2020八年级物理上册探究光的折射规律

2020八年级物理上册探究光的折射规律

探究光的折射规律 课题：3.4探究光的折射规律 执教人 教学目标 知识与技能 了解光的折射的现象.‎ 了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律.‎ 了解光在发生折射时，光路的可逆性.‎ 过程与方法 ‎.通过观察，认识折射现象.‎ 体验由折射引起的错觉.‎ 通过实验培养学生研究、探索新问题的能力 情感态度与价值观 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.‎ 通过教师、学生的双边教学活动，培养学生学习物理的兴趣，能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象的美好与和谐.‎ 教材分析 ‎●教学重点 知道光的折射规律. 通过观察和实验，‎ ‎●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.‎ 教学准备 演示用：激光光源、光的折射演示装置、水槽.‎ 学生用：碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水.‎ 教学过程 复习或导课 一、创设问题情境，引入新课 让学生做两个学生实验，激发学习兴趣.‎ ‎［学生实验1］在碗中盛满水，把筷子斜插到碗的底部，从侧面斜视水面，会发现水中的筷子看上去好像向上弯折了.‎ ‎［学生实验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，随着水面的升高，观察者看到了硬币，还会发现硬币升高了.‎ 上述实验中，学生能看见水中“弯折”的筷子和“升高”的硬币，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.‎ 新授 标题 教学设计 4‎ 光的折射 ‎［师］我们已经学习了光的直线传播现象、反射现象.以及光在反射时所遵循的规律——光的反射定律.这些现象都是光在同种均匀介质中传播的现象.那么光从一种介质斜射入另一种介质时又将如何传播呢？‎ 教师利用演示实验让学生观察光的折射现象.实验装置如图所示，其中圆形白色屏E（可用‎2 cm厚木板刷上白油漆）边缘标有均匀刻度，中间开有长方形口，恰好将长方形玻璃容器放进去，容器中装适量的水，并在水中插有可转动的白色屏F（树脂板或塑料板），白色屏E和F可显示光束传播的路径.圆周上有一可移动的激光光源S（可用激光棒）.‎ ‎［师］光从空气斜射入水中，传播方向是否改变呢？‎ ‎［生甲］传播方向不改变，仍沿直线传播.‎ ‎［生乙］传播方向要发生改变.‎ ‎［师］光从空气斜射入水中，如果改变方向，是向介面偏折呢？还是向法线偏折？‎ ‎［生甲］向介面偏折.‎ ‎［生乙］向法线偏折.‎ ‎［师］上面问题的回答谁对谁错呢？下面我们用实验来验证一下.‎ ‎［演示1］‎ 使E、F在同一平面上，让光从空气斜射向水面.‎ ‎［现象］光从空气斜射入水中，在空气中发生反射，同时在水面处改变方向进入水中，同时向法线偏折.‎ 师生共同分析得出结论：‎ 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.（refraction)‎ ‎（二）有关折射的几个专用名词 ‎1.教师把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图.‎ ‎2.从图中介绍，什么是折射光线和折射角.为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角，所以，要特别指出，折射角是折射光线与法线的夹角.‎ ‎（三）光的折射规律 ‎［演示2］使E、F在同一平面上，让光从空气斜射向水面，改变入射角，再做两次.‎ 演示过程要让学生观察两点：‎ ‎1.光从空气射入水中，入折角和折射角哪个大？‎ ‎2.随着入射角的增大（减小）折射角将如何改变？‎ ‎［现象］①光从空气斜射入水中，折射角小于入射角.‎ ‎②折射角随着入射角的增大 （减小）而增大（减小）‎ 4‎ 光的折射 ‎.‎ ‎［演示3］把白色屏F分别向前、向后折，让光以某一角度射向水面.‎ ‎［师］大家能否看到水中的光线.‎ ‎［生］看不见.‎ 师生共同分析得出结论：‎ ‎①折射光线、入射光线、法线位于同一平面内.‎ ‎②折射光线、入射光线位于法线的两侧.‎ ‎［演示4］让光垂直射向水面 ‎［师］大家观察一下进入水中的光线沿什么方向前进？‎ ‎［生］光沿直线传播，传播方向不变.‎ 师生共同分析得出：‎ 当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变.‎ ‎［师］当光线垂直射向介质表面时，入射角和折射角各是多少度？‎ ‎［生］当光线垂直射向介质表面时，入射角为0°,折射角也为0°.‎ ‎［师］利用图提出问题：如果让光线逆着折射光线的方向从水或其他介质射入空气中，光线是否沿原入射光线射出呢？‎ ‎［演示5］‎ ‎①先让光由空气射入水中，记下入射光线、入射点、折射光线的位置.‎ ‎②再让光线逆着折射光线方向射入，观察光线是否逆着原入射光线方向射出.‎ 教师演示，学生观察后师生共同分析得出结论：‎ 在折射时光路是可逆的.‎ ‎（四）用光的折射规律解释一些简单的现象 ‎1.盛了水的碗，看上去好像变浅了 ‎［分析］如图所示，从碗底S点发出的光线，由水进入空气时，在水面上会发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看去，觉得这些光线好像是从它们反向延长线交点S′发出来的.S′就是S的虚像，S′比S与水面的距离近.所以，人看上去盛水的碗底好像变浅了.‎ ‎2.放在杯底刚好看不见的小石头，加上水又会看得见.‎ ‎［分析］在未加水之前的小石头S点，射入人眼的这部分光，被杯的边沿挡住如图甲所示，射向其他方向的光线，也没有射进人的眼睛，所以，人眼看不见小石头.当水加到一定程度时，S点从水射入空气时，在水面发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼.如图乙所示，人可以看见小石头，其实，人看到的只是小石头的虚像.‎ 小结 让学生口述 4‎ 板书设计 ‎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 ‎. ‎ 作业 ‎1、一束光斜射到平面镜上，当入射光束与镜面的夹角逐渐减小时，则（    ）。‎ ‎　　A.入射角逐渐增大，反射角逐渐增大 ‎　　B.入射角逐渐减小，反射角逐渐减小 ‎　　C.入射角逐渐增大，反射角逐渐减小 ‎　　D.入射角逐渐减小，反射角逐渐增大 ‎2、太阳光与水平方向成40°角，要使太阳光经平面镜反射，反射光沿水平方向传播，则平面镜与水平方向所成的角度（锐角）是（    ）。‎ ‎　　A.20°或40°                      B.40°或70°        ‎ ‎　　C.20°或70°                      D.只能20°‎ 教后感 ‎ 光的反射的实验很重要，有必要让学生亲自动手实验一下，这样效果好，也会受到很多意想不到的效果。‎ 4‎