光的折射教學(xué)設(shè)計(jì)(2).doc

光的折射教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)內(nèi)容】人教版教材，第二章第四節(jié)，以及相關(guān)的練習(xí)【教學(xué)目標(biāo)】1知識與技能了解光的折射現(xiàn)象。了解光從空氣射入水中或其他介質(zhì)中時的偏折現(xiàn)象。了解光在發(fā)生折射時，光路的可逆性。2過程與方法通過觀察，認(rèn)識折射現(xiàn)象。體驗(yàn)由折射引起的錯覺。3情感態(tài)度與價值觀初步領(lǐng)略折射現(xiàn)象的美妙，獲得對自然現(xiàn)象的熱愛、親近的情感。【教學(xué)重點(diǎn)】光的折射規(guī)律的建立光的折射規(guī)律的理解【教學(xué)難點(diǎn)】用光的折射規(guī)律解釋生活中的現(xiàn)象【教材分析】光的折射是本章的第四節(jié)，前三節(jié)是光的反射現(xiàn)象，后面是光的色散和透鏡部分，只有深刻的理解了光的折射現(xiàn)象和折射規(guī)律才能為以后的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。所以本在整個光學(xué)知識部分起著承上啟下的作用。光的折射是在第一節(jié)光的直線傳播學(xué)生實(shí)驗(yàn)得出在不均勻介質(zhì)中光是折射的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)的。并經(jīng)過學(xué)生的再次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上得出光的折射規(guī)律。作為新課標(biāo)下光的折射一節(jié)內(nèi)容，無論從教材的內(nèi)容知識點(diǎn)數(shù)量和難度要求都大大降低了，而更多的將注意力放在學(xué)生的合作探究、討論、觀察和思考能力的培養(yǎng)上。所以讓學(xué)生動起來，不僅是手動起來、更重要的是思維動起來，而且是一種主動積極的思考、而不是一種被動的思考。盡管教材的本節(jié)內(nèi)容和要求都降低了，但如何讓學(xué)生充分利用“倒”出來的這部分空間和時間，讓學(xué)生多發(fā)言、多探討、多動手真正地去利用自己聰明才智掌握知識也是這堂課的出發(fā)點(diǎn)?！緦W(xué)情分析】學(xué)生對光的折射現(xiàn)象有一定的生活經(jīng)驗(yàn)，在小學(xué)科學(xué)中已經(jīng)有一定的認(rèn)識，本節(jié)內(nèi)容的難點(diǎn)是從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中總結(jié)出反射定律，以及應(yīng)用光的折射規(guī)律來解釋、解決一些實(shí)際問題，作光路圖的能力要求是比較高的。學(xué)生經(jīng)過了第一章聲現(xiàn)象的學(xué)習(xí)，有了一定的探究試驗(yàn)的能力，而且學(xué)生有學(xué)習(xí)了光的反射現(xiàn)象，有了一定的作圖能力，所以達(dá)到這個目標(biāo)，是比較容易的?！窘叹摺考す夤P，玻璃磚，香，火柴，墨水，魚缸，鉛筆，水杯，量角器，筆，紙，直尺，鋼筆?！窘虒W(xué)過程】新課引入： 大家看這個魚缸，我現(xiàn)在用激光筆照亮空魚缸底下的A點(diǎn), 然后我往魚缸里倒水，然后回有什么樣的現(xiàn)象發(fā)生呢？學(xué)生可能回答：光線反射走了，照不到A點(diǎn)。學(xué)生可能回答：光還是能照亮A點(diǎn)。