光的折射物理教案3篇
作為一位兢兢業(yè)業(yè)的人民教師,時常需要編寫教案,教案有利于教學水平的提高,有助于教研活動的開展。那么問題來了,教案應該怎么寫?以下是小編精心整理的光的折射物理教案,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
光的折射物理教案1
教學目的:
1.知道什么是現(xiàn)象及入射光線、折射光線、法線、入射和折射角
2.知道光從空氣斜射入水、其他介質中及光從水、其他介質斜射入空氣中的折射情況
3.知道折射現(xiàn)象中光路是可逆的。
4.能用解釋生活中的一些簡單現(xiàn)象。
教學重點:
1.規(guī)律;
2.作光折射的光路圖。
教學用具:
光具盤、平行光源(調壓器不能放得太矮便于掌握)、玻璃水槽、水彩筆、多媒體課件、多媒體設備,實物展示臺、碗筷(每人1個)、水
教學過程:
一.引入新課
“同學們,我們一起來做一個小實驗,好不好?請大家將準備好的碗放在桌面上,看著碗底,將水倒入碗中,碗的深度有什么變化?再將你桌上的筷子象我這樣斜插入盛水的碗中,注意從側面觀察筷子在水面處發(fā)生了什么變化?”
、伲畬W生實驗
盛了水的碗看上去變淺了,插入水中的筷子好像變彎了。
“這是為什么呢?要弄清楚這些問題,就請大家和我一起來學習這一節(jié)課——!
板書課題。
二.新授
1.現(xiàn)象
“下面請同學們觀察兩個實驗!
演示實驗一:光在空氣中傳播,光從空氣斜射入玻璃中。
“請同學們注意觀察,光在什么中傳播?其傳播方向是否發(fā)生變化?”
多媒體出示問題:光在什么中傳播?其傳播方向是否發(fā)生變化?
學生回答。
“請同學們注意觀察,光從什么射入什么?其傳播方向是否發(fā)生變化?”
多媒體出示問題:光從什么射入什么?其傳播方向是否發(fā)生變化?
學生回答。
演示實驗二:光從空氣斜射入水中。
“再請同學們再注意觀察,光又從什么射入什么?其傳播方向是否發(fā)生變化?”
多媒體出示問題:光又從什么射入什么?其傳播方向是否發(fā)生變化?
學生回答。
教師小結:“通過這兩個實驗現(xiàn)象,說明光在同一種介質中傳播時,傳播方向不發(fā)生變化,光從一種介質射入另一種介質時,其傳播方向一般會怎樣?”
學生回答。
“對,會發(fā)生變化”
“象這些光從一種介質射入另一種介質傳播方向發(fā)生變化的現(xiàn)象叫做!
學生看多媒體識記概念,教師板書:[1,F(xiàn)象:
光從一種介質射入另一種介質時,其傳播方向一般會發(fā)生變化,這種現(xiàn)象叫做”。]
2.規(guī)律
“下面我們把剛才的折射現(xiàn)象畫在黑板上。
我用一條直線表示空氣和玻璃的分界面,上面是空氣,下面是玻璃。”
、侔褎偛努F(xiàn)象在黑板上畫出光路圖;
回顧入射光線、法線和入射角。
“請同學們回顧一下入射光線、法線和入射角!
入射光線
i入射角
空氣
玻璃
r折射角
折射光線
從圖中介紹什么是折射光線和折射角。
“這一條從分界面射入玻璃的光線叫折射光線,折射光線與法線的夾角叫折射角,用r表示!
利用多媒體強調:折射角是折射光線與法線的夾角。
“這個折射光路圖中的折射角為多少度?請大家不要錯誤的認為是90度,因為折射角是折射光線與法線的夾角,看圖中的折射角現(xiàn)在正逐漸減小,最后減小到了0度。”
、谘菔緦嶒炄汗鈴目諝庑鄙淙氩Aе;
“請同學們在光具盤上找出分界面、法線、入射光線、折射光線、入射角和折射角!
