初二年級物理教案：光的折射

　　●教學目標

　　一、知識與技能

　　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.

　　[學生實驗1]在碗中盛滿水，把筷子斜插到碗的底部，從側面斜視水面，會發(fā)現(xiàn)水中的筷子看上去好像向上彎折了.(演示課件：折射成像光路)

　　[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. (演示課件：折射成像光路)

　　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.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2 cm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]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

　　[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�，再做兩�?

　　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(減小)折射角將如何改變?

　　[現(xiàn)象]①光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角.

　�、谡凵浣请S著入射角的增大 (減小)而增大(減小).

　　[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論：

　　①折射光線、入射光線、法線位于同一平面內(nèi).

　�、谡凵涔饩�、入射光線位于法線的兩側.

　　[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]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]當光線垂直射射向介質(zhì)表面時，入射角和折射角各是多少度?

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