學(xué)生可能回答：光折射后，還是照到A點(diǎn)。讓我們來驗(yàn)證一下。到底會出現(xiàn)哪種情況呢？演示試驗(yàn)：激光筆先垂直照亮空魚缸底部的A點(diǎn)，然后慢慢往魚缸里倒水（已經(jīng)滴入幾滴墨水的水），激光筆仍能照亮魚缸底部的A點(diǎn)。（且光線沒有發(fā)生偏折）學(xué)生產(chǎn)生疑問：光在水面應(yīng)該發(fā)生發(fā)射，為什么光線沒有反射走，而是進(jìn)入到水中了呢？學(xué)生討論可能得出的結(jié)論：1. 光也發(fā)生了反射現(xiàn)象，只是反射光線和入射光線重合了。2. 激光是一束光線，不是一條光線，部分發(fā)生了發(fā)射現(xiàn)象，部分進(jìn)入了水中。教師啟發(fā)：怎么樣才能驗(yàn)證大家的討論的結(jié)果呢，大家設(shè)計(jì)個試驗(yàn)學(xué)生設(shè)計(jì)試驗(yàn)：讓光線斜射如水中，讓反射光線不和入射光線重合。試驗(yàn)現(xiàn)象：在反射的位置上看見了激光的虛像意外的試驗(yàn)現(xiàn)象：射入水中的光線的傳播方向發(fā)生了偏折。引出題目：我們就把這種光的傳播方向發(fā)生的現(xiàn)象叫做“光的折射”。一、 從猜想中得出結(jié)論演示試驗(yàn)：玻璃杯中裝滿水。鉛筆放入水中，看上去像斷了一樣。學(xué)生解釋現(xiàn)象：光從水中傳入空氣中，也發(fā)生了折射現(xiàn)象，沿著光傳來的方向看去就看見了鉛筆的虛像，就像平面鏡成虛像是相同的道理，水下的部分是鉛筆虛像，水上面的部分是真實(shí)的鉛筆所以看上去鉛筆就斷了。教師反問：你怎么知道光從水中射到空氣中也發(fā)生偏折??？學(xué)生回答：光路是可逆的教師反問：那是在反射現(xiàn)象中光路是可逆的，折射現(xiàn)象中光路也是可逆的么？光源玻璃磚學(xué)生肯定回答：也是可逆的，如果不是的話，鉛筆就不會“斷”了。教師啟發(fā)：這只是你為了解釋這個現(xiàn)象，做出的猜測??？你得證明它。用定理定律或者是試驗(yàn)來證明你的猜測。誰來設(shè)計(jì)個試驗(yàn)。設(shè)計(jì)試驗(yàn)：用手里的玻璃磚來代替水，先讓光從空氣中射入玻璃磚中，描出光的傳播路徑，然后讓光沿著玻璃磚中原來這射光線的方向的入射。比較光路和剛才鉛筆描繪的光路是否相同。教師適時補(bǔ)充完善。驗(yàn)證猜想：折射現(xiàn)象中，光路也是可逆的二、從歸納中得出條件大家回憶下，生活都有那些現(xiàn)象也是光的折射現(xiàn)象呢同學(xué)的可能回答一：筷子放到碗里，筷子就變彎了學(xué)生的可能回答二：吸管放進(jìn)水杯中，吸管折斷了學(xué)生的可能回答三：海市蜃樓前兩種回答的時候就可以總結(jié)歸納出來：折射現(xiàn)象都是發(fā)生在在兩種介質(zhì)的條件下的。海市蜃樓的回答的時候就可以歸納出來：同種不均勻的介質(zhì)中也能發(fā)生折射。但是這種折射現(xiàn)象比較特殊，在同種不均勻的空氣中，發(fā)生連續(xù)折射。我們先不去考慮。教師啟發(fā)：在這些現(xiàn)象中，發(fā)生這些折射的共同條件是什么?。浚梢栽谘a(bǔ)充一個觀察試驗(yàn)：然學(xué)生從正面觀察玻璃磚后面的鋼筆，沒有發(fā)生錯位現(xiàn)象，強(qiáng)化理解斜射入的含義）歸納出得出條件：光從一種均勻介質(zhì)斜射入到另一種介質(zhì)中。最后得出完整的光的折射概念：光從一種均勻介質(zhì)斜射入到另一種介質(zhì)中時。傳播方向一般會發(fā)生改變的現(xiàn)象叫做光的折射。