的应用。
同时,要培养学生的观察能力和思维能力,提高学生的学习兴趣,激发他们对物理学习的热情。
全反射教学设计范文
全反射教学设计范文引言全反射是一种重要的物理现象,经常在光学、光通信等领域应用。
在教学中,对于全反射的学习,不仅仅是对这一现象进行理论分析,更是对物理知识进行综合应用。
本次教学设计旨在通过学生自主实验、小组合作、讨论交流等多种方式,激发学生学习兴趣,提高其学习效果。
一、教学目标1.了解全反射的基本概念,掌握全反射的定义以及其产生原因;2.掌握全反射的光路现象,了解全反射的规律以及其在实际应用中的重要性;3.能够运用全反射的知识解决具体的物理问题,增强对全反射的理解和认识。
二、教学重点与难点重点:掌握全反射的光路现象和规律,了解全反射的应用;难点:全反射与折射的区别及其在实际应用中的重要性。
三、教学方法1.自主实验法2.小组合作法3.讨论交流法四、教学过程1.引入(10分钟)通过放映全反射的实测视频引起学生兴趣,引导学生思考全反射在日常生活中的应用。
引导学生尝试使用生活中的物品进行全反射实验,引起学生好奇心和实验探究的积极性,为后续课程创造学习情境。
2.自主实验(40分钟)在教室内设置实验区域,学生按照自我思考的方案进行全反射实验。
通过自主实验让学生亲身体验全反射的现象,更加深入地理解全反射的特点、规律。
同时,让学生在实验的过程中进行思考、讨论,增强学生的合作意识和实验分析能力。
3.小组合作(40分钟)学生按照小组顺序进行全反射实验,各小组成员分工合作。
每个小组选择自己喜欢的材料,设计出属于自己的全反射器,并对其进行实验。
在实验的过程中,各小组要积极交流、互帮互助,做到相互开放、相互提升。
4.讨论交流(30分钟)学生按照小组的顺序对实验结果进行讨论和交流,讨论全反射的规律以及与折射的区别,加深对全反射理论的认识和理解。
同时,让学生联系自己的实验结果,加深对全反射现象的印象,同时提高学生的科学思维能力和语言表达能力。
5.检测评价(10分钟)通过期末测试的方式对学生所掌握的知识进行考核,答对率达到80分以上者评为合格,不足者补充学习。
全反射教案
思考交流
观察实验现象
三分钟
思考讨论并交流
三分钟
交流 计算
1 n
【教师】下面是几种常见物质的临界角。水晶看上去光彩夺目,非常漂亮。 因为水晶经过一定的方式切割,进入其中的光线经过多次全反射后射出,因 此能从各个方向看到光线射出,所以异常耀眼。 自然界中的全反射现象 1、 炎热夏天柏油马路被“淋湿” 因为贴近热路面附近的空气层稀薄,比上层空气的折射率小,从远处物体射 向路面的光线,也可能发生全反射,远远看上去,路面显得特别明亮,就像 观察现象认真思 用水淋过一样。 考 2、为什么水中的气泡,看起来特别明亮? 水中的气泡是光疏介质,光线从水射入气泡时,一部分光线发生了全反射, 有更多的反射光线进入人的眼睛,人眼会感觉气泡特别亮。 【教师】全反射另一个非常重要的应用就是光导纤维,请同学们下去先自学 光导纤维的有关知识,并去查一查它的一些应用。 课堂小结
三分钟
1、 光疏介质和光密介质 2、 全反射的概念以及发生全反射的条件 3、 临界角的概念以及临界角的计算 4、 生活中发生的全反射现象的解释 板书设计 第一章 第二节 全反射 一、 光疏介质与光密介质 二、 全反射 1、 概念 2、 条件 三、 临界角 1、 概念 2、 计算 四、现象解释
学生总结收获 两分钟
三分钟
思考并回答
一分钟
完成光路图
