初中物理教科版八年级上册第四章 在光的世界里4 光的折射教案

4.4 《光的折射》教学设计

一、教材分析

    本课时是初中物理第一册第四章《光的折射》第四节，光的折射是重要的光学现象，是理解透镜成像的基础，同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。光的折射现象学生比较熟悉，也比较感兴趣，通过对现象的分析，培养学生密切联系实际，运用科学知识来解释一些自然现象的习惯和能力，更重要是激发学生学习兴趣，提高科学素质，让学生从小崇尚科学，立志献身科学。本节教材让学生认识光的折射现象和初步规律，是为以后几节课学习活动进行充分准备。所以本节是本单元教学的重点。
二、 教学目标 
（1）知识与技能： 1、知道光的折射现象及折射光线和折射角；
     2、知道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。
（2）过程与方法：1、 通过演示实验，指导学生观察现象，引导学生自己分析、归纳规律，培养学生的观察、分析归纳能力。   

2、引导学生动手做实验，培养学生的动手能力及通过实验研究问题的习惯。
（3）情感与态度：1、 培养学生学习物理的兴趣。
    2、通过对日常光现象的分析，破除迷信，热爱科学，进行唯物主义教育。
三、 难点和重点
（1）重点：光的折射规律；用光的折射解释自然现象。
（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。
四、 教具：光的折射演示仪；玻璃杯；适量的水；水槽、铁架台、筷子；多媒体课件。
五、教材处理
    对日常光的折射现象学生有丰富的感性认识，以现象引入新课，学生学习目标明确，兴趣浓厚。光的折射规律的认识，宜先提出问题及研究方法，通过学生猜想，对照实验的观察，辅以多媒体模拟演示，学生思维清晰、准确，有利于规律的总结归纳，并注意理论联系实际，重视知识的应用，让学生遵循认识的规律：从实践到理论，又从理论到实践。达到掌握知识、提高能力，从而提高课堂效率。
六、教法、学法
   1、 教法
    根据教学内容的上下承接关系，学生刚学完光的反射，对光学研究中的一些物理量已有初步的了解，如入射角、法线等。针对素质教育对学生能力的要求，本节采用观察分析、启发式教学法。通过实验探究、观察分析、启发对比、总结归纳得出规律。在课堂上通过教师的引导，让学生进行探究实验和计算机的模拟实验的观察，使学生在头脑中有清晰的表象，以具体生动的感性认识为基础掌握知识，同时在观察中培养能力，开展思维训练重视知识的应用，理论紧密联系实际。
   2、 学法
    根据本节的内容特征，教师在做好演示实验时，引导学生如何去观察实验，并由他们动手探究，同时注意学生的非智力因素，激发学生的积极性。使学生通过观察总结规律，联系实际、运用规律解决问题。
    本节采用观察、探究、对比、分析的学习方法，引导学生获取知识，通过思考讨论，总结归纳出光的折射规律，应用折射规律解释一些自然现象，培养学生爱科学、用科学，提高学生的学习兴趣。

七、教学过程 
（一）、复习提问：
  1、 光在均匀介质中如何传播？
  2、 光的反射定律内容 
（二）、新课引入：
1.【演示一】：  模拟鱼叉杀鱼的情景。

2.【演示二】：  在玻璃杯杯中倒入适量的水，插入一根直筷子，让学生侧面观察现象。

3.幻灯片---海市蜃楼、水缸中的筷子折断等

请学生思考这是为什么？

（三）、新课教学：
1、光的折射现象
【演示三】：光的折射，让一束光线斜射到水槽底部，然后加水观察现象，再让一束光从空气中斜射入玻璃中。（实验演示）光线发生偏折

老师引导学生总结得出：

（1）引入法线的意义：为了研究折射光线的偏折情况

（2）光的折射定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射。

老师强调：当光从一种透明物质斜射入另一种透明物质里时，在这两种透明物质的分界面上，其中一部分光线发生反射，另一部分光进入另一种物质里而发生折射。

（4）光的折射相关概念：板书

入射点：   0    ；  法线:   NN'

入射光线： AO  ；  入射角:  i

折射光线:  OC  ；  折射角:  r

（5）学生认识、巩固相关概念。（课件演示）

 2、探究光从空气进入玻璃（和从玻璃进入空气）的物理规律
〖提出问题〗：大家都知道了光反射遵循反射定律 ，那么光的折射有什么规律呢？
探究实验：让学生带着问题进行实验探究， 老师先实验演示，强调实验注意事项、步骤。分别让光从空气射入玻璃中、从玻璃射入空气中，观察记录，完成表一、表二。，

１．入射角增大时，折射角怎样变化？

2.光发生折射时，折射角和入射角有什么关系？

3.入射光线垂直界面时，折射角为多少？

 表1.光从空气中射入玻璃中                        表2.光从玻璃中射入空气中

教师引导学生观察实验，分析表一的实验数据，得出结论。

（2）（光线从空气斜射玻璃）折射角小于入射角，折射光线向法线偏折（靠近）。

 折射角度随入射角度的变化而变化，入射角增大，折射角也增大，但不成正比（线性）关系。
 光线垂直射入玻璃时，传播方向不改变。
教师引导学生观察实验，分析表二的实验数据，得出结论。

（3）光从玻璃斜射入空气中，折射角大于入射角，折射光线向法线偏离（远离）

            其余与光从空气射入玻璃结论相同。

学生思考：光的折射现象中，光路是否可逆呢？
 分析表一和表二中的前三组数据可以得出：（4）光在折射中光路可逆。

课件演示：光的反射现象中光路的可逆性

3.【总结】光的折射规律：

1.三线同面：折射光线、入射光线、法线在同一平面内，

2.分居两侧：折射光线、入射光线分居法线两侧

3.角不相等：①折射角随入射角的增大而增大

    ②当光从空气射入玻璃（水）中时，折射角小于入射角，即折射光线靠近法线；

    ③当光从玻璃（水）射入空气中时，折射角大于入射角，即折射光线远离法线

4.光路可逆；在折射现象中光路可逆   

   ※入射角为零时折射角为零

4.课件演示：【当堂巩固】

如图所示，是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线，

其中___是入射光线，___是反射光线，___是折射光线，

反射角为___    ，折射角为____，

光进入玻璃后偏折角度的大小是___．

〖解释现象一〗怎样才能叉到鱼？学生再模拟叉鱼。

〖解释现象二〗：插入水中的筷子为什么会弯折？（教师解释）

【练一练】若从水中看岸边的物体位置是变高了还是变低了？

【思考】

水槽底部有一枚硬币，再给你一枚硬币，一把刻度尺，如何测测出你看到的硬币离水面的距离。

课件演示【动手动脑学物理】：
（四）、【布置作业】 
（1）看课本p83《海市蜃楼》  并思考：我们每天看到日出或日落的太阳比实际位置高还是比实际位置低
 （2）阳光课堂金牌练习册------------光的折射第四节练习

【板书设计 】
第4节 光的折射

1、折射现象的定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射。
2、折射现象相关概念：
3、光的折射规律：

（1）.三线同面；

（2.）分居两侧；

（3.）角不相等；

（4）光路可逆    

※入射角为零时折射角为零

4、用光的折射解释现象