【高中物理】第四节 波的反射和折射

第四节波的反射和折射教学目标：（一）知识与技能1、知道波传播到两种介质交界面时会发生反射和折射。

2、知道波发生反射时，反射角等于入射角，反射波的频率、波速和波长都与入射波相同。

3、知道波发生折射是由于波在不同的介质中速度不同，知道折射角与入射角的关系。

（二）过程与方法培养学生对实验的观察、分析和归纳的能力。

（三）情感、态度与价值观通过对现象的观察、解释、培养学生观察生活，探索知识的能力。

教学重点：1、波的反射和折射现象。

2、知道波的反射和折射现象中折射角与入射角及反射角的关系。

3、理解波发生折射时的频率、波速和波长都不改变。

教学难点：用波的反射和折射现象解决实际问题。

教学方法:自学辅导法教学用具：实物投影仪，自制投影片，水波槽，长木板和厚玻璃板各一块教学过程：（一）引入新课［放录像］一位演员在山中唱山歌，歌声缭绕不断。

［提出问题］为什么会产生上述现象？［学生讨论分析］上述录像中：演员发出的声波传到山崖时，会返回来继续传播，使我们听到回声，这属于声波的反射现象。

那么：水波在传播过程中遇到障碍物时，能不能产生反射现象呢？［做演示实验，并通过实物投影仪投影］在水波槽的装置中，把一根金属丝固定在振动片上。

a．让振动片开始振动，金属丝将周期性地触动水面，形成波源。

观察到的现象：在水面上从波源发出一列圆形水波。

b．在水槽中放一块长木板，让波源发出圆形波，观察水波遇到长木板后发生的现象。

观察到的现象：从波源发出的圆形波遇到长木板后，有一列圆形波从长木板反射回来。

教师：波的反射现象中遵循哪些规律呢？这节课我们就来学习有关的内容。

（二）新课教学1、波面和波线教师：引导学生阅读教材有关内容，思考问题：（1）什么是波面？什么是波线？（2）对于水波和空间一点发出的球面波为例，如何理解波面和波线？学生：阅读教材，思考问题。

［投影］出示圆形波的照片。

介绍什么是波面和波线：（1）照片中的圆形是朝各个方向传播的波峰（或波谷）在同一时刻构成的，叫做波面。

（2）图中与各个波面垂直的线叫波线，用来表示波的传播方向。

2、惠更斯原理教师：引导学生阅读教材有关内容，思考问题：（1）惠更斯原理的内容是什么？（2）以球面波为例，应用惠更斯原理解释波的传播。

学生：阅读教材，思考问题。

3、波的反射教师：引导学生阅读教材有关内容，体会用惠更斯原理对波的反射过程的解释。

学生：阅读教材。

教师：用多媒体出示右图。

结合图形讲解、总结：（1）入射波的波线与平面法线的夹角i叫做入射角。

（2）反射波的波形与平面法线的夹角i′叫做反射角。

（3）在波的反射中，遵循下述规律：①反射角等于入射角②反射波的波长、频率和波速都跟入射波的相同。

［解释现象］（1）夏日的雷声轰鸣不绝（2）在空房子里讲话，声音较响（3）讲演时听到声音发出后还能持续一段时间现象一：夏日的雷声有时轰鸣不绝，原因是声波在云层里多次反射形成的。

现象二：在空房间里讲话，会感到声音更响，是因为声波在普通房间里遇到墙壁、地面、天花板等障碍物发生反射时，由于很近，回声和原声几乎同时到达人耳，而人耳只能区分开相差0.1 s以上的两个声音。

所以在房间里听不到回声，只会感到声音比在野外大些。

现象三：讲演厅内听到声音发出后还能持续一段时间，是由于声波在室内传播时，要被墙壁、天花板、地板等障碍物反射，每反射一次都要被障碍物吸收一些，这样，当声源停止发声后，声波在室内要经过多次反射和吸收，最后才消失，我们就会感觉到声源停止发声后，还会持续一段时间。

