6第四节光的折射•教学目标一、 知识与能力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 .[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 •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(refractio n)(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]当光线垂直射向介质表面时,入射角和折射角各是多少度?[生]当光线垂直射向介质表面时,入射角为 0° ,折射角也为0[师]利用图提出问题:如果让光线逆着折射光线的方向从水或其他介质射入空气中, 光线是否沿原入射光线射出呢?①先让光由空气射入水中,记下入射光线、入射点、折射光线的位置②再让光线逆着折射光线方向射入,观察光线是否逆着原入射光线方向射出教师演示,学生观察后师生共同分析得出结论:在折射时光路是可逆的•(四)用光的折射规律解释一些简单的现象1. 盛了水的碗,看上去好像变浅了[分析]如图所示,从碗底S点发出的光线,由水进入空 气时,在水面上会发生折射, 折射角大于入射角,折射光线进 入人眼,人眼逆着折射光线的方向看去, 觉得这些光线好像是从它们反向延长线交点 S'发出来的.S'就是S的虚像,S 比S与水面的距离近.所以,人看上去盛水的碗底好像变浅了2. 放在杯底刚好看不见的小石头,加上水又会看得见 .[分析]在未加水之前的小石头 S点,射入人眼的这部分光, 被杯的边沿挡住如图甲所 示,射向其他方向的光线,也没有射进人的眼睛,所以,人眼看不见小石头 .当水加到一定程度时,S点从水射入空气时,在水面发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼 如图乙所示,人可以看见小石头,其实,人看到的只是小石头的虚像三、 知识小结通过本节课的学习,主要学习了以下几个问题:1. 光的折射现象.2. 光的折射规律.3. 用光的折射解释简单的光现象 .四、 布置作业1. 复习本节课文.2. P48动手动脑学物理①②③④.3. 预习第五节“看不见的光”五、 板书设计第四节光的折射1. 光的折射光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫光的折射2. 光的折射规律① 折射光线与入射光线、法线在同一平面内 .② 折射光线和入射光线分居法线两侧 .③ 折射角随着入射角的增大(减小)而增大(减小)④ 当光从空气斜射入其他透明介质时, 入射角大于折射角;当光从其他透明介质斜射入空气时,入射角小于折射角.⑤ 当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变⑥ 在折射时光路是可逆的 .3. 解释现象① 池水变浅 .② 硬币升高 .。