全反射

二、新课教学
（一）光密介质和光疏介质
1.给出光密介质和光疏介质概念.（课件展示）
2.[学生活动]思考：n 水＝1.33 n 玻璃＝1.5-1.9 n 金刚石＝2.42
(1)比较水和玻璃,判断谁是光密介质?
(2)比较玻璃和金刚石,谁是光密介质?
让学生自己体会出一种介质是光密介质还是光疏介质其实是相对的.
3、你能总结一下产生全反射的条件吗？
O
［学生］光从光密介质进入光疏介质.
［教师］很好，记住，是两个条件，缺一不可.
3.整合归纳（见课件）
（四）自然界中的全反射现象
1.大气中的光现象
(1)海市蜃楼
(2)沙漠蜃景
（学生阅读课本上的相关内容）
2.水或玻璃中的气泡看起来特别的明亮,图解如图
（五）全反射的应用——光导纤维
图1
图2
［教师］光在入射到空气和水的交界面处时，有没有全部进入水中继续传播呢？
［学生］有一部分被反射回去.
（学生补画上反射光线）
［教师］很好.甲同学正确地画出了光从空气进入水中时的折射角…
［学生齐答］小于入射角.
［教师］光从水中进入空气时，折射角…
［学生齐答］大于入射角.
［教师］对.那么如果两种介质是酒精和水呢？
3.光从光疏介质进入光密介质，折射角________入射角；光从光密介质进入光疏介质，折射角
________入射角.
（本题让学生共同回答）
（二）全反射
（设置悬念，诱发疑问）
［教师］既然光由光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角，
由此可以预料，当入射角增大到一定程度时，折射角就会增大到
90°．折射角为 90°时，会发生什么情况？
全反射
教学目标 一、知识目标 1.知道什么是光疏介质，什么是光密介质. 2.理解光的全反射. 3.理解临界角的概念，能判断是否发生全反射，并能解决有关的问题. 4.知道光导纤维及其应用. 二、能力目标 1.会定性画出光疏介质进入光密介质或从光密介质进入光疏介质时的光路图. 2.会判断是否发生全反射并画出相应的光路图. 3.会用全反射解释相关的现象. 4.会计算各种介质的临界角. 三、德育目标 1.体会本节实验中“让入射光正对半圆形玻璃砖中心从曲面入射”是在设计实验时设计者为突出 主要矛盾而控制实验条件达到略去次要矛盾的高明做法. 2.通过对蜃景现象的学习再次明确一切迷信或神话只不过是在人们未能明了科学真相时才托付 于自然力的一种做法. ●教学重点 全反射条件，临界角概念及应用. ●教学难点 临界角概念、临界条件时的光路图及解题. ●教学方法 本节课主要采用实验观察、猜想、印证、归纳的方法得出全反射现象的发生条件、临界角概念等， 对阅读材料“蜃景”补充了录像资料或 CAI 课件，使其有更生动的感性认识. ●教学用具 光学演示仪（由激光发生器、带量角度的竖直面板、半圆形玻璃砖等组合） ●教学过程 一、引入新课 让学生甲到黑板前完成图 1 及图 2 两幅光路图（完整光路图）
玻璃的临界角.（学生觉得无从下手）
［教师启发］想想当入射角等于临界角 C 时，折射角多大？
学生领会，列出算式：
sinC sin90
=n
［教师］这样对吗？错在哪儿？
［学生甲］光不是从空气进入玻璃.
［教师］对了.你们自己改正过来.
学生列出正确计算式：
sinC sin90
=
1 nFra Baidu bibliotek
sinC=
1 n
代入 n 算得结果与实验基本相符.
教师点明临界角的计算公式：sinC= 1 n
2.发生全反射的条件
［教师］毫无疑问，入射角大于等于临界角是条件之一，还有其他条件吗？
［学生猜测］可能与光从那种介质进入有关吧.
[实验探究]让激光束从空气直接射向半圆形玻璃砖的圆心 O，如图所示。
1、随着入射角的增大，反射角和折射角如何变化？
2、光由光疏介质进入光密介质时会产生全反射现象吗？
1.学生阅读课本有关内容.
2.教师补充介绍有关光纤通信的现状和前景（附后）.
3.演示光纤实验和全反射棱镜.
三、小结（结合课件）
本节课我们学习的知识主要有
1.光密介质和光疏介质
2.光的全反射
（1）光在入射到两种介质的交界面处时，通常一部分光被反射回原来的介质，另一部分光进入
第 Ⅱ种介质并改变了传播方向.
［要求学生根据看到的现象归纳］
（学生讨论思考）
［学生甲］入射角要大于某一个值.
［教师］对，我们把这“某一值”称为临界角，用字母 C 表示.
重复实验至折射角恰等于 90°时停止转动玻璃砖.让前面的学生读出此时的入射角即临界角 C 约
为 42°左右.
［教师］后面的学生看不见读数，那我现在告诉你们这种玻璃的折射率 n=1.5，请你们算出这种
点入射.
图4
图5
继续转动玻璃砖，学生看到当折射角趋于 90°时，折射光线已经看不见了，只剩下反射光线.继
续转动玻璃砖，增大入射角，都只有反射光线.
（学生恍然大悟）
［教师］什么结果？
［学生］折射角达到 90°时，折射光线没有了，只剩下反射光线.
［教师］这种现象就叫全反射.
（三）发生全反射的条件
1.临界角 C
光密介质和光疏介质
全反射现象：光从光密介质进入光疏介质，当入射角大于或等于临界角时，
光全部被反射回原介质中去的现象
全反射
临界角 C：折射角等于 90°时的入射角 sinC= 1
原理
n
光导纤维
应用
（这时可以让学生自发议论几分钟）
［教师］你认为会出现图 3 这种情况吗？
（其余学生有的点头，有的犹疑）
［学生乙］应该没有了吧.
［学生丙］最好做实验看看.
图3
［教师］好，那就让我们来做实验看看.
1.出示实验器材，介绍实验.
［教师］半圆形玻璃砖可以绕其中心 O 在竖直面内转动如图 4 所示，入射光方向不变始终正对 O
（2）当光由光密介质射向光疏介质时，当入射角等于或大于临界角时，光全部被反射回原介质
中去，称做全反射现象.
（3）当折射角增大到 90°时的入射角称为临界角 C.
3.光导纤维的原理及它广阔的应用前景.
4.自然界中的全反射现象
水中的气泡，阳光照射下的露珠特别明亮.炎热夏天的马路有时看上去特别明亮等.
四、布置作业 课本 P18 练习四（3）（4）（5）. 五、板书设计