《光的折射》一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.曉得哪些是光的折射現(xiàn)象。
3.曉得光的折射規(guī)律及應(yīng)用,學(xué)會(huì)畫(huà)光的折射圖。
4.會(huì)應(yīng)用有關(guān)光的折射知識(shí)解釋一些生活現(xiàn)象。
(二)過(guò)程與技巧
組織中學(xué)生通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn),并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的剖析和討論來(lái)“探究”光的折射規(guī)律,培養(yǎng)中學(xué)生的觀察能力。
(三)情感心態(tài)和價(jià)值觀
1.初步展現(xiàn)折射現(xiàn)象的美妙,獲得對(duì)自然現(xiàn)象的熱愛(ài)、親近的情感。
2.培養(yǎng)中學(xué)生在學(xué)習(xí)中交流、團(tuán)結(jié)和協(xié)作的精神。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):
探究、理解并把握光的折射規(guī)律。
教學(xué)難點(diǎn):
1.理解折射規(guī)律中的折射角與入射角關(guān)系;
2.應(yīng)用光的折射規(guī)律知識(shí)解釋實(shí)際問(wèn)題及相關(guān)現(xiàn)象。
三、教學(xué)過(guò)程
1、創(chuàng)設(shè)情景導(dǎo)出新課
編者按一
師:請(qǐng)朋友們觀察一個(gè)實(shí)驗(yàn):在將竹筷插入水底,看水底的牙簽有哪些變化?
編者按二
師:在一個(gè)碗中放一枚硬幣光折射實(shí)驗(yàn)的器材,請(qǐng)兩個(gè)中學(xué)生斜看碗中的硬幣,上下聯(lián)通視線到正好看不到硬幣為止(此時(shí)視線不能動(dòng)),之后向碗中倒水,看能夠看見(jiàn)硬幣?
中學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),描述觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
2、合作交流剖析探究
光從空氣射入水底時(shí)的折射
【做一做】
讓一束激光斜射至玻璃或水底時(shí),觀察會(huì)發(fā)生哪些現(xiàn)象
【觀察與思索】
(1)光由空氣斜射入水底時(shí),方向是否發(fā)生偏折?
(2)從空氣中入射的光線與步入水底的光線是否在同一平面內(nèi)?
【現(xiàn)象】
光從空氣中斜射入水底時(shí),傳播方向發(fā)生改變,水底的光線向法線靠攏。
介紹光折射歲月路圖中的有關(guān)名詞:
(1)法線:過(guò)折射點(diǎn)且垂直于分界面的直線
(2)入射角:入射光線與法線的傾角
(3)折射角:折射光線與法線的傾角
【動(dòng)畫(huà)演示】(請(qǐng)下載愛(ài)阿活頁(yè)式資源平臺(tái)觀看3D互動(dòng)資源演示)
提醒中學(xué)生注意觀察:
(1)入射光線向法線靠攏,觀察折射光線的變化
(2)入射光線遠(yuǎn)離法線,觀察折射光線的變化
中學(xué)生觀察并回答:
【現(xiàn)象】入射光線向法線靠攏(或遠(yuǎn)離),折射光線也向法線靠攏(或遠(yuǎn)離),且空氣中的角總是最大的(空氣大角)。
3、總結(jié)
(1)光的折射規(guī)律:
光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí),折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi);折射光線和入射光線分別坐落法線兩邊;垂直入射時(shí)折射角等于零;入射角減小時(shí)光折射實(shí)驗(yàn)的器材,折射角也急劇減小。
(2)在光的折射現(xiàn)象中,光路是可逆的。
4、解釋現(xiàn)象
用光的折射解釋現(xiàn)象:
(1)插入水底的牙簽為何會(huì)彎折?
(2)原先碗底的硬幣看不見(jiàn),放入水后卻能看見(jiàn)硬幣?
(3)為何叉魚(yú)的時(shí)侯,只有瞄準(zhǔn)魚(yú)的下方能夠叉到魚(yú)?
