《光的折射》
一、教材的地位和作用
本課時(shí)是八年級(jí)物理上冊(cè)第四章《光現(xiàn)象》第四節(jié)，光的折射是重要的光學(xué)現(xiàn)象，是理解透鏡成像的基礎(chǔ)，同時(shí)又是解釋日常生活中許多光現(xiàn)象的基礎(chǔ)。光的折射現(xiàn)象學(xué)生比較熟悉，也比較感興趣，通過對(duì)現(xiàn)象的分析，培養(yǎng)學(xué)生密切聯(lián)系實(shí)際，運(yùn)用科學(xué)知識(shí)來解釋一些自然現(xiàn)象的習(xí)慣和能力，更重要是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高科學(xué)素質(zhì)，讓學(xué)生從小崇尚科學(xué)，立志獻(xiàn)身科學(xué)。本節(jié)教材讓學(xué)生認(rèn)識(shí)光的折射現(xiàn)象和初步規(guī)律，是為下一章學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行充分準(zhǔn)備。所以本節(jié)是本單元教學(xué)的重點(diǎn)。
二、學(xué)生分析
光的折射現(xiàn)象是學(xué)生在生活中比較熟悉的，也是他們?nèi)菀装l(fā)生興趣的現(xiàn)象。教學(xué)中要注意培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理的興趣，充分發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的作用，迎合他們好奇、好動(dòng)、好強(qiáng)的心理特點(diǎn)，調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
三、教學(xué)目標(biāo)
（1）知識(shí)與技能
舉例說出一些光的折射現(xiàn)象，說出什么是折射光線和折射角；
說出光的折射規(guī)律，折射現(xiàn)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(xiàn)象。
�。�2）過程與方法
通過演示實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，自己分析、歸納規(guī)律，培養(yǎng)觀察、分析、歸納能力。動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)動(dòng)手能力及通過實(shí)驗(yàn)研究問題的習(xí)慣。
（3）情感態(tài)度價(jià)值觀
初步領(lǐng)略折射現(xiàn)象的美妙，培養(yǎng)對(duì)自然現(xiàn)象熱愛、親近的情感。
通過對(duì)日常光現(xiàn)象的分析，破除迷信，熱愛科學(xué)。
四、重點(diǎn)和難點(diǎn)
�。�1）重點(diǎn)：光的折射規(guī)律；光路可逆。
�。�2）難點(diǎn)：光線進(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(xiàn)象。
五、選用的教具及設(shè)備
1、選擇教具依據(jù)
豐富的教學(xué)用具及設(shè)備，提高了訓(xùn)練密度及廣度，使教學(xué)過程從枯燥到有趣，從抽象到形象。進(jìn)行課堂演示實(shí)驗(yàn)并利用計(jì)算機(jī)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(guī)律。激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)他們的主動(dòng)性、積極性、創(chuàng)造性，從而達(dá)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(jù)教學(xué)內(nèi)容的上下承接關(guān)系，學(xué)生剛學(xué)完光的反射，對(duì)光的現(xiàn)象已有一些簡(jiǎn)單的認(rèn)識(shí)，對(duì)光學(xué)研究中的一些物理量已有初步的了解，如入射角、法線等。針對(duì)新課標(biāo)對(duì)學(xué)生能力的要求，本節(jié)采用觀察分析、啟發(fā)式教學(xué)法。通過實(shí)驗(yàn)演示、觀察分析、啟發(fā)對(duì)比、總結(jié)歸納得出規(guī)律。在課堂上通過教師的引導(dǎo)，讓學(xué)生進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)的模擬實(shí)驗(yàn)的觀察，使學(xué)生在頭腦中有清晰的表象，以具體生動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)掌握知識(shí)，而不是生硬地死記硬背，同時(shí)在觀察中培養(yǎng)能力，開展思維訓(xùn)練重視知識(shí)的應(yīng)用，理論緊密聯(lián)系實(shí)際。
