《探究光的折射定律》
八年级的学生思维活跃,求知欲旺盛,对自然界中的很多现象充满好奇,动手能力较强。但刚学习物理不久,对科学探究的基本环节掌握欠缺,且在他们的逻辑思维还需要经验支持。因此应以学生身边现象引入知识,逐步让学生理解和应用科学知识。
【知识与能力目标】
（1）认识光的折射现象。
（2）认识光的折射规律,能用该规律分析说明生活中常见的折射现象。
（3）了解光在发生折射时,光路的可逆性。
【过程与方法目标】
（1）经历实验探究光的折射规律的过程,培养通过观察和分析,从现象中
发现物理规律的能力。
（2）观察生活中的折射现象,并解释其成因。
【情感态度价值观目标】
在探究光的折射规律的过程中,激发好奇心和探索精神,体验科学发现的乐趣。
【教学重点】
光的折射规律及其探究过程。
【教学难点】
解释简单的折射现象。 指导学生对实验进行仔细观察、分析,最后通过概括得出结论。
多媒体课件：
实验器材：激光笔、矿泉水瓶、大烧瓶、香、火柴、碗、筷子、硬币等
一、创设问题情境,引入新课
你知道吗?有趣的物理现象。
1、顺水流的激光; 2、七彩之光。
[演示实验1]让激光笔发出的光照在大屏幕上(或远处的墙壁上),大家看到一个光点,教师问学生:激光笔发出的光是沿怎样的路线到达银幕(或墙壁)的?
把盛水的玻璃杯或玻璃砖在光路上挡一下,光点发出了位移,让学生猜想“为什么?”然后用教材图3-37所示的实验检验学生的猜想。
[演示实验2]对于教材图3-37所示的实验,用大烧瓶做此实验,如图1所示,为了显示光路,可以在水中滴入少许牛奶,在上部(空气中)放一支点燃的香,形成一些烟雾。
【活动】观察水中的铅笔、碗中的硬币 评论
二、新课讲授
(一)光的折射
活动1??观察光的折射现象(让学生做两个学生实验,激发学习兴趣。)
[学生活动1]在杯子中盛满水,把铅笔斜插到杯子的底部,从侧面斜视水面,你会看到什么现象?
[学生活动2]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,你又能看到它了吗?
上述实验中,学生思考:这可能是什么原因造成的?
[现象1]发现水中的铅笔看上去好像向上弯折了。
[现象2]随着水面的升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了。
师:这是由于光在水和空气的界面上发生了一种光现象,这就是本节要学习的光的折射,由此引入新课。
师生共同分析得出结论:
光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象,叫光的折射。
光的折射是光在不同的两种物质中传播的现象。
活动3【活动】生活中的折射现象 评论
(二)生活中的折射现象(多媒体展示,激发学生兴趣)
1、我们能看到水中的鱼就是光的折射的现象。
2、海市蜃楼。
你能解释上述现象的原因吗?
光的折射有什么规律呢?怎样对它研究?
面对学生的种种推测和疑惑,教师最后用一句话总结和过渡:看来要正确解释大家看到的这些奇妙的现象,必须弄清光折射的规律。
【活动】探究光的折射定律
(三)光的折射规律
活动2 :探究光的折射规律(师生共同实验)
本活动的目的是让学生通过实验,探究光的折射规律,即探究“三线”、“两角”的关系,重点研究折射角与入射角的关系及条件。
实验前,要让学生明确实验观察的目的:探究光从一种介质进入另一种介质时如何偏折。
学生边思考边实验:
否也像光的反射那样,折射光线跟入射光线、法线在同一
平面内?
光从空气斜射到水或玻璃表面时,是像图2所示OB那样偏
折?还是像OC那样偏折?(为便于描述,引入“入射角”和“折射角”)
入射角增大或减小时,折射角如何变化? 射光路可逆吗?
(可将上述实验目的归纳成简要的文字,用多媒体投出)
学生明确了实验目的,则把“主动权”完全放给学生,一定要给学生留有足够的活动时间,让他们在实验中观察、发现、交流,进行开放式地探索。
【活动】光的折射定律
活动后,全班集中交流,学生汇报自己的发现,教师适时点评、引导。学生亲身经历了实验探究的过程,大都能发现光折射的初步规律;个别学生有一些不准确甚至错误的结论,可引导学生讨论,最终对光的折射规律获得正确的认识;有的学生的发现可能超出了初中物理范畴,教师应给予表扬和鼓励。
师提问:反射定律是什么?
