《光的折射》

　　一、教材的地位和作用

　　本課時(shí)是八年級物理上冊第四章《光現象》第四節，光的折射是重要的光學(xué)現象，是理解透鏡成像的基礎，同時(shí)又是解釋日常生活中許多光現象的基礎。光的折射現象學(xué)生比較熟悉，也比較感興趣，通過(guò)對現象的分析，培養學(xué)生密切聯(lián)系實(shí)際，運用科學(xué)知識來(lái)解釋一些自然現象的習慣和能力，更重要是激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣，提高科學(xué)素質(zhì)，讓學(xué)生從小崇尚科學(xué)，立志獻身科學(xué)。本節教材讓學(xué)生認識光的折射現象和初步規律，是為下一章學(xué)習活動(dòng)進(jìn)行充分準備。所以本節是本單元教學(xué)的重點(diǎn)。

　　二、學(xué)生分析

　　光的折射現象是學(xué)生在生活中比較熟悉的，也是他們容易發(fā)生興趣的現象。教學(xué)中要注意培養學(xué)生對物理的興趣，充分發(fā)揮演示實(shí)驗的作用，迎合他們好奇、好動(dòng)、好強的心理特點(diǎn)，調動(dòng)他們學(xué)習的積極性和主動(dòng)性。

　　三、教學(xué)目標

　�。�1）知識與技能

　　舉例說(shuō)出一些光的折射現象，說(shuō)出什么是折射光線(xiàn)和折射角；

　　說(shuō)出光的折射規律，折射現象中光路是可逆的；

　　用光的折射解釋生活中的一些簡(jiǎn)單現象。

　�。�2）過(guò)程與方法

　　通過(guò)演示實(shí)驗，觀(guān)察現象，自己分析、歸納規律，培養觀(guān)察、分析、歸納能力。動(dòng)手做實(shí)驗，培養動(dòng)手能力及通過(guò)實(shí)驗研究問(wèn)題的習慣。

　�。�3）情感態(tài)度價(jià)值觀(guān)

　　初步領(lǐng)略折射現象的美妙，培養對自然現象熱愛(ài)、親近的情感。

　　通過(guò)對日常光現象的分析，破除迷信，熱愛(ài)科學(xué)。

　　四、重點(diǎn)和難點(diǎn)

　�。�1）重點(diǎn)：光的折射規律；光路可逆。

　�。�2）難點(diǎn)：光線(xiàn)進(jìn)入不同介質(zhì)中，折射角和入射角的關(guān)系；用光的折射解釋自然現象。

　　五、選用的教具及設備

　　1、選擇教具依據

　　豐富的教學(xué)用具及設備，提高了訓練密度及廣度，使教學(xué)過(guò)程從枯燥到有趣，從抽象到形象。進(jìn)行課堂演示實(shí)驗并利用計算機多媒體輔助教學(xué)，不僅提供了大量的教學(xué)信息，使學(xué)生在生動(dòng)形象的環(huán)境中，得以迅速理解和掌握物理規律。激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習興趣，調動(dòng)他們的主動(dòng)性、積極性、創(chuàng )造性，從而達到提高課堂教學(xué)效率的目地。

　　2、教具：

　　光的折射演示儀；碗；適量的水；筷子；多媒體課件；錄像剪輯。

　　六、教法、學(xué)法

　　1、教法

　　根據教學(xué)內容的上下承接關(guān)系，學(xué)生剛學(xué)完光的反射，對光的現象已有一些簡(jiǎn)單的認識，對光學(xué)研究中的一些物理量已有初步的了解，如入射角、法線(xiàn)等。針對新課標對學(xué)生能力的要求，本節采用觀(guān)察分析、啟發(fā)式教學(xué)法。通過(guò)實(shí)驗演示、觀(guān)察分析、啟發(fā)對比、總結歸納得出規律。在課堂上通過(guò)教師的引導，讓學(xué)生進(jìn)行演示實(shí)驗和計算機的模擬實(shí)驗的觀(guān)察，使學(xué)生在頭腦中有清晰的表象，以具體生動(dòng)的感性認識為基礎掌握知識，而不是生硬地死記硬背，同時(shí)在觀(guān)察中培養能力，開(kāi)展思維訓練重視知識的應用，理論緊密聯(lián)系實(shí)際。

　　2、學(xué)法

　　本節采用觀(guān)察、對比、分析的學(xué)習方法，引導學(xué)生獲取知識，通過(guò)思考討論，總結歸納出光的折射規律，應用折射規律解釋一些自然現象，培養學(xué)生愛(ài)科學(xué)、用科學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習興趣。

　　教學(xué)過(guò)程

　　一、創(chuàng )設問(wèn)題情景，引入新課

　　讓學(xué)生做兩個(gè)實(shí)驗，激發(fā)學(xué)習興趣。

　　學(xué)生實(shí)驗1：在空的茶杯里放一枚硬幣，移動(dòng)杯子，使眼睛剛剛看不到硬幣，保持眼睛和杯子的位置不變，慢慢地向杯里倒水，隨著(zhù)水面的升高，觀(guān)察者看到了硬幣，還會(huì )發(fā)現硬幣升高了。

