《光的折射》教案
作为一位杰出的教职工,可能需要进行教案编写工作,教案是教学蓝图,可以有效提高教学效率。那么优秀的教案是什么样的呢?下面是小编为大家收集的《光的折射》教案,希望对大家有所帮助。
《光的折射》教案1
(一)引入新课
当光从一种介质进入另一种介质时,将发生反射和折射现象,光的折射现象,我们在初中也已经初步了解,上一节我们学习了光的反射,现在我们讨论光的折射。
(二)教学过程
光传播到两种介质交界面时,同时发生反射和折射现象。
1、折射定律:
(1)折射光线、入射光线、法线在同一平面内
(2)折射光线,入射光线在法线两侧。
(3)由此可知光在不同介质中传播光速大小是不同的。必须指出光线入射的介质为真空;另一种介质可是任意的,如此定义的折射率为介质对真空的折射率又叫绝对折射率。如果光线在任意“两种介质中传播,折射率大的介质对折射率小的介质叫光密介质,反之叫光疏介质。它们是相对的。
理解和掌握折射率的物理意义是掌握折射定律的关键。
一束光射到两种介质的界面时,其能量分配成反射和折射两部分,随着入射角的不同,其能量分配的比例也不同、在一般情况下,一束光在两个介质的界面上会同时产生反射和折射,其中反射光线遵循反射定律,折射光线遵循的`规律与折射率有关。
对于折射率应从下面几个层次来理解:
A、在光的折射现象中,折射角随着入射角的变化而变化,而两角的正弦值之比是个常数。
B、对于不同的介质,此常数的值是不同的。如光从真空进入水中,这个常数为4/3,光从真空进入玻璃中,该常数为3/2。显然,这个常数能反映介质的光学性质,我们把它定义为介质的绝对折射率,简称为折射率,用字母n表示。
c、介质的折射率是由介质本身性质决定的。它取决于光在介质中传播的速度。
D、由于不同频率的色光在同一种介质中传播速度不同,红光的传播速度最大,折射率最小,紫光的春播速度最小,折射率最大。
只有掌握了折射率的内涵,才能理解光的折射现象,不仅能掌握折射定律,而且为研究全反射现象打下良好的基础。
《光的折射》教案2
三维目标
1、知道当从一种介质进入另一种介质时,传播方向会发生改变的折射现象。知道入射光线、法线、折射光线、入射角、折射角等名词及光的折射规律。认识凹透镜的发散作用,凸透镜的会聚作用。知道有关透镜的几个名词,会测量凸透镜的焦距。
2、通过实验观察和实验探究三个活动,发现光的折射现象,光的折射规律,了解透镜对光的两种作用。
3、从对折射现象的好奇,诱发对求知欲望,进而积极参与探究折射现象的实验活动,并在实验中培养科学探究的兴趣和习惯。
教材分析
本节主要是通过观察、实验让学生认识:光的折射现象和光的折射规律及其在实际生活中的有关应用。共安排了4个活动和1个信息浏览。光的折射属于光在两种介质中的传播问题,本节也是按照:现象――规律――应用的线索。这是的应用主要指透镜对光路的控制作用。
教学重、难点
1、重点:
1)通过实验了解光的折射现象,探究光的折射规律。
2)通过实验探究培养学生的科学探究能力。
2、难点:
实验探究光的折射规律。
教学方法
科学探究法、讨论交流法、实验法、讲授法。
教学用具
激光笔、水槽、铅笔、烧杯、硬币等。
教学过程
一、创设问题情境,引入新课。
让学生做两个实验,观察光的折射现象,激发学生的学习兴趣。
活动1:观察光的折射现象学生实验1:如课本P56图3-38(a)所示,把一支铅笔斜放在盛有水的杯子中,你会看到什么现象?为什么?
让学生观察思考。
学生实验2:如课本P56图3-38(b)所示,一枚硬币放在不透明杯子的底部,你向后退到恰好看不见它的'位置。请另一位同学向杯子中缓缓注水(注意,不要移动硬币的位置),你又能看到它了吗?为什么?
让学生观察思考。
教师:以上都是光的折射现象,通过学习光的折射知识,上述问题都可以得到答案。
板书:第四节 光的折射与透镜
二、新课教学
1、光的折射
演示实验:如课本P56图3-39(a)在水槽中放置一个光屏,光屏一半露出水面,水中滴入少许牛奶,搅拌均匀,让激光笔发出的光紧贴着光屏射向水面,让学生观察现象。
请同学说出所观察的现象。
然后教师指导学生阅读课文P57上面的内容,理解光的折射的含义,并把它与光的反射进行比较,找出异同。指出:光的折射发生在两种介质中。
板书:1、光的折射
教师画出图示,向学生介绍与光的折射有关的几个名词。
活动2:探究光的折射规律
教师:对光的折射现象,你想提出什么问题?
让学生交流讨论,提出各自的问题及猜想。
根据学生的提问,教师也可提出一些必要的问题,启发学生的思维。
猜想是否正确,要通过实验来验证,请同学们仿照光的反射规律的探究实验,设计一个实验。
让学生交流讨论。
然后,教师指明一组,谈谈他们的设计。
根据他们的,师生共同交流讨论,直到得到一个正确的。
学生做实验,教师巡回指导。
请各组交流实验得出的结论。
教师:大家知道在光的反射现象中,光路是可逆的,那么,请同学们讨论一下在光的折射现象中,光路是否也可逆呢?
请设计实验验证提出的猜想。
教师:在验证光路是否可逆的实验中,若光从水中斜射入空气中的入射角不断增大时,你又看到了什么现象?
让学生做实验,观察现象。(教师说明:全反射)
师生共同归纳光的折射规律。
板书:光的折射规律
2、透镜对光的作用
利用光的折射知识可以制成各种改变光路的器件,凸透镜和凹透镜是其中重要的成员。
教师:请同学们观察透镜,认识凸透镜是中间厚边缘薄的,凹透镜是中间薄边缘厚的。下面我们通过实验来学习二者分别对光路所起的作用。
活动3:用平行光照射到凸透镜和凹透镜上,观察两种透镜对光的折射有什么特点?
让同学们通过观察,把结果填在文中。
教师:为了研究不同的透镜对光的不同作用,先要了解有关透镜的几个名词。
(画图介绍:光心、主光轴、焦点、焦距)
结合图形,分别向学生介绍凸透镜和凹透镜的三条特殊光线。
活动4:测量凸透镜的焦距
指导学生学会测量凸透镜焦距的方法:根据凸透镜焦点的定义。并让学生把商量结果记录在文中的表格中。
仔细观察,比较两块凸透镜,你认为影响凸透镜焦距大小的因素是什么?
让学生交流讨论。(凸透镜的材料及厚薄程度)
让学生阅读P59的“信息浏览”――冰透镜向日取火。
三、归纳
通过本节课学习,你有什么收获?
师生共同对本节所学的知识进行梳理归纳。
四、巩固练习
1、完成P59的“自我与作业”。
2、完成本节的“基础训练”。
五、反思
1、在教学中要给学生补充介绍入射角为零的情况。
2、光的折射中,要明确是光从从空气射入水中,还是从水中射入空气中,这是本节教学中的难点,要对学生的学习做好指导工作,例如:逆向思维,究竟想象力的培养。
六、板书设计
《光的折射》教案3
㈠教学目的:
⒈知道现象;知道规律;知道在折射中光路是可逆的;知道日常生活中由于而产生的一些现象。
⒉培养学生的观察能力和分析数据得出结论的综合能力。
⒊对学生进行安全教育。
㈡教学重点和难点:
重点:现象。观察、分析实验,归纳出规律。
难点:观察、分析实验,归纳出规律及在折射中光路中可逆的。
㈢教学仪器:
玻璃水缸、水、激光发射器、光具盘、玻璃砖、几根钢针、多媒体电脑及投影仪等。
㈣教学过程:
一、课题引入:
我们都知道渔民捕鱼有很多方法,如:用网网鱼、用鱼叉叉鱼等。现在,我们也来体验一下渔民的生活,(出示塑料泡沫上画有鱼和玻璃水缸)进行叉鱼比赛。当学生在比赛时,发现钢针都叉在鱼的上方后,惊奇之余,告诉学生,要知道为什么,等我们学完后,就明白其中的道理了。从而引入课题。(电脑显示标题)
二、新课进行:
1、平时我们看到装水的玻璃杯中的吸管会在水面处弯折,也是这个道理(电脑显示图片)。让我们再来观察另一个实验,在玻璃水缸中插入一块木板,用激光沿着木板,从空气斜射到水面,问:可以看到什么现象?(可以看到光不再沿直线传播而是在水面处改变方向进入水中)再观察光从空气中斜射到玻璃中,问:要以看到什么现象?(同样也可以看到光不再沿直线传播而是在玻璃面处改变方向进入玻璃中)
从实验中,我们看到光从空气中斜射入水和玻璃中都能看到光在水面和玻璃面处改变传播方向,而且实践也证明其他介质中也会发生同样的现象。因此,我们把“光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化。”的这种现象叫做。(板书用电脑显示)
2、规律:
通过刚才的实验教师把刚才现象用电脑显示出光路图。
从图中介绍,什么是折射光线和折射角。为了防止学生把折射光线与界面夹角误认为折射角。所以,要特别指出:折射角是折射光线与法线的夹角。(并用电脑显示)
下面我们来做个实验研究光从空气射入玻璃有什么规律。要求学生要注意观察,并用电脑显示观察目的:①光从哪一种介质中射入哪一种介质中的?是怎样入射的?②折射光线、入射光线与法线在位置上有什么关系?③入射角和折射角的大小关系?d、当入射角变化时,折射角是如何变化的`?先让学生观察一下整个实验的动态过程,然后让学生回答出部分问题后,教师:为更好地研究规律,我们来认真分析整个实验。并出示以下表格:
边实验边让学生填写表格,表格完成后分析表格和利用电脑动画来总结规律。得出:光从空气斜射入水或其他介质中时,折射光线与入射光线、法线在同一平面内;折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(用电脑显示出)
从表格中我们也可以看出,在折射中,光路也中可逆的。(用电脑显示出,并加以动画显示。)
3、用来解释眼睛受骗的问题
现在,我们来解释刚才在叉鱼比赛中,为什么我们同学会叉在鱼的上方。原来鱼从水中发出的光线,由水进入空气时,会在水面发年折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线的方向看去,觉得这些光线好像是从它们的反向延长线的交点鱼像发出来的,鱼像是鱼的虚像,鱼像比鱼位置高。所以刚才比赛的同学会叉在鱼的上方。(利用电脑演示加以解释)
利用电脑播放视频材料:放在杯底刚好看不见的硬币,加上水后又会看得见。要求学生利所学的知识加以回答,最后强调看见的硬币是硬币的虚像。
4、课堂练习
(1)光从空气行政村射入水中时,折射角()入射角。
(2)池水看起来比实际的浅,这是由于光从水中射入空气时发生()造成的。
(3)画出图中折射光线的大致方向。
三、小结
1、:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这现象叫做。
2、规律:
内容:光从空气斜射入水或其它介质中,折射光线与入射光线、法线在同一平面内;折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变;在折射中光路也是可逆的。
注意:弄清一点、二角、三线的涵义。
《光的折射》教案4
一、教学目标
1.知识与技能
(1)了解什么是光源;
(2)知道光在均匀介质中沿直线传播;
(3)知道光在真空中的传播速度。
2.过程与方法
(1)通过观察与实验,培养学生初步的观察能力和设计实验的能力;
(2)经历“光是怎样传播的”探究过程,培养初步的科学探究能力。
3.情感、态度与价值观
(1)能领略色彩斑斓的光之美,具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象;
(2)认识交流与合作的重要性,有主动与他人合作的精神。
二、学生实验器材
激光手电、蚊香、玻璃砖、火柴、蜡烛、光屏、中间有孔的不透明硬纸板、盛水的小烧坏(水中放适量粉笔末)、果冻。
三、教学过程
1、设置情景课前启动
利用多媒体课件播放:伴随着舒缓的音乐,播放一幅幅美丽的城市夜景。
2、导入新课
师:伴随着美妙的音乐,同学们欣赏到了美丽的城市夜景,此情此景,同学们想对老师说点什么呢?(学生谈感受)是的,正是有了这色彩斑斓的光,城市才被打扮的如此美丽,如此迷人。对于光,同学们想知道些什么呢?今天我们先来学习《光的传播》。
3、新授
(一)光源
师:同学们,刚才我们看到了美丽的城市夜景,那么,这些把城市点缀的如此美丽的光是哪儿来的呢?