【教师】随着入射角的增大,折射角如何变化? 【教师】请问同学们有什么问题没?(如果学生没人回答,教师提出问题, 入射角增大时,折射角会先增大到九十度,此时再增大入射角会出现什么情 况?) 出示实验器材,介绍实验器材并开始实验。 (若没借到实验器材,就动画模 拟) 【教师】将白纸固定在黑板上,放上半圆形玻璃砖。1、入射角等于折射角 等于 0°,未改变传播方向。2、转动玻璃砖,增大入射角。提示可看到反 射光线和折射光线,随着入射角的增大,折射角变大,折射光线越来越弱, 反射光线越来越强。3、折射角增大到 90°,只有反射光线,没有折射光线, 再增大入射角,还是只有反射光线。 过渡:光线全部被反射,这就是全反射。 (板书主课题) 【教师】当入射角增大到某一角度,折射角达到 900,折射光完全消失,只剩下 反射光,这种现象叫做全反射现象。 (三) 临界角 【教师】而折射角等于 90°时对应的入射角,叫做临界角,用 C 表示。 全反射的条件 【教师】发生全反射的条件? ①光线从光密介质到光疏介质(光线从光疏介质到光密介质,入射角大于折 射角,因此折射角不可能达到 90°) ②入射角等于或大于临界角 临界角的计算 【教师】临界角如何计算,具体点,光从玻璃射入真空发生全反射的临界角 C 如何求?假设玻璃的折射率为 n。 【教师启发】临界角是怎样一个角?(折射角为 90°时对应的入射角) 折射率 n 如何求?(从真空射入玻璃时,入射角与折射角的正 sin 900 1 弦之比) n sin c sin c 【教师】根据光路可逆原理, 因此,临界角的计算公式:sinC=
《第四章2全反射》教学设计教学反思-2023-2024学年高中物理人教版19选择性必修第一册
《全反射》教学设计方案(第一课时)一、教学目标本课时的教学目标是让学生掌握全反射的基本概念,理解全反射发生的条件及物理原理。
通过实验教学,使学生能够观察并分析全反射现象,并能够运用全反射知识解释日常生活中的相关物理现象。
同时,培养学生科学探究的能力和严谨的物理思维。
二、教学重难点教学重点:理解全反射的定义及其发生的条件,掌握全反射的物理原理。
教学难点:通过实验观察和探究,深化对全反射现象的理解,并能准确运用全反射知识解决实际问题。
三、教学准备1. 教材与教具:准备高中物理教材、全反射实验器材、多媒体教学设备。
2. 实验材料:准备用于演示全反射现象的光学器材,如半圆形玻璃砖、光源等。
3. 教学环境:准备多媒体教室或物理实验室,确保学生有充足的空间进行实验教学。
通过好的,根据您提供的开头,我会继续为您续写:3. 教学环境:除了多媒体教室,我们还应准备物理实验室,确保学生有充足的空间进行实验教学。
实验室应配备先进的实验设备,以满足各种实验教学的需求。
同时,教室和实验室的布置应考虑到学生的舒适度和学习效率,营造一个既安静又充满活力的学习氛围。
通过多媒体教学,我们可以将抽象的知识具体化,帮助学生更好地理解和掌握知识。
在物理实验室中,学生可以亲手操作实验设备,观察实验现象,从而加深对理论知识的理解。
这种理论与实践相结合的教学方法,不仅可以提高学生的学习兴趣和积极性,还可以培养学生的实践能力和创新精神。
总之,为了提供优质的教学环境,我们应不断改善教学设施,优化教学方法,以满足学生的需求,为他们的成长提供有力的支持。
四、教学过程:一、导引激发兴趣课堂起始,教师通过简短的引导性语言和实际生活现象来吸引学生的注意力,然后展示相关的实验设备与案例,提出课题的引导问题:“全反射,为何如此神秘又如此重要?”这个问题要设计得能激起学生探索的兴趣,促使他们自觉投入到学习中去。
教师可以通过展示光在两种介质之间传播的动画或实验视频,让学生观察光在特定条件下如何发生全反射现象。
物理《全反射》教案
物理《全反射》教案一、教学目标1. 让学生了解全反射的定义、条件及应用。
2. 培养学生运用光的折射定律分析实际问题的能力。
3. 提高学生对物理现象的观察能力和思维能力。
二、教学内容1. 全反射的定义:当光从光密介质射入光疏介质时,若入射角大于临界角,光线将全部反射回原介质的现象。
