1、第四章 光的反射第4节 光的折射课题光的折射授课人教学目标知识与技能1.了解光的折射现象.2.知道光从空气中斜射入水中或其他介质中时的折射规律.3.知道在光的折射现象中,光路可逆.过程与方法1观察、认识光的折射现象.2体验由光的折射引起的错觉.情感态度与价值1初步领略折射现象的美妙,激发学生探索自然现象的兴趣.2在探究中让学生养成主动交流和相互协作的习惯.重难点重点探究认识光的折射规律.难点解释简单的折射现象.教学准备教师:多媒体课件、激光笔、光的折射演示装置、烧杯、铅笔、玻璃砖、钢笔、激光器、玻璃水槽等.学生:激光笔、光的折射演示装置、水槽等.教学步骤师生活动设计意图情境导入情境导入看见清澈
2、见底,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,哪曾想池水却比想象的要深,淹过了他的脖子,吓得他惊慌失措,大呼救命.为何池水看起来比实际的要浅呢?这是因为光线从水中射入空气中时发生了折射.今天,我们就一起学习光的折射,尝试自己解释这个现象.图4-4-1感受故事的乐趣,自然地进入新的求知状态.活动一:探究新知活动一:探究新知活动一:探究新知学点1:光的折射【学生实验】师:(实验要求)向水槽中注入适量的水,用激光笔做光源,先斜着沿水槽内壁射入水中,观察光线射入水面之前和进入水面之后的传播路径,看光线进入水中后是否发生了偏折?如果偏折,向哪个方向偏折?再使光线垂直射入水中,再观察光线
3、射入水面之前和进入水面之后的传播路径,看看光线进入水中后是否发生了偏折?图4-4-2生:进行实验(教师进行指导),观察现象,同组间进行交流,讨论并练习用简洁的物理语言描述所观察到的现象.光线从空气中射入水中时,斜射入:光线发生偏折,向下偏折.垂直射入:光线沿直线传播,方向不变.【名词引入】让学生类比光的反射现象,自己试着定义入射光线、折射光线,入射点、法线、入射角和折射角,最后由老师确认或修正.【规律总结】(总结规律时遇见问题或争议还可以继续通过实验解决)问题1:折射光线和入射光线在法线的同侧还是两侧?答:和反射现象一样,折射光线和入射光线分居在法线两侧.问题2:当光从空气中射入水中时,折射光
4、线如何偏折?折射角和入射角有什么关系?答:当光从空气中射入水中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角.问题3:当入射角增大时,折射角如何变化?(可以做多次实验进行比较)答:入射角增大时,折射角也随之增大.问题4:当光从空气中直射入水中时,光的传播方向会发生变化吗?这时入射角和折射角分别是多少?答:当光从空气中直射入水中时,光的传播方向不变,沿直线传播.这时入射角和折射角都是0.问题5:如果让光逆着折射光线的方向从水中射入空气中,折射光线会逆着原来的入射光线的方向从空气中射出,这种现象说明了什么?答:说明了折射现象中光路可逆.(必要时可以用玻璃演示同样的实验,和学生再次总结折射规律,将上面
5、结论中的“水”改成“水或其他介质”使结论更具普遍性,并告诉学生入射光线、法线和折射光线也在同一平面内)问题6:如果光从玻璃中斜射入空气中,折射角和入射角有什么关系?答:光从空气中斜射入玻璃中时折射角小于入射角,根据折射现象中光路可逆可得:光从玻璃中斜射入空气中时折射角大于入射角.学点2:生活中的折射现象【讲解示范:池水变浅】教师通过作图并讲解的方法说明池水变浅、筷子偏折等现象的光学原理.【学生讨论:水中叉鱼】水中叉鱼时,为什么沿着看到鱼的方向叉鱼叉不到鱼,实际的鱼在看到鱼的位置的什么方位?下列四幅图中能正确解释叉不到鱼的光路图的是? A B C D答:人能看到水中的鱼是因为鱼身上反射的光从水中
6、射入到空气中,再进入人的眼睛.光从水中射入到空气中,折射角大于入射角.人眼看到的鱼其实是折射光的反向延长线会聚形成的虚像,比鱼的实际位置要高,所以正确的光路图是B.学生自己实验,自己总结得出结论,既印象深刻,还体现了其学习的主体作用.熟悉类比方法的应用. 通过问题使学生学会总结规律. 使实验结论具有普遍性.活动二:运用举例活动二:运用举例活动二:运用举例类型一:折射现象的判断例1.“掬水月在手”“潭清疑水浅”分别属于光的反射和折射现象.【解析】“掬水月在手”是因为手中掬的水相当于平面镜,月亮因为反射而成像,属于光的反射现象;“潭清疑水浅”是因为光线从水中斜射入空气中时向下偏折,属于光的折射现象
7、.类型二:折射规律例2.光从空气中斜射入玻璃中,入射角为 60,则折射角可能(B). A.等于 0B.小于 60C.等于 60D.大于 60【解析】根据折射规律,光从空气中斜射入玻璃中时折射角小于入射角,入射角是60,则折射角小于60.例3.如图4-4-3所示的是光从玻璃中斜射入空气中时入射光的光路情况,请在图中作出该入射光线的折射光线的大致位置. 图4-4-3 图4-4-4【解析】光从空气中斜射入玻璃中时折射角小于入射角,光线靠近法线,由于光路可逆,光从玻璃中斜射入空气中时折射角大于入射角,光线远离法线,故可完成折射光线如图所示.折射作图有一个技巧:不论是光从空气中斜射入其他介质中,还是从其
8、他介质中斜射入空气中,始终都是空气中的光线离法线较远,其他介质中的光线离法线较近,把握这一简单原则再做这类题目就容易多了.【答案】如图4-4-4所示类型三:折射的利用例4.能正确反映水中的筷子看起来向上偏折的光路是(C).图4-4-5 A B C D【解析】我们能够看见水中的筷子是筷子反射的光线从水中折射到空气中并进入我们的眼睛,故B、D错误;而根据折射规律,当光从水中斜射入空气中时,光线要远离法线,折射角大于入射角,故A错误,C正确.通过例题区分光的反射和光的折射的特点.通过例题,巩固所学新知识加深知识的理解和掌握,能解释生活中常见的折射现象.检测反馈让学生完成高效课时通“当堂小练”P20,
9、完成后同桌之间互相批改.课堂小结1.光从空气中斜射入水中等其他介质中时,折射角小于入射角,而且折射角随入射角的增大而增大.光从空气中直射入水中等其他介质中时,传播方向不变.2.折射现象中光路可逆.3.常见的折射现象:筷子偏折、池水变浅、钢笔错位、海市蜃楼等.布置作业【正式作业】教材P84,“动手动脑学物理”,第1、2、3题【家庭作业】1.高效课时通P54-P552.课外阅读P83科学世界海市蜃楼板书设计板书设计第4节 光的折射1.光的折射光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会在介质交界处发生偏折,这种现象叫作光的折射.2.光的折射规律折射光线与入射光线、法线在同一平面内;折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角随着入射角的增大(减小)而增大(减小);当光从空气中斜射入其他透明介质中时,入射角大于折射角;当光从其他透明介质中斜射入空气中时,入射角小于折射角;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变.3.折射现象中光路是可逆的. 4.生活中光的折射现象: 池水变浅,筷子偏折等.