《光的折射》教学设计

《光的折射》教学设计本节内容分析本节主要讲光的折射定律和折射率。光的折射的知识，初中学习的内容是很粗浅的，到这里要进一步深化。学生学习时的困难主要在对于折射率概念的理解上。因此，本单元知识是全章的难点，教学中要充分重视。需要重点讲解的有两处，一是折射定律的推导，二是折射率的测量。难点是折射定律与光路可逆原理的结合应用，特别是在求解折射率时，切忌死套公式。本节适合采用实验探究进行教学，培养学生动手动脑的能力。三维目标知识与技能1．掌握光的折射定律，并能用进行有关计算．2．理解折射率的定义及与光速的关系，并能用来进行有关计算．3．掌握插针法测折射率的方法．过程与方法经历探究入射角正弦与折射角正弦定量关系的过程，掌握光的折射定律．情感、态度与价值观通过物理学史的学习，感受科学发现的艰辛与困难，学习科学家的探索精神和献身精神。重点与难点重点：1．理解光的折射定律．2．掌握折射率的概念．3．会用插针法测玻璃的折射率．难点：折射率的理解和计算．教学安排：1课时教学过程：一、引入（课前投影）光现象的图片同学们，光给了我们一个色彩斑斓的光明世界，可是它自己却像一个谜：光到底是什么？这个问题很早就引起了人们的注意。最早的且有据可查的人类对光学方面的记述，出现在我国春秋战国时期的《墨经》中。可那以后，人们对光的认识进展的很慢……但是人类从来没有放弃过对未知世界的探索。也许期间会误入歧途、经历挫折，但最终会朝着正确的方向迈进。今天，我们就将一同步入对光的探索之旅。（板书：第十三章光）过渡：首先，我们回顾一下初中学过的光学知识。同学们，请看大屏幕，这是我做的一个实验。（投影视频）讲述：容器的底部占有一枚硬币，容器中没有水时，走到刚好看杯底边缘的位置（此时是看不到硬币的）如果保持观察点位置不变，逐渐向容器中倒入水，大家注意观察，看到了什么？这是什么现象？提示：光的折射讲：今天，我们就重点研究“光的折射”现象（板书课题：13.1光的折射）二、新课学习1折射定律请同学们画出通过折射看到硬币的光路图（投影简评明确）问:光的折射遵循哪些规律呢？(生答，投影,板书)1、折射光线、入射光线、法线在同一平面内2、折射光线与入射光线分居法线两侧3、入射角增大，折射角也增大在折射现象中，光路也是可逆的(过渡）初中知识定性的描述了折射角与入射角之间的关系，它们之间有什么定量的关系呢？下面，我们要通过实验，对这一问题做一重点研究请同学们借助于桌面的器材(玻璃砖,大头针,量角器)，试着找一下光线射到玻璃砖上的折射角和入射角学生讨论(这里学生基本上找不到方法)教师板演示范:1.画界面，法线，入射光线一条2.放玻璃块，使其一边与界重合3.沿另一侧面画一条线4.在一入射光线上竖直插一大头针5.在砖另一侧移动针，用眼看刚好挡住P1、P2像，固定P36同上，固定P47.P3、P4连线8.O、O‘‘即折射光线9.找到，量出填表（学生实验，指名，excel填表）入射角折射角123456问:有怎样的定量关系？请同学们做一猜想提示:i/r、i、i2/r2、sni/sinr......师:excel拉下，引导学生找出规律：入射角的正弦与折射角的正弦是成正比的（板书补）这就是折射定律大家可能不会想到，从希腊天文学家托勒密在公元139年第一个用实验测定了入射角与折射角，其间经过漫长的1482年的探索，才有荷兰的数学家斯涅耳在1621年发现了准确的折射定律.事实上，科学上的发现都不会是一帆风顺的，它往往都要经过一个曲折、艰辛的过程，科学家为此而做出的牺牲，是值得我们敬仰的。师：同学们是否注意到，我们在上一章研究波的折射时已经见过这个等式，波的折射的结论与光的折射定律的结论是一致的，对于这一点你有什么猜想？提示：光是一种波师小结：是的，光是一种波我们常说的光线就是光波的波线（过渡）接下来，我们要对的比值做进一步的研究2、折射率师：观察投影数据，说明与入射角的大小是否有关？提示：比值n与的大小无关。（投影）P48表格师：观察这组数据，你有怎样的结论？生：n与介质有关，不同的介质，有不同的常数n师：因为n与介质有关，所以这个比值n反映着介质的光学特性——这个常数叫介质的折射率（板书：2、折射率）定义：光从真空射入某种介质，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的折射率。记作：n=问：1、物质的密度越大，折射率越大吗？2、i——不一定是入射角，而应理解成真空中光线与法线的夹角r——不一定是折射角，而应理解成介质中光线与法线的夹角3、研究表明，光在不同介质中的速度不同，它还等于光在真空中的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比，即：（板书）三、巩固练习P50.No.2P49.例题四、小结1、通过实验学习了折射定律，知道了入射角的正弦与折射角的正弦是成正比的2、学习了折射率的定义，重点要掌握的含义五、作业：P50NO。3、4六、板书设计第十三章光13.1光的折射1、折射定律（1）同面（2）分居两侧（3）2、折射率（1）定义：光从光从真空射入某种介质，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的折射率。（2）记作：