2. 全反射的条件:a. 光从光密介质射入光疏介质。
b. 入射角大于临界角。
3. 全反射的应用:光纤通信、潜望镜等。
三、教学重点与难点1. 教学重点:全反射的定义、条件及应用。
2. 教学难点:光的折射定律在分析全反射过程中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生探究全反射的原理。
2. 利用多媒体演示实验,增强学生对全反射现象的认识。
3. 案例分析法,分析全反射在实际生活中的应用。
五、教学过程1. 导入新课:通过光纤通信的实例,引发学生对全反射现象的兴趣。
2. 讲解全反射的定义、条件及应用。
3. 演示全反射实验,让学生观察并分析实验现象。
4. 引导学生运用光的折射定律分析全反射过程。
5. 分析全反射在实际生活中的应用,如光纤通信、潜望镜等。
6. 课堂小结,巩固所学知识。
7. 布置课后作业,加深对全反射知识的理解。
六、教学策略1. 采用问题引导法,让学生通过小组合作、讨论交流的方式,深入探究全反射的原理。
2. 利用多媒体演示实验,如光纤传输、液面上的光斑等,帮助学生形象地理解全反射现象。
3. 创设生活情境,让学生举例说明全反射在生活中的应用,提高学生学以致用的能力。
七、教学步骤1. 复习导入:回顾上一节课的内容,引导学生进入本节课的学习。
2. 讲解全反射的定义和条件,让学生明确全反射的基本概念。
3. 演示全反射实验,让学生观察并分析实验现象,验证全反射的原理。
4. 引导学生运用光的折射定律分析全反射过程,让学生理解全反射的物理本质。
5. 分析全反射在实际生活中的应用,如光纤通信、潜望镜等,让学生感受物理与生活的紧密联系。
2全反射-人教版选修3-4教案
全反射-人教版选修3-4教案一、教学目标1.了解什么是光的全反射;2.掌握全反射的条件和特点;3.了解全反射在生活中的应用;4.培养学生的观察能力和实验操作能力。
二、教学重点1.全反射的概念和条件;2.了解全反射在生活中的应用。
三、教学难点1.如何进行实验观察;2.如何理解全反射的特点。
四、教学过程1. 导入(5分钟)•运用LED灯和玻璃杯进行实验。
•观察导师如何将突起的光线反射到玻璃杯里,引出全反射的概念。
2. 理论讲解(10分钟)•定义全反射的概念;•解释全反射发生的条件,在此过程中介绍什么是临界角;•讲解全反射在光导纤维中的应用;•引导学生理解机械波的反射和折射。
3. 实验操作和观察(30分钟)•将水倒入玻璃器皿中;•在水面上放置一个钱币,在不同角度观察钱币的状态,记录下结果;•调整入射水的角度,当入射角等于临界角时,观察钱币状态,并记录下结果。
4. 总结归纳(10分钟)•请同学汇报实验结果;•对比不同角度下钱币的状态,引出全反射发生的条件和特点;•给出全反射在生活、科技中的应用,如光导纤维、摄影、望远镜等。
5. 练习课(10分钟)•设计一些练习题目,帮助同学巩固掌握全反射的概念和条件。
五、教学方法•实验教学法:通过实验,引导同学观察物理现象,并且独立发现全反射的规律性。
•演示教学法:通过实验演示,让学生更形象地感受全反射的特点。
六、教学媒体•LED灯;•玻璃杯;•玻璃器皿;•钱币。
七、教学总结全反射是物理学中的基础知识,在光学、通信、光电子学等领域都有应用。
通过这节课的讲解,同学们不仅了解了全反射的概念和条件,掌握了实验的操作过程,并且理解了全反射在生活、科技中的应用。
全反射原理:高中物理教案中的重点难点
全反射原理:高中物理教案中的重点难点。
全反射原理在现实生活中具有广泛的应用,如在光纤通信中就使用了全反射原理。
而在高中物理教学中,全反射原理也是重点难点之一,因为它涉及到折射定律、临界角等概念,需要学生掌握复杂的数学公式和计算方法。
