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光的折射物理教案

2020-09-14

  在教学工作者实际的教学活动中,编写教案是必不可少的,借助教案可以提高教学质量,收到预期的教学效果。怎样写教案才更能起到其作用呢?下面是小编精心整理的光的折射物理教案,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。

光的折射物理教案

光的折射物理教案1

  (一)引入新课

  当光从一种介质进入另一种介质时,将发生反射和折射现象,光的折射现象,我们在初中也已经初步了解,上一节我们学习了光的反射,现在我们讨论光的折射。

  (二)教学过程

  光传播到两种介质交界面时,同时发生反射和折射现象。

  1、折射定律:

  (1)折射光线、入射光线、法线在同一平面内

  (2)折射光线,入射光线在法线两侧。

  (3)由此可知光在不同介质中传播光速大小是不同的。必须指出光线入射的介质为真空;另一种介质可是任意的,如此定义的折射率为介质对真空的折射率又叫绝对折射率。如果光线在任意“两种介质中传播,折射率大的介质对折射率小的介质叫光密介质,反之叫光疏介质。它们是相对的。

  理解和掌握折射率的物理意义是掌握折射定律的关键。

  一束光射到两种介质的界面时,其能量分配成反射和折射两部分,随着入射角的不同,其能量分配的比例也不同、在一般情况下,一束光在两个介质的界面上会同时产生反射和折射,其中反射光线遵循反射定律,折射光线遵循的规律与折射率有关。

  对于折射率应从下面几个层次来理解:

  A、在光的折射现象中,折射角随着入射角的变化而变化,而两角的正弦值之比是个常数。

  B、对于不同的介质,此常数的值是不同的。如光从真空进入水中,这个常数为4/3,光从真空进入玻璃中,该常数为3/2。显然,这个常数能反映介质的光学性质,我们把它定义为介质的绝对折射率,简称为折射率,用字母n表示。

  c、介质的折射率是由介质本身性质决定的。它取决于光在介质中传播的速度。

  D、由于不同频率的色光在同一种介质中传播速度不同,红光的传播速度最大,折射率最小,紫光的春播速度最小,折射率最大。

  只有掌握了折射率的内涵,才能理解光的折射现象,不仅能掌握折射定律,而且为研究全反射现象打下良好的基础。

光的折射物理教案2

  ●教学目标

  一、知识与技能

  1.了解光的折射的现象.

  2.了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律.

  3.了解光在发生折射时,光路的可逆性.

  二、过程与方法

  1.通过观察,认识折射现象.

  2.体验由折射引起的错觉.

  三、情感态度与价值观

  初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲近的情感.

  ●教学重点

  知道光的折射规律.

  ●教学难点

  解释简单的折射现象.

  ●教学方法

  实验法、归纳法、讲练法.

  ●教学用具

  演示用:激光光源、光的折射演示装置、水槽.

  学生用:碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水.

  ●课时安排

  1 课时

  ●教学过程

  一、创设问题情境,引入新课

  让学生做两个学生实验,激发学习兴趣.

  [学生实验1]在碗中盛满水,把筷子斜插到碗的底部,从侧面斜视水面,会发现水中的筷子看上去好像向上弯折了.(演示课件:折射成像光路)

  [学生实验2]在空的茶杯里放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢地向杯里倒水,随着水面的升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了. (演示课件:折射成像光路)

  上述实验中,学生能看见水中“弯折”的筷子和“升高”的硬币,是由于光在水和空气的界面上发生了一种光现象,这就是本节要学习的光的折射,由此引入新课.

  二、新课教学

  (一)光的折射

  [师]我们已经学习了光的直线传播现象、反射现象.以及光在反射时所遵循的规律——光的反射定律.这些现象都是光在同种均匀介质中传播的现象.那么光从一种介质斜射入另一种介质时又将如何传播呢?

  教师利用演示实验让学生观察光的折射现象.实验装置如图所示,其中圆形白色屏E(可用2 cm厚木板刷上白油漆)边缘标有均匀刻度,中间开有长方形口,恰好将长方形玻璃容器放进去,容器中装适量的水,并在水中插有可转动的白色屏F(树脂板或塑料板),白色屏E和F可显示光束传播的路径.圆周上有一可移动的激光光源S(可用激光棒).

  [师]光从空气斜射入水中,传播方向是否改变呢?

  [生甲]传播方向不改变,仍沿直线传播.

  [生乙]传播方向要发生改变.

  [师]光从空气斜射入水中,如果改变方向,是向介面偏折呢?还是向法线偏折?

  [生甲]向介面偏折.

  [生乙]向法线偏折.

  [师]上面问题的回答谁对谁错呢?下面我们用实验来验证一下.

  [演示1]

  使E、F在同一平面上,让光从空气斜射向水面.

  [现象]光从空气斜射入水中,在空气中发生反射,同时在水面处改变方向进入水中,同时向法线偏折.

  师生共同分析得出结论:

  光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射.(refraction)

  (二)有关折射的几个专用名词

  1.教师把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图.

  2.从图中介绍,什么是折射光线和折射角.为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角,所以,要特别指出,折射角是折射光线与法线的夹角.

  (三)光的折射规律

  [演示2]使E、F在同一平面上,让光从空气斜射向水面,改变入射角,再做两次.

  演示过程要让学生观察两点:

  1.光从空气射入水中,入折角和折射角哪个大?

  2.随着入射角的增大(减小)折射角将如何改变?