生:结合图2。1—1天然光源和图2。1—2常见的人造光源,阅读课本。然后讨论交流。
师:是的,是从光源发出来的。除了课本上举的例子,你还知道哪些物体能够发光吗?
生:讨论交流。
师:很好,刚才同学们说出了好多本身能够发光的物体,我们就把这些物体能够发光的物体,称之为光源。
像太阳、萤火虫、水母这类能够自然发光的物体,叫“天然光源”;像点燃的蜡烛、霓虹灯、白炽灯这类由人类制造的发光物体,叫“人造光源”。
(二)光的传播
1.提出问题
师:(手拿着一个激光手电射向天花板。)老师问同学们一个问题:从激光手电发出的光是沿着怎样的路径传播到天花板上去的?请同学们根据你的经验或感性认识提出自己的猜想。
2.猜想
生:光是沿直线传播的。
师:同学们都猜想光是沿直线传播的,可科学是严谨的,仅仅靠猜想是不够的,怎样检验我们的猜想的正确性呢?
生:需要用实验的方法去检验。
师:好,今天,同学们就用实验桌上这些简单的器材去大胆设计实验,验证我们的猜想是否正确,请同学们边讨论,边设计实验,比比看,哪个小组想出的办法多。
3.设计并进行实验
(学生动脑动手进行实验,教师巡回指导,并观察各小组实验情况。)
师:好,现在哪个小组愿意把你们设计的实验、操作的方法、看到的现象和得出的结论,告诉大家?
4.展示并交流。
学生甲:我们先用激光手电射向硬纸板上的小孔,在另一侧的光屏上看到一亮点,而射向硬纸板的其他位置时看不到亮点,说明光沿直线传播;然后我们做了小孔成像实验。点燃蜡烛,中间是带小孔的不透明硬纸板,另一侧是光屏,在光屏上我们看到了烛焰的倒立的像。也说明光是沿直线传播的。
学生乙:当我们点燃了蜡烛的时候,我们小组四个人都看到了光,说明光是向四面八方传播的。
学生丙:我们先点燃香,然后用激光手电沿着向上冒的烟的方向照过去,我们看到了一条亮光,时断时续的,美极了!
学生丁:我们用激光手电照射烧杯里的水,看到水中一条亮光。又照射果冻,还是看到一条亮光。
……
5.分析论证。
师:同学们说的太精彩了!方法各异,但都说明了一个问题:光是沿直线传播的。现在请同学们看老师做一个实验。
演示实验:把玻璃砖固定在光具盘上,用激光灯沿光具盘面射向玻璃砖。
生:诧异、迷惑(光怎么不是沿直线传播了呢?)。
师:对呀,光不再沿直线传播了,同学们能想想什么原因吗?
生:讨论交流。
师:考虑一下,同学们做实验的时候,光是在什么介质中传播的?而老师做实验的时候呢?
生:我们做实验时,光是在水中、空气中、果冻中传播的,是同一种介质,而老师做实验的时候,光是从空气传播到玻璃中,介质不一样了。
师:很好。所以我们说“光沿直线传播”是有条件的`,首先要在同种介质中,而且是均匀的。同学们能总结这个结论了吗?
生:光在同一种均匀介质中沿直线传播。
(三)光线
师:知道了光在均匀介质中沿直线传播,那我们如何描述光呢?我找两个同学到黑板上画出来。
学生依据日常生活经验及对光的认识画出光的表示方法。
师:同学们画的都很好,我们就用一条直线表示光的传播路径,用箭头代表光的传播方向。这样的表示方法体现了我们物理学上的简单之美。
(四)光的直线传播的应用
师:我们知道了光是沿直线传播的,同学们能举例说明哪里用到了光的直线传播吗?
生:在开掘隧道时,工程师们常常用激光束引导掘进机,使掘进机沿直线前进,保证隧道方向不出现偏差。
师:光的直线传播还可以解释哪些常见的光现象呢?
生甲:我们玩过的手影游戏,就是因为光在传播过程中被手挡住了,在手后面的墙壁上产生影。
生乙:日食和月食的形成也可以用光的直线传播来解释。
生丙:刚才我们做的实验“小孔成像”也是由于光的直线传播形成的。
师:很好,老师发现同学们讨论积极,思维活跃,并且能从课本和生活中获取信息,同学们的表现令老师欣慰。现在请同学们看大屏幕。
生:欣赏课件展示的激光准直、手影、小孔成像、日食的成因、月食的成因。(加强感性认识)
(五)光的传播速度
师:同学们快速阅读课本36页,读完之后能告诉老师什么呢?
生甲:打雷时,我们先看到闪电后听到雷声。这表明,光的传播速度比声音快。
生乙:光在真空或空气中的传播速度是3×108m/s,在水中的传播速度约为在真空中的3/4,在玻璃中的传播速度约为真空中的2/3。
生丙:光速是很大的。如果一个飞人以光速绕地球运行,在1s的时间内,能够绕地球运行7.5圈。
师:同学们都说的很好。既然光速如此之快,科学家们是怎样测出来的呢?这个问题我想留给同学们,感兴趣的话可以上网查询。
四、回顾反思
师:同学们回想一下,刚才我们学习“光是怎样传播的”这个问题时,经历了怎样的探究过程?
生:提出问题──猜想──设计实验──实验验证──交流总结──得到结论──结论应用。
师:是的,刚才我们经历的探究过程,正是科学家们进行科学研究时走过的路程,所不同的是,科学家们在研究问题时走过的弯路更多,付出的劳动更艰辛。
五、课堂小结
师:通过本节课的学习你有哪些收获?
生:讨论交流。
六、动手动脑学物理
“井底之蛙”这个成语大家都熟悉吧?你能解释为什么“坐井观天,所见甚小”吗?你能根据光的直线传播原理画图来说明吗?
七、布置作业
阅读科学世界《我们看到了古老的光》。
《光的折射》教案5
【考点聚焦】本部分知识涉及到的考点有:
1.光的折射现象
2.凸透镜的焦点、焦距和主光轴
3.凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用
4.凸透镜成放大、缩小的实像和成虚像的条件
5.照相机、幻灯机、放大镜的原理
【呈现形式】
日常生活中常见的折射现象是填空题和简答题的最好物理模型。凸透镜对光线的作用在作图题中经常出现,特别是特殊光线经过凸透镜的折射光路图,同时,实验研究凸透镜成像规律,运用凸透镜成像规律,分析解决问题仍是这部分考试的重点。
【知识结构】
一、日常生活中的折射现象:插入水中的筷子“弯折”,河水变“浅”,游泳者看岸边的灯“变高”等。
二、光的折射规律
1.折射光线、入射光线和法线在同一平面上。
2.折射光线和入射光线分居法线两侧。
3.光从空气斜射入水或其它介质时,折射角小于入射角;反之,折射角大于入射角。入射角增大时,折射角也增大
4.当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变。在折射中光路是可逆的。
三、应用
1.凸透镜:
(1)凸透镜的主轴、焦点、焦距;
(2)凸透镜对光线的作用;
(3)凸透镜的成像特点
2.光学仪器:
(1)照相机;
(2)幻灯机;
(3)放大镜。
3.凹透镜:
(1)凹透镜对光线的作用;
(2)凹透镜的主轴、焦点、焦距;
(3)近视眼的矫正。
【方法提示】
1.光的反射和折射的异同点:
(1)当光传播到两种介质的交界面时,一般要同时发生反射和折射现象。
(2)反射光线和折射光线都与对应的入射光线、法线在同一平面上。
(3)反射光线、折射光线都和对应的入射光线分居法线两侧。
(4)反射角和折射角都随对应的入射角的增大而增大。
(5)光在反射和折射时光路都是可逆的。
【例题1】一束光线在水与空气的界面发生了折射,四位同学画出了四幅光路图,其中正确的是〔〕
【解析】
应将每幅光路图与光的折射规律进行逐条对照,符合折射规律即为正确。必须注意以法线为基准确定好入射角和折射角。光从空气斜射入水中。折射角应小于入射角,故A不正确;折射光线与入射光线应分居法线两侧,故B不正确;光从水中斜射入空气中,折射角应大于入射角,故C不正确,答案:D
2.三条特殊光线
(1)与主光轴平行的入射光线,经过透镜后通过焦点。
(2)通过光心的入射光线,经过透镜后方向不变。
(3)通过焦点的入射光线,经过透镜后为与主光轴平行的光线。
【例题2】完成如图2所示的光路图。
【解析】
在完成光路图的练习或考试中。重点要看是什么光学元件,然后再看缺少什么光线。A、B两图凸透镜,缺少折射光线;C、D两图是凹透镜,缺少入射光线。A图中通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出;B图中平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后,会聚在主光轴的焦点上;C图中经凹透镜折射后发散且折射光线的反向延长线经过焦点上,所以入射光线是平行于主光轴射入的;D图中折射光线是平行射出的,可知入射光线是会聚射入凹透镜的,且入射光线的延长线交于主光轴的焦点上。
本题作图如图3所示,解答该题时要牢记三条特殊光线的性质,是作图的关键。
3.如何观察凸透镜成像实验
(1)凸透镜、蜡烛、光屏放在同一条直线上,使三者的中心大致在同一高度上。
(2)实验时可由大于2倍焦距之外开始,逐渐向凸透镜靠拢,逐一完成各项实验步骤。
【例题3】有A、B、C三只凸透镜,将这三块凸透镜放在光具座上做成像实验,当保持各透镜到烛焰距离相等的条件时,得到的实验记录如表:
由此可知A、B、C三只凸透镜的焦距关系为〔〕
A.fA>fB>fCB.fC>fA>fB,C.fA<fB<fCD.fB>fC>fA
【解析】
根据凸透镜成像规律,可采用两种方法求解:一种是几何作图法方法,比较形象直观地求解;另一种采用数字推理的方法求解。
根据A、B、C成像情况,以及已知三种情况下物距相同这个条件,用作图法确定出三种情况下,一倍焦距及两倍焦距的位置,可直观判断出:fC>fA>fB
【例题4】在做“研究凸透镜成像规律”的实验中,某同学先把凸透镜固定在光具座上,然后将光屏和点燃的蜡烛分别放置在凸透镜两侧,如果它在光具座上无论怎样左右移动光屏,在光屏上都不能呈现烛焰的像,则可能有几种原因?