在教学中,老师应该重点讲解全反射原理的基本概念和特点。
全反射发生的条件是光从光密介质射向光疏介质时,入射角大于临界角,此时光线不会穿透光疏介质,而是发生全反射。
全反射时,反射角等于入射角。
在讲解时,要引导学生进行图像分析,让他们能够理解光路并画出光线的反射路径。
接着,老师应该讲解全反射的应用。
在现实生活中,全反射有着广泛的应用,如在光纤通信中,利用全反射可以将信号从一端传到另一端,而不会有功率的损失。
在医学中,也利用全反射原理制造出了光纤内窥镜等医疗器械。
通过这些应用,可以让学生更加深入地理解全反射原理的实际应用价值。
此外,在教学中还要注重讲解全反射原理的数学公式和计算方法。
在计算全反射的临界角时,需要掌握折射定律公式和正弦函数等概念,需要学生具备扎实的数学基础。
老师应该注重讲解这些公式的相关概念和计算方法,并且提供足够的例题和练习,帮助学生掌握全反射原理的数学计算方法。
老师还应该培养学生的实验能力。
在学习全反射原理时,可以让学生通过一些简单的实验进行观察和验证,加深对全反射原理的理解和掌握。
全反射原理是高中物理教学中的重要内容,需要注重学生的理解和掌握。
通过对全反射原理的基本概念、应用价值、数学公式和实验掌握等方面的讲解和练习,可以让学生在物理学习中更加深入地理解光学原理。
光的折射全反射现象教案
光的折射与全反射现象教案一、教学目标1. 让学生了解光的折射现象,掌握折射定律,并能够解释日常生活中的折射现象。
2. 让学生了解光的全反射现象,掌握全反射的条件,并能够解释光纤通信等领域的全反射应用。
3. 培养学生的观察能力、思考能力和实践能力,提高学生对光学知识的兴趣。
二、教学内容1. 光的折射现象:折射定律、日常生活中的折射现象。
2. 光的全反射现象:全反射的条件、全反射的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:光的折射现象、全反射现象及其应用。
2. 教学难点:折射定律的推导、全反射的数学表达。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考光的折射和全反射现象。
2. 利用多媒体课件,展示生活中的折射现象和全反射应用,增强学生的直观感受。
3. 进行实验演示,让学生亲身体验光的折射和全反射现象。
4. 组织小组讨论,培养学生的团队合作精神。
五、教学过程1. 导入:通过展示光纤通信的图片,引发学生对光的全反射现象的兴趣。
2. 光的折射现象:讲解折射定律,分析日常生活中的折射现象,如透镜成像、水中的鱼看起来更浅等。
3. 光的全反射现象:讲解全反射的条件,分析全反射的应用,如光纤通信、水下的物体看起来更亮等。
4. 实验演示:安排学生进行光的折射和全反射的实验,让学生亲身体验光学现象。
5. 小组讨论:组织学生分组讨论光的折射和全反射现象的应用,鼓励学生提出新的观点和问题。
6. 总结与反思:对本节课的内容进行总结,强调光的折射和全反射现象在日常生活中的重要性,鼓励学生在生活中观察和思考光学现象。
六、教学评估1. 评估方式:采用课堂问答、实验报告和小测验等方式进行评估。
2. 评估内容:学生对光的折射和全反射现象的理解程度,学生对折射定律和全反射条件的掌握情况,学生对日常生活中的折射和全反射现象的观察和分析能力。
七、教学拓展1. 组织学生进行光的折射和全反射现象的实验设计,让学生自主探究光学现象。
2. 引导学生关注光学领域的最新研究成果,如光纤通信技术的发展等。
4.2+全反射
4.2全反射一、教学分析(一)教材分析1.【课程地位】“全反射”是人教版高中物理选择性必修一的内容,是光学知识中的重要部分,具有很强的实际应用价值。
