高二物理人教版选修34光的反射和折射

1、.光的反射和折射重/难点重点：光的折射定律、折射率。折射率是反映介质光学性质的物理量，由介质来决定。难点：光的折射定律和折射率的应用。通过问题的分析解决加深对折射率概念的理解，学会解决问题的方法。重/难点分析重点分析：学生在初中已经学过光的反射和折射，但没有深化学习过光的折射所遵循的定量关系。学生已具备一定的实验操作技能，对物理学的研究方法已有一定的理解，在自主学习、合作探究等方面的才能有了一定进步。对于本节课的教学中学生可能会出现的思维障碍与困惑是：因为，所以入射角的正弦与折射角的正弦之比都大于1。要解决这个问题，比较好的方法是通过实验让学生切身感受到在光的折射现象里，光路是可逆的，当光由介

2、质射入空气时入射角的正弦与折射角的正弦之比反而小于1。难点分析： 在解决光的折射问题时，应根据题意分析光路，即入射点、入射光线、折射光线、作出光路图，找出入射角和折射角的直接条件或表达式，然后应用公式求解，找出临界光线往往是解题的关键。光之所以发生折射，是因为在两种介质中的速度不同，而光的传播总是使光在某两点间传播的时间最短，这就是折射定律的原理，可应用于运动学中。打破策略一、创设情景、引入新课1多媒体播放各种光的奇妙美丽的现象。2 光的开展史：从17世纪波、粒二种学说，到19世纪波动说的完美，再到二十世纪的波粒二象性。二 光的反射定律学生回忆光的反射现象和光的反射定律：反射光线与入射光线、法

3、线处在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。三 光的折射1、回忆光的折射现象： 折射光线、入射光线、法线在同一平面内；折射光线和入射光线分居法线两侧。玻璃2、重做光的折射演示实验，定性演示折射角和入射角的关系：入射角增大，折射角增大； 入射角减小，折射角减小。3、折射角和入射角之间到底有什么定量关系呢？我们又怎样找到这些物理量呢？ 学生分组实验:两面实验器材：平行的玻璃砖,大头针，量角器，三角板，白纸。学生讨论怎样测得入射角和折射角。引导学生做实验：光是沿直线传播的，如今我们没有激光等各种光源，怎么利用现有的实验器材确定一条光线？怎样确定入射光线和折射光线？尤其是

4、玻璃中的折射光线怎么确定下来？请设计一个表格记录实验数据。 并猜测入射角和折射角的函数关系，可能是1 /2、sin1 /sin2或tan1/tan2实验并记录数据、数据处理：实验次数12345678入射角1折射角21 /2sin1 /sin2tan1 /tan2在实验的根底上，师生共同讨论，比较不同组得到的结论，总结出结论：=常量记做n5光的折射定律：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即。四 折射率向学生展示不同介质的折射率介质金刚石二氧化碳玻璃水晶岩盐酒精水空气Sin1/sin22.421.631.5-1.81.5

5、51.551.361.331.00028通过数据比照，请学生猜测入射角与折射角正弦之比跟哪些因素有关。跟介质有关。老师总结：光从一种介质射入另一种介质时，虽然入射角的正弦跟折射角的正弦之比为一常数n，但是对不同的介质来说，这个常数n是不同的。这个常数n跟介质有关系，是一个反映介质的光学性质的物理量，我们把它叫做介质的折射率。折射率：把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率,简称折射率。学生猜测为什么光进入不同的介质，直射率就不一样呢？光在不同介质中的速度不同，这正是发生折射的原因。 介质的折射率n与光在其中传播速度有关，。可见，>1，且没

6、有单位。老师提醒学生注意以下几点： 是比例常数，它是反映介质的光学性质的物理量。对于同一介质无论 1、2怎么变化, 是不变的。 于不同介质的值是不同的。并不是所有入射角的正弦与折射角的正弦之比都大于1。演示实验：观察激光从空气射入玻璃砖的光路及由玻璃砖射向空气的光路，并使后者的入射角与前者的折射角相等。学生通过观察总结出：a.在光的折射现象里，光路是可逆的。b.让他们利用这种性质论证“当光由介质射入空气时是否与成正比及比例常数是多少。考虑： 为什么又说>1 ?真空本身的折射率 n= 1,通常认为空气的折射率也为1。五 光的折射的应用例1. 一半径为R的球体放置在程度桌面上，球体由折射率为的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体外表上，折射入球体后再从竖直外表射出，如图所示。入射光线与桌面的间隔 为。求出射角。解析：设入射光线与球体的交点为C，连接OC，OC即为入射点的法线。因此，图中的角为入射角。过C点作球体程度外表的垂线，垂足为B。依题意，COB又由OBC知sin ，60°。设光线在C点的折射角为，由折射定律得，由以上两式得30°。由几何关系知，光线在球体的竖直外表上的入射角如图为，故30°，由折射定律得，因此sin ，60°。打破反思这节课中，学