《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：P50