【解析】在物距小于焦距时,凸透镜不会成实像;凸透镜到物体的距离在1倍焦距处时,成像在无穷远处;当凸透镜到物体的距离在1倍焦距外,但接近1倍焦距时,虽然成像,但像的位置离凸透镜很远,光具座的长度可能达不到,另外,因为光具座为一直线状,且光屏不可能太大,所以若光屏、凸透镜、烛焰三者的中心不在同一高度上,像将会或上或下离开光屏的位置,综上所述,主要原因有三个:
(1)由于物距小于或等于焦距,凸透镜不能成实像。
(2)凸透镜成实像,但由于物距太小,光屏调不到烛焰的像所在的位置。
(3)凸透镜成实像,但光屏、凸透镜、烛焰三者的中心不在同一高度。
4.凸透镜成像规律
(1)列表法
(2)图像法
物距u和焦距f的关系像的性质位置应用举例
正立或倒立缩小或放大实像或虚像同侧或异侧
u>2f倒立缩小实像异侧照相机
u=2f倒立等大实像异侧
fu2f实像异侧幻灯机
u=f不成像
uf正立放大虚像同侧放大镜
【例题5】在研究凸透镜成像情况的实验中,当烛焰到凸透镜的距离是20cm时,在透镜另一侧的光屏上得到一个放大的像,则下列判断不正确的是〔〕
A.该透镜的焦距是20cm
B.该透镜可作放大镜
C.当蜡烛距透镜的距离是40cm时,光屏上可得到缩小的像
D.当蜡烛距透镜的距离是10cm时,在光屏上得不到像
【解析】本题是考查灵活运用凸透镜成像规律分析问题的能力,在凸透镜成像中,若要分析物体经过透镜后的成像性质,必须知道凸透镜的焦距和物距,按凸透镜成像规律“抓两点,观两变”,本题的关键是算出焦距f的大小及物体在镜前不同位置与焦点的相对位置,再判断像的性质,根据题意,当u=20cm时,在光屏上得到放大的像,可以知道此像一定是倒立的实像,则fu2f,即f202f,所以10cmf20cm,当物距u=40cm时,由于10cmf20cm,物的位置u2f,在光屏上可以得到缩小的'像,当物距u=10cm时,物体的位置uf,在光屏上得不到像,但通过凸透镜可以观察到正立、放大的虚像,这种成像规律的应用就是放大镜。答案应选A。
【对应训练】
1.一束光从空气中斜着射入某种透明物质,已知入射光线跟界面成37o,且它的折射光线跟反射光线垂直,则它的反射角为_______,折射角为_______.
2.当你漫步在池塘边,常会看到池塘中的“白云”和在“白云”中游来游去的鱼.这一现象的正确解释是:看到的“鱼”是由于光的形成的虚像;看到的“白云”是光的形成的虚像(选填“折射”或“反射”)
3.请你对下列光学仪器归类:a近视眼镜;b老花眼镜c防盗门上的“猫眼”;d照相机镜头。(1)类:(2)类。
4.照相机照相时,如果被照的景物由远变近,应将镜头往,使胶片离镜片些。完成这一动作是调节照相机上的。
5.放大镜的原理是:当物体到凸透镜的距离焦距时,透过凸透镜,可以看到一个像。
6.投影仪是利用透镜来成像的,它上面的平面镜的作用是,使射向天花板的光能在屏幕上成像。
7.焦距为10cm的凸透镜,当物体放置在主光轴上距透镜16cm处时,光屏上可以得到一个清晰像的特点是
A.正立、放大的像B.倒立、放大的像C.正立缩小的像D.倒立缩小的像
8.某同学在探究凸透镜成像实验时,将一厚纸片遮住透镜的上半部,则她在光屏上得到的像与未遮住前相比
A.所成的像只是上部一半B.所成像只是下部一半
C.所成像没有发生变化D.像的大小、正倒、位置无没化,但像更暗些
9.当物体在凸透镜中成实像时,像的大小会随物距的减小而增大,那么物体在凸透镜中成虚像时,像的大小与物距有什么关系呢?请你设计一个实验去探究。
10.某同学在探究凸透镜成像的规律时,用了两个焦距不同的凸透镜分别进行了若干次操作,并把实验数据准确地记录在以下两个表中。
透镜的焦距物体到透镜的距离像到透镜的距离像的正倒透镜的焦距物体到透镜的距离像到透镜的距离像的正倒
142047倒立162080倒立
143026倒立163034倒立
144022倒立164027倒立
146018倒立166022倒立
11.(1)手持凸透镜站在离窗户2米远,通过透镜观察窗外。你看到了什么?
(2)使凸透镜离你眼睛远一些,再观察,你发现了什么变化?
(3)现在把凸透镜旋转到窗户和一页纸之间,使其离纸近一些。看着纸,慢慢地向窗户方向移动透镜。这时,你看到了什么?当你移动凸透镜时发生了什么现象?
12.小明想替爷爷买一副老花镜,约了几位同学到眼镜店去选购。他看中一副样式新颖的眼镜,但不知道是老花镜还是近视眼镜,请你为小明提出一个既不伤害眼镜镜片,又能最简便最快的正确判断的方法,并简要说明你的理由。
【参考答案】
1.53度37度2.折射反射3.凸透镜:bd凹透镜:ac4.前伸远调焦环5.小于正立、放大的虚像6.凸,改变光的传播方向7..B8.D9.提示:uf,物距越大,像越大;实验时,改变物距,虚像可以用眼睛观察其大小变化并得到结论10.在成实像的情况下,物体到凸透镜的距离相同时,焦距越大,像到凸透镜的距离越长。11.略12.可将眼镜稍靠近物体(如报纸上的字),看物体的像如果是正立的、放大的,则该镜为老花镜,因老花镜是凸透镜,当物体(或字)放在它的焦距以内时会出现正立放大的虚像。而凹透镜对物体只能形成正立缩小的虚像。
《光的折射》教案6
㈠教学目的:
⒈知道光的折射现象;知道光的折射规律;知道在折射中光路是可逆的;知道日常生活中由于光的折射而产生的一些现象。
⒉培养学生的观察能力和分析数据得出结论的综合能力。
⒊对学生进行安全教育。
㈡教学重点和难点:
重点:光的折射现象。观察、分析实验,归纳出光的折射规律。
难点:观察、分析实验,归纳出光的折射规律及在折射中光路中可逆的。
㈢教学仪器:
玻璃水缸、水、激光发射器、光具盘、玻璃砖、几根钢针、多媒体电脑及投影仪等。
㈣教学过程:
一、课题引入:
我们都知道渔民捕鱼有很多方法,如:用网网鱼、用鱼叉叉鱼等。现在,我们也来体验一下渔民的生活,(出示塑料泡沫上画有鱼和玻璃水缸)进行叉鱼比赛。当学生在比赛时,发现钢针都叉在鱼的`上方后,惊奇之余,告诉学生,要知道为什么,等我们学完光的折射后,就明白其中的道理了。从而引入课题。(电脑显示标题)
二、新课进行:
1、光的折射:
平时我们看到装水的玻璃杯中的吸管会在水面处弯折,也是这个道理(电脑显示图片)。让我们再来观察另一个实验,在玻璃水缸中插入一块木板,用激光沿着木板,从空气斜射到水面,问:可以看到什么现象?(可以看到光不再沿直线传播而是在水面处改变方向进入水中)再观察光从空气中斜射到玻璃中,问:要以看到什么现象?(同样也可以看到光不再沿直线传播而是在玻璃面处改变方向进入玻璃中)
从实验中,我们看到光从空气中斜射入水和玻璃中都能看到光在水面和玻璃面处改变传播方向,而且实践也证明其他介质中也会发生同样的现象。因此,我们把“光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化。”的这种现象叫做光的折射。(板书用电脑显示)
2、光的折射规律:
通过刚才的实验教师把刚才光的折射现象用电脑显示出光的折射光路图。
从图中介绍,什么是折射光线和折射角。为了防止学生把折射光线与界面夹角误认为折射角。所以,要特别指出:折射角是折射光线与法线的夹角。(并用电脑显示)
下面我们来做个实验研究光从空气射入玻璃有什么规律。要求学生要注意观察,并用电脑显示观察目的:
①光从哪一种介质中射入哪一种介质中的?是怎样入射的?
②折射光线、入射光线与法线在位置上有什么关系?