也是进一步对光的反射和折射内容的深入理解。
2.【内容安排】教材对于本节课的安排是开篇给出“光疏介质”“光密介质”的定义,通过半圆形玻璃砖实验引出“全反射”现象以及“临界角”的概念,随后给出临界角和折射率的关系式以及对应习题,最后介绍了全反射棱镜与光导纤维的应用。
3.【教材反思】这四部分内容虽能做到循序渐进,但这样安排却不能带给学生直观体验。
学生不清楚“全反射”是什么,灌输式的教学不能很好地激发学生的学习兴趣实验设计逻辑性不够,过渡衔接不自然。
(二)学情分析1.【知识基础】学生学习了光的反射和折射、三角函数及其运算,具备了学习全反射的基本知识储备。
2.【能力基础】学生具有一定的动手操作能力和分析推理能力。
3.【存在困难】学生对生活中的物理现象缺乏深入思考,不能对全反射的现象进行准确解释,因此教师需要创设合适的情境,引导学生在实践中透过现象把握本质。
二、教学目标及重、难点分析(一)教学目标分析1.【物理观念】理解光的全反射,掌握临界角的概念和发生全反射的条件。
2.【科学思维】学生通过分析与讨论全反射的现象,推理总结出全反射现象的规律,并运用全反射知识解决生活中的实际问题。
3.【科学探究】通过探究性学习,提高对全反射知识的理解和应用能力。
4.【科学态度与责任】培养学生学习物理的兴趣;学生能够关注全反射现象在实际生活中的应用和影响,培养社会责任感。
(二)教学重难点分析1.【教学重点】:发生全反射现象的条件,临界角的计算。
2.【教学难点】:理解全反射现象的本质和发生条件。
三、教学过程复习导入:复习光的折射和折射率提出问题:1.计算此介质的折射率。
2.若光从此介质射向空气,分别计算当入射角为450 ,530 ,600折射角的正弦值为多大?学生计算并讨论。
新课教学:(一)光密介质与光疏介质1.光密介质与光疏介质是相对的, 若n 甲>n 乙,则甲相对乙是甲是光密介质,若n 甲<n 丙,则甲相对丙是甲是光疏介质。
物理《全反射》教案
物理《全反射》教案一、教学目标1. 让学生了解全反射的定义和条件。
2. 让学生掌握全反射的实验现象和应用。
3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
二、教学内容1. 全反射的定义和条件2. 全反射的实验现象3. 全反射的应用4. 实验操作步骤和注意事项5. 科学思维的培养三、教学重点与难点1. 全反射的定义和条件2. 全反射的实验现象和应用3. 实验操作步骤和注意事项四、教学方法1. 讲授法:讲解全反射的定义、条件和实验现象。
2. 实验法:进行全反射实验,观察实验现象。
3. 讨论法:引导学生探讨全反射的应用和实验操作中的问题。
4. 提问法:检查学生对知识的掌握情况。
五、教学过程1. 引入:通过生活中的实例,如光纤通信,引出全反射的概念。
2. 讲解:讲解全反射的定义、条件和实验现象。
3. 实验:进行全反射实验,观察实验现象。
4. 讨论:引导学生探讨全反射的应用和实验操作中的问题。
6. 作业:布置相关练习题,巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂提问:通过提问法了解学生对全反射概念、条件和实验现象的掌握情况。
2. 实验报告:评估学生在实验中的操作能力、观察能力和问题分析能力。
3. 课后作业:检查学生对全反射知识的巩固程度。
七、教学资源1. 教材:提供相关章节,为学生提供理论知识的学习。
2. 实验器材:如光具座、激光笔、透明介质等,用于进行全反射实验。
3. 多媒体课件:通过动画、图片等形式展示全反射现象,增强学生的直观感受。
八、教学进度安排1. 第1-2课时:讲解全反射的定义、条件和实验现象。
2. 第3-4课时:进行全反射实验,引导学生探讨全反射的应用。
