4.4 光的折射 教学设计（表格式）

课题 光的折射
教学目标
教学目标： 知识目标：了解光的折射现象。知道光在发生折射时，光路是可逆的。 能力目标：通过引导学生观察生活中的折射现象、观察光在空气和水中和光在空气和玻璃中传 播的路径等活动侧重培养学生的观察能力和表述能力；通过探究“光的折射规律 ”的实验，使学生 经历科学探究过程；通过利用所学知识解释生活中的折射现象培养学生的分析能力和解决问题的能 力。 情感目标：通过了解古文献中对物理现象的记载，培养学生热爱祖国、热爱科学的情怀；通过 了解和分析生活中的折射现象，让学生体会物理是有趣的、有用的。在经历科学探究的过程中培养 学生事实求是的科学态度。 教学重点： 了解光的折射现象，通过实验探究知道“光的折射规律 ”。 教学难点： 利用光的折射规律解释生活中的折射现象
教学过程
时 间 教学 环节 主要师生活动
2 分 钟 一 、 引入 1.【播放视频】水中硬币再现。 2. 引导学生思考：为什么会出现这种现象呢？同学们能否用前面学过的知识 来解释呢？ 3.引导学生分析：人眼之所以能看到碗底的硬币是因为硬币反射的光线进入 人眼的缘故。当碗边遮挡住反射光线，我们就看不到硬币了。 学生思考和猜想
4 分 钟 14 分 钟 二、 光的 折射 现象 三、 探究 光的 折射 规律 1.【播放视频】这个器材下面半圆形容器内装有水，我们让一束激光由水中 射入空气中，可以看到光在水面处偏折了，垂直入射时，不偏折。 2.引导学生观察和分析光从水斜射入空气、从空气斜射入水和垂直射入水中 三种情况。 3.引导学生观察和分析光从空气斜射入玻璃、从玻璃斜射入空气和垂直射入 玻璃中三种情况。（分析清楚半圆形玻璃砖内光线的特点，为后面研究折射 角与入射角的关系打下基础） 4.得出折射现象的概念： 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光 的折射。 5．列举生活中的折射现象：水中的腿看起来变短了；斜插入水里的铅笔， 在水中部分好像折断了；如果在透明的泳池中游泳，也能看到水中的身体和 水面上的头错位了。 1 ．回忆光的反射定律： （1） 建立模型 （2） 反射定律的内容 2 ．建立折射现象的模型 3 ．探究光的折射规律 （1）仿照反射定律提出探究问题： 问题一：折射光线与入射光线、法线是否在同一平面内？ 问题二：折射光线与入射光线是否分立在法线两侧？ 问题三：就是折射角与入射角的关系？ （2）探究问题一：【播放视频】 得出结论：折射光线、入射光线、法线在同一平面内。 （3）探究问题二：根据前面的现象的观察和对比 得出结论：折射光线和入射光线分别位于法线两侧。 （4）探究问题三：折射角与入射角的关系 利用激光演示仪进行实验，分别研究光由空气斜射入玻璃和由玻璃斜射
14 分 钟 三、 探究 光的 折射 规律 入空气中折射角随入射角的变化情况。 【播放视频】 实验结论： 当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，且折射角随入射角的 增大而增大。 当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，且折射角随入射角的 增大而增大。 【提出问题】如果改变介质，让光从空气斜射入水中或者从水中斜射入 空气中，折射角与入射角也遵循类似的规律吗？ 【播放视频】 【提出问题】这是光由空气斜射入水中的情景，同学们，大家能说一说折射 角与入射角的大小吗？ 引导学生确定界面和法线，读出折射角于入射角的大小。 将探究三的结论完善为： 当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，且折射角随入射角的 增大而增大。 当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，且折射角随入射角的
14 分 钟 5 分 钟 三、 探究 光的 折射 规律 四、 生活 中的 的折 射现 象 增大而增大。 折射角随入射角的增大而增大。 （5）【提出问题】进一步观察这两组数据，你还有什么发现吗？ 引导学生思考光路可逆的研究方法。 【播放视频】 结论：在光的折射现象中，光路是可逆的。 （6）将光的折射规律汇总 初中阶段对光的折射的研究比较基础，如果你想知道入射角和折射角更精确 的数值关系，或者水和玻璃哪种介质对光的折射能力更强呢？你可以课下查 阅一些资料。 1 ．解释硬币再现： 2 ．由空气看向水中，水中物体变浅的介绍。 【提出问题】如果你是渔夫 ，想要用鱼叉扎住鱼该怎么瞄准呢？
5 分 钟 1 分 钟 四、 生活 中的 的折 射现 象 课堂 小结 +布 置作 业 【提出问题】将一根筷子斜插入碗里的清水中，大家思考一下，水中筷子会 向哪个方向弯折呢？ 【播放视频】 3 ．由水中看向空气的折射现象原理的分析： 射水鱼的介绍，【提出问题】同学们想一想，射水鱼对准的是什么位置呢？ 4 ．介绍海市蜃楼成因： 海市蜃楼就是因为光在密度不均匀的空气层中传播时发生了折射的 缘故。沙漠中白天地表较热，空气中下热上冷，上层空气密度大，下层 空气密度小，发生折射后从人眼望去，看到的像在物体的下方。而在海 面上，由于水的蒸发，空气密度的分布与沙漠中恰好相反，光的折射路 径不同，所以看到的景象的位置是偏上的，而且正立。 五、课堂小结 六、布置作业