2、學(xué)法
本節(jié)采用觀察、對(duì)比、分析的學(xué)習(xí)方法，引導(dǎo)學(xué)生獲取知識(shí)，通過思考討論，總結(jié)歸納出光的折射規(guī)律，應(yīng)用折射規(guī)律解釋一些自然現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生愛科學(xué)、用科學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
教學(xué)過程
一、創(chuàng)設(shè)問題情景，引入新課
讓學(xué)生做兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)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，隨著水面的升高，觀察者看到了硬幣，還會(huì)發(fā)現(xiàn)硬幣升高了。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)2：在碗中盛滿水，把筷子斜插到碗的底部，從側(cè)面斜視水面，會(huì)發(fā)現(xiàn)水中的筷子看上去好像向上彎折了。
師：上述實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生看見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(xiàn)象，這就是本節(jié)要學(xué)習(xí)的光的折射。
板書：四、光的折射
二、新課教學(xué)
1．折射現(xiàn)象。
演示實(shí)驗(yàn)l：將激光筆投放到白屏上觀看，能觀察到什么現(xiàn)象？
生：光沿直線傳播。
師：請(qǐng)同學(xué)們猜猜，如果光從空氣斜射入水中，光是否還沿直線傳播？
生甲：不會(huì)沿直線傳播了。
生乙：可能還沿直線傳播。
演示實(shí)驗(yàn)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(duì)了，其他同學(xué)加油。請(qǐng)同學(xué)們將光從空氣斜射入水中的傳播光路畫在紙上，并畫出空氣和水的分界面，過入射點(diǎn)的法線，你發(fā)現(xiàn)了什么？
生：光從空氣斜射入水中時(shí)，光線向法線方向偏折。
師：對(duì)，你描述得很好。請(qǐng)同學(xué)們看，圖2．4—l光線AO為人射光線，光線作為折射光線，入射光線與法線的夾角叫入射角，用i表示，折射光線與法線的夾角叫折射角，用r表示。折射角小于入射角。
現(xiàn)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(jié)：我探究
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)3】：光斑實(shí)驗(yàn)
光的折射，讓一束光線從空氣中斜射入燒杯中。通過光斑來確定光路
學(xué)生猜想；光斑是向左移還是右移，
學(xué)生用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，光從空氣斜射入水中，折射光線向法線偏折。
2、折射規(guī)律
[我觀察]讓學(xué)生想想：光從空氣斜射進(jìn)入玻璃中的光線將沿什么方向行進(jìn)？是向界面偏折還是向法線偏折？當(dāng)入射角增大，折射角如何變化？當(dāng)入射光線垂直于水面入射時(shí)，折射光線的方向如何？
引起學(xué)生的觀察興趣，明確觀察目的和觀察對(duì)象。
繼續(xù)探究光從空氣進(jìn)入水中的物理規(guī)律
①光線斜射入水中；
②讓入射角先發(fā)生變化；
③光線垂直射水中。（上述實(shí)驗(yàn)時(shí)多做幾次，同時(shí)用課件顯示實(shí)驗(yàn)的問題和內(nèi)容）
[我來談]光的折射規(guī)律
教師引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，學(xué)生交流合作，得出結(jié)論：
①光從一種介質(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(xiàn)象叫做光的折射。
強(qiáng)調(diào)：斜射、折射光線和折射角。
②（光線從空氣斜射水中）折射角小于入射角，折射光線向法線偏折。
③入射角增大時(shí)，折射角也隨之增大。
�、芄饩�垂直射入水面時(shí)，傳播方向不改變。
�。ń處熝a(bǔ)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。
直觀明確地把抽象的折射知識(shí)具體展示，培養(yǎng)學(xué)生由具體感知向抽象思維轉(zhuǎn)化的能力。
〖想想議議〗：課本P46想想議議。［學(xué)生分組討論，請(qǐng)代表發(fā)言］
【課件展示實(shí)驗(yàn)三】：光路的可逆性