3. 第5-6课时:通过课后作业和课堂提问,检查学生对全反射知识的掌握情况。
九、教学拓展1. 引导学生关注全反射在实际生活中的应用,如光纤通信、液面测量等。
2. 介绍全反射的相关研究进展,激发学生的学术兴趣。
3. 组织学生进行小研究,探讨全反射在其他领域的潜在应用。
4.2全反射教案
4.2全反射〖教学目标与核心素养〗物理观念∶知道光密介质和光疏介质的概念,理解光的全反射现象。
科学思维∶利用全反射的知识能够画相应的光路图和计算。
科学探究:通过实验观察全反射现象,能解释生活中的全反射现象。
科学态度与责任∶了解光导纤维的工作原理及光纤技术对社会经济生活的重大影响,培养社会责任感。
〖教学重难点〗教学重点:全反射及其发生的条件。
教学难点:全反射及其发生的条件和相关的计算问题,以及画好光路图。
〖教学过程〗一、新课引入由日常现象引入水中的气泡看上去特别明亮,这是为什么呢?二、新课教学(一)光疏介质和光密介质光疏介质:两种介质中,折射率相对较小的介质。
光密介质:两种介质中,折射率相对较大的介质。
1.相对性2.大小比较θ疏>θ密(二)全反射1.实验演示:观察全反射现象按要求观察实验现象:播放动图展示该过程全反射:光从光密介质射向光疏介质时,当入射角增大到某一角度,光线全部被反射回光密介质的现象。
临界角(C):光从光密介质射向光疏介质时,折射角等于90度时的入射角。
全反射的条件:①光由光密介质射向光疏介质。
②就是入射角要足够大临界角(C )的计算:根据折射率的定义可以列出方程 C 90n 21sin sin sin sin ︒==θθ 变形就得到了临界角c 的计算公式为n1C =sin 从这个关系式可以看出,介质的折射率越大,发生全反射的临界角越小。
解释课前引入的问题。
水中或玻璃中的气泡,看起来特别明亮,就是因为光从水或玻璃射向气泡时,一部分光在界面上发生了全反射的缘故。
课本例题在潜水员看来,岸上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里,为什么?这个圆锥的顶角是多大?分析:按光线可逆理解题意,顶角等于2C解: 由公式n1C =sin 和水的折射 n =1.33,可求得临界角︒=8.48C设圆锥的顶角为a ,则有a = 2C = 97.6°即圆锥的顶角为 97.6°。
(三)应用1.全反射棱镜利用全反射原理,改变光的传播方向,比平面镜好。
全反射教学设计
教师活动
学生活动
设计意图
模块一,播放视频 导入新课
利用多媒体播放山东蓬莱出现的海市蜃楼情景。
观察思考
把传说中的海市蜃楼现象,展示给学生,激发出他们的求知欲,导入新课。
模块二,知识铺垫
介绍光密介质和光疏介质
理解概念,体会其相对性
为归纳全反射的条件做铺垫。
模块三、实验探究真知
学生活动:(分组进行):水槽中装入足量的水,将激光笔用保鲜膜包裹密封后放入水中,观察光的反射和折射现象,并不断改变入射角。
教学难点:对全反射现象的解释.光导纤维、自行车的尾灯是利用了全反射现象制成的;海市蜃楼、水流导光、沙漠里的蜃景也是由于全反射的原因而呈现的自然现象。
三、学情分析(分析学生的知识起点、技能起点和态度起点)
:对学生来说全反射是一种新现象,很少有体会。在前面课程中学生已经学习了光的反射、光的折射、光路可逆及折射率等知识。
教学设计
课题名称
《全反射》
姓名
缴向华
工作单位
大城二中
学科年级
高二
教材版本
人教版
一、教学目标设计(从学段课程标准中找到要求,并具体化为本节课的知识与技能、过程与方法、态度情感与价值观目标。要求明晰、具体、可操作性。)
1. 知识目标
①理解全反射现象.
②掌握临界角的概念和发生全反射的条件.
③知道全反射的应用以及自然界中的一些全反射现象.