教師介紹定義，入射光線，入射角，法線，折射光線，折射角三、從探究中得出規(guī)律、 折射規(guī)律提出問題： 大家有沒有聯(lián)想一下光的反射現(xiàn)象，猜想下在光的折射現(xiàn)象中應(yīng)該會有什么樣的規(guī)律呢？學(xué)生可能回答1.入射光線，法線，折射光線處于同一平面內(nèi)。學(xué)生可能回答2.折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)。學(xué)生可能回答3：入射角與折射角互余。學(xué)生可能回答4：入射角是折射角的1.5倍。學(xué)生可能回答5：入射角是折射角的某個倍數(shù)，不一定是1.5倍。教師引導(dǎo)：大家設(shè)計(jì)試驗(yàn)來驗(yàn)證自己猜想。學(xué)生設(shè)計(jì)試驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)1 ：當(dāng)向后翻折量角板時，觀察不到折射光線，所以三線共面實(shí)驗(yàn)2：量角板平放在桌子上，玻璃磚的一條邊和量角器的底邊重合，讓光線從量角器的頂點(diǎn)入射，然后分別讀出入射角大小和折射角大小。改變?nèi)肷浣?，重?fù)操作試驗(yàn)多次，記錄數(shù)據(jù)以便總結(jié)規(guī)律。教師適當(dāng)補(bǔ)充，完善。090090 空氣光源入射角折射角第1次第2次第3次第4次第5次第6次分析數(shù)據(jù)：分析數(shù)據(jù)得到折射角和入射角并沒有，相等，互余或者倍數(shù)之間的關(guān)系，但是得到了結(jié)論1：折射角隨著入射角的增大而增大的結(jié)論結(jié)論2入射角大于折射交的結(jié)論。教師引導(dǎo)：如果是光從玻璃磚中射入空氣中，結(jié)論2還能成立么？學(xué)生頓悟：自我否定，完善結(jié)論2：空氣中的角大。教師引導(dǎo)：讓我們用語言來分別描述下光的折射現(xiàn)象.光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時，折射光線向法線方向偏折。光從水或其他介質(zhì)中斜射入空氣中時，折射光線向遠(yuǎn)離法線的方向偏折。四、在應(yīng)用中鞏固隋唐演義中羅成看似河水只有齊腰深，躍入后卻差點(diǎn)被淹死，最后被隋軍亂箭射死的故事過度到折射現(xiàn)象的應(yīng)用水池變淺。同樣的道理，人們觀察到水中的魚的位置是如何變化的？學(xué)生回答，位置變高教師提問：那么漁民叉魚的時候也需要往魚上方叉還是下方叉？學(xué)生回答：那么漁民叉魚的時候也需要往魚的下方叉。做光路圖鞏固練習(xí)。提出問題：大家猜想下，如果是水中的潛水員看岸上的物體，物體的位置會發(fā)生怎么樣的變化呢？學(xué)生根據(jù)光路可逆，猜測景物會變矮。大家作光路圖驗(yàn)證一下發(fā)現(xiàn)猜測錯誤，景物是變高的在應(yīng)用中發(fā)展思維；練習(xí)二：鋼筆錯位剛才練習(xí)的都是一次折射現(xiàn)象，下面我們就來研究下兩次折射的問題。提出問題：當(dāng)我們從側(cè)面觀察“玻璃磚后面的鋼筆”的時候會觀察到什么現(xiàn)象呢？學(xué)生試驗(yàn)得出結(jié)論：鋼筆錯位了，或者是鋼筆斷了。提出問題：鋼筆始終都是錯位的么？AA學(xué)生試驗(yàn)得出結(jié)論：正面觀察的時候鋼筆不錯位學(xué)生揭示現(xiàn)象，光斜射入的時候才會發(fā)生折射現(xiàn)象，所以正面垂直觀看的時候不會發(fā)生折射現(xiàn)象。并畫光路圖解釋鋼筆錯位的原因。五、小結(jié)1.知道什么是折射現(xiàn)象，并能敘述折射規(guī)律，特別要注意斜射入的條件。2. 知道折射時，光路可逆。3.并能根據(jù)入射光線畫出折射光線的大致方向。