  [现象]①光从空气斜射入水中,折射角小于入射角.

  ②折射角随着入射角的增大 (减小)而增大(减小).

  [演示3]把白色屏F分别向前、向后折,让光以某一角度射向水面.

  [师]大家能否看到水中的光线.

  [生]看不见.

  师生共同分析得出结论:

  ①折射光线、入射光线、法线位于同一平面内.

  ②折射光线、入射光线位于法线的两侧.

  [演示4]让光垂直射向水面

  [师]大家观察一下进入水中的光线沿什么方向前进?

  [生]光沿直线传播,传播方向不变.

  师生共同分析得出:

  当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变.

  [师]当光线垂直射射向介质表面时,入射角和折射角各是多少度?

光的折射物理教案3

  教学内容:光的折射

  教学目的.

  1. 知道什么是光的折射现象及入射光线、折射光线、法线、入射和折射角

  2. 知道光从空气斜射入水、其他介质中及光从水、其他介质斜射入空气中的折射情况

  3. 知道折射现象中光路是可逆的。

  4. 能用光的折射解释生活中的一些简单现象。

  教学重点:

  1. 光的折射规律;

  2. 作光折射的光路图。

  教学用具:

  光具盘、平行光源(调压器不能放得太矮便于掌握)、玻璃水槽、水彩笔、多媒体课件、多媒体设备,实物展示台、碗筷(每人1个)、水

  教学过程:

  一. 引入新课

  “同学们,我们一起来做一个小实验,好不好?请大家将准备好的碗放在桌面上,看着碗底,将水倒入碗中,碗的深度有什么变化?再将你桌上的筷子象我这样斜插入盛水的碗中,注意从侧面观察筷子在水面处发生了什么变化?”

  ①.学生实验

  盛了水的碗看上去变浅了,插入水中的筷子好像变弯了。

  “这是为什么呢? 要弄清楚这些问题,就请大家和我一起来学习这一节课 ——《光的折射》。”

  板书课题。

  二. 新授

  1. 光的折射现象

  “下面请同学们观察两个实验。”

  演示实验一:光在空气中传播,光从空气斜射入玻璃中。

  “请同学们注意观察,光在什么中传播?其传播方向是否发生变化?”

  多媒体出示问题:光在什么中传播?其传播方向是否发生变化?

  学生回答。

  “请同学们注意观察,光从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?”

  多媒体出示问题:光从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?

  学生回答。

  演示实验二:光从空气斜射入水中。

  “再请同学们再注意观察,光又从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?”

  多媒体出示问题:光又从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?

  学生回答。

  教师小结:“通过这两个实验现象,说明光在同一种介质中传播时,传播方向不发生变化,光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会怎样?”

  学生回答。

  “对,会发生变化”

  “象这些光从一种介质射入另一种介质传播方向发生变化的现象叫做光的折射。”

  学生看多媒体识记概念,教师板书:[1.光的折射现象:

  光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射”。]

  2. 光的折射规律

  “下面我们把刚才的折射现象画在黑板上。

  我用一条直线表示空气和玻璃的分界面,上面是空气,下面是玻璃。”

  ① 把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图;

  回顾入射光线、法线和入射角。

  “请同学们回顾一下入射光线、法线和入射角。”

  入射光线

  i 入射角

  空气

  玻璃

  r 折射角

  折射光线

  从图中介绍什么是折射光线和折射角。

  “这一条从分界面射入玻璃的光线叫折射光线,折射光线与法线的夹角叫折射角,用r表示。”

  利用多媒体强调:折射角是折射光线与法线的夹角。

  “这个折射光路图中的折射角为多少度?请大家不要错误的认为是90度,因为折射角是折射光线与法线的夹角,看图中的折射角现在正逐渐减小,最后减小到了0度。”

  ② 演示实验三:光从空气斜射入玻璃中;

  “请同学们在光具盘上找出分界面、法线、入射光线、折射光线、入射角和折射角。”

  老师指出,学生确认。

  “下面让我们进一步来观察实验一,思考屏幕上的问题。”

  a.学生观察入射角与折射角的大小关系。

  b.改变光从空气射入玻璃中的入射角的大小,再观察折射角的变化和变化后的大小。

  c.垂直入射时,观察光线方向是否改变

  学生思考下列问题(多媒体显示):

  “a.入射光线、法线、折射光线是否在同一平面内,入射光线、折射光线是在法线的同侧还是分居在它的两侧?

  b.折射光线是偏向还是偏离法线?入射角与折射角的大小关系是怎样的?

  c.入射角增大后,折射角是否随着增大?入射角减小后呢?

  d.当入射角改变后,折射角与入射角的大小关系是否改变?折射光线向哪边偏折?

  e.垂直入射时,光的传播方向是否改变?”

  ③ 通过上述实验现象回答。

  “大家观察得非常仔细,也回答得非常正确。请一位同学把我们刚才回答的问题综合一下,完成黑板上的填空。”

  小黑板:

  [2.光的折射规律:

  光从空气斜入水或其它介质中时,_______光线与______光线、_______在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线______;折射角_____入射角;入射角增大时,折射角也随着_______;光线垂直射向介质表面时,传播方向_________。(填“改变”或“不改变”)]

  教师揭示:“请一位同学大声的把这段话读一遍,这就是光的折射规律。”

  学生识记:“请同学们再把光的折射规律读一遍”

  ④ 学生猜想:(多媒体演示猜想的三种可能)

  “请同学们看屏幕上的这个光路图是否