让学生先玩”出全反射,再进行探究并归纳出全反射的条件。
模块四、解释海市蜃楼等全反射现象
学生讨论解释形成原因
与开头前呼后应,解决问题,说明原理
七、教学评价设计(创建量规,向学生展示他们将被如何评价(来自教师和小组其他成员的评价)。也可以创建一个自我评价表,这样学生可以用它对自己的学习进行评价)
《主题六 第二节 光的全反射现象的应用》教学设计教学反思-2023-2024学年中职物理高教版21通
《光的全反射现象的应用》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解光的全反射现象及其基本原理。
2. 掌握全反射现象在生活和工程中的应用。
3. 培养学生的观察、分析和解决问题的能力。
二、教学重难点1. 教学重点:理解光的全反射现象,掌握其应用。
2. 教学难点:光的全反射现象的应用,尤其是与实际问题的结合。
三、教学准备1. 实验设备:全反射实验装置一套,激光笔一支。
2. 教材及辅助资料:相关图片、视频、案例。
3. 教师准备案例素材,设计教学案例。
4. 布置学生预习相关内容,准备讨论。
四、教学过程:1. 引入新课:首先通过一些生活实例引入全反射现象,例如:光导纤维传递信息、全反镜汽车驾驶夜间倒车、全反镜军用夜视仪等等。
让学生了解全反射现象在生活中的应用及其重要性。
设计互动环节,让学生积极思考并尝试解释这些现象背后的原理,激发他们的学习兴趣和求知欲。
2. 实验演示:利用实验器材进行全反射现象的实验演示,让学生观察光线在入射角增大到一定值时发生全反射的现象,加深对全反射现象的理解。
通过实验演示,引导学生观察现象,分析实验结果,总结出全反射现象的基本规律和特点。
3. 讲解理论知识:结合实验结果,向学生讲解全反射现象的理论知识,包括全反射的条件、临界角等概念。
通过讲解,让学生对全反射现象有更深入的理解。
通过PPT、视频等多种形式展示理论知识,帮助学生更好地理解和掌握。
4. 实例分析:通过分析生活中的实例,让学生了解全反射现象在实际中的应用,如光导纤维传递信息、全反镜汽车驾驶夜间倒车等。
通过实例分析,让学生更好地掌握全反射现象的应用。
设计互动环节,鼓励学生提出自己的想法和建议,将所学知识应用于实际生活中。
5. 课堂小结:回顾本节课的主要内容,强调全反射现象的重要性和应用,鼓励学生将所学知识应用于实际生活中。
通过PPT展示本节课的主要内容,帮助学生梳理知识点,加深对全反射现象的理解和应用。
6. 作业布置:要求学生课后查阅相关资料,了解全反射现象在其他领域的应用,如医学、建筑等领域。
《全反射》 学习任务单
《全反射》学习任务单一、学习目标1、理解全反射的概念,知道什么情况下会发生全反射。
2、掌握全反射的条件,能通过计算判断是否发生全反射。
3、了解全反射的应用,如光纤通信、内窥镜等。
二、学习重点1、全反射的条件。
2、全反射现象的分析和计算。
三、学习难点1、对全反射临界角的理解和计算。
2、全反射在实际生活中的应用原理。
四、知识梳理(一)光的折射当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生改变,这种现象叫做光的折射。
折射定律:折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线两侧,入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
(二)全反射的概念当光从光密介质射向光疏介质时,入射角增大到一定程度,折射光线完全消失,只剩下反射光线的现象叫做全反射。
(三)全反射的条件1、光从光密介质射向光疏介质。
2、入射角大于或等于临界角。
(四)临界角折射角等于 90°时的入射角叫做临界角。
临界角 C 的计算:sinC =1 / n (n 为光密介质对光疏介质的相对折射率)(五)全反射的应用1、光纤通信:利用光的全反射原理,将光信号在光纤中进行传输,实现高速、大容量的信息传递。
2、内窥镜:通过细长的光学纤维束,将内部器官的图像传输出来,方便医生进行诊断和治疗。
五、例题分析例 1:一束光从某种介质射向空气,入射角为 45°,折射角为 60°,求这种介质的折射率。
解:根据折射率的定义 n =sinθ1 /sinθ2 ,其中θ1 为入射角,θ2为折射角。
所以 n = sin45°/ sin60°=√2 /√3 =√6 / 3例 2:已知某种介质的折射率为 15,光从这种介质射向空气,求临界角。