光線從水中斜射進(jìn)入空氣中。（教師引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論。）
�、俟鈴乃行鄙淙肟諝庵校凵浣谴笥谌肷浣�，折射光線偏離法線。
�、谠诠獾恼凵洮F(xiàn)象中光路可逆。
讓學(xué)生動(dòng)筆畫出光折射的光路圖。
指導(dǎo)學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)，自己分析、歸納規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、歸納能力。
3、用光的折射解釋現(xiàn)象
〖現(xiàn)象一〗：[學(xué)生實(shí)驗(yàn)]叉魚實(shí)驗(yàn)
〔問〕：為什么不容易叉到魚呢？［利用電腦課件解釋］
〖現(xiàn)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(xiàn)象三〗：原來碗底的硬幣看不見，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(xiàn)象四〗：池水變淺了；小熊的困惑
〔問〕：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］
師：清澈見底、看起來不過齊腰深的池水，不會(huì)游泳的人可千萬不要冒失下去。因?yàn)樗鼘?shí)際深度將沒過胸部，可能．會(huì)使你驚慌失措而發(fā)生危險(xiǎn)。
畫出從池底某點(diǎn)A發(fā)出的兩條光線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(yǎng)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(zhuǎn)變的學(xué)習(xí)方法。
兩條折射光線不能相交，但是它們的反向延長(zhǎng)線相交，眼睛逆著折射光線看去，覺得折射光線好像是從交點(diǎn)A，射出來
〔講述故事〕：在清澈見底的池塘，常有小孩下水戲耍而溺死，有的老人說，這是水中有鬼迷惑小孩。請(qǐng)同學(xué)們用今天所學(xué)的知識(shí)來分析小孩溺水可能的原因。［學(xué)生分組討論，請(qǐng)代表發(fā)言］
對(duì)學(xué)生進(jìn)行破除迷信、熱愛科學(xué)的唯物主義教育
4、折射賞析
[演示實(shí)驗(yàn)]：把一塊厚玻璃放在鋼筆的前面，筆桿看起來好像錯(cuò)位了，這種現(xiàn)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(xiàn)象，多發(fā)生在夏天海面上，因?yàn)榭諝鉄崦浝淇s，上下層空氣分布不均勻，使光在傳播過程中發(fā)生折射，遠(yuǎn)處景物的光進(jìn)入我們?nèi)说难劬�，逆著光線望去，就感到看見了遠(yuǎn)處的物體。
在夏季公路上，也時(shí)常出現(xiàn)蜃景。課后請(qǐng)同學(xué)們查資料，
5、課堂練習(xí)（見課件）
三、歸納小結(jié)與學(xué)習(xí)過程評(píng)估
師：通過本節(jié)課學(xué)習(xí)，你有什么收獲？
生：我知道了光的折射現(xiàn)象，在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的，也知道了日常生活現(xiàn)象中哪些是由于折射現(xiàn)象引起的。
師：你歸納得很好。下面請(qǐng)每位同學(xué)對(duì)自己在本節(jié)課的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)估。
四、課后練習(xí)
1．古詩(shī)中有大漠孤煙直，長(zhǎng)河落日?qǐng)A的壯美詩(shī)句，詩(shī)人觀察到的落日并非太陽的實(shí)際位置，而是光線經(jīng)過不均勻大氣時(shí)發(fā)生了____而成的像，太陽實(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上站著一只鳥，他看到的是鳥的______像。（填實(shí)或虛），像的位置比鳥實(shí)際位置要偏_______。這是光的________現(xiàn)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、刻度無變化D．無法判斷
5．下列現(xiàn)象中，屬于光的折射的是（）
A、海市蜃樓B．池水看起來變淺C．水中的倒影D、小孔成像
五、板書設(shè)計(jì)
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(xiàn)象叫做光的折射。
2．在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的。
3．應(yīng)用
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