光的折射

教學(xué)目標(biāo) 

知識(shí)目標(biāo)
（1）知道什么是現(xiàn)象，知道折射中的入射點(diǎn)、入射光線、折射光線、法線、入射角和折射角.

（2）能敘述現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)結(jié)論.

（3）知道現(xiàn)象中，光路是可逆的.

（4）已知入射光線，能根據(jù)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)結(jié)論畫出折射光線的大致方向.

（5）能舉出現(xiàn)象在生活中的實(shí)例.

能力目標(biāo)
由觀察演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象入手，通過(guò)教師的引導(dǎo)，幫助學(xué)生分析、概括出相應(yīng)結(jié)論.培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，訓(xùn)練學(xué)生的分析、概括能力.

情感目標(biāo)
利用折射現(xiàn)象中的因果關(guān)系，再次向?qū)W生灌輸注意客觀事物中存在的因果關(guān)系的重要性.

教學(xué)建議

教材分析
本節(jié)是第五章光的反射的后續(xù)課，進(jìn)一步講解光學(xué)的有關(guān)知識(shí)，又是第六章的基礎(chǔ)，所以本節(jié)有承上啟下的作用，規(guī)律的正確理解是本節(jié)的關(guān)鍵，對(duì)于透鏡的學(xué)習(xí)，照像機(jī)和幻燈機(jī)，放大鏡的理解起至關(guān)重要的作用.課本列舉了各種的實(shí)例，對(duì)這些實(shí)例進(jìn)行討論分析對(duì)理解規(guī)律有很大的作用.本節(jié)中介紹了在折射中光同樣具有可逆性.

教法建議
本節(jié)是在第五章光的反射的后續(xù)課，進(jìn)一步講解光學(xué)的有關(guān)知識(shí)，又是第六章的基礎(chǔ)，所以本節(jié)有承上啟下的作用，注意在本節(jié)的講授中要合理有效的運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)兩種方法.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在規(guī)律的理解上，要結(jié)合實(shí)驗(yàn)對(duì)比使學(xué)生明白“折射角小于入射角”這一結(jié)論的成立是有條件的.

為了培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才，教師不但要傳授科學(xué)的定理、定律，還要傳授這些定理、定律是如何被發(fā)現(xiàn)的.因此，講一點(diǎn)相關(guān)的物理學(xué)史的內(nèi)容，也是符合目前物理教學(xué)改革方向的措施之一.

教學(xué)設(shè)計(jì)示例

1.引入課題

當(dāng)光射到兩種介質(zhì)的交界面上，有一部分光返回原介質(zhì)繼續(xù)傳播，這種現(xiàn)象叫光的反射，如果光射到的是不透明物體的交界面，那么另一部分光會(huì)被吸收，但是如果光是射到某種透明介質(zhì)的交界面上，比如從空氣中射入水中或者玻璃中，另一部分光就要進(jìn)入水中或者玻璃中傳播.在引入課題中要注意學(xué)生的主動(dòng)性.

方案一：向?qū)W生演示動(dòng)畫，使學(xué)生明白光斜入射在空氣和水兩種介質(zhì)的分界面上，光不僅僅會(huì)發(fā)生反射，還會(huì)發(fā)生折射，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，帶著問題進(jìn)入新課的學(xué)習(xí).

方案二：演示各種有趣的現(xiàn)象，例如內(nèi)畫壺、插入水中的筷子看上去變彎了等等從而引入新課.

2.新課教學(xué)

（一）定義的講解

課堂小實(shí)驗(yàn)一：在日常生活中現(xiàn)象十分普遍，請(qǐng)學(xué)生們透過(guò)玻璃磚看自己的手指，并注意調(diào)換觀察的角度，看一下，發(fā)生了什么現(xiàn)象？也可以用鉛筆，或其它物品代替手指進(jìn)行觀察.

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：視線越斜，錯(cuò)位越顯著，如果視線垂直于玻璃磚的側(cè)面則沒有發(fā)生錯(cuò)位.

課堂小實(shí)驗(yàn)二：將一枚硬幣放進(jìn)水中，讓學(xué)生觀察硬幣的位置是否發(fā)生變化.

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：硬幣的實(shí)際位置比看上去的深.

課堂小實(shí)驗(yàn)三：準(zhǔn)備一個(gè)比較深的大魚缸，里面放入幾條魚，讓學(xué)生伸手抓魚，并讓學(xué)生談一下感受.

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：魚的實(shí)際位置比看上去的深.

  由實(shí)驗(yàn)得出的定義.

（二）的一般規(guī)律

進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，教師先介紹教材 圖6－2所示實(shí)驗(yàn)儀器，然后讓一束光從空氣中斜射入水中，讓同學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并對(duì)照實(shí)驗(yàn)講解哪些是入射光線、折射光線、法線，哪些角是入射角、折射角，對(duì)實(shí)驗(yàn)中所觀察到的反射光線略作說(shuō)明.

                                  圖6－l

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注意觀察并考慮以下問題

    A.折射光線與入射光線和法線在位置上有什么關(guān)系？

    B.折射光線與入射光線在位置上有什么關(guān)系？

    C.改變?nèi)肷浣堑拇笮。�觀察折射光線與折射角發(fā)生什么變化.

    D.在整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的過(guò)程中，折射光線與入射光線比較是靠近還是遠(yuǎn)離法線，折射角與入射角的大小比較有什么特點(diǎn).

    E.讓光線垂直于界面入射，看到什么現(xiàn)象.

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后請(qǐng)學(xué)生回答以上的問題，教師對(duì)學(xué)生所回答的內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，最后得出正確的結(jié)果，寫出板書.

（三）在折射時(shí)光路是可逆的知識(shí)點(diǎn)的講授

向?qū)W生發(fā)問：如果把光源放到水中，讓光線逆著折射的方向射入空氣中，會(huì)看到折射光線沿什么方向射出？

通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證學(xué)生的回答是否與實(shí)驗(yàn)事實(shí)相符.

（四）折射角與入射角的關(guān)系

用動(dòng)畫演示改變?nèi)肷浣堑拇笮。�觀察折射角的變化.

3.教學(xué)總結(jié)

    對(duì)于現(xiàn)象和它的初步規(guī)律進(jìn)行定性分析，由于初中學(xué)生剛接觸物理知識(shí)，對(duì)于折射角與入射角的關(guān)系不要進(jìn)行定量的分析，但可以稍加介紹.注意實(shí)驗(yàn)教學(xué)在本節(jié)講授中的重要作用.

探究活動(dòng)

【課題】實(shí)驗(yàn)分析

【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組

【活動(dòng)流程】
提出問題；猜想與假設(shè)；制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)；分析與論證；評(píng)估；交流與合作.

【參考方案】演示激光束（或太陽(yáng)光束）從空氣射入水中時(shí)發(fā)生折射.

【備注】
1、寫出探究過(guò)程報(bào)告.

2、發(fā)現(xiàn)新問題.