4、波的折射教师：刚才我们研究了波的反射现象，波的反射过程中反射波和入射波在同一种介质中，那么如果波由一种介质进入另一种介质时，会发生什么现象呢？学生会结合初中学过的光的折射现象总结猜想：发生折射现象。

教师：下边我们以水波为例，来研究波的折射现象。

［演示实验］在实物投影仪上进行演示：（1）在水波槽的一部分底面上放一块玻璃板，把槽分成深水区和浅水区两部分。

（2）让水波由深水区射到两个区域的界面上，观察发生的现象。

观察到的现象：看到波由深水区进入浅水区能继续传播，但是改变了传播方向。

［学生阅读课文，解答下列思考题］（1）什么是波的折射？（2）什么叫入射角和折射角？（3）在波的折射中遵循什么规律？［教师总结］（1）波从一种介质射入另一种介质时，传播的方向会发生改变，这种现象叫做波的折射。

（2）折射波的波线方向与法线之间的夹角r 叫做折射角。

（3）在波的折射中遵循下列规律：①折射波与入射波的频率相同②折射波和入射波的波速和波长不同③在波的折射中，入射角1θ和折射角2θ之间有下述关系2121sin sin v v =θθ 其中v 1和v 2是在介质Ⅰ和介质Ⅱ中的波速。

由于波速是由介质决定的，故21v v 是一个只与两种介质有关而与入射角无关的常数，叫做第2种介质相对第1种介质的折射率。

用12n 表示，则12n 21v v = 如果第2种介质中的波速小于第1种介质中的波速，波在进入第2种介质后，传播方向将向法线靠拢。

这与实验得到的波的折射定律一致。

在水波的折射演示实验中，水波到达浅水区后，传播方向向法线靠拢，说明水波的传播速度与水深有关，水越浅，传播速度越小。

（三）课堂小结本节课我们主要学习了一个原理、二种现象、五个概念、二条规律一个原理：惠更斯原理二种现象：波的反射和波的折射五个概念：波面、波线、入射角、反射角、折射角二条规律：波的反射规律（1）入射波的波线、反射波的波线和界面法线在同一平面内，反射角等于入射角。

（2）反射波的波长、频率和波速都跟入射波的相同。

波的折射规律：（1）入射波的波线、折射波的波线和界面法线在同一平面内。

（2）入射角的正弦与折射角的正弦之比，这个比值等于波在第一种介质中的传播速率与在第二种介质中的传播速率之比，即：2121sin sin v v =θθ。

（四）布置作业1、完成“问题与练习”中的题目。

2、阅读教材后面的“科学漫步”栏目中的短文《回声、混响和建筑声学》。

高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上，时间就是我们致胜的法宝，与其犹犹豫豫不知如何落笔，倒不如多学习答题技巧。

那么，高中物理考试答题技巧及注意事项有哪些呢？下面和小编一起来看看吧！高中物理考试答题技巧选择题的答题技巧解答选择题时，要注意以下几个问题：（1）注意题干要求，让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。

（2）相信第一判断：只有当你发现第一次判断肯定错了，另一个百分之百是正确答案时，才能做出改动，而当你拿不定主意时千万不要改。

特别是对中等程度及偏下的同学尤为重要。

切记：每年高考选择题错误率高的不是难题，而是开头三个简单题。

不要再最简单的地方，轻敌栽坑！实验题的做题技巧（1）实验题一般采用填空题或作图题的形式出现。

填空题：数值、单位、方向或正负号都应填全面；作图题：①对函数图像应注明纵、横轴表示的物理量、单位、标度及坐标原点。

②对电学实物图，则电表量程、正负极性，电流表内、外接法，变阻器接法，滑动触头位置都应考虑周全。

③对光路图不能漏箭头，要正确使用虚、实线，各种仪器、仪表的读数一定要注意有效数字和单位；实物连接图一定要先画出电路图（仪器位置要对应）；各种作图及连线要先用铅笔（有利于修改），最后用黑色签字笔涂黑。

