光的折射精选教学目标 :1.知道什么是现象及入射光线、折射光线、法线、入射角和折射角 2.知道光从空气斜射入水、其他介质中及光从水、其他介质斜下面是小编为大家整理的光的折射3篇,供大家参考。
光的折射精选篇1
教学目标 :1.知道什么是现象及入射光线、折射光线、法线、入射角和折射角
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.能用解释生活中的一些简单现象。
重 点:理解并掌握规律,知道光在折射时光路可逆。
难 点: 折射现象的解释,画出折射的光路图。
教具演示: 烧杯,筷子,水,硬币,挂图
引入新课
1.在将筷子插入水中,看水中的筷子有什么变化。(向上弯折)
2.在一个碗中放一枚硬币,让两个学生斜看碗中的硬币,上下移动视线到刚好看不到硬币为止(此时视线不能动),然后向碗中倒水,看能否看到硬币。(可以看到,好象碗底变浅了)这是什么原因呢?今天我们来研究光的另一种现象,学后就可解释了。
教学过程
(一) 什么叫
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。
(二) 探究规律 (通过画光路图解释)
1.观察光路图(挂图)光由空气斜射入水中的折射现象,让学生观察光路,在水中光沿直线传播,在空气中也是沿直线传播,但在水和空气的界面处发生偏折,这就是过程,让学生把光路画下来。引导学生和反射光路比较,得出入射光线、入射点、法线、入射角、折射光线、折射角及位置关系。
2.光斜射入两种介质的界面时才发生折射 。问:当光射到两种介质的界面时,一定发生折射现象吧?让光垂直入水和空气界面时,不发生折射,只有斜射入时,才发生折射。(当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变)
3.观察折射角与入射角的大小关系。
①让光由空气斜射入水中时,使入射角增大和减小,折射角也随着增大和减小。(折射角总是小于入射角)
②让光由水中斜射入空气时,使入射角增大和减小,折射角也随着增大和减小。(折射角总是大于入射角)
③归纳:当光在空气与其他介质发生折射时,不论入射角还是折射角,处于空气中的那个角总是大角。
4.折射光路是可逆的
(三) 应用和光折射现象的解释
(1)渔民叉鱼时,总是在看到的鱼的下方叉才能叉到鱼为什么?
(2)在将筷子插入水中,看水中的筷子向上弯折为什么?
(3)在一个杯子中放一枚硬币,眼睛原来看不到硬币,倒水后却能看到硬币为什么?
(四) 画折射光线的
(1) 光从空气斜射入玻璃砖再射出来。
(2) 给出入射光线画折射光线,给出折射光线画入射光线。
(五) 课堂练习(见小黑板)
课堂小结:
1. 知道什么是光折射现象及规律
2.能应用折射规律解释一些简单的折射现象,并能根据入射光线画出折射光线的大致方向。
3. 知道折射时,光路可逆。
作 业 : 课本 P59 1. 2. 3题
光的折射精选篇2
教学目标
知识目标
1、理解折射定律的确切含义,并能用来解释光现象和计算有关的问题。
2、理解折射率(指绝对折射率)的定义,以及折射率是反映介质光学性质的物理量。
3、知道折射率与光速的关系,并能用来进行计算。
能力目标
1、知道折射光路是可逆的,并能解释光现象和计算有关的问题。
2、能解释自然界中出现的现象,如:海市蜃楼、水中观像等。
情感目标
通过生活中大量的折射现象的分析,激发学生学习物理知识的热情,并正确认识生活中的自然现象。
教学建议
折射定律和折射率的概念是重点内容。其中对折射率的理解是难点。教学中要注意这样几点、
①折射定律在初中是作为实验的结论提出来的,定律的第二条没有讲正弦比,只是通过实验讲了入射角和折射角哪个大、在高中教学中应该介绍折射定律的发现过程,使学生认识到科学上的发现是要经过曲折过程的,培养学生不断树立勇于探索规律的思想、
②折射率是掌握折射定律的关键,要让学生理解中体会这样几个层次;当光由真空射入玻璃时,入射角、折射角以及它们的正弦值是可以改变的,但正弦值之比都是个常数;对于不同介质具有不同的常数;媒质的折射率与入射角、折射角无关,而是跟光在其中的传播速度v有关。
③讲完折射定律应做学生实验,测玻璃的折射率。让学生通过实验理解 ,是测量式,而折射率反映的是介质的性质、
对于折射定律的应用,要让学生掌握分析方法,教师可以列举一些折射现象,适当引导学生进行分析,逐渐让学生认识到规律对现象的分析方法。
实验建议
1、现象的演示,可用激光光学演示仪,它的优点是可以不在暗室中进行实验。本实验利用半圆形玻璃砖的平面和光盘上“90°”刻度线重合,圆心和光盘圆心重合,使入射光射向圆心让入射光从空气射入玻璃,折射光从柱面射出,因沿半径方向而不再折射。这样改变入射角,可以从光盘读出几组不同的i、r值,计算正弦比值、加深对折射定律的理解。
2、在讲光的全反射现象时,可以增加一个演示实验,以使学生对全反射现象留下深刻的印象。“用一个直径2cm以上的表面粗糙的金属球悬挂起来,表面用蜡烛燃烧冒出烟将其熏黑。使其浸入水中从量林侧面观察是一个亮亮的银球。提出水后是一个黑球。”学生看后很惊奇,然后引导学生用全反射产生的条件分析现象产生的原因,效果较好。
3、测玻璃的折射率的学生实验,作图时要求精确,本实验要让学生知道:
(1)处理数据的方法不仅可以直接测量入射角i和折射角r,还可以通过在入射光线和折射光线上量取等长线段,然后向法线做垂线的方法,如图用刻度尺测量出AD和BP的长度,
这种方法中,AO=PO且注意AO和PO尽量取得长一些,例如要大于10cm,一般可得到三位有效数字,取不同的入射角得到的n值很接近。
(2)本实验也可以不用平行板玻璃砖、实验的关键在于用插针法确定射出玻璃砖的出射光线,然后通过连接入射点和出射点找到折射光线。
教学设计示例
(-)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,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。
(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) . 为折射率它是反映介质的光学性质的物理量。对于同一介质无论 、 变化, 是不变的。对于不同介质 的值是不同的。介质的折射率n与光的其中传播速度有关, .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。
探究活动
1. 测定各种透光物质的折射率
2. 研究同种物质对于不同颜色率
3. 利用知识解释生活中的有关现象。
光的折射精选篇3
教学目的:
1. 知道什么是现象及入射光线、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. 能用解释生活中的一些简单现象。
教学重点:
1. 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 ——。”
板书课题。
二。 新授
1. 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。”
学生看多媒体识记概念,教师板书:[1.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”。]
2. 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 把刚才现象在黑板上画出光路图;
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.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,这就是规律。”
学生识记:“请同学们再把规律读一遍”
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正确?现在发挥同学们的聪明才智,请大家猜想一下:
如果让入射光线逆着原来折射光线的方向入射,现在的折射光线将怎样射出?”
