2023-2024学年人教版物理八年级上册同步教案：4.4 光的折射（表格式）

世界
第4节　光的折射
教材解读 　本课可以从学生熟悉的一些现象引入新课,最好教师现场做实验,现象比图片更真实,更加容易激发学生的学习兴趣。由于实验现象与学生在本章第1节学习的光沿直线传播的现象有矛盾,能够引发学生思考。　演示光的折射实验时,应先介绍实验装置,并说明实验中光线将以某一入射角射到水面上,让学生猜想进入水中的光线将沿什么方向传播;如果改变方向,是向界面偏折还是向法线偏折呢 引起学生的观察兴趣,明确观察目的和观察对象,根据观察的记录,判断自己的猜想是否正确。演示完毕,让学生根据实验中观察到的折射情况,总结出光从空气斜射入水中时的折射规律。　关于折射光路可逆性的讨论,可以请学生先作出猜想,并用画光路图的方式把自己的猜想表达出来;然后进行演示,根据观察到的现象画出光路图,总结出光在折射时光路的可逆性。　关于生活中的折射现象,如池水“变浅”、筷子在水中“折断”等,这部分内容是用光的折射原理解释现象。这部分内容对初中生来说有一定难度,因此,只要求学生能听懂老师的讲解,知道这些现象是由于光的折射造成的,不必要求所有学生都能够独立地进行解释。　“科学世界”要指导学生阅读,拓展学生的知识面。另外,鼓励学生平时注意留心收集相关的资料。
教学目标 知识与技能 　①知道光的折射现象,理解光的折射规律,知道在折射中光路是可逆的;　②能根据光的折射规律作出已知入射光线的折射光线的大致方向;　③能用光的折射规律解释简单的折射现象。
过程与方法 　①经历实验探究光的折射规律的过程,重点培养通过观察和分析,从现象中发现物理规律的能力;　②观察生活中因光的折射而发生的现象。
情感、态度与价值观 　①在探究光的折射规律的过程中,激发学生的好奇心,培养学生的探索精神,让学生体验科学发现的乐趣;　②关注周围生活中的折射现象,乐于用学过的知识研究其中的原因。
重难点处理 重点 　探究光从空气斜射入水中以及光从空气斜射入玻璃时的折射实验,并总结光从空气斜射入水中或其他介质中时的折射规律。
难点 　根据折射的光路图解释折射现象。根据光的折射规律作出折射光路图,并明确折射后虚像的形成过程,解释由于人的视觉错误观察到的现象。
创新探究 　探究课题:探究折射光路的可逆性。　实验器材:激光笔两个、半圆形玻璃砖。　实验方法:①将一个激光笔发出的光斜射入半圆形玻璃砖,显示出折射光路;②用另一个激光笔逆着折射光线将光线射入,观察现象。　实验现象:折射光线与原来的入射光线重合。　实验结论:在光的折射现象中,光路是可逆的。
教师活动 学生活动 设计意图
【导入新课】情景引入:同学们可能都听过“后羿射日”的神话故事:天空中出现了十个太阳,后羿力大无比,射掉了九个太阳,剩下现在的一个太阳,使温度适宜人们居住。但是2010年7月26日乐山的天空中却又同时出现了三个太阳,你相信吗 播放“三日同辉”的视频资料。　　学习了光的折射知识,你就能回答这个问题了。 倾听、思考 通过引入生动有趣的故事,激发学生学习的兴趣,从而实现对本节新课的自然过渡。
【探究新知】一、光的折射1.光的折射现象我们已经知道:光在同种均匀介质中沿直线传播;光从空气射向水面会发生反射。那么光从空气进入水中,或者光从玻璃进入空气,其传播方向又将会怎样呢 猜想:(1)继续沿直线传播。(2)可能弯曲了。(3)……引导:你的猜想对不对呢 请同学们选择桌子上的器材,试着验证你的猜想。巡视、指导:(1)组织学生展示自己所在小组的做法。(2)组织学生描述实验现象。引领学生根据现象总结:引出概念:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫做光的折射。2.光的折射相关概念阅读教材P81~P82,引出概念:入射光线、折射光线、法线、入射角、折射角。 思考、猜想描述实验现象:当光从空气斜射入水或玻璃中时,会发生偏折。阅读教材、思考、交流 引导学生现场进行实验,观察实验现象比观察图片更真实,更能激发学生的学习兴趣。认识入射光线、折射光线、法线、入射角和折射角。
3.探究光折射时的特点针对光的折射现象,大家讨论一下,光折射时要遵循什么规律呢 利用给出的实验器材设计实验进行探究。结合光的反射规律来探究光的折射规律需研究哪些方面 过程:(1)让光从空气斜射入水中,观察折射光线、入射光线、法线之间的位置关系。(2)比较折射角、入射角的大小关系。(3)改变入射角的大小,观察折射角的变化情况。(4)当光垂直射向界面时,观察光是否发生折射。(5)让光从水中斜射入空气中,观察折射角和入射角的变化情况。设问:光折射时有哪些特点 探究归纳:(1)光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。(2)折射角随入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小。(3)当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向不变。(4)在折射现象中,光路是可逆的。二、生活中的折射现象设问:知道了光的折射特点,你能解释“消失”了的硬币再次出现的原因吗 小组讨论:“潭清疑水浅”“筷子变弯”的原因。结论:从水面上方看水中的物体时,由于光从水中斜射入空气中,折射光线会远离法线,人逆着光看物体时,会感到水中物体的位置变高(即水面变浅)。简单提出生活中另外一些折射现象,如彩虹、海市蜃楼等。扩展:海市蜃楼——在海面、沙漠上方不均匀的空气中,由于光的折射所形成的虚幻景像呈现在高空(古人误以为是蜃、大蛤蚧吐气而成,故又叫蜃景),其形成原理可参考从水中看岸上物体的光路图。课堂小结(略)课堂练习(略)布置作业(略) 思考、讨论,设计实验方案,进行实验、归纳总结。思考、画图、分析、回答 采用类比法,更能深入地理解光的折射与光的反射的异同点,进一步激发学生探究的热情,培养学生思考和探究的习惯。从生活到物理,从物理到生活,让学生体会到物理与生活的紧密联系。