折射规律和反射定律一样吗?
(学生共同交流)最后总结,得到光折射的规律:
光折射时,折射光线、入射光线、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。
光从空气斜射到水或玻璃表面时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角。当入射角增大时,折射角也增大。光垂直射到水或玻璃的表面时,光的传播方向不改变。
在光的折射现象中,光路也是可逆的。
【活动】解释生活中的折射现象运用光的折射规律解释生活中的折射现象,对于初中学生来说比较困难,教师要引起注意。由于学生没有学习平面镜成像的原理,对人的视觉习惯并不清楚;加之探究光的折射规律时占用了较多的课堂教学时间,所以对于“铅笔为什么向上弯折”,建议采用教师边画图边点拔、师生双边讨论的方式,让学生把其中的道理弄清楚,学生在理解的基础上举一反三,独立分析其他类似的现象。
如在解释“铅笔为什么向上弯折”时,首先明确:人看到铅笔,是从铅笔射出的光进到了眼睛。再根据光的折射规律,在黑板上画出从笔端P点射出的两条光线,在水面处发生折射后,进入人的眼睛。眼睛逆着折射光线看去,觉得折射光线好像是从它们的反向延长线的交点P? 射来的,即铅笔的P点眼睛看起来好像在P?点(此处要放慢,略作停顿,给学生留有思考理解的时间),并且P?点比P点浅。铅笔在水中的其他各点都是如此,所以我们看起来铅笔在水中的部分好像向上折起了。
师:同学们怎么样才能记得清楚呢?我们可以用一对联来表示。
横批:光的折射
上联:岸上看鱼鱼变浅
下联:水中看树树变高
【活动】你发现了哪些规律？
三、小结
1.在探究光的折射规律的实验中,你发现了哪些规律?当时的心情如何?
2.学了光的折射后,请以“光的传播”为题,对前几节学习的有关知识做一个简要的总结。
【作业】布置作业
略。
课件22张PPT。上海科学技术 广东教育出版社 八年级 | 上册 顺水流的激光你知道吗？有趣的物理现象你知道吗？有趣的物理现象七彩之光你知道吗？有趣的物理现象一、光的折射
活动1：观察水中的铅笔活动2、观察碗中的硬币你看见了什么现象？1、水中的筷子“弯折”了。2、硬币“升高”了。光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫光的折射。我知道了：光的折射是光在不同的两种物质中传播的现象。 我们能看到水中的鱼就是光的折射的现象。生活中的折射现象。海市蜃楼你能解释上述现象的原因吗？为了解释上述现象，就必须研究光的折射规律。光的折射有什么规律呢？怎样对它研究？二、光的折射规律AO空气NN`C水入射光线入射角折射角折射光线 活动2探究光的折射规律反射定律是什么？反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
反射光线和入射光线分别位于法线两侧；
反射角等于入射角。想一想折射规律和反射定律一样吗？？？？折射折射折射光的折射规律3.光从空气斜射入水中（或其它透明介质中），折射角小于入射角；当光从水(或其它透明介质)射向空气时，折射角大于入射角。2.入射角增大时，折射角也随着增大。1.折射光线与入射光线、法线在同一平面上；且折射光线和入射光线总是分居在法线两侧。4.垂直射入时，传播方向不变。练一练水 用光的折射解释现象眼睛所看到的筷子在水中的位置筷子在水中的实际位置池水变浅 横批：光的折射
上联：岸上看鱼鱼变浅
下联：水中看树树变高小结：
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，这种现象叫光的折射。
2、光的折射规律：
①折射光线与入射光线、法线在同一平面内。
②折射光线和入射光线分居法线两侧。
③折射角随着入射角的增大（减小）而增大（减小）。
④当光从空气斜射入其他透明介质时，入射角大于折射角；当光从其他透明介质斜射入空气时，入射角小于折射角。
⑤当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。
⑥在折射时光路是可逆的。
3、解释现象
①池水变浅。②硬币升高
四、课堂小结：
学完本节课之后，你有什么收获？ 五、布置作业：课本第64页
自我评价与作业1、2、3、4、5