⑤ 演示实验五:光从玻璃射入空气中。
“为了证实大家的猜想,我们再来做一个实验。”
“请一位同学用笔在入射光线和折射光线的位置分别做上一个标记。
现在我让入射光线逆着原来折射光线的方向入射,请同学观察现在折射光线的位置。”
提问:“你观察到了什么?你猜对了吗?请大家通过屏幕上的两个光路图对比,说明折射光路具有什么性质?”
学生观察现象并得出结论:折射光路具有可逆性。
板书:[折射光路具有可逆性。]
⑥ 小结光从玻璃或水中射入空气的情况:
“不知同学们注意没有,我觉得刚才我们所学习的规律有点美中不足,它只总结了光空气射入水、玻璃等其它介质中的情况,没有介绍光从水中、玻璃等其它介质射入空气的情况。下面我们结合实验现象把它补充完整,光从水、玻璃等其它介质射入空气时……折射角大于入射角,折射光线偏离法线。
学生自已小结,教师板书光路图。
学生回答。
⑦ 学生练习:
“请同学们根据规律完成下列光路图。”
完成下列光路图:
空气 空气
玻璃 玻璃
多媒体演示画图过程。
“首先通过入射点作一条垂直于界面的虚线即法线,因为光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,所以折射光线的方向应偏向法线。”
“同样首先通过入射点作一条垂直于界面的虚线即法线,因为光从玻璃斜射入空气中,折射角大于入射角,所以折射光线的方向应偏离法线。”
3. 规律的应用
① 回到引入新课的实验现象。
“同学们,还记得上课前我们做的那个小实验吗?现在我们就利用刚才所学的知识来解释碗变浅和筷子变弯的原因。”
多媒体演示:碗变浅的原因。
“从碗底S点射向空气的光线,在水面处发生了折射,折射角大于入射角,折射光线偏离法线,眼晴逆着折射光线看去,觉得好像是从S1射来的,眼睛看到的是S点的虚像S1,S1在S的上方,所以看起来碗底升高,碗变浅了。”
“你明白了吗?请你解释给你的同桌听一听。”
请学生回答。
“哪么插入水中的筷子变弯又是怎样一回事呢?”
学生看演示并讨论。
学生回答:筷子变弯的原因。
② 学生看书:看眼睛受骗这一框。
“下面请同学们把眼睛受骗这一框自已看一下。”
板书:[3.眼睛受骗]
“眼睛受骗是什么原因造成的?刚才我们所解释的两个例子是否属于眼睛受骗现象?”
学生回答。
学生练习:运用本课所学知识,动手操作:如何看见桶底物体。
“学习了眼睛受骗,我来考考你。我有一样东西放在了这个桶里,你们看得见吗?谁能用我们这一节课所学知识来让大家都能看清我桶里的东西。不能移动我的桶和这个摄像头。”
三。 小结
“这一节课我们学习了‘’,我们一起来回顾学习了哪些新知识。”
“我们首先认识了现象,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,这种现象就叫。”
“然后我们通过实验小结出了规律。光从……”
“我们认识的现象都要遵守规律。”
四。作业
见油印资料。
订正作业 。
五。结束
“同学们,其实现象在我们的生活中很多,如:由于大气层是不均匀的,早晨,当太阳还在地平线以下时,太阳发出的光在不均匀的大气层中发生了折射,所以我们逆着折射光线看去,就看见了太阳升高了的虚像,好象太阳已经升起来了。又例如:夏天海面附近的温度比高空低,空气由于热胀冷缩,上层的空气就比海面附近的空气稀疏,远处物体反射的太阳光,在射向空气的过程中发生折射,逐渐向地面弯曲,进入观察者眼中,逆着光线方望去,就觉得海面上空的物体射来的一样。这就是美丽的海市蜃楼现象。希望各位同学努力学习,改造自然,将我们生活的环境变得更加美丽!”
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