沪粤版八年级物理上册第三章3.4探究光的折射规律教学设计

《3．4
探究光的折射规律》教学设计
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一、教材简析：
本课时是依据粤教泸科版义务教育课程标准实验教科书八年级上册第三章第四节编写。光的折射是学生学了光的反射后，接触到的又一重要的光学现象，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。本节教材让学生认识光的折射现象和初步规律，是为下面几节学习活动进行充分准备。所以本节是本单元教学的重点。
二、学情分析：
与光的直线传播与光的反射相比，学生对光的折射的生活积累和感性认识要少得多。比如：“叉鱼”、“看彩虹”，不要说是城镇学生，就连乡村学生见过也不多，“折射断筷”在小学可能看见老师做过，“海市蜃楼”有些学生可能在多媒体上有所耳闻。因此在折射现象的呈现环节必须充分、直观，以引发学生的疑惑，激发学生的探究欲望。由于学生学习物理的时间不长，动手实验有一定的模仿性，在这一阶段需做必要的演示，有了光的反射探究的经验，只要引导学生处理好光路的可视性问题，折射的探究的困难就迎刃而解了。
三、设计理念：
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，本节采用实验、观察分析、探究、讨论法，通过学生猜想、做出假设，再通过教师的引导，让学生进行动手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。做到：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。
四、教学目标：
1、知识与技能：
（1）了解光的折射现象。
（2）了解光的折射的初步规律，并能用该规律来解释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。
2、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。
（3）体验由折射引起的错觉。
3、情感态度和价值观：
（1）对学生进行安全教育，增强安全意识。
（2）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。
（3）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。
（4）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。
五、教学的重点和难点：
重点：
知道光的折射现象，了解光的折射规律。
难点：
1．了解光在发生折射时光路的可逆性
2．分析解释生活中一些简单的折射现象。
六、教具准备：
1．激光笔，玻璃砖，白纸，水槽，水，实物投影仪，多媒体计算机
2．一只鱼缸，小鱼模型，几根钢丝当鱼叉，水杯，筷子，硬币等
七、教学方法：
本节采用实验，观察分析，探究，讨论等方法，通过学生猜想，做出假设，再通过教师的指导，让学生进行动手实验和计算机的模拟实验的观察，使学生在轻松愉快中学到深刻的知识，充分发挥学生动手实验的作用，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。
八、课时安排：
1课时。
九、教学过程：
（一）、复习提问：（回顾前面学习的知识，为下面学习做铺垫）
教师：前面我们学过光的什么现象？（学生回答）
下面我们继续学习有关光的一些知识。
（二）、创设问题情景，引入新课：（引起学生注意，培养学生学习探究的兴趣）
教师：先让我们来做一个实验：这里有一个装有水的鱼缸，缸里的水中插上一个塑料泡沫片，在塑料泡沫片上粘贴一条用塑料纸剪成的鱼，请三位同学上来用钢丝当做鱼叉，进行“叉鱼”活动。要求每人只允许叉一次。
学生活动一：学生代表用钢丝当做鱼叉，迅速向鱼叉去。然后让一位同学把泡沫片从水中捞起来，发现三根钢丝都落在鱼的上方。（引起学生的好奇）
教师：同学们知道这是什么现象吗？知道是什么原因造成“叉鱼”不成功吗？原来这是光的折射现象。今天我们继续学习与光有关的一些现象。
对于光的折射，同学们想了解哪些知识？
在提出的众多问题中选出本节课要探究讨论的问题。（并课件显）
（三）、进行新课：
1．探究光的折射现象：
（1）演示实验一：打开激光笔，喷射空气清新剂。（引起学生的观察兴趣）
教师：同学们观察到什么现象？（学生观察后回答）
请同学们猜猜，如果光从空气斜射入水中，光是否还是沿原来的光路直线传播？
（2）演示实验二：取水槽，用激光笔从空气斜射向水槽里。（学生观察后回答）