老師指出,學生確認。
“下面讓我們進一步來觀察實驗一,思考屏幕上的問題。”
a、學生觀察入射角與折射角的大小關系。
b、改變光從空氣射入玻璃中的入射角的大小,再觀察折射角的變化和變化后的大小。
c、垂直入射時,觀察光線方向是否改變
學生思考下列問題(多媒體顯示):
“a、入射光線、法線、折射光線是否在同一平面內,入射光線、折射光線是在法線的同側還是分居在它的兩側?
b、折射光線是偏向還是偏離法線?入射角與折射角的大小關系是怎樣的?
c、入射角增大后,折射角是否隨著增大?入射角減小后呢?
d、當入射角改變后,折射角與入射角的大小關系是否改變?折射光線向哪邊偏折?
e、垂直入射時,光的傳播方向是否改變?”
、弁ㄟ^上述實驗現(xiàn)象回答。
“大家觀察得非常仔細,也回答得非常正確。請一位同學把我們剛才回答的問題綜合一下,完成黑板上的填空!
小黑板:
[2、規(guī)律:
光從空氣斜入水或其它介質中時,_______光線與______光線、_______在同一平面上;折射光線和入射光線分居法線______;折射角_____入射角;入射角增大時,折射角也隨著_______;光線垂直射向介質表面時,傳播方向_________。(填“改變”或“不改變”)]
教師揭示:“請一位同學大聲的把這段話讀一遍,這就是規(guī)律。”
學生識記:“請同學們再把規(guī)律讀一遍”
、軐W生猜想:(多媒體演示猜想的三種可能)
“請同學們看屏幕上的這個光路圖是否正確?現(xiàn)在發(fā)揮同學們的聰明才智,請大家猜想一下:
如果讓入射光線逆著原來折射光線的方向入射,現(xiàn)在的折射光線將怎樣射出?”
、菅菔緦嶒炍澹汗鈴牟A淙肟諝庵。
“為了證實大家的猜想,我們再來做一個實驗!
“請一位同學用筆在入射光線和折射光線的位置分別做上一個標記。
現(xiàn)在我讓入射光線逆著原來折射光線的'方向入射,請同學觀察現(xiàn)在折射光線的位置!
提問:“你觀察到了什么?你猜對了嗎?請大家通過屏幕上的兩個光路圖對比,說明折射光路具有什么性質?”
學生觀察現(xiàn)象并得出結論:折射光路具有可逆性。
板書:[折射光路具有可逆性。]
、 小結光從玻璃或水中射入空氣的情況:
“不知同學們注意沒有,我覺得剛才我們所學習的規(guī)律有點美中不足,它只總結了光空氣射入水、玻璃等其它介質中的情況,沒有介紹光從水中、玻璃等其它介質射入空氣的情況。下面我們結合實驗現(xiàn)象把它補充完整,光從水、玻璃等其它介質射入空氣時……折射角大于入射角,折射光線偏離法線。
學生自已小結,教師板書光路圖。
學生回答。
、邔W生練習:
“請同學們根據(jù)規(guī)律完成下列光路圖。”
完成下列光路圖:
空氣空氣
玻璃玻璃
多媒體演示畫圖過程。
“首先通過入射點作一條垂直于界面的虛線即法線,因為光從空氣斜射入水中,折射角小于入射角,所以折射光線的方向應偏向法線!
“同樣首先通過入射點作一條垂直于界面的虛線即法線,因為光從玻璃斜射入空氣中,折射角大于入射角,所以折射光線的方向應偏離法線。”
3.規(guī)律的應用
、倩氐揭胄抡n的實驗現(xiàn)象。
“同學們,還記得上課前我們做的那個小實驗嗎?現(xiàn)在我們就利用剛才所學的知識來解釋碗變淺和筷子變彎的原因!
多媒體演示:碗變淺的原因。
“從碗底S點射向空氣的光線,在水面處發(fā)生了折射,折射角大于入射角,折射光線偏離法線,眼晴逆著折射光線看去,覺得好像是從S1射來的,眼睛看到的是S點的虛像S1,S1在S的上方,所以看起來碗底升高,碗變淺了!
“你明白了嗎?請你解釋給你的同桌聽一聽!
請學生回答。
“哪么插入水中的筷子變彎又是怎樣一回事呢?”
學生看演示并討論。
學生回答:筷子變彎的原因。
②學生看書:看眼睛受騙這一框。
“下面請同學們把眼睛受騙這一框自已看一下!