切记：游标卡尺、螺旋测微器、多用电表的读数历来都是考察的重点。

切记：选择题有8-10分是送你的，但你可能拿不到（单位、有效数字、小数点后保留几位、坐标原点等）。

（2）常规实验题：主要考查课本实验，几年来考查比较多的是试验器材、原理、步骤、读数、注意问题、数据处理和误差分析，解答常规实验题时，这种题目考得比较细，要在细、实、全上下足功夫。

（3）设计型实验重在考查实验的原理。

要求同学们能审清题意，明确实验目的，应用迁移能力，联想相关实验原理。

在设计电学实验时，要把安全性【所谓的安全不是对人来说，而是对仪器来说的】放在第一位，同时还要尽可能减小实验的误差【误差从偶然和系统两个方面考虑，系统免不了，偶然可减小】，避免出现大量程测量小数值的情况。

计算题的答题技巧（1）仔细审题，明确题意。

每一道计算题，首先要认真读题，弄清题意。

审题是对题目中的信息进行搜索、提取、加工的过程。

在审题中，要特别重视题中的关键词和数据，如静止、匀速、最大速度、一定、可能、刚好等。

一个较为复杂的运动过程要分解成几个不同的阶段。

否则，一旦做题方向偏了，只能是白忙一场。

（2）敢于做题，贴近规律。

解题就是建立起与未知数数量相等的方程个数，怎样建立方程呢？方程蕴含在物理过程中以及整个过程的各个阶段中，存在于状态或状态变化之中；隐藏在约束关系之中。

应由题目中的物理现象及过程所对应的或贴近的物理规律，建立主体关系式。

（3）敢于解题，深于研究。

遇到设问多、信息多、过程复杂的题目，在审题过程中，若明确了某一阶段的情景，并列出了方程。

要敢于先把结果解出来，这对完全理顺题意起着至关重要的作用。

很多情况下第二阶段的情景要由第一阶段的结果来判定，所以第一阶段的结果成为打通障碍的重要武器。

（4）答题要规范，得分有技巧①简洁文字说明与方程式相结合②尽量用常规方法，使用通用符号③分步列式，不要用综合或连等式④对复杂的数值计算题，最后结果要先解出符号表达，再代入数值进行计算。

高中物理考试注意事项高三学习成绩不好怎么办？看《高考蝶变》掌握逆袭方法。

淘宝搜索《高考蝶变》购买！1.计算大题绝对不能空着即便你做不上来，也要写该部分对应课本中的基本物理公式。

需要注意的是，必须带入题中的符号。

比如说题目中电荷量是e，你在答题纸上写q往往就不会给分了。

阅卷中我们老师们都严格遵守采点给分原则，也就是说，你写对了几个物理公式（与答案一样），即便没有计算，我们也给对应的分值。

这是阅卷的规则，谁都不能改变。

2.重视画图解题过程中要受力分析、研究运动轨迹的，一定要画图，养成画图的好习惯。

图像画出来虽然有时候是没分的，借助于图像来分析题意很方便。

另外，物理题的答案并不是标准的，有的时候你写的与答案不一样，老师们怎么理解呢？看图是一个捷径。

答题纸上的内容是给老师看的（是你和阅卷老师的对话），不要给老师们的阅卷制造困难，图一定要画。

见到很多学生不画图，也没有个依据，就直接来个物理公式。

我的第一感觉就是，莫非是抄别人的？相信判你卷子的老师也是一样的。

3.物理试卷中几乎没有多选题四个选项都是对的物理多选题，基本上是不会有四个选项全对的，除非是非常老旧的题（90年代的高考题）。

如果你物理成绩很差，我建议你把多选题都当成单选来做，这样更有利于得分，特别是多选题的最后一道题。

4.不会的暂时跳过，合理分配考试时间同学们在考场上要注意解题时间的分配，没有思路的题先跳过去。

建议多选题的最后一道先跳过，实验题的最后一个空，解答题的最后一问更是要留到最后再做。