③入射角和折射角的大小关系?
d、当入射角变化时,折射角是如何变化的?先让学生观察一下整个实验的动态过程,然后让学生回答出部分问题后,教师:为更好地研究光的折射规律,我们来认真分析整个实验。并出示以下表格:
边实验边让学生填写表格,表格完成后分析表格和利用电脑动画来总结规律。得出:光从空气斜射入水或其他介质中时,折射光线与入射光线、法线在同一平面内;折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(用电脑显示出)
从表格中我们也可以看出,在折射中,光路也中可逆的。(用电脑显示出,并加以动画显示。)
3、用光的折射来解释眼睛受骗的问题
现在,我们来解释刚才在叉鱼比赛中,为什么我们同学会叉在鱼的上方。原来鱼从水中发出的光线,由水进入空气时,会在水面发年折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线的方向看去,觉得这些光线好像是从它们的反向延长线的交点鱼像发出来的,鱼像是鱼的虚像,鱼像比鱼位置高。所以刚才比赛的同学会叉在鱼的上方。(利用电脑演示加以解释)
利用电脑播放视频材料:放在杯底刚好看不见的硬币,加上水后又会看得见。要求学生利所学的知识加以回答,最后强调看见的硬币是硬币的虚像。
4、课堂练习
(1)光从空气行政村射入水中时,折射角()入射角。
(2)池水看起来比实际的浅,这是由于光从水中射入空气时发生()造成的。
(3)画出图中折射光线的大致方向。
三、小结
1、光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这现象叫做光的折射。
2、光的折射规律:
内容:光从空气斜射入水或其它介质中,折射光线与入射光线、法线在同一平面内;折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变;在折射中光路也是可逆的。
注意:弄清一点、二角、三线的涵义。
《光的折射》教案7
教学目标
知识与技能
1.了解光的折射现象。
2.了解光从空气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。
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。
情感、态度与价值观
1.初步领略折射现象的美妙,激发学生探索自然现象的兴趣。
2.培养学生在学习中的交流、团结和协作精神。
教学重难点
重点
光的折射和光的折射规律的推导。
难点
光的折射规律的应用。
教学过程
【复习光的反射】
1.课前练习
2.课前提问
【新课导入】
活动1:“刺鱼”活动(学生):
各组取小桶一只,加入适量的水,把数条“小鱼”(如图1)通过10 cm左右的细线绑在石块上(小鱼容易从细线上拉落),浸入水中,使“鱼”潜入水中较深的位置。
(学生)各小组挑选一名代表,用细铁丝作鱼叉,快速向“鱼”刺去,把鱼刺出水面为成功,只准刺两次,看哪个小组能够成功。
教师问失败的同学,是否对准了“鱼”,学生点头。学生问:为什么刺不到“鱼”?
教师因势利导,指出这是光的折射现象,引出课题。
【新课教学】
一、光的折射概念
演示实验:(如图2)取塑料桶,把电筒安装在铁架台上,打开电筒,让光斜射入水中,从桶的侧面可以观察到一个光亮的点B,加入热水,观察现象。
学生观察到光亮的点不再在原来的B点,而是下移到另一点B',说明光的传播方向发生了变化。引出光的.折射概念。
二、光的折射规律
小组实验1
学生:安装器材,再把刻度盘竖直悬挂在铁架台下,盘的顶部略高出桶的边缘,加入热水,使水与水平方向的直径相平,用铁夹夹住电筒,使电筒通路,让电筒的光平行并贴近于刻度盘面,并使入射点在圆心(竖直方向的直径表示法线),(通过热水的水蒸气在水面液化的水雾)观察入射光线和在水中的折射光线。
教师提示学生把观察到的现象用红色的粉笔画在白纸上。标上相应的字母。请一位同学把它画在黑板上。大致可以得到如图3所示的光路,教师引导学生认识三条线以及位置关系。
(教师巡视,解答学生的疑问,帮助有困难学生做好实验)
小组实验2:
把光垂直射入水中,观察折射光线,判断折射角与入射角大小的关系。
三、光路可逆
模仿光的反射现象。
四、课堂练习
(甲、乙、丙三位同学板演)
五、光的折射应用以及活动
1.解释”刺鱼“失败原因。
a.让个别学生往更深的位置刺”鱼“。
b.教师引导学生通过看动画,得出”鱼“的位置变浅了的结论。
2.水池变浅。
3.硬币再现。
《光的折射》教案8
(一)教材:
物理通报编九年义务教育初中物理试验本第一册
(二)教学目的:
(1)使学生认识折射现象,掌握折射规律.
(2)使学生能作简单的折射光路图.
应达到的目标:
①能说明什么是折射现象;
②掌握折射时的规律;
③能作出简单的折射光路图;
④知道光发生折射的条件(斜射入两种媒质的界面上,从一种媒质进入另一种媒质).
(三)课型:规律课.
重点:光的折射规律.
教具:演示仪器:烧杯,水,筷子,方形玻璃水槽,白色刻度盘,光源.
(注意:本课中的实验需要在暗室进行.)
(四)教学过程:
1.复习提问:
(1)光在反射中有什么规律?
(2)什么叫做光路的可逆性?
2.引入新课:
(1)演示:①将一支筷子斜插入烧杯的水中,看到:筷子好像在水面处折了向上弯.
②再透过玻璃砖看一支粉笔时看到什么现象:一部分同学看到粉笔的位置好像错位了,由于位置关系,还有部分同学看到没错位.
③教师:筷子并没折,粉笔也没有错位,为什么会有这样的错觉呢?为了更好的解决这一问题,我们先来研究光的折射情况.引出课题——光的折射规律.
3.授新课:
(1)演示:在玻璃水槽内固定白色刻度盘,使水槽内的水面位于刻度盘的一半处,让一束光线沿着刻度盘面斜射入盘中心O处的水面上.(为清楚看到刻度盘上的刻度及光线,可在水中滴几滴红墨水.)
(2)问:哪位同学来指明哪一束光线是反射光线?其特点是什么?(提示:其特点是在O处又被反射回到空气中).
问:进入水中的.那束光线与入射光线是否在同一条直线上?在什么地方开始偏折?
学生回答后引出板书:
1.光的折射:光从一种媒质斜射入另一种媒质时,在两种媒质的界面处发生偏折的现象叫光的折射.
强调定义中“斜”、“入”、“另一种媒质”及“界面”几字的函意.
①让学生画出实验图形,并指定一位同学将图形画在黑板上.
②教师介绍图中各部分名称,其中进入水中的光线叫折射光线,折射光线与法线的夹角叫折射角.由实验可知反射现象和折射现象可同时发生.反射定律中说明了反射现象中的规律,那么折射现象中有什么规律呢?下边我们来做实验,观察发现其中的规律.
(4)演示:
①入射光线斜射入中心O处的水面上但射线不沿盘面进行.观察:折射光线在哪儿.
②再将入射光线沿盘面斜射到盘中心O处的水面上,并改变入射角的大小.观察:折射光线相对于入射光线和法线所在的位置,及折射角的大小变化.
学生讨论,教师总结归纳得出:(板书)
2.
①折射光线在入射光线和法线所确定的平面内,折射光线和入射光线分居在法线两侧,折射角小于入射角.
(5)教师:在实验中可以看到:当入射角改变时,折射角也随之改变,但总是小于入射角,那么,能否得出结论:折射角总是小于入射角呢?
问:(对照板图)若改CO为入射光线时,它在空气中的折射光线会在哪儿呢?(根据光路的可逆性可知:其折射光线会沿着原来入射光线的路径射出,即:OA.
问:此时,折射角还小于入射角吗?(否)(如有条件在此可演示光从水斜射入空气时的实验,以证实:折射角不是总小于入射角.)
问:在什么情况下折射角才小于入射角呢?(只有在空气斜射入水或其它媒质中时,折射角才小于入射角).(完善板书)
②光从真空(或空气)斜射入水或其它媒质时,折射光线靠近法线,折射角小于入射角.
教师:综合以上两条即为折射规律.
(6)问:为什么要斜射入水或其它媒质中呢?(强调“斜”字)看以下实验.
演示;让入射光线垂直(沿法线)射入水中.
问:入射角等于多少?(0°),反射角等于多少?(0°),折射角等于多少?(0°).反射光线在哪?(按原路返回),折射光线在哪?(传播方向不变)说明这是反射和折射中的一种特殊情况.(板书)
注意:当入射光线垂直射入另一种媒质中时,其传播方向不改变.
教师:到现在,我们就不难理解在看玻璃砖后面的粉笔时,为什么会有两种不同的结论了,而这两种结论都是正确的,只是观察这一现象时所在的位置不同.当粉笔把反射出的光垂直射入玻璃砖里时,在玻璃砖内仍按原来的传播方向射至玻璃与空气的界面上,因还是垂直入射的,所以其传播方向仍不改变,如图.若观察者恰在这一光束的路径上,逆着其传播方向看去,则不会感觉到粉笔错位了.那么如何解释“错位”的感觉呢?请同学们课下讨论研究.
4.课堂学习(1)p19练习一,
1、2题并订正答案
(2)就书中的“想一想”,让全班学生画出光路图,并令一学生画在黑板上.全班订正.
5.总结新课:
学生自己总结,教师订正,同时强调:折射现象与反射现象中的区别;可以把折射规律中的第二条内容缩写成“光疏密,折近法”说明其函意.
6.布置作业;
(1)阅读课文.
(2)总结反射现象与折射现象中的相同点和不同点.
(3)p20的第3题做实验,并回答问题,写在作业本上.
《光的折射》教案9
一、目标要求
1、理解光沿直线传播的条件,认识反射、折射现象。了解光在真空中的传播速度c=3×108m/s。了解光的在社会生活与生产中的一些应用
2、观察光在空气、水和玻璃中传播的实验现象,认识光沿直线传播是有条件的。通过讨论“光传播的是什么”,了解光是传播能量和信息的重要载体。
3、通过介绍墨子在光学中的贡献,激发学生的民族自豪感,进行爱国主义教育。通过对光沿直线传播的探究性学习活动,使学生认识到理论的片面性。
二、重点与难点
设计与组织关于“光总是沿直线传播吗”这一问题的探究活动是本节的重点和难点。
三、教学过程
1、实验探究过程设计
实验前展示一些霞光万道、晨曦中穿透树林的道道阳光、节日夜空中的多彩的激光等优美图片或视频,让学生欣赏绚丽景象的同时认识到大自然中有许多光沿直线传播的例子,在轻松的`环境中进入这节课的学习。
光在空气中沿直线传播,学生在小学科学中已经知道,“光总是沿直线传播吗?”引导学生探究“光沿直线传播的条件是什么?”