板書:[3。眼睛受騙]
“眼睛受騙是什么原因造成的?剛才我們所解釋的兩個例子是否屬于眼睛受騙現(xiàn)象?”
學生回答。
學生練習:運用本課所學知識,動手操作:如何看見桶底物體。
“學習了眼睛受騙,我來考考你。我有一樣東西放在了這個桶里,你們看得見嗎?誰能用我們這一節(jié)課所學知識來讓大家都能看清我桶里的東西。不能移動我的桶和這個攝像頭!
三.小結
“這一節(jié)課我們學習了‘’,我們一起來回顧學習了哪些新知識!
“我們首先認識了現(xiàn)象,光從一種介質射入另一種介質時,其傳播方向一般會發(fā)生變化,這種現(xiàn)象就叫!
“然后我們通過實驗小結出了規(guī)律。光從……”
“我們認識的現(xiàn)象都要遵守規(guī)律!
四.作業(yè)
見油印資料。
訂正作業(yè)。
五.結束
“同學們,其實現(xiàn)象在我們的生活中很多,如:由于大氣層是不均勻的,早晨,當太陽還在地平線以下時,太陽發(fā)出的光在不均勻的大氣層中發(fā)生了折射,所以我們逆著折射光線看去,就看見了太陽升高了的虛像,好象太陽已經(jīng)升起來了。又例如:夏天海面附近的溫度比高空低,空氣由于熱脹冷縮,上層的空氣就比海面附近的空氣稀疏,遠處物體反射的太陽光,在射向空氣的過程中發(fā)生折射,逐漸向地面彎曲,進入觀察者眼中,逆著光線方望去,就覺得海面上空的物體射來的一樣。這就是美麗的海市蜃樓現(xiàn)象。希望各位同學努力學習,改造自然,將我們生活的環(huán)境變得更加美麗!”
光的折射物理教案2
●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中傳播的現(xiàn)象.那么光從一種介質斜射入另一種介質時又將如何傳播呢?
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:
光從一種介質斜射入另一種介質時,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,改變入射角,再做兩次.
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.
、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表面時,傳播方向不改變.
[師]當光線垂直射射向介質表面時,入射角和折射角各是多少度?
光的折射物理教案3
(一)引入新課
當光從一種介質進入另一種介質時,將發(fā)生反射和折射現(xiàn)象,光的折射現(xiàn)象,我們在初中也已經(jīng)初步了解,上一節(jié)我們學習了光的反射,現(xiàn)在我們討論光的折射。
。ǘ┙虒W過程
光傳播到兩種介質交界面時,同時發(fā)生反射和折射現(xiàn)象。
1、折射定律:
。1)折射光線、入射光線、法線在同一平面內
。2)折射光線,入射光線在法線兩側。
(3)由此可知光在不同介質中傳播光速大小是不同的。必須指出光線入射的介質為真空;另一種介質可是任意的,如此定義的折射率為介質對真空的折射率又叫絕對折射率。如果光線在任意“兩種介質中傳播,折射率大的介質對折射率小的介質叫光密介質,反之叫光疏介質。它們是相對的.。
理解和掌握折射率的物理意義是掌握折射定律的關鍵。
一束光射到兩種介質的界面時,其能量分配成反射和折射兩部分,隨著入射角的不同,其能量分配的比例也不同、在一般情況下,一束光在兩個介質的界面上會同時產(chǎn)生反射和折射,其中反射光線遵循反射定律,折射光線遵循的規(guī)律與折射率有關。
對于折射率應從下面幾個層次來理解:
A、在光的折射現(xiàn)象中,折射角隨著入射角的變化而變化,而兩角的正弦值之比是個常數(shù)。
B、對于不同的介質,此常數(shù)的值是不同的。如光從真空進入水中,這個常數(shù)為4/3,光從真空進入玻璃中,該常數(shù)為3/2。顯然,這個常數(shù)能反映介質的光學性質,我們把它定義為介質的絕對折射率,簡稱為折射率,用字母n表示。
c、介質的折射率是由介質本身性質決定的。它取決于光在介質中傳播的速度。
D、由于不同頻率的色光在同一種介質中傳播速度不同,紅光的傳播速度最大,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內涵,才能理解光的折射現(xiàn)象,不僅能掌握折射定律,而且為研究全反射現(xiàn)象打下良好的基礎。
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