解:根据 sinC = 1 / n ,可得 sinC = 1 / 15 = 2 / 3所以临界角C ≈ 418°六、练习题1、光从折射率为 16 的玻璃射向空气,入射角为 60°,判断是否发生全反射。
数学教案:全反射
数学教案:全反射数学教案:全反射数学教案:全反射教学目标1、知识与技能目标(1)理解光密介质、光疏介质的概念及全反射现象;掌握临界角的概念和全反射条件;了解全反射的应用。
(2)培养学生观察、分析、解决问题的能力。
2、过程与方法目标(1)用实验的方法,通过讨论、分析过程,用准确的语言归纳全反射现象;培养学生创新精神和实践能力。
(2)启发学生积极思维,锻炼学生的语言表达能力。
3、情感态度与价值观目标(1)培养学生学习物理的兴趣,进行科学态度、科学方法教育。
(2)感悟物理学研究中理论与实践的辨证关系。
教学重点和难点1、教学重点:临界角的概念及全反射条件2、教学难点:全反射现象的应用教学方法实验、多媒体,讨论教学过程1、创设实验情景,导入课题演示:光线沿弯折的玻璃棒射出,这又是为什么?引入全反射。
2、新课教学(1)全反射现象演示实验:激光束射向半玻璃转,观察反射、折射现象。
设疑:如果入射角变大,反射光线和折射光线可能怎么变化呢?学生猜想:①反射光,折射光全部消失。
②反射光消失,只有折射光线。
③折射光线消失,只有反射光线。
讨论推理:第一种假设是不合理的,因为光传播的是能量,若反射光线折射光线全部消失违反能量守恒观点。
第二种假设也不能成立,在学习反射定律时,知道不论透明还是不透明物体都要反射一部分射到它表面的光,所以必定有反射光线存在。
第三种假设有可能存在。
(可以给出数据计算推断)实验验证:转动光具盘,增大入射角,观察反射光线和折射光线。
分析总结:随着入射角逐渐增大,折射角也逐渐增大,但折射角总是大于入射角。
同时还观察到,折射光线越来越暗,越来越接近90o,当入射角增大到一定值时折射光线消失,只剩下入射光线、反射光线。
继续增大入射角时,仍然观察不到折射光线。
师生互动:通过实验我们观察到第三种假设在一个特定的条件下是可能成立的,象这种只有反射光线而折射光线消失的现象是全反射现象。
(2)光密介质、光疏介质任意两种介质相比较,我们把折射率小的介质叫光疏介质,折射率大的`介质叫光密介质。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第七节 全反射
重难点分析
1、全反射现象
(1)做演示实验2
(2)引导学生观察
让学生观察。
光从半圆柱玻璃砖射出的光线的偏折情况,此时入射角0°,折射角亦为零度,即沿直线透出,当入射角增大一些时,此时,会有微弱的反射光线和较强的折射光线,同时可观察出反射角等于入射角,折射角大于入射角,随着入射角的逐渐增大,反射光线就越来越强,而折射光线越来越弱,当入射角增大到某一角度,使折射角达到90°时,折射光线完全消失,只剩下反射光线。
这种现象叫做全反射。
(3)小结
光传播到两种介质的界面上时,通常要同时发生反射和折射现象,若满足了某种条件,光不再发生折射现象,而全部返回到原介质中传播的现象叫全反射现象。
2、发生全反射现象的条件
(1)临界角:
在我们刚刚做的实验中,有一个很重要的角,即折射角等于90°的入射角。
因为入射角大于此入射角,就会发生全反射现象。
折射角等于90°的入射角,叫临界角,用符号“C ”表示。
(2)临角界的大小
当光从折射率为n 的某种介质射到空气(或真空)时的临角界C ,根据折射定律可得
n c
=︒sin 90sin n C =sin 1∴sin c =n
1
小结:发生全反射的条件
①光从光密介质进入光疏介质
②入射角等于或大于临界角
3、解释引入新课的演示实验
被蜡烛熏黑的光亮铁球外表面附着一层未燃烧完全的碳蜡混和物,对水来说是不浸润的,当该球从空气进入水中时,在其外表面上会形成一层很薄的空气膜,当有光线透过水照射到水和空气界面时,会发生全反射现象,因此,看起来比阳光下更亮。
而正对小球看过去,有一较暗的区域,这是入射角小于临界角的区域,看到的现象。
4.全反射现象的演示实验也可以用长方形鱼缸式的全反射演示器来进行。
光线从水底层中心向水面发出,改变入射方向,可看出折射光线和反射光线方向和强度的变化,入射角越大,反射光线越强,折射光线越弱。
当入射角达到
某一值时折射角趋于90°,强度减弱到几乎看不见,而
反射光线增强到几乎与入射光线同样亮。
当入射角大于
某一值后,折射光线消失,只有强度与入射光线几乎相
同的反射光线,此时发出了全反射,也可以从水底同时沿不同的方向发生几条光线,射到水面时出现如右的图景,使学生对演示全反射有一个更多的方法。