引导学生设计实验
(1)光在遇到其他物体,在界面处发生反射;
(2)光遇到其他透明物体,在界面处发生折射:
(3)在同种不均匀介质中,光线可能发生弯曲。
在探究活动中要求给每组学生配备激光笔,教师要强调激光束一定不能直射入眼睛。可以把激光笔发出的激光束照射到光滑的桌面以及小平面镜上,观察反射现象。用激光笔发出的激光束照射到水中或玻璃中,观察激光束在玻璃或水中的传播路径。为了能看到水中的光路,可以在水槽的里面铺一张白纸作衬,也可以在水中滴少许牛乳或墨水。光在同种不均匀介质中传播的实验难度较大,建议课上放一段实验的视频,有兴趣的学生可以课下探究。
通过以上探究,教师应该引导学生对所观察到的物理现象作出总结,并得出“光在均匀介质中沿直线传播,光在两种介质的交界面,发生反射和折射”这一结论。
2.光的传播速度
在真空或空气中的速度c=3×108m/s。光在各种介质中的速度都比在真空中的小。在此,可以介绍诺贝尔奖获得者朱棣文使光在特殊介质里1s只传播几米,增强民族自信心。
为了使学生理解光速有多快,教材中用一幅漫画加以注解,形象生动地说明光速非常快。教学时应使学生了解真空中的光速是宇宙间最快的速度,并记住c=3×108m/s这个重要的物理常数。
四、作业
(一)“自我评价”参考答案
1、可以。根据光在均匀介质中直线传播的规律,将两条光线作反向延长,交点即是室内电灯的位置。
2、7、46
3、瞄准器等。
《光的折射》教案10
一、教材分析
1. 教材的地位和作用
本课时是八年级物理上册第二章《光现象》第四节,光的折射是重要的光学现象,是理解透镜成像的基础,同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。光的折射现象学生比较熟悉,也比较感兴趣,通过对现象的分析,培养学生密切联系实际,运用科学知识来解释一些自然现象的习惯和能力,更重要是激发学生学习兴趣,提高科学素质,让学生从小崇尚科学,立志献身科学。本节教材让学生认识光的折射现象和初步规律,是为下一章学习活动进行充分准备。所以本节是本单元教学的重点。
2. 教学目标
(1)知识与技能
举例说出一些光的折射现象,说出什么是折射光线和折射角;
说出光的折射规律,折射现象中光路是可逆的;
用光的折射解释生活中的一些简单现象。
(2)过程与方法
通过演示实验,观察现象,自己分析、归纳规律,培养观察、分析、归纳能力。动手做实验,培养动手能力及通过实验研究问题的习惯。
(3)情感态度价值观
初步领略折射现象的美妙,培养对自然现象热爱、亲近的情感。
通过对日常光现象的分析,破除迷信,热爱科学。
3. 难点和重点
(1)重点:光的折射规律;光路可逆。
(2)难点:光线进入不同介质中,折射角和入射角的关系;用光的折射解释自然现象。
二、学生分析
光的折射现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性。
三 、选用的教具及设备
1. 选择教具依据
丰富的教学用具及设备,提高了训练密度及广度,使教学过程从枯燥到有趣,从抽象到形象。进行课堂演示实验并利用计算机多媒体辅助教学,不仅提供了大量的教学信息,使学生在生动形象的环境中,得以迅速理解和掌握物理规律。激发学生们的学习兴趣,调动他们的主动性、积极性、创造性,从而达到提高课堂教学效率的目地。
2. 教具:
光的折射演示仪;碗;适量的水;筷子;多媒体课件;录像剪辑。
四、教材处理
对日常光的折射现象学生有丰富的感性认识,以现象引入新课,学生学习目标明确,兴趣浓厚。光的折射规律的认识,宜先提出问题及研究方法,通过学生猜想,对照演示实验的观察,辅以多媒体模拟演示,学生思维清晰、准确,有利于规律的总结归纳,并注意理论联系实际,重视知识的应用,让学生遵循认识的规律:从实践到理论,又从理论到实践。达到掌握知识、提高能力,从而提高课堂效率。
五、教法、学法
1. 教法
根据教学内容的上下承接关系,学生刚学完光的反射,对光的现象已有一些简单的认识,对光学研究中的一些物理量已有初步的了解,如入射角、法线等。针对新课标对学生能力的要求,本节采用观察分析、启发式教学法。通过实验演示、观察分析、启发对比、总结归纳得出规律。在课堂上通过教师的引导,让学生进行演示实验和计算机的模拟实验的观察,使学生在头脑中有清晰的表象,以具体生动的感性认识为基础掌握知识,而不是生硬地死记硬背,同时在观察中培养能力,开展思维训练重视知识的应用,理论紧密联系实际。
2. 学法
本节采用观察、对比、分析的学习方法,引导学生获取知识,通过思考讨论,总结归纳出光的折射规律,应用折射规律解释一些自然现象,培养学生爱科学、用科学,提高学生的学习兴趣。
六、教学过程
【课堂教学】
(一)复习提问:
光在均匀介质中如何传播?
什么是光的反射规律?
(二)新课引入:
【学生实验一】:
在碗中倒入适量的水,斜插入一根直筷子,让学生侧面斜视观察现象。请学生思考这是为什么?
设计此导入简洁,易引起学生的注意,培养学生学习探究的兴趣。
(三)新课教学:
1.光的折射现象
【学生实验二】:
光的.折射,让一束光线从空气中斜射入水中。
让学生想想:从空气射进入水中的光线将沿什么方向行进?如果改变方向是向界面偏折还是向法线偏折?当入射光线垂直于水面入射时,折射光线的方向如何?
引起学生的观察兴趣,明确观察目的和观察对象。
继续探究光从空气进入水中的物理规律
① 光线斜射入水中;
② 让入射角先发生变化;
③ 光线垂直射水中。(上述实验时多做几次,同时用课件显示实验的问题和内容)
教师引导学生观察实验,记录实验结果,学生交流合作,得出结论:
①光从一种介质斜射入另一种介质中时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。
强调:斜射、折射光线和折射角。
②(光线从空气斜射水中)折射角小于入射角,折射光线向法线偏折。
③ 入射角增大时,折射角也随之增大。
④ 光线垂直射入水面时,传播方向不改变。
(教师补充):如果光从空气进入玻璃、水晶等透明物质时,折射情况与上述相同。
直观明确地把抽象的折射知识具体展示,培养学生装由具体感知向抽象思维转化的能力。
〖想想议议〗:课本P46想想议议。 [学生分组讨论,请代表发言]
【学生实验三】:
光线从水中斜射进入空气中。 (教师引导学生观察实验,得出结论。)
结论:
①光从水中斜射入空气中,折射角大于入射角,折射光线偏离法线。
②在光的折射现象中光路可逆。
让学生动笔画出光折射的光路图,并总结光的折射规律。
指导学生观察、实验,引导学生自己分析、归纳规律,培养学生的观察、分析、归纳能力。
3.用光的折射解释现象
〖现象一〗:池水变浅了
〔问〕:我们看到河水的深度(视深)跟河水的实际深度那个大?[利用电脑课件解释]
〖现象二〗:插入水中的筷子为什么会弯折?[学生讨论,代表回答]〔利用电脑课件解释〕
〖现象三〗:原来碗底的硬币看不见,倒入水后却能看到硬币?[学生讨论,代表回答]〔利用电脑课件解释〕
思考:若从水中看岸边的物体位置是变高了还是变低了?
培养学生理论联系实际的能力,掌握由学会向会学转变的学习方法。
〔讲述故事〕:在清澈见底的池塘,常有小孩下水戏耍而溺死,有的老人说,这是水中有鬼迷惑小孩。请同学们用今天所学的知识来分析小孩溺水可能的原因。[学生分组讨论,请代表发言]
对学生进行破除迷信、热爱科学的唯物主义教育。
四、反馈练习、巩固提高:
课本P48动手动脑学物理1、2
五、复习小结:
六、布置作业
(1)课本p48阅读材料《海市蜃楼》
(2)课后练习与评价P19。
(3)小实验:观察压在厚玻璃板下的图像文字有何变化?并用折射规律加以解释。
【板书设计】
第一节光的折射
1.折射现象:
光从一种介质斜射入另一种介质中时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。
2.折射角:折射光线与法线的夹角。
3.光的折射规律
(1)光从空气斜射入水或其它透明介质中时:
① 折射光线与入射光线、法线在同一个平面上;
② 折射光线和入射光线分居法线两侧;
③ 折射角小于入射角;
④ 入射角增大时,折射角也随着增大;
(2)光从水或其它透明介质斜射入空气中,折射角大于入射角。
(3) 当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。
4.光的折射中光路可逆。
5.人从空气看到水中的物体是看到物体的虚像。
《光的折射》教案11
一、教材的地位和作用
本课时是八年级物理上册第四章《光现象》第四节,光的折射是重要的光学现象,是理解透镜成像的基础,同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。光的折射现象学生比较熟悉,也比较感兴趣,通过对现象的分析,培养学生密切联系实际,运用科学知识来解释一些自然现象的习惯和能力,更重要是激发学生学习兴趣,提高科学素质,让学生从小崇尚科学,立志献身科学。本节教材让学生认识光的折射现象和初步规律,是为下一章学习活动进行充分准备。所以本节是本单元教学的重点。
二、学生分析
光的折射现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性。
三、教学目标
(1)知识与技能
举例说出一些光的折射现象,说出什么是折射光线和折射角;
说出光的折射规律,折射现象中光路是可逆的;
用光的折射解释生活中的一些简单现象。
(2)过程与方法
通过演示实验,观察现象,自己分析、归纳规律,培养观察、分析、归纳能力。动手做实验,培养动手能力及通过实验研究问题的习惯。
(3)情感态度价值观
初步领略折射现象的美妙,培养对自然现象热爱、亲近的情感。
通过对日常光现象的分析,破除迷信,热爱科学。
四、重点和难点
(1)重点:光的折射规律;光路可逆。
(2)难点:光线进入不同介质中,折射角和入射角的关系;用光的折射解释自然现象。
五、选用的教具及设备
1。选择教具依据
丰富的教学用具及设备,提高了训练密度及广度,使教学过程从枯燥到有趣,从抽象到形象。进行课堂演示实验并利用计算机多媒体辅助教学,不仅提供了大量的教学信息,使学生在生动形象的环境中,得以迅速理解和掌握物理规律。激发学生们的学习兴趣,调动他们的主动性、积极性、创造性,从而达到提高课堂教学效率的目地。
2。教具:
光的折射演示仪;碗;适量的水;筷子;多媒体课件;录像剪辑。
六、教法、学法
1。教法
根据教学内容的上下承接关系,学生刚学完光的反射,对光的现象已有一些简单的认识,对光学研究中的一些物理量已有初步的了解,如入射角、法线等。针对新课标对学生能力的要求,本节采用观察分析、启发式教学法。通过实验演示、观察分析、启发对比、总结归纳得出规律。在课堂上通过教师的引导,让学生进行演示实验和计算机的模拟实验的观察,使学生在头脑中有清晰的表象,以具体生动的感性认识为基础掌握知识,而不是生硬地死记硬背,同时在观察中培养能力,开展思维训练重视知识的应用,理论紧密联系实际。
2。学法
本节采用观察、对比、分析的学习方法,引导学生获取知识,通过思考讨论,总结归纳出光的折射规律,应用折射规律解释一些自然现象,培养学生爱科学、用科学,提高学生的学习兴趣。
教学过程
一、创设问题情景,引入新课
让学生做两个实验,激发学习兴趣。
学生实验1:在空的茶杯里放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢地向杯里倒水,随着水面的升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了。
学生实验2:在碗中盛满水,把筷子斜插到碗的底部,从侧面斜视水面,会发现水中的筷子看上去好像向上弯折了。
师:上述实验中,学生看见水中弯折的筷子和升高的硬币,是由光在水和空气的界面发生了一种光现象,这就是本节要学习的光的折射。
板书:四、光的折射
二、新课教学
1.折射现象。
演示实验l:将激光笔投放到白屏上观看,能观察到什么现象?
