第4节光的折射

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第4节光的折射

新授课1课时

【教学目标】

一、知识与技能

1•了解光的折射现象。

2 •探究并了解光从空气射入水中或其他介质时的偏折规律。

3.了解光在发生折射时,光路的可逆性。

二、过程与方法

1.能在学习光的传播和反射的基础上提出新的问题,培养提出问题的能力。

2.通过实验观察、认识折射现象,培养学生初步观察的能力。

3.使学生进一步了解科学探究活动过程,培养学生初步的探究能力。

三、情感态度与价值观

1.有与他人交流和合作的精神、敢于提出自己不同的见解。

2.逐步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲近的感觉。

【教学重点】

1 .探究并了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律。

2.使学生进一步了解科学探究活动过程,培养学生初步的探究能力。

【教学难点】

1.了解光在发生折射时,光路的可逆性。

2.解释有关光的折射现象。

【教学准备】

教师:多媒体课件、激光灯、半圆形玻璃砖。

学生:激光灯、可折屏、半圆形玻璃砖、水槽、筷子、快餐杯、模型鱼、铁丝。【教学过程】

[归纳概念]光从一种介质斜射入另一 种介质时,光的传播路径会发生偏折,

【创设情境引入 新课】 用科学漫画“眼睛 受骗”导入新课 [漫画导入]如图所示,清澈见底,看 起来不过齐腰深的池水,不会游泳的小 明就贸然跳下去想洗个凉水澡,哪曾想 池水却很深而淹过了小明的脖子, 于是 他惊慌失措,大呼救命。

观看漫画

思考:为什么池底看上 去很浅,而实际却很深 呢?

【教学过程】

【设疑】小明之所以差点被淹死就是因 为眼睛受骗的缘故。为何池水看起来比 实际的浅呢?

(设计意图:以生动形象的科学漫画导 入新课,激趣诱思,亲切自然。) [板书课题]§ 4.4 光的折射 [观察实验]在盛水的玻璃水

槽中滴几 滴牛奶,用激光笔将一束光从空气中斜

射入水中,观察光在空气和水中的传播 路径。

[画一画]根据实验情景在白纸上试着 知识点一:折射现 象 画出光在空气和水中的传播光路图 (如 图)。

1.概念 以小组为单位进行实 验,仔细观察光在空气 和水中的传播路径。

找一学生在黑板上画图

[温故知新]回忆光的反射定律的内容。 [提出问题]当光从空气进入水(玻璃)

中,光的折射遵循什么规律呢?

[引导点拨]光的反射定律描述了三线 两角的关系。同理,我们研究光的折射 规律时,仍从三线关系与两角关系两个 角度进行探究。

2.光的折射光路 图

这种现象叫光的折射。

[温馨提示]光线必须是斜射时,传播方 向才会发生改变。当光线垂直入射时传 播方向不改变(如图)。

学生根据实验现象归纳 光的折射概念。

界面

[实验验证]在盛水的玻璃水槽中滴几 滴牛奶,用激光笔将一束光从空气垂直 射入水

中,观察光在空气和水中的传播 路径。 [课件展示]类比光的反射认识光的折 射家族成员:入射光线、折射光线、法 线、入射角、折射角。

以小组为单位进行实 验,仔细观察光在空气 和水中的传播路径。

类比学习光的折射的家 族成员。

认识日常生活中光的折 射现象

口述光的发射定律:简 记为“三线两角”。

知识点二:实验探 究光的折射规律

[实验探究]如图所示,让一束光从空气 射入半圆形玻璃砖中,观察光束在空气 中和玻璃砖中的径迹。

实验一:使一束光贴着刻度盘沿某一角 度射到两介质的分界面0点,经玻璃砖 折射后,沿另一方向射出。读出入射角 和折射角。

实验二:刻度盘是用两块半圆形板连接 起来的。把其中的一个半圆形板向后 折,还能看到折射光线吗? 实验三:让光垂直射向玻璃砖,玻璃砖 中光线沿什么方向前进? [归纳总结]

(1) 当光从一种介质斜射入另一种介 质时,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。

(2) 光从空气斜射入水(或玻璃)中 时,折射角小于入射角,入射角增大时, 折射角也随之增大。

(3) 垂直入射时折射角等于零。 简记为:三线共面、两线分居;两角不

探究折射光路的

等,空气角大;垂直入射,方向不变。

探究光从空气斜 射入玻璃(水)中 的规律

学生以小组为单位进行 实验探究光的折射规 律,认真观察现象,记 录数据。

次数

入射角z i

折射角Z r

1

2

3

分析数据和现象汇报成

果。

改变入射角的大小,多做几次,将数据 记录在表格里。

可逆性和从水(玻璃)斜射入空气中的规律[板书]光的折射规律内容(略)

[探究实验]在光的折射现象中,光路的可

逆性

[设疑]在光的反射现象中,光路具有可逆

性,那么在光的折射现象中,光路是否也可

逆呢?

[观察实验]让光逆着折射光的方向从玻璃

砖射入空气中,观察折射光线从哪里射出?

并观察该折射光线与原来的入射光线的方向

有何关系?

[板图]光路的可逆性

(设计意图:探究光的折射的特点采用学生

分组实验,合作探究,使学生进一步了解科

学探究活动过程,培养学生初步的探究能

力,同时领略了折射现象的美妙。)

以小组为单位进行实

验,观察现象,通过讨

论交流得出结论。

汇报结论:

1.光在折射时,光路是

可逆的。

2.光从空气或其它介质

斜射入空气中,折射光线

远离法线偏折(折射角大

于入射角)。

知识点三:生活中的折射现象[过渡语]光的折射现象在我们生活中随处

可见,现在我们就来做几个小实验,运用今

天我们所学的知识来解释。

[实验一]将筷子放入快餐杯中,观察此时

的筷子,再将水注入杯中,水注入足够后,

再观察此时的筷子。

[实验二]鱼在水中的位置模拟实验。在水

中放一个小鱼的模型,在水槽边固定一个观察

管,转动观察管,使观察管刚好位于瞄准的方

向,然后保持观察管的方向不动,从观察管中

插入一根直铁丝,看能否扎到鱼,再往水槽中

注满水,重复上述的实验步骤,此时从观察管

中插入的直铁丝能否扎到鱼?

[现象解释]

水中的物体为什么变浅:

学生实验,观察两次的

实验现象:注入水后,

筷子看起来变成弯折的

了。

从池底一点A射向空气的

光线,在水面处发生折

射,折射角大于入射

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