第四章??第四节??光的折射
课时:一课时?
教学设计的指导思想:?
《物理课程标准》中要求体现“以提高全体学生的科学素养为主要目标”;“满足每个学生的发展基本需求”;?“注重科学探究,提倡学习方式多样化”等,基于这样的指导思想,我在设计本节课时,努力做到以新课程标准为教学依据,引导学生通过观察、思考、探究、合作、交流等方式来完成对教学内容的学习,在教学过程中充分体现“以学生为本”?,注重激发学生的学习兴趣,使学生从被动的学习变为主动学习。?力求体现“以学生为主体,师生平等交流共同探索”的教学思想。?
教材分析:?
??? 本章的学习有着承上启下的重要作用,是深入学习和了解多姿多彩的光的世界的必然知识准备。同时“探究并了解光的折射规律”也是《课程标准》中的三级主题内容之一,对于八年级学生的科学探究能力的培养,应用物理知识分析、解决实际问题能力的培养有着积极的意义。?
学情分析:?
1.知识起点:?在学习本课内容之前,学生对光的世界已有一定的视觉体验和感性认识,如:“反光”、“水池变浅”等,通过“光的传播”、“光的反射”等知识的学习,已逐步建构一定的理性知识基础以及科学探究自然规律的初步能力。?
2.学习任务:通过对常见折射现象的介绍及认识,引导学生应用探究“光的反射规律”的已有能力和方法探究出“光的折射规律”。
?教学目标:?
1.知识与技能?
(1)通过对常见有关折射现象的观察认识光在两种介质中传播时会产生不再沿直线传播的现象——光的折射现象。?
(2)通过体会对光的折射规律探究全过程的体验,总结出“光的折射规律”。
?2.过程与方法?
(1)再次体验科学探究的全过程,理解科学探究的内涵。?
(2)逐渐形成设计实验方法、交流讨论及总结归纳的能力。
?(3)体会演绎、归纳在科学探究过程中的作用。
?3.情感态度价值观?
(1)通过自主学习与合作探究体会科学探究的乐趣,激发起学生的求知欲和探索激情。?
(2)使学生能积极与本小组及其他小组同学交流,能客观分析和评价他人的观点,培养学生善于与人交流、合作互助的良好素养。?
(3)能根据探究学习的成果去分析和解决相关实际问题。养成热爱科学、勇于探索、严谨治学的良好品质。
?教学重点、难点:?
重点:(1)光的折射规律;?
(2)体会科学探究的过程及对探究过程进行总结归纳得出结论的能力。?
难点:(1)对光的折射规律探究实验的设计及探究过程;?
(2)对光的折射规律的总结及对光的可逆原理的认识。?
教学方式:?
本课是以科学探究的方式寻找到光的折射规律为主要教学形式,故本课主要以探究、交流讨论为主要教学方式。
?教学准备:?
(1)有关光的折射现象的图片或视频资料;?
(2)玩具激光笔、水槽、水等;?
?教学过程:
?一、新课导入?
上课,起立!
【老师】上课之前老师捡到了一只小猫,它太顽皮了,我把它封印在了塑胶袋里,大家猜猜它是什么颜色的?
【学生】黑色
【老师】我也不知道它是什么颜色的,咱们帮它洗一洗。
【演示】现象如图
【老师】小黑猫为什么变成小白猫了呢?希望通过这节课的学习大家可以揭开它的神秘面纱。
板书:第四节 光的折射
新课教学:?
1、光的折射现象
【老师】哪位同学愿意上来帮助我一下?任务不难非常简单,不要拘谨.
【学生】上来
【老师】请你站在这个位置;一会这位同学会打开激光笔,大家仔细观察光的路径是怎样的?
【学生】光沿直线传播
【老师】光沿直线传播的条件是什么?
【学生】同种均匀介质
【提问】如果光从空气射入水中,光沿直线传播吗?(演示)
【学生】不沿了!发生偏折
【老师】此时光线还是在同种介质中传播吗?
【学生】不是
【老师】我们把光由一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折的现象,叫做光的折射
板书:1、光的折射现象
【演示】ppt 直接说各部分名词
经过入射点冰垂直于界面的直线叫做法线。红色光线叫做折射光线
2、光的折射规律
?【老师】光折射时有哪些规律呢?(停顿)
比较是一切学习的基础,我们学习过反射规律,大家回忆一下其中关于入射光线、反射光线和法线的位置关系是怎样阐述的?
【学生】入射光线反射光线和法线在同一平面。
【学生】反射光线和入射光线分居法线两侧
【老师】那么光在发生折射时是否也遵循这两条规律呢?
【老师】认为是的同学请出赞,认为不是的同学请打叉.好,大部分同学是赞同的。让我们通过实验来探究同学们的猜想是否正确。
【老师】当光从空气斜射入水中时,折射光线与入射光线的位置是怎样的?
【学生】分居法线两侧
【老师】很好!如果以法线为轴,将白屏的左面向后旋转,大家观察在左面还能否看到折射光线吗?
【学生】不能
【老师】那你得出的结论是什么?
【学生】折射光线,入射光线和法线在同一平面
【老师】很好,大家认同他的结论吗?认同请给这位同学一个大大的赞
以上是我们得到的两条结论,请大家写到你们的学案上。
【老师】写完的同学请回忆,在反射规律中,反射角和入射角的大小关系是怎样的?
【学生】反射角等于入射角
【老师】很好!折射角是否等于入射角呢?同样认为是的同学出赞,认为不是的同学打叉.看来认为不是的同学占多数,这位同学你猜想一下是折射角大还是入射角大?.
【学生】折射角大
【老师]其他同学有不同意见吗?
