《光的折射》教案

    《光的折射》教學設計     山東省鄒平縣月河初中 馬紅玲      
    【教學目標】
    ★ 知識與技能
    ·了解光的折射現(xiàn)象。
    ·知道光從空氣射入水或其他介質中的偏折規(guī)律。
    ·了解光在發(fā)生折射時,光路的可逆性。
    ★ 過程和方法
    ·通過實驗觀察,認識折射現(xiàn)象。
    ·體驗由折射引起的錯覺。
    ★ 情感態(tài)度價值觀
    初步領略折射現(xiàn)象的美妙,獲得對自然現(xiàn)象的熱愛、親近感。
    【教學過程設計】
    ★ 新課引入
    1.學生實驗:“折射斷筷”。學生觀察后敘述實驗現(xiàn)象。(從生活中發(fā)現(xiàn)問題)
    2.小游戲:碗中放入一枚硬幣,調整眼睛到剛好看不見硬幣的位置,另一同學向碗中緩慢倒入水,當水升到一定高度時,觀察現(xiàn)象?(激發(fā)學生興趣)
    3.提問:上述現(xiàn)象是怎樣引起的?能否用以前學的知識解釋?
    (學生思考后,感到知識不足,引起求知欲)
    4.板書課題:光的折射
    ★ 新課教學
    一、光的折射現(xiàn)象
    1.猜想什么條件下,會發(fā)生光的折射?
    (留給學生思考時間并讓學生充分發(fā)表看法)
    2.自選器材分組實驗,驗證猜想。
    (提供激光手電筒、方形玻璃磚、香、火柴、盛水燒杯、紙蓋)
    3.交流實驗過程及觀察到的現(xiàn)象。
    (學生體驗實驗過程,感受猜想正確的愉悅)
    4.學生歸納“什么叫光的折射”。(①學生敘述中若沒注意“斜射”條件,可以讓其他學生補充,教師不必提示;②鍛煉學生的概括能力。)
    二、探究光的折射規(guī)律
    探究1(屏顯):光從空氣斜射入水(玻璃)中,折射光線向界面偏折,還是向法線偏折,如圖1。(進一步激發(fā)求知欲,明確探究目的)
    1.學生猜想,并在黑板上畫出自己猜想的折射光線的位置。
    (學生可能的猜想如圖2)
    2.討論猜想的合理性。
    3.小組設計實驗方案并交流,確定可行方案。
    4.進行實驗收集證據(jù)。(要求畫圖記錄下觀察到的光進入水(玻璃)中的傳播途徑)
    5.交流實驗結果
    ①每個組各得到什么結論?
    ②不同組的結論是否相同?
    6.用語言表達探究1的結果。
    教師屏顯:結論1:光從空氣中斜射入水或其他介質時,折射光線向法線偏折(折射角小于入射角)。
    探究2(屏顯):多改變幾次入射光的方向,你還會發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?
    1.分組實驗,收集證據(jù)。(要求仔細觀察對比現(xiàn)象,畫出觀察結果)
    2.組內對觀察結果比較分析。
    3.交流,①如何定義折射角?②折射角隨入射角的增大如何變化?③當光垂直入射時,光的傳播方向如何?(教師適時表揚表現(xiàn)好的組并屏顯結論2:折射角隨入射角的增大而增大。結論3:光垂直入射時光的傳播方向不變)
    4.(激疑)“折射斷筷”、“水中硬幣升高”都是光的折射現(xiàn)象,能否用剛才得到的結論解釋呢?(學生討論后產生了新的疑問:剛才的結論是光從空氣進入水中的折射規(guī)律而“折射斷筷”、“硬幣升高”是光從水射入空氣中形成的)
    探究3(屏顯):光從水(玻璃)斜射入空氣中,折射光線向法線還是界面偏折?如圖3。
    1.學生猜想并畫出圖表達自己的想法。
    2.討論交流:師投影學生做圖的情況
    ②作這個猜想時,你做了什么樣的假設。(學生能從光反射時光路可逆,聯(lián)想到光的折射時光路也是可逆的)
    實驗驗證:①教師演示光從空氣斜射半圓形玻璃磚,如圖4;②哪位同學能幫助老師逆著折射光射入另一束光,讓同學們觀察光在空氣中的傳播途徑呢?(學生們躍躍欲試、興趣很高)
    ③學生觀察到光從玻璃中射入空氣中的光與原入射光重合。
    ④教師要求學生把觀察到的現(xiàn)象畫到黑板上。
    ⑤屏顯:結論4:光在折射時,光路是可逆的。
    結論5:光從空氣或其它介質斜射入空氣中,折射光線遠離法線偏折(折射角大于入射角)。
    三、折射規(guī)律的應用
    1.體驗“叉魚”
    制作魚模型并固定于方型水槽中,用直鐵絲作魚叉,對準看到的魚下叉,看誰能叉準,并讓該同學說出叉準魚的“奧妙”是什么?(進一步激發(fā)學生的熱情,體驗成功的喜悅)
    2.利用動畫講解“魚的虛像形成的原因”。
    3.學生討論“折射斷筷”、“硬幣升高”的原因。
    4.分組實驗:觀察玻璃磚后的鋼筆“錯位”。(讓學生再次體驗折射使眼睛產生的錯覺)
    5.折射現(xiàn)象不僅會使眼睛“受騙”,有時還會產生一些很美的奇觀。(播放 “海市蜃樓”、2001年北京天空出現(xiàn)的“三日同輝”的影像資料)
    四、交流評估
    1.通過今天學習,有哪些收獲?(從知識、能力、研究方法、對折射現(xiàn)象的感受、成功經(jīng)驗、失敗教訓等多方面談一下)
    2.光射到空氣和水(玻璃)的界面上,反射和折射同時發(fā)生嗎?光的反射和折射有哪些異同?
    ★ 布置作業(yè)
    1.寫一篇關于《光的折射》的小論文。
    2.閱讀課本30頁的“全反射”了解它在光纖中的作用。

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