《光的折射》教学设计

《光的折射》教学设计

一、教学目标：

1、知识与技能：

（1）了解光的折射现象

（2）了解光从空气斜射入水中或其他介质中时的偏折规律。　

（3）了解光在发生折射时，光路的可逆性。

2、过程与方法：　

（1）通过观察，认识折射现象。

（2）体验由折射引起的错觉

3、情感态度和价值观：

（1）对学生进行安全教育，增强安全意识。

（2）初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象的热爱、亲近的情感。

二、教学重、难点：

1、重点：知道光的折射的现象。

2、难点：解释简单的折射现象。

三、教学方法：　

实验法、归纳法、讲练法、讨论法。　

四、教具准备：激光笔、装有烟雾到的矿泉水瓶、光的反射、折射实验器，玻璃砖、白纸。

五、教学过程：

（一）、引入新课。

让学生观看一段有关光的折射的小故事视频。

师：大家想知道这些问题的答案吗？学习了今天的内容也许你就能找到正确的答案了，今天我们来学习《光的折射》这节课。板书：光的折射

（二）、进行新课

1、折射现象

教师演示：打开激光手电，射向矿泉水瓶中，问：这是一种什么现象？

生：光的直线传播

继续演示：激光笔照射到光的反射实验器的小平面镜上，让学生观察。问：这又是一种什么现象？

生：光的反射

教师演示：激光笔射向光的折射实验器的玻璃砖上。

师生共同回答：光照射到玻璃中，我们观察到了在玻璃中有一部分光发生了反射，还有一部分光射入了空气，光从玻璃斜射向空气的现象就是折射现象。发生光的折射时，光是否还沿直线传播？

生：不是直线传播，光线发生了偏折

师：光从空气斜射入玻璃时也发生了折射现象，光的传播方向是否也发生了偏折？（教师演示）光从空气斜射人水中呢？从水中斜射向空气呢？

学生实验后回答。

师：光的折射现象和光的直线传播、光的反射现象是否都是在同种介质上发生的？

生：光的直线传播和光的反射是在同种介质中发生的，而光的折射是光是从一种介质射入另一种介质。

师：谁能总结一下光的折射的定义呢？

学生回答并板书：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折,我们把这种现象叫做光的折射。

请同学们自己动手操作光斜射入玻璃的实验，根据实验现象，想办法把光的反射现象和折射现象记录下来。

(先把玻璃速平放在一张白纸上，然后在纸上光画一条分界面和过入射点的法线以及一条入射光线，然后将玻璃砖平放在分界面上，用激光笔对着入射光线的方向射向玻璃砖，再把反射光线和玻璃中的光线用笔画下来，就可以找到反射光线和玻璃中光线的位置。（请一位同学到黑板上画）

教师结合学生画的图讲解什么是入射光线，反射光线、折射光线，入射角，反射角和折射角。

2、探究光的折射定律

师：在光的反射现象中，反射光线、入射光线、法线的位置关系是怎样的？

生：反射光线和入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居在法线的两侧；

师：在光的折射现象中，折射光线入射光线和法线的位置关系又是怎样的？

学生进行猜测，教师视频演示：折射光线、入射光线和法线在同一平面内。从而得出正确结论。

师：光从空气斜射入水中，折射光线向法线偏折还是向界面偏折？斜射入玻璃中呢？

学生观察实验后得出：光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角。（教师加以引导）

师：大家猜想，如果光从水（或玻璃）中斜射入空气，是否发生折射现象？射到空气中的光线将向哪个方向偏折？

生：光从水中斜射入空气中时，也会发生折射，射到空气中的光线可能将向远离法线方向偏折。

师：你猜想的依据是什么？

生：光路是可逆的。

师：你们的猜想是有依据的，现在用实验证明。（板书：在光的折射现象中，光路是可逆的。）

学生做实验后得到正确结论：光从水或其他介质斜射入空气时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角

师：当入射角增大时，折射角如何变化？

学生进行实验，得出正确结论：当入射角增大时，折射角也增大。

师：当光从空气垂直射向水面时，传播方向会怎样呢？

学生进行实验得出正确结论：当光从空气垂直射向水面时传播方向不改变。

教师指出这些就是光的折射定律。（板书：光的折射定律）

3、利用光的折射解释现象：

老师让大家思考视频中池水为什么这么深的原因。教师可做适当提示。

画出从池底某点发出的两条光线射入空气中的折射光线，两条折射光线不能相交，但是它们的反向延长线相交，眼睛逆着折射光线看去，觉得折射光线好像是从交点射出来的，折射所成的像是虚像。所以清澈见底，看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人可千万不要冒失下去。因为这实际深度可能会没过胸部，可能会使你惊慌失措而发生危险。

教师演示筷子变弯实验并解释原因。

师: 你认为渔民如何才能叉到鱼？

学生回答后，要求学生画出光路图加以说明。（请一位学生到黑板上作图）

师生总结：由于光的折射，从上面看水中的物体，物体的位置比实际浅，所以只有瞄准鱼的下方才能把鱼叉到。

师：潜水员在水中看岸上的树会怎样变化？

通过作图得出正确结论：潜水员在水中看岸上的树变“高”了，实际为由于光的折射形成的虚像。

4、课堂小结

师生共同总结本节课的内容。

5、课堂练习

(1)、有一光线从空气斜射入水中，下图中折射光线正确的是（         ）。 

（2）、如图，有一束光斜射到杯子底的A点上，当加入水后，杯子底的照亮点将在（    ）

A 仍在A点

B 在A点的左边

C 在A点的右边

(3)、池底看起来比实际的要_________，这是由于光从________斜射入_______时发生的________造成的，看到的是实际池底的________像．

(4)、站在湖边往水中看去，可以看到水面上漂浮的木块、水中的鱼、湖边的树木和蓝天中的白云，由于光的折射而成像的是（    ）　　

A、白云  B、树木  C、水中的鱼  D、木块

6、布置作业：

一束光射向一块玻璃砖和一块三棱镜，画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的径迹（注意标出法线）。