生:光沿直线传播。
师:请同学们猜猜,如果光从空气斜射入水中,光是否还沿直线传播?
生甲:不会沿直线传播了。
生乙:可能还沿直线传播。
演示实验2:将激光笔发出的光从不同角度斜射入水中,让学生观察,光束在空气中和在水中的径迹。
生:光从空气斜射入水中时,传播方向发生偏折。
师:甲同学猜对了,其他同学加油。请同学们将光从空气斜射入水中的传播光路画在纸上,并画出空气和水的分界面,过入射点的法线,你发现了什么?
生:光从空气斜射入水中时,光线向法线方向偏折。
师:对,你描述得很好。请同学们看,图2.4—l光线AO为人射光线,光线作为折射光线,入射光线与法线的夹角叫入射角,用i表示,折射光线与法线的夹角叫折射角,用r表示。折射角小于入射角。
现在同学们明白了水中筷子看上去好像向上弯折、水中硬币升高了的原因吗?
生:都是光从空气斜射入水中时发生折射造成的。
同学门一定性想亲自感受一下光的折射,那么我们就进行下一环节:我探究
【学生实验3】:光斑实验
光的折射,让一束光线从空气中斜射入烧杯中。通过光斑来确定光路
学生猜想;光斑是向左移还是右移,
学生用实验验证,光从空气斜射入水中,折射光线向法线偏折。
2、折射规律
[我观察]让学生想想:光从空气斜射进入玻璃中的光线将沿什么方向行进?是向界面偏折还是向法线偏折?当入射角增大,折射角如何变化?当入射光线垂直于水面入射时,折射光线的方向如何?
引起学生的观察兴趣,明确观察目的和观察对象。
继续探究光从空气进入水中的物理规律
①光线斜射入水中;
②让入射角先发生变化;
③光线垂直射水中。(上述实验时多做几次,同时用课件显示实验的问题和内容)
[我来谈]光的折射规律
教师引导学生观察实验,记录实验结果,学生交流合作,得出结论:
①光从一种介质斜射入另一种介质中时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。
强调:斜射、折射光线和折射角。
②(光线从空气斜射水中)折射角小于入射角,折射光线向法线偏折。
③入射角增大时,折射角也随之增大。
④光线垂直射入水面时,传播方向不改变。
(教师补充):如果光从空气进入玻璃、水晶等透明物质时,折射情况与上述相同。
直观明确地把抽象的折射知识具体展示,培养学生由具体感知向抽象思维转化的能力。
〖想想议议〗:课本P46想想议议。[学生分组讨论,请代表发言]
【课件展示实验三】:光路的可逆性
光线从水中斜射进入空气中。(教师引导学生观察实验,得出结论。)
①光从水中斜射入空气中,折射角大于入射角,折射光线偏离法线。
②在光的折射现象中光路可逆。
让学生动笔画出光折射的光路图。
指导学生观察、实验,自己分析、归纳规律,培养学生的观察、分析、归纳能力。
3。用光的折射解释现象
〖现象一〗:[学生实验]叉鱼实验
〔问〕:为什么不容易叉到鱼呢?[利用电脑课件解释]
〖现象二〗:插入水中的筷子为什么会弯折?[学生讨论,代表回答]〔利用电脑课件解释〕
〖现象三〗:原来碗底的硬币看不见,倒入水后却能看到硬币?[学生讨论,代表回答]〔利用电脑课件解释〕
〖现象四〗:池水变浅了;小熊的困惑
〔问〕:我们看到河水的深度跟河水的实际深度那个大?[利用电脑课件解释]
师: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。因为它实际深度将没过胸部,可能.会使你惊慌失措而发生危险。
画出从池底某点A发出的两条光线①和②射人空气中的.眼睛受骗,池水变浅折射光路图2.4—2。
思考:若从水中看岸边的物体位置是变高了还是变低了?
培养学生理论联系实际的能力,掌握由学会向会学转变的学习方法。
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A,射出来
〔讲述故事〕:在清澈见底的池塘,常有小孩下水戏耍而溺死,有的老人说,这是水中有鬼迷惑小孩。请同学们用今天所学的知识来分析小孩溺水可能的原因。[学生分组讨论,请代表发言]
对学生进行破除迷信、热爱科学的唯物主义教育
4、折射赏析
[演示实验]:把一块厚玻璃放在钢笔的前面,笔杆看起来好像错位了,这种现象是什么引起的。
生:也是光的折射引起的。
[介绍海市蜃楼]课件展示
你知道海市蜃楼是怎么形成的吗?
海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象,多发生在夏天海面上,因为空气热胀冷缩,上下层空气分布不均匀,使光在传播过程中发生折射,远处景物的光进入我们人的眼睛,逆着光线望去,就感到看见了远处的物体。
在夏季公路上,也时常出现蜃景。课后请同学们查资料,
3。课堂练习(见课件)
三、归纳小结与学习过程评估
师:通过本节课学习,你有什么收获?
生:我知道了光的折射现象,在光的折射现象中光路是可逆的,也知道了日常生活现象中哪些是由于折射现象引起的。
师:你归纳得很好。下面请每位同学对自己在本节课的学习情况进行评估。
四、课后练习
1.古诗中有大漠孤烟直,长河落日圆的壮美诗句,诗人观察到的落日并非太阳的实际位置,而是光线经过不均匀大气时发生了____而成的像,太阳实际在图2.4—3中______位置(填甲或乙)。
3.潜水员在水中看到岸边树上站着一只鸟,他看到的是鸟的______像。(填实或虚),像的位置比鸟实际位置要偏_______。这是光的________现象。
4.将刻度尺斜插入水中,从水面上看水中尺子的刻度变化,正确的是()
A。刻度变稀了B.刻度变密了C。刻度无变化D.无法判断
5.下列现象中,属于光的折射的是()
A。海市蜃楼B.池水看起来变浅C.水中的倒影D。小孔成像
五、板书设计
四光的折射
1.光从一种介质斜射人另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。
2.在光的折射现象中光路是可逆的。
3.应用《光的折射》教学设计
【教学目标】
★知识与技能
·了解光的折射现象。
·知道光从空气射入水或其他介质中的偏折规律。
·了解光在发生折射时,光路的可逆性。
★过程和方法
·通过实验观察,认识折射现象。
·体验由折射引起的错觉。
★情感态度价值观
初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲近感。
【教学过程设计】
★新课引入
1.学生实验:“折射断筷”。学生观察后叙述实验现象。(从生活中发现问题)
2.小游戏:碗中放入一枚硬币,调整眼睛到刚好看不见硬币的位置,另一同学向碗中缓慢倒入水,当水升到一定高度时,观察现象?(激发学生兴趣)
3.提问:上述现象是怎样引起的?能否用以前学的知识解释?
(学生思考后,感到知识不足,引起求知欲)
4.板书课题:光的折射
★新课教学
一、光的折射现象
1.猜想什么条件下,会发生光的折射?
(留给学生思考时间并让学生充分发表看法)
2.自选器材分组实验,验证猜想。
(提供激光手电筒、方形玻璃砖、香、火柴、盛水烧杯、纸盖)
3.交流实验过程及观察到的现象。
(学生体验实验过程,感受猜想正确的愉悦)
4.学生归纳“什么叫光的折射”。(①学生叙述中若没注意“斜射”条件,可以让其他学生补充,教师不必提示;②锻炼学生的概括能力。)
二、探究光的折射规律
探究1(屏显):光从空气斜射入水(玻璃)中,折射光线向界面偏折,还是向法线偏折,如图1。(进一步激发求知欲,明确探究目的)
1.学生猜想,并在黑板上画出自己猜想的折射光线的位置。
(学生可能的猜想如图2)
2.讨论猜想的合理性。
3.小组设计实验方案并交流,确定可行方案。
4.进行实验收集证据。(要求画图记录下观察到的光进入水(玻璃)中的传播途径)
5.交流实验结果
①每个组各得到什么结论?
②不同组的结论是否相同?
6.用语言表达探究1的结果。
教师屏显:结论1:光从空气中斜射入水或其他介质时,折射光线向法线偏折(折射角小于入射角)。
探究2(屏显):多改变几次入射光的方向,你还会发现什么规律?
1.分组实验,收集证据。(要求仔细观察对比现象,画出观察结果)
2.组内对观察结果比较分析。
3.交流,①如何定义折射角?②折射角随入射角的增大如何变化?③当光垂直入射时,光的传播方向如何?(教师适时表扬表现好的组并屏显结论2:折射角随入射角的增大而增大。结论3:光垂直入射时光的传播方向不变)
4.(激疑)“折射断筷”、“水中硬币升高”都是光的折射现象,能否用刚才得到的结论解释呢?(学生讨论后产生了新的疑问:刚才的结论是光从空气进入水中的折射规律而“折射断筷”、“硬币升高”是光从水射入空气中形成的)
探究3(屏显):光从水(玻璃)斜射入空气中,折射光线向法线还是界面偏折?如图3。
1.学生猜想并画出图表达自己的想法。
2.讨论交流:师投影学生做图的情况
②作这个猜想时,你做了什么样的假设。(学生能从光反射时光路可逆,联想到光的折射时光路也是可逆的)
实验验证:①教师演示光从空气斜射半圆形玻璃砖,如图4;②哪位同学能帮助老师逆着折射光射入另一束光,让同学们观察光在空气中的传播途径呢?(学生们跃跃欲试、兴趣很高)
③学生观察到光从玻璃中射入空气中的光与原入射光重合。
④教师要求学生把观察到的现象画到黑板上。
⑤屏显:结论4:光在折射时,光路是可逆的。
结论5:光从空气或其它介质斜射入空气中,折射光线远离法线偏折(折射角大于入射角)。
三、折射规律的应用
1.体验“叉鱼”
制作鱼模型并固定于方型水槽中,用直铁丝作鱼叉,对准看到的鱼下叉,看谁能叉准,并让该同学说出叉准鱼的“奥妙”是什么?(进一步激发学生的热情,体验成功的喜悦)
2.利用动画讲解“鱼的虚像形成的原因”。
3.学生讨论“折射断筷”、“硬币升高”的原因。
4.分组实验:观察玻璃砖后的钢笔“错位”。(让学生再次体验折射使眼睛产生的错觉)
5.折射现象不仅会使眼睛“受骗”,有时还会产生一些很美的奇观。(播放“海市蜃楼”、20xx年北京天空出现的“三日同辉”的影像资料)
四、交流评估
1.通过今天学习,有哪些收获?(从知识、能力、研究方法、对折射现象的感受、成功经验、失败教训等多方面谈一下)
2.光射到空气和水(玻璃)的界面上,反射和折射同时发生吗?光的反射和折射有哪些异同?