　　學(xué)生實(shí)驗2：在碗中盛滿(mǎn)水，把筷子斜插到碗的底部，從側面斜視水面，會(huì )發(fā)現水中的筷子看上去好像向上彎折了。

　　師：上述實(shí)驗中，學(xué)生看見(jiàn)水中彎折的筷子和升高的硬幣，是由光在水和空氣的界面發(fā)生了一種光現象，這就是本節要學(xué)習的光的折射。

　　板書(shū)：四、光的折射

　　二、新課教學(xué)

　　1．折射現象。

　　演示實(shí)驗l：將激光筆投放到白屏上觀(guān)看，能觀(guān)察到什么現象？

　　生：光沿直線(xiàn)傳播。

　　師：請同學(xué)們猜猜，如果光從空氣斜射入水中，光是否還沿直線(xiàn)傳播？

　　生甲：不會(huì )沿直線(xiàn)傳播了。

　　生乙：可能還沿直線(xiàn)傳播。

　　演示實(shí)驗2：將激光筆發(fā)出的光從不同角度斜射入水中，讓學(xué)生觀(guān)察，光束在空氣中和在水中的徑跡。

　　生：光從空氣斜射入水中時(shí)，傳播方向發(fā)生偏折。

　　師：甲同學(xué)猜對了，其他同學(xué)加油。請同學(xué)們將光從空氣斜射入水中的傳播光路畫(huà)在紙上，并畫(huà)出空氣和水的分界面，過(guò)入射點(diǎn)的法線(xiàn)，你發(fā)現了什么？

　　生：光從空氣斜射入水中時(shí)，光線(xiàn)向法線(xiàn)方向偏折。

　　師：對，你描述得很好。請同學(xué)們看，圖2．4—l光線(xiàn)AO為人射光線(xiàn)，光線(xiàn)作為折射光線(xiàn)，入射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角叫入射角，用i表示，折射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角叫折射角，用r表示。折射角小于入射角。

　　現在同學(xué)們明白了水中筷子看上去好像向上彎折、水中硬幣升高了的原因嗎？

　　生：都是光從空氣斜射入水中時(shí)發(fā)生折射造成的。

　　同學(xué)門(mén)一定性想親自感受一下光的折射，那么我們就進(jìn)行下一環(huán)節：我探究

　　【學(xué)生實(shí)驗3】：光斑實(shí)驗

　　光的折射，讓一束光線(xiàn)從空氣中斜射入燒杯中。通過(guò)光斑來(lái)確定光路

　　學(xué)生猜想；光斑是向左移還是右移，

　　學(xué)生用實(shí)驗驗證，光從空氣斜射入水中，折射光線(xiàn)向法線(xiàn)偏折。

　　2、折射規律

　　[我觀(guān)察]讓學(xué)生想想：光從空氣斜射進(jìn)入玻璃中的光線(xiàn)將沿什么方向行進(jìn)？是向界面偏折還是向法線(xiàn)偏折？當入射角增大，折射角如何變化？當入射光線(xiàn)垂直于水面入射時(shí)，折射光線(xiàn)的方向如何？

　　引起學(xué)生的觀(guān)察興趣，明確觀(guān)察目的和觀(guān)察對象。

　　繼續探究光從空氣進(jìn)入水中的物理規律

　�、俟饩�(xiàn)斜射入水中；

　�、谧屓肷浣窍劝l(fā)生變化；

　�、酃饩�(xiàn)垂直射水中。（上述實(shí)驗時(shí)多做幾次，同時(shí)用課件顯示實(shí)驗的問(wèn)題和內容）

　　[我來(lái)談]光的折射規律

　　教師引導學(xué)生觀(guān)察實(shí)驗，記錄實(shí)驗結果，學(xué)生交流合作，得出結論：

　�、俟鈴囊环N介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中時(shí)，傳播方向發(fā)生偏折，這種現象叫做光的折射。