中學(xué)生討論,代表回答,老師最終解釋并說(shuō)明像的虛實(shí)。
四、鞏固練習(xí)
1.下述現(xiàn)象中,由光的折射產(chǎn)生的是()
A.射箭瞄準(zhǔn)時(shí)要做到“三點(diǎn)一線”
B.游泳池注水后,看起來(lái)似乎變淺了
C.在平淡的水面可以看見(jiàn)藍(lán)天白云
D.陽(yáng)光下人的影子
答案:B
解析:
A.射箭瞄準(zhǔn)時(shí)要做到“三點(diǎn)一線”,借助了光的直線傳播,故A錯(cuò)誤;
B.游泳池注水后,看起來(lái)似乎變淺了,是因?yàn)楣獾恼凵鋵?dǎo)致的,故B正確;
C.在平淡的水面可以看見(jiàn)藍(lán)天白云,屬于平面鏡成像,是因?yàn)楣獾姆瓷湟鸬模蔆錯(cuò)誤;
D.陽(yáng)光下人的影子是因?yàn)楣獾闹本€傳播產(chǎn)生的,故D錯(cuò)誤。
故選B。
2.從河邊看水底的魚(yú),見(jiàn)到的“魚(yú)”的位置與實(shí)際位置不同,下述模型能解釋此現(xiàn)象的是()
答案:D
解析:
AB.看水底的魚(yú),是聽(tīng)到魚(yú)反射出的光線步入人眼,故AB不符合題意;
CD.光由水底斜射入空氣時(shí),折射角小于入射角,折射光線遠(yuǎn)離法線,逆著折射光線看去,看見(jiàn)魚(yú)的位置比其實(shí)際要淺,故C不符合題意,D符合題意。
故選D。
3.如圖所示,是光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)中傳播的情形,下述說(shuō)法中正確的是()
A.入射角等于30°
B.折射角等于50°
C.NN′是界面
D.MM′的右側(cè)是玻璃
答案:D
解析:
依據(jù)光的反射定理,入射光線與法線的傾角為入射角,反射光線與法線的傾角為反射角,但是反射角等于入射角;
如圖所示:由∠BOM=30°,可知∠BON=90°-30°=60°,
而圖中已知∠AON=60°。
所以NN′為法線,則MM′為界面。
由于光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)中傳播,當(dāng)光線從空氣斜射入玻璃中時(shí),折射角大于入射角,
則∠CON′=90°-50°=40°,
所以由圖可知,AO是入射光線,BO是反射光線,OC為折射光線,∠AON為入射角,等于60°,∠CON′為折射角。則MM′的右側(cè)是玻璃,故只有D正確。
故選D。
五、板書(shū)設(shè)計(jì)
光的折射
1.折射現(xiàn)象
光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向發(fā)生偏折,這些現(xiàn)象叫光的折射。
2.折射角
折射光線與法線的傾角。
3.光的折射規(guī)律
(1)光從空氣斜射入水或其它透明介質(zhì)中時(shí):
①折射光線與入射光線、法線在同一個(gè)平面上;
②折射光線和入射光線分居法線左側(cè);
③折射角大于入射角;
④入射角減小時(shí),折射角也隨著減??;
⑤當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí),傳播方向不改變。
(2)光從水或其它透明介質(zhì)斜射入空氣中,折射角小于入射角。
4.光的折射中光路可逆
5.人從空氣見(jiàn)到水底的物體是物體的實(shí)像
六、教學(xué)反省
光是生活中常見(jiàn)的物質(zhì),更是不可缺乏的物質(zhì),在我們的日常生活中起著關(guān)鍵的作用。光的折射是化學(xué)教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容也是考試的必考內(nèi)容,但是這部份內(nèi)容和生活中的好多現(xiàn)象密切相關(guān),是生活及生產(chǎn)中根據(jù)的重要原理。
在教學(xué)過(guò)程中須要注意指出光的折射發(fā)生條件,其次對(duì)于折射角和入射角之間的大小關(guān)系須要讓中學(xué)生理解謹(jǐn)記,對(duì)于生活中的一些現(xiàn)象的解釋的同時(shí),借助愛(ài)阿活頁(yè)式資源平臺(tái)的3D互動(dòng)實(shí)驗(yàn),讓中學(xué)生見(jiàn)到的現(xiàn)象結(jié)合光線的傳播路徑說(shuō)明像的虛實(shí)情況。讓中學(xué)生對(duì)于這一知識(shí)點(diǎn)的理解條理更為清晰,才能把握這一題型的解法思路。