★布置作业
1.写一篇关于《光的折射》的小论文。
2.阅读课本30页的“全反射”了解它在光纤中的作用。
光的折射导学案
八年级物理导学案
学习目标
1。知道光发生折射的条件,能列举生活中光的折射现象。
2。经历探究光的折射规律的过程,并了解折射的初步规律。
3。关注周围生活中的折射现象,用已有的知识解释生活中因光的折射原因所发生的现象。
重点:实验探究“光的折射规律”。
难点:用光的折射知识解释一些周围生活中的折射现象。
学生活动
一。课前预习,完成下列习题
1、光在中是沿直线传播的;
2、光从一种介质另一种介质时,传播方向发生的现象,叫做光的折射,光折射时,光速变化。
3、光的反射规律是:
光的折射规律是:
二.学习新知识
1、阅读课本完成下面的填空
(1)光在物质中沿直线传播,光如果从空气斜射入水中是否还沿直线传播?光如果从空气垂直射入水中是否还沿直线传播?
(2)在物理学中光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫做。
(3)请指出法线,界面,
入射光线,折射光线,
反射光线,入射角,
折射角,反射角。
【动手实验】把铅笔插入桌上盛有水的玻璃杯中
(1)只从水面上方的不同角度观察,你观察到什么现象?水中的铅笔向______方向弯折?
(2)从烧杯的不同角度观察插入水中的铅笔,你又观察到哪些现象?为什么呢?
【总结】回答下面的问题:
⑴光的折射现象:光由一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的现象,叫光的折射。
⑵折射角是与的夹角
【实验探究】光的折射规律:1.光从空气射入玻璃中
⑴实验演示,让激光束先后以不同的入射角射向O点,观察并记录激光束的偏折方向。
⑵测量出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。
实验次数123
入射角
折射角
⑶根据观察的现象和记录的数据,你得出的结论是:
2.光从玻璃射入空气
⑴实验演示,让激光束先后以不同的入射角射向O点,观察并记录激光束的偏折方向。
⑵测量出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。
实验次数123
入射角
折射角
⑶根据观察的现象和记录的数据,你得出的结论是:
⑷将光具盘的右半部分沿法线向后折转一个角度,右半部分的光具盘上还有折射光线吗?
由此,你得出的结论是:
从以上实验现象中,归纳光的折射规律:
三.收获平台
今天你学到了哪些知识?
当堂达标题
1、当光从一种介质射向另一种介质时,下列说法中正确的是()
A.一定会发生折射现象B.发生折射时,折射角一定小于入射角
C.反射和折射不会同时发生D.只要进入另一种介质,光速就会改变
2、下列事实或现象中属于光折射的现象的是()
A、人在湖边看到对岸的树木在水中的倒影B、人在河边看到水底的石头
C、司机从后视镜看到汽车后面的景物D、小孔成像
3、一束光线跟水平面成45°角从空气斜射至水面时,发生了反射和折射。则反射光线和折射光线之间夹角是()
A。等于90°B。小于90°C。大于90°D。无法确定
4、一束光线射入容器中,在容器底部形成一个光斑,这时往容器中加水,光斑的位置不变,则入射光线的入射方向是()
A。自左上向右下入射B。自上而下垂直容器底部入射
C。自右上向左下入射D。哪个方向入射均可
5、折射光线向法线偏折,则光可能是()
A。从水中斜射入空气中B。从空气中斜射入水中
C。从水中垂直射向空气中D。从空气中垂直射向水中
6、我国山东蓬莱海面20xx年7月5日曾出现“海市蜃楼”,这是由于光的形成的,一把插在水中的汤勺,看上去像被折断了,这是由于光发生了的缘故。
7、如图表示一束光线从空气射向玻璃在界面上发生了反射和折射的情况。试从图中判断A、B、C三束光线中,入射光线是____,反射光线是______,折射光线是________。
8、如下图所示,为什么池塘底的石块看起来比实际的浅?若要用竹竿去击中它,应瞄准哪一点?若要用一束光线去击中它,又应瞄准哪一点?
《光的折射》教案12
【教学目标】
1.知识与技能
(1)知道棱镜的概念;
(2)掌握棱镜对光线的偏折作用;
(3)了解光的色散及物体的颜色等常识;
(4)培养学生的实验观察能力。
2.过程与方法
(1)经历棱镜成像特点的探究过程,获得科学探究的体验;
(2)领悟科学思维方法。
3.情感、态度和价值观
(1)通过实际问题的解决发展学生对科学的好奇与探究欲望;
(2)体验探究自然规律的艰辛与喜悦;
(3)学会合作与分享。
【教学用具】
1.实验器材:分光镜片、三棱镜若干个、透射式投影仪、光屏。
2.多媒体课件。
【教学过程】
(一)创设情景,设疑激趣
1.介绍摄影技术中的一种多重影像效果
多媒体投影常运用此种特殊效果的摄影作品,如图1所示。拍摄时,在镜头前加装分光镜片,即可产生这种效果。
2.展示分光镜镜片
分光镜片如图2所示。投影展示分光镜的结构模拟图,如图3所示。
【问题】分光镜片是如何产生多重影像效果的?
(二)自主·合作·探究
1.去繁化简,抽象模型
分析分光镜片的结构特点,以面为单位分解镜片,抽象出棱镜概念。
棱镜定义:透明材料做成的多面体叫做棱镜。常用的是横截面为三角形的棱镜叫三棱镜,简称棱镜。
2.联想类比,设计方案
【诱导】从分光镜片的结构可知:分光镜片可看作由多个棱镜组合而成。透彻地分析单个棱镜的成像规律,即能揭示分光镜片产生摄影特效的秘密。
【要求】研究三棱镜成像规律的实验方案。
【自主探究、汇报结果】学生自主思考,然后相互交流,提出自己的实验方案。
【评估】受初中学习透镜成像规律的影响,学生设计的方案中最常见的是光源(如蜡烛)通过三棱镜在光屏上成像。此方案并不可行,因为三棱镜成的是虚像,在光屏上无法成像。
【诱导】联想测玻璃折射率的实验中,在玻璃砖的一侧看到另一侧的大头针的像是位置发生平移的虚像。通过方法类比、思维迁移,得出实验方案:通过人眼直接观察,研究棱镜的成像规律。
3.分组实验,操作观察
学生分组,每组一只教学用的三棱镜。
【学生活动】①观察三棱镜的结构,深化棱镜的概念;②透过三棱镜观察书本上的字或其他物体;③透过三棱镜观察光源,如日光灯。
在实验中为了避免反射成像的干扰,可引导学生把三棱镜的一个面用黑布包住或用黑墨水涂黑。
4.讨论交流,汇报结果
①正立;②虚像;③位置向棱镜顶角方向偏移;④像的边缘略带彩色,如观察的是光源,彩色非常明显。
5.逐步引导,深入论证
【诱导】作光路图是几何光学最基本的研究方法,两条光线即能确定物体的像。
(1)一条光线通过棱镜的光路图
【学生活动】引导学生作好光路图,如图4所示。
【总结】棱镜对光线的控制作用:①通过棱镜的光线要向棱镜底面偏折;②棱镜能改变光的传播方向,但不改变光束的性质;③出射光线和入射光线之间的夹角称为偏折角。偏折角度跟折射率、入射角有关。
(2)成像光路图
【学生活动】引导学生作点光源通过棱镜的成像光路图,如图5所示。
【总结】棱镜的成像规律:向棱镜顶角方向偏移的正立虚像。
6.回归问题,学以致用
摄影中多重影像效果的分析:
【诱导】分光镜片是由多个棱镜组成的,每个面都构成一个独立的三棱镜或部分三棱镜,每个棱镜都会单独成像。
【问题】分光镜片分别是图3中(a)、(b)所示的类型,试分析它们的成像效果。
【回答】(a)将产生三重影像效果;(b)将产生五重影像效果。
7.现象再分析,转换主题
【问题】像边缘的彩色光带又是如何形成的呢?