【老师】下面我们就通过实验来探究,看看谁的猜想正确。为了探究咱们提出的猜想,老师为同学们提供了光学演示仪,仪器是由刻度盘,水槽和一个黑色夹子组成的.将激光笔插入黑色夹子里就可以得到明显的红色光线,转动夹子可以改变入射角的角度。光从上面入射就可以让光束从空气射入水中;转动夹子到下面就可以让光从水射入到空气中。[演示学生仪器,空的]
请前面3组同学探究光从空气斜射入水中时,折射角与入射角的关系。后3组同学探究光从水斜射入空气中时两角的关系。在探究过程中请注意1、激光笔的光线不要射入同学的眼睛,2、组内同学分工合作完成,及时将数据记录在学案上,探讨实验结论。3、实验完成后选一位同学到讲台上交流你们的实验成果。4最后整理器材
【切换展台幻灯片】
板书 二、光的折射规律
光从空气射入水中时,折射角与入射角的关系?
【学生】1、通过画图和数据记录得出结论: 当光从空气斜射入水(或者其介质)中时,折射角小于入射角;[数据表格从横向看]入射角增大,折射角也增大。
其他同学认同他的实验结论吗?认同的话给这位同学一个赞
光从水射入空气中时,折射角与入射角的关系?
【学生】1、当光从水(或其它介质)斜射入空气中时,折射角大于入射角; [数据表格从横向看] 入射角增大,折射角也增大。
其他同学认同他的实验结论吗?认同的话给这位同学一个赞
【老师】请大家整理你们的学案,将实验数据和结论补充完整
[切换ppt]
【老师】刚刚我们得到的结论是折射角随着入射角的改变而改变,如果我们将入射角减小为0,入射光线与折射光线的位置关系时怎样的?
【学生】重合
【老师】此时光是怎样入射到界面的?
【学生】垂直入射
【老师】当光垂直入射时,大家猜想一下光的传播方向是怎样的?
【学生】传播方向不变
【老师】大家认同他的猜想吗?认同的出赞,不认同的打叉。看来全体又是认同的,大家很一致啊。我们通过实验来探究一下。
【老师】这位同学说说你观察到的现象及结论。折射角是多少度?
【老师】非常好!所以我们在探究在折射角与入射角大小关系时,一定要说光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角。光从水斜射入空气时,折射角才大于入射角
同样1分钟时间请大家填写你们的学案
[切换展台]展示两组数据
【老师】下面请大家继续观察两组同学刚刚记录的数据,从纵向比较一下,两种情况下的第一组数据,第二组有什么特点?(老师将两组数据对比)
【学生】光从空气斜射入水中的入射角近似等于从水斜射入空气中的折射角度。
【老师】看来这位同学总结和观察能力很强,我们为她鼓掌。那么这说明光的折射遵循什么规律呢?我们猜想一下.
【学生】光路可逆(说不出)
【老师】我们通过实验进行探究,此时有一束光从空气斜射入水中,老师让另一束光线逆着折射光线使其从水斜射入空气,此时折射角是不是等于入射角度了?大家观察到了什么现象?得到什么结论?
【学生】两条光线重合,光路可逆.
【切换电脑】
【老师】非常好,老师今天给咱们全体同学一个大大的赞,因为我们敢于猜想,敢于实践,在实验过程中精确的记录数据,善于总结出规律。我相信科学家就在你们中间。
3、生活中的折射现象?
【老师】我们学习规律是为了运用规律,下面我们就用今天学习的规律解释一些现象.课本想想议议中为大家准备了一个小魔术,看看哪组可以最先表演出这个魔术,并且思考为什么?
板书生活中的折射现象?
【老师】为什么我们一开始看不到硬币?后来又看到了?
【老师】现在咱们一起画光路图,具体解释其原因。首先硬币的反射光线从水斜射入空气时,在水面发生折射,折射角 大于入射角,人眼逆着折射光线的方向看去,会认为是从折射光线的反向延长线的交点发出的,请同学们继续完成光路图,我请一位同学上来画。
【老师】同学们画的都非常好,那么这个像是虚像还是实像?
【学生】虚像,比真实位置高,
【老师】所以倒入水后我们貌似又能看到硬币了,实际上看到的是硬币的虚像
在我们的生活中眼见不一定为实,一定要从科学的视角看待问题解释现象。小鱼尼莫的爸爸在寻找他的路上险象环生,请大家观看这个光学小故事,边看边听边思考哪些描述与光的折射有关?
【学生】四个现象,1、小鱼看树,2、叉鱼
【老师】有的同学觉得不可思议,谁愿意上来试试?
【学生】动手实验,并且画光路图解释具体原因
【老师】带领学生模拟海市蜃楼实验。
3、课堂练习
【老师】请大家完成学案后习题
本课小结
学生总结本节课学到的知识
布置作业
完成阳光课堂习题
板书设计
一 光的折射现象
二光的折射规律
三生活中的折射现象
课后反思
本节是揭示光学最基本的规律——折射定律的课程,因此上好这节课对以后光学内容的学习显得至关重要。为此我查阅了一定量资料求教了有经验的老教师尽心准备了这节课。 备课过程是几异此稿。我经过实验,发现有些实验现象可见度不高,于是想到了制作课件由电脑来完成实验,能把需要展现的要素充分强调。我制作了一整套光的折射全部现象的课件,请来有经验的老师给与指正,首先对我的课件研发能力给与了肯定,之后又提出物理是建立在实验基础上的一门科学,物理规律必须来自实验,课件可以作为实验的一种补充,但不能代替实验,否则对学生难以信服,教学效果会打折扣。我于是把备课重点又转移到实验上,泡在实验室里对不同的实验仪器进行调试和组合,终于找到了实验现象较为明显的实验方案。对教学设计进行了大幅度的修改。