　　強調：斜射、折射光線(xiàn)和折射角。

　�、冢ü饩�(xiàn)從空氣斜射水中）折射角小于入射角，折射光線(xiàn)向法線(xiàn)偏折。

　�、廴肷浣窃龃髸r(shí)，折射角也隨之增大。

　�、芄饩�(xiàn)垂直射入水面時(shí)，傳播方向不改變。

　�。ń處熝a充）：如果光從空氣進(jìn)入玻璃、水晶等透明物質(zhì)時(shí)，折射情況與上述相同。

　　直觀(guān)明確地把抽象的折射知識具體展示，培養學(xué)生由具體感知向抽象思維轉化的能力。

　　〖想想議議〗：課本P46想想議議。［學(xué)生分組討論，請代表發(fā)言］

　　【課件展示實(shí)驗三】：光路的可逆性

　　光線(xiàn)從水中斜射進(jìn)入空氣中。（教師引導學(xué)生觀(guān)察實(shí)驗，得出結論。）

　�、俟鈴乃�中斜射入空氣中，折射角大于入射角，折射光線(xiàn)偏離法線(xiàn)。

　�、谠诠獾恼凵洮F象中光路可逆。

　　讓學(xué)生動(dòng)筆畫(huà)出光折射的光路圖。

　　指導學(xué)生觀(guān)察、實(shí)驗，自己分析、歸納規律，培養學(xué)生的觀(guān)察、分析、歸納能力。

　　3、用光的折射解釋現象

　　〖現象一〗：[學(xué)生實(shí)驗]叉魚(yú)實(shí)驗

　　〔問(wèn)〕：為什么不容易叉到魚(yú)呢？［利用電腦課件解釋?zhuān)?/p>

　　〖現象二〗：插入水中的筷子為什么會(huì )彎折？［學(xué)生討論，代表回答］〔利用電腦課件解釋〕

　　〖現象三〗：原來(lái)碗底的硬幣看不見(jiàn)，倒入水后卻能看到硬幣？［學(xué)生討論，代表回答］〔利用電腦課件解釋〕

　　〖現象四〗：池水變淺了；小熊的困惑

　　〔問(wèn)〕：我們看到河水的深度跟河水的實(shí)際深度那個(gè)大？［利用電腦課件解釋?zhuān)?/p>

　　師：清澈見(jiàn)底、看起來(lái)不過(guò)齊腰深的池水，不會(huì )游泳的人可千萬(wàn)不要冒失下去。因為它實(shí)際深度將沒(méi)過(guò)胸部，可能．會(huì )使你驚慌失措而發(fā)生危險。

　　畫(huà)出從池底某點(diǎn)A發(fā)出的兩條光線(xiàn)①和②射人空氣中的眼睛受騙，池水變淺折射光路圖2．4—2。

　　思考：若從水中看岸邊的物體位置是變高了還是變低了？

　　培養學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，掌握由學(xué)會(huì )向會(huì )學(xué)轉變的學(xué)習方法。

　　兩條折射光線(xiàn)不能相交，但是它們的反向延長(cháng)線(xiàn)相交，眼睛逆著(zhù)折射光線(xiàn)看去，覺(jué)得折射光線(xiàn)好像是從交點(diǎn)A，射出來(lái)

　　〔講述故事〕：在清澈見(jiàn)底的池塘，常有小孩下水戲耍而溺死，有的老人說(shuō)，這是水中有鬼迷惑小孩。請同學(xué)們用今天所學(xué)的知識來(lái)分析小孩溺水可能的原因。［學(xué)生分組討論，請代表發(fā)言］

　　對學(xué)生進(jìn)行破除迷信、熱愛(ài)科學(xué)的唯物主義教育

　　4、折射賞析

　　[演示實(shí)驗]：把一塊厚玻璃放在鋼筆的前面，筆桿看起來(lái)好像錯位了，這種現象是什么引起的。

　　生：也是光的折射引起的。

　　[介紹海市蜃樓]課件展示

　　你知道海市蜃樓是怎么形成的嗎？

　　海市蜃樓是一種由光的折射產(chǎn)生的現象，多發(fā)生在夏天海面上，因為空氣熱脹冷縮，上下層空氣分布不均勻，使光在傳播過(guò)程中發(fā)生折射，遠處景物的光進(jìn)入我們人的眼睛，逆著(zhù)光線(xiàn)望去，就感到看見(jiàn)了遠處的物體。

　　在夏季公路上，也時(shí)常出現蜃景。課后請同學(xué)們查資料，

　　5、課堂練習（見(jiàn)課件）

　　三、歸納小結與學(xué)習過(guò)程評估

　　師：通過(guò)本節課學(xué)習，你有什么收獲？

　　生：我知道了光的折射現象，在光的折射現象中光路是可逆的，也知道了日常生活現象中哪些是由于折射現象引起的。

　　師：你歸納得很好。下面請每位同學(xué)對自己在本節課的學(xué)習情況進(jìn)行評估。

　　四、課后練習

　　1．古詩(shī)中有大漠孤煙直，長(cháng)河落日圓的壯美詩(shī)句，詩(shī)人觀(guān)察到的落日并非太陽(yáng)的實(shí)際位置，而是光線(xiàn)經(jīng)過(guò)不均勻大氣時(shí)發(fā)生了____而成的像，太陽(yáng)實(shí)際在圖2．4—3中______位置（填甲或乙）。

　　3．潛水員在水中看到岸邊樹(shù)上站著(zhù)一只鳥(niǎo)，他看到的是鳥(niǎo)的______像。（填實(shí)或虛），像的位置比鳥(niǎo)實(shí)際位置要偏_______。這是光的________現象。

　　4．將刻度尺斜插入水中，從水面上看水中尺子的刻度變化，正確的是（）

　　A、刻度變稀了B．刻度變密了C、刻度無(wú)變化D．無(wú)法判斷

　　5．下列現象中，屬于光的折射的是（）

　　A、海市蜃樓B．池水看起來(lái)變淺C．水中的倒影D、小孔成像

　　五、板書(shū)設計

　　四光的折射

　　1．光從一種介質(zhì)斜射人另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生偏折，這種現象叫做光的折射。

　　2．在光的折射現象中光路是可逆的。

　　3．應用

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