由于光带模糊,现象不明显,给探究带来困难,我们用另一个能产生同样现象的实验来代替研究。
8.类似实验,强化现象
【验示】白光色散实验。此实验一般用太阳光做实验用光,但受天气影响,在没有太阳光的情况下,可用下面的替代实验,效果也很理想。用透射式投影仪作光源,拆下投影仪中的反光镜,把三棱镜用支架固定,使三棱镜与投影仪相距适当距离,平行地放在投影仪上,转动三棱镜至合适位置,在墙上能成一条清晰的彩色光带。
9.分析论证,规律总结
【学生活动】①对实验现象经过观察、交流、总结:在彩色光带中从顶角到底面依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫;②引导学生作出各色光通过棱镜的光路图,如图6所示。
【总结】①单色光:不能分解为其他颜色的光,称为单色光。复色光:由若干种单色光合成的光叫做复色光。光的色散:把复色光分解为单色光的现象叫光的色散。
②如表1所示。
二、案例分析
本案例通过以下几个方面的加工创新,构成一个探究式学习的课堂教学,充分调动了学生学习的主动性。
1.教材内容的问题化
现代教学论研究指出,从本质上讲,感知不是学习产生的根本原因,产生学习的根本原因是问题。没有问题也就难以诱发和激起求知欲;没有问题,感觉不到问题的存在,学生也就不会去深入思考,那么学习也就只能是表层和形式的。
本案例以摄影中的多重影像效果如何实现作为探究问题,并以此问题为主线贯穿整个教学过程:首先是提出问题,一个源于生活的问题能激发起学生强烈的探究愿望,从而使学生积极主动地投入学习;然后是分割问题,依次分析解决单条光线通过棱镜的光路、单个棱镜的成像、分光镜片(多个棱镜的组合)的成像,由易至难、逐步深入、逼近主题直至问题的解决。在问题的'解决过程中深入本节学生需要掌握的知识:棱镜的概念、棱镜对光线的控制作用、棱镜的成像特点,这样处理教材是完全符合学生的认识特点的。
“提出问题有时比解决一个问题还要重要”。本案例中通过三棱镜成像实验来培养学生的问题意识,在实验观察中学生往往只能提出三棱镜成一位置偏向顶角的正立像,而忽视一个重要的问题:像的边缘有彩色光带。光的色散即以此问题为线索展开。
通过学习情境的创设,将教材内容以问题化的形式呈现给学生,把学习过程看成提出问题、分析问题和解决问题的过程,这就是教材内容的问题化处理。
2.教材内容的操作化
本案例积极引导学生在“做中学”、“用中学”,让学生通过积极参与和探究活动,通过主体的体验来实现知识的意义建构。
提出三棱镜成像规律的问题后分组实验,让学生自主观察书本上的字透过三棱镜后所成像的特点,获得亲身经历和感性认识,然后是小组交流、讨论分析。使学生不仅用脑思考,而且用眼去看,用嘴去说,用手去做,即自己去亲身经历。这不仅是理解知识的需要,更是激发学生学习活力的需要。
科学探究绝不会一帆风顺,在体验成功喜悦的同时,也必须让学生体会到探索的艰辛。学生在设计三棱镜成像实验时常会想到光源、棱镜和光屏的实验装置。多一步曲折,就多一点教训,通过这个挫折能使学生深记虚像的观察方法。
操作化地处理教材,在操作过程中,学生体验到的不管是成功还是失败,都能增进学生掌握正确分析事物的科学方法,逐步树立科学的信念和主张。
3.教材内容的最优化
根据教材内容的特点,学生的知识差异、能力差异、兴趣差异,可以对内容进行选择、重组。教材中色散部分的内容是通过观察白光经教学用分光镜所形成的光谱来引入的,考虑到:分光镜本身就是一个较为复杂的仪器,仪器结构的复杂性降低了学生对实验的兴趣、对实验现象的信任度;大部分学校不可能让学生每人一台分光镜来观察操作;分光镜操作复杂。所以案例中对这个实验经行选择性地删减,取而代之的是两个器材简单、操作简便、现象明显的实验:一是通过三棱镜观察物体边缘的色带,可以更明显地观察光源如日光灯的边缘;二是投影仪作光源,把三棱镜置于其上,墙壁上会出现一条明显的彩色光带。
教材内容的最优化处理还体现在教学用具的选择上。如用多媒体投影多重影像的摄影作品、分光镜片的实物投影等。
《光的折射》教案13
一、教学过程
尊敬的各位评委老师,大家好!我是报考初中物理的X号考生,今天我抽到的试讲题目是《光的折射》,下面开始我的试讲。
(一)导入
师:上课.同学们好.
生:老师好
师:好,请坐,在上课之前,老师先给大家分享几张图片,欣赏一下大自然的美景,那么在看这个图片的过程当中呢,谁能告诉老师他属于什么光学现象呢?
生:光的反射。
师:不错,大家都说的很对,那么如果反射的界面换成透光的比如一束光从空气中射入玻璃片上的时候,他除了反射外,还会发生什么现象呢?
生:光的折射
师:这位同学回答的很好,看来是提前预习了本节课的内容,那么接下来老师就带给大家学习一下今天的内容《光的折射》。
(二)新授
环节一:初步感知
师:接下来我们就看一下光从空气中射入玻璃片的时候,它到底发生了什么现象?
(播放视频)
谁能告诉老师光在空气中是怎样传播的?
生:直线传播。
师:那么在玻璃中又是怎样传播的呢?
生:直线传播。
师:不错,你们都回答的很好,那么这是不是就用到了咱们上上节课学习的,光在单一均匀的介质中是以直线传播的一些知识呢,那么接下来老师在问大家一个问题,光从空气中进入玻璃时,传播方向有没有发生改变呢?
生:发生了偏折。
师:嗯,非常好,大家都很积极的发言,那么接下来呢,咱们结合上节课光的反射知识,给本节课光的折射,光路图的线,角,点来分别命名一下,在老师画光路图的时候,大家先回顾一下咱们上节课光的反射的光路图,对于线,角,点的命名。
环节二:得出结论
师:好,接下来我们一起来给这个图形中相应的部分进行命名,这一条进入的光线叫什么呢?
生:入射光线。
师:这一条垂直于界面的虚线又叫什么呢?
生:法线。
师:法线是吧,那么这个入射光线与法线的夹角又叫什么?
生:入射角。
师:入射光线与法线的焦点又叫什么呢?
生:入射点。
师:好,同学们都表现的很好,看来对上节课光的反射已经做了很好地掌握。上节课呢,咱们讲光反射的时候,光从入射点出来的光线呢,咱们叫反射光线,这节课咱们讲的是光的折射,那么它从入射点出来的光线应该叫什么呀?它与法线的夹角又叫做什么呀?
生:折射角。
师:对同理,折射角,很好。
师:那么大家再观察一下,入射角的大小与折射角的.大小是一样大吗?
生:不在同一条直线上,不一样。
师:不一样是吧,对,通常情况下呢,光发生折射则是它的入射光线与折射光线是不一样的,那么如果它是一样大的,将发生什么?
生:光在两种介质中直线传播。
师:对,是不是就没有发生偏折呀?那没有发生偏折的能不能叫光大折射呀,不能是吧。那么这种特殊情况呢,就是当光像法线这样一样垂直于交界面入射的时候呢,它的光路是不变的。这种情况,那待会儿老师就给,就会给大家演示。
生:垂直入射时不偏折。
师:好,那么现在谁能给咱们光的折射下一个定义呢?有没有同学想回答一下老师问题的好,这位同学,你来回答一下好。
师:好,这位同学概括的比较全面,而且声音特别洪亮,吐字比较清晰啊。大家以后回答问题的时候,一定也要像这位同学学习一下。
师:通过前面几位同学回答,大家都基本上掌握光折射的几个重点,那么接下来老师就跟大家一起总结一下,光折射的概念。首先咱们来说一下,光发生折射的时候,是不是在同一种均匀的介质当中呀?
生:不是。
《光的折射》教案14
教材分析:光的折射是重要的光学现象,理解由于折射而产生的现象基础是折射定律,而折射定律的学习历来是初中学生物理学习的难点,同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。因而本节的重点是探究光从空气斜射入水或其他介质中的光线偏折的规律。引导学生运用所学知识解释实际问题,例如鱼在那里,池水变浅等。所以本节是本单元教学的重点。
学情分析:学生通过前段时间的光学知识的学习,特别是光的反射定律的学习,对光的折射学习具备了一定的基础,教师应引导学生在学习过程中知识的迁移,定会收到事半功倍的效果,且能培养学生的学习方法和学习能力。
由于在光的反射时,垂直入射也会发生反射,学生容易产生垂直入射也会发生折射的错误观念,因此,在实验时,要学生注意观察,强调“斜射”。
教学目标:
知识与技能
1.认识光的折射现象。
2.了解光从一种介质斜射入另一种介质中时的偏折规律。
3.了解光在发生折射时,光路是可逆的。
过程与方法。
1.体验由光的折射引起的`视觉现象,能用光的折射知识简单解释有关现象。
2.通过实验观察,认识光的折射现象
情感、态度与价值观。
1.初步感受折射现象,增强热爱自然的情感。
2.尊重科学,培养实事求是的科学态度和浓厚的学科兴趣。
教学重点和难点
重点:探究光的折射规律。
难点:用光的折射知识简单解释有关现象。
器材准备:
教师:实物投影仪,激光笔、玻璃砖、白胶板、水槽、空烧杯、纸杯
教学过程
(一)、复习提问:
1、光的反射规律;
2、光的反射现象。
(二)、新课教学
投影出示:(1)汤姆大叔漫画系列;(2)水中的筷子怎么折断了?
学生思考为什么,带着问题引入新课。
演示实验:让光从空气斜射入水(玻璃)中,观察实验现象。
提出问题:
(1)当光从空气斜射入水中时,光在空气中是怎样传播的?
(2)当光从空气斜射入水中时,在水中又是怎么样传播的?
(3)光从空气进入水的界面上发生了什么现象?
从而得出:光的折射概念:
一、光的折射
1、定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折的现象,叫做光的折射。
画光路图,说明光的折射的几个概念(入射光线;折射光线,折射角)。
2、概念:
两种介质的界面、法线、入射光线、折射光线、入射角、折射角等。
信息快递:能够传播光的物质,例如空气、水、玻璃真空等透明物质,通常叫做光的介质。
问题:折射规律和反射规律一样吗?(课本P81实验)
A)折射光线、入射光线和法线在同一平面内?
B)折射光线和入射光线分别位于法线两侧?
C)折射角等于入射角?
演示实验:使一束光从空气斜射入玻璃中,观察光束在空气中和玻璃中的路径及数据。
数据:光从玻璃入射到空气
入射角
a1
a2
a3
折射角
总结:(可以要求学生跟着教师作出以下的光路图)
1)、当光从空气斜射入另一种介质时;折射角小于入射角。
2)、当光从另一种介质斜射入空气时;折射角大于入射角。
3)、当光垂直入射到界面时;折射角等于入射角。
4)、折射角随着入射角的变化而变化;且光路可逆。
二、光的折射规律
1、光折射时,折射光线、入射光线和法线在同一平面内;折射光线和入射光线分别位于法线两侧,折射角随入射角的改变而改变:入射角增大时,折射角也增大;入射角减小时,折射角也减小。
(口诀:三线共面,法线居中,两角不等,空气中的角大)
2、折射光路是可逆的
3、应用:解释生活中的有关现象
1)、斜插入水中的筷子发生“弯折”。分析“弯折”原因。
2)、水中的鱼看上去比实际的位置要浅.
3)、隔着厚玻璃砖观察后面的尺子。
课堂小结:通过本课的学习,我们要知道:
1。什么是光的折射现象
2。光从空气射入水或其它介质中的折射规律以及光从水或其它介质射入水中的折射规律。
3。能用光的折射规律解释简单的现象
拓展:生活物理社会
《光的折射》教案15
教学目标:
1、知识和技能
了解光的折射的现象。
了解光从空气射入水中或其他介质时的.偏折规律。
了解光在发生折射时,光路的可逆性。
2、过程和方法
通过观察,认识折射现象。
体验由折射引起的错觉。
3、情感、态度、价值观
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。
重、难点:
掌握光的折射规律的内容。
利用试验、现象探究光的折射规律。
教学器材:
激光源、透镜、水、纸、角度测量器
教学课时:1课时
教学过程:
一、前提测评:
1、影的形成、日食、月食等现象,说明光是沿传播的。
2、光在传播的过程中,如果遇到另一种介质,就会在介质表
面发生,其反射角入射角。
3、作出反射光线。
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