《光的折射》教案设计

     广西河池地区环江县驯乐中学 韦思宜
教学目标：
      1、知道光的折射现象及折射光线和折射角。
      2、理解光的折射规律及在折射现象中光路可逆。
      3、能够用光的折射解释生活中的一些简单现象。
教学重难点：
      1、重点：光的折射规律；光路可逆。
      2、难点：光线进入不同介质中，折射角和入射角的关系；用光的折射解释自然现象。
教具及设备：
      暗室、激光手电筒、碗、硬币、适量的水、筷子、 方型玻璃水槽、墨水 玻璃砖、钢笔 、铁丝
教学过程：
一.演示实验引入课堂，激发学生学习兴趣.
【演示一】：
      透过玻璃砖观察钢笔，看钢笔有什么变化?(钢笔“错位”)
【演示二】：
      在碗中倒入适量的水，斜插入一根直筷子，同学侧面斜视观察看到什么现象呢？(筷子好象在水面上折断)
      师：钢笔“错位”、筷子好象在水面上折断，这是为什么？大家想知道吗？(想)  那么我们就一起来研究这个问题 —— 光的折射(板书：光的折射)
二.新课教学：
【学生实验一】：
      1、用激光手电筒照射，让学生观察光在空气中传播的路线是怎样的？(光在空气中是沿着直线传播的)
      2、用激光手电筒照射水槽(水槽内装水放两滴墨水便于观察)让学生观察光在水中传播的路线是怎样的？(光在水中也是沿着直线传播的)
      师：那么光从空气斜射到水中，又会如何呢?请大家大胆的猜测一下，老师看谁猜得对。（让同学们发表自己的看法）
【学生实验二】：
      激光手电筒照射盛水的水槽，让光线从空气斜射进入水中，引讨学生观察光的传播路线，交流实验过程及观察到的现象，学生归纳“什么叫光的折射”。学生叙述中若没注意“斜射”条件，可以让其他学生补充，教师尽可能不必提示，锻炼学生的概括能力，对比光的反射定律学习、理解光的折射规律最后总结得出实验结论。  
      结论：
      1、光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。
      2、规律：光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折。  
〖提出问题〗：
      1、折射光线、入射光线和法线三者之间有什么关系？
      2、折射角和入射角的大小关系如何？
      3、 随着入射角的变化，折射角如何变化？
      4、当入射光线垂直于水面入射时，折射光线的方向如何？
      请同学们带着问题再次实验并画出光路图。
【学生实验三】：
      学生分组实验，教师引导学生观察实验画出光路图并思考规律研究讨论得出实验结论：  
      1、折射光线、入射光线和法线在同一平面上（三线共面）；
      2、折射光线与入射光线分居法线两侧；
      3、（光线从空气斜射水中）折射角小于入射角，折射光线向法线偏折；
      4、光线垂直射入水面时，传播方向不改变。
      补充：如果光从空气进入玻璃、水晶等透明物质时，折射情况与上述相同。
      师：光在折射中是否可逆呢?请大家大胆的猜测一下?如果光路是可逆的话，那么折射角和入射角有什么关系呢？ (让同学们发表自己的看法）
【学生实验四】：
      用激光手电筒照射盛水的水槽让光线从水中斜射进入空气中， 引导学生观察光的传播路线，让学生交流实验过程及观察到的现象并总结出实验结论：
       1、光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，折射光线偏离法线。
       2、 光的折射也具有可逆性。
三、折射规律的应用
       1、体验“叉鱼”
制作鱼模型并固定于方型水槽中，用直铁丝作鱼叉，对准看到的鱼下叉，看谁能叉准，并让该同学说出叉准鱼的“奥妙”是什么？
       2、利用动画讲解“鱼的虚像形成的原因”。
       3、学生讨论（钢笔“错位”) 、（筷子好象在水面上折断) 的原因。
       4、分组实验：碗中放入一枚硬币，调整眼睛到刚好看不见硬币的位置，另一同学向碗中缓慢倒入水，当水升到一定高度时，观察现象？
       5、折射现象不仅会使眼睛“受骗”，有时还会产生一些很美的奇观。（播放 “海市蜃楼”、2001年北京天空出现的“三日同辉”的影像资料）
       6、大家还能用光的折射规律来解释一些物理现象吗?(学生分组讨论，请代表发言)  
      师：大家讲得很好,只要在日常生活当中坚持注意观察勤于思考会发现更多有趣的物理现象,大家能做得到吗？
四、小结（略）
五、布置课后作业：
       课本第49页1.2题
【板书设计 】
       第四节 光的折射
       1、折射现象：光从一种介质斜射入另一种介质中时，传播方向一般发生变化，这种现象叫做光的折射。
       2、折射规律：光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折。
       3、光的折射也具有可逆性。