从水槽的正面可以观察到水中的光线发生了偏折现象。
说明：光的传播方向发生了变化。
（3）还有其他的实验方法吗？请同学们利用桌面上的仪器按要求进行实验，并且把光线画下来。（指导学生动手实验，引导学生自己分析归纳，培养学生的观察，分析，归纳能力）
学生活动二：要求：先在白纸上画一条边界线，和一条入射光线，然后将玻璃砖平放在边界线上，用激光笔对着入射光线的方向照射，再把折射光线画下来。
教师：投影几位同学的作图，并评价。
（4）观看课件，对照自己动手做的实验，从现象中，总结出什么叫光的折射？
引导学生归纳回答光的折射的概念：（板字）
教师：做光的折射的光路图，说明入射光线，折射光线，入射点，法线，入射角，折射角等。
2、探究光的折射规律：
（1）提出问题：当入射光线向法线靠拢或远离时，折射光线会发生什么变化？（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）
学生活动三：学生动手实验验证，并观看动态课件，对照自己的实验。
（学生回答）
1）、当入射光线向法线靠拢时，折射光线也向法线靠拢，当入射光线远离法线时，折射光线也远离法线。
2）、折射角随着入射角的增大而增大，减小而减小。
（2）根据“逆向思维法”，请同学们猜测，如果光从水或玻璃中斜射入空气，是否发生偏折现象？射到空气中的光线向哪个方向偏折？
（学生通过参加探究活动，进一步强化和锻炼其动手实验能力，还有效发挥学生的思维能力，创新能力，学会交流合作的能力
）
学生活动四：
猜想
建立假设
分组实验
观察现象
得出结论
在光的折射现象中，光路是可逆的。
（3）同学们在光的折射实验中，还发现其他的现象吗？
（学生回答）：
1）、当光垂直射向玻璃时，传播方向不变，折射角等于入射角等于零度。
2）、当光从玻璃斜射入空气中时折射角大于入射角。
引导学生归纳回答光的折射规律：（板字）（培养学生的归纳概括能力）
3．生活中的折射现象：（让学生感受到物理知识就在我们身边）
（1）观看：插在水中的筷子在水面上折断了。
（2）站在鱼缸旁看鱼缸底部的雨花石，雨花石看起来似乎升高了（用光路图进行解释）
（3）实验：将一枚硬币放在不透明的杯子底部，人向后退到恰好看不见它的位置。请另一位同学向杯中缓缓注水（注意，不要让硬币移位），水加到一定深度，人又看见硬币了，做做这个实验，并对实验现象进行解释。（作图说明）
（四）、练习：（课件显示）（通过练习对学生知识和技能的掌握情况，探究思想的树立情况，科学素养的形成情况进行评价）
1．关于光的折射，下列说法错误的是（　）
　A.光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一定发生改变
　B.光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角
　C.光从空气中斜射入水中，当入射角增大时，折射角也随着增大，但总小于入射角
　D.和光的反射现象一样，折射光路也是可逆的
2、在星光灿烂的夜晚，仰望天空，有时会看到繁星在夜空中闪烁，像顽皮的孩子在不停的眨着眼睛，造成这种现象的原因是（
）
A．星星发光时是断断续续的
B．星光被其他星体瞬间遮挡的结果
C．星光被大气层反射的结果
D．高空的气流不稳定，星光的折射方向不停发生改变的结果
3、站在河岸上的人看到水中的鱼比实际
，水中的潜水员看到河岸上的树比实际
，（划出对应的光路图进行解释）。
（4）一束光在空气和玻璃的分界面上发生
反射和折射。一位粗心的同学仅画了三条光
线，没有标出光的传播方向，如右图所示：
请帮助判断，其中入射光线是
，折射
光线是
，反射角大小为
，折射角
大小为
，这束光从
射到
。
（五）、归纳小结：
通过以上学习，同学们有什么收获？
（学生小结回答）
（六）、布置作业：
1．完成课本65页，课外活动。
2．上网查一查有关沿海地区的海市蜃楼现象，并弄明其中的道理。
十、板书设计：
3．4
探究光的折射规律
1、什么叫光的折射？
当光从一种介质斜射击入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫光的折射。
2、光的折射规律：
（1）光折射时，折射光线，入射光线，法线三者在同一平面内
（2）折射光线和入射光线分别位于法线的两侧
（3）光从空气斜射入水或玻璃中时，折射角小于入射角，光从水或玻璃中斜射入空气中时，折射角大于入射角。（空气角大）
3、光在折射时，光路的可逆性。
4、生活中和自然中的折射现象。
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