粵教版選修34 光的折射定律 第1課時 教案.doc

光的折射定律 教學(xué)目標(biāo)(1)了解介質(zhì)的折射率與光速的關(guān)系；(2)掌握光的折射定律；(3)掌握介質(zhì)的折射率的概念教學(xué)重點重點是光的折射定律、折射率折射率是反映介質(zhì)光學(xué)性質(zhì)的物理量，由介質(zhì)來決定教學(xué)難點難點是光的折射定律和折射率的應(yīng)用通過問題的分析解決加深對折射率概念的理解，學(xué)會解決問題的方法教學(xué)方法實驗引導(dǎo)探究教學(xué)用具1.光的折射演示器附件：接線板、火柴、煙霧發(fā)生器及煙霧源、半圓柱透明玻璃2直尺，計算器教學(xué)過程導(dǎo)入新課我們在初中已學(xué)過光的折射規(guī)律：折射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi)；折射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)；當(dāng)光從空氣斜射入水或玻璃中時，折射角小于入射角；當(dāng)光從水或玻璃斜射入空氣中時，折射角大于入射角初中學(xué)的光的折射規(guī)律只是定性地描述了光的折射現(xiàn)象，而我們今天要定量地進行研究新課教學(xué)演示：將光的激光演示儀接通電源，暫不打開開關(guān)，將煙霧發(fā)生器點燃置入光的折射演示器中，將半圓柱透明玻璃放入對應(yīng)的位置打開開關(guān)，將激光管點燃，讓一束激光照在半圓柱透明玻璃的平面上，讓光線垂直于平面過圓心入射(沿法線入射)，觀察折射情況：a角度，b明暗程度與入射光線進行對比然后改變?nèi)肷浣沁M行記錄，再次觀察能量改變的情況最后進行概括、歸納、小結(jié)1在兩種介質(zhì)的分界面上入射光線、反射光線、折射光線的能量分配我們可以得出結(jié)論：隨入射角的增大，反射光線的能量比例逐漸增加，而折射光線的能量比例逐漸減小2經(jīng)歷了近1500年才得到完善的定律(1)歷史發(fā)展：公元2世紀(jì)古希臘天文學(xué)家托勒密通過實驗得到：a折射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi)；b折射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)；c折射角正比于入射角德國物理學(xué)家開普勒也做了研究(2)折射定律：最終在1621年，由荷蘭數(shù)學(xué)家斯涅耳找到了入射角和折射角之間的關(guān)系入射角的正弦跟折射角的正弦成正比如果用n來表示這個比例常數(shù)，就有這就是光的折射定律，也叫斯涅耳定律演示：如果使光線逆著原來的折射光線到界面上，折射光線就逆著原來的入射光線射出，這就是說，在折射現(xiàn)象中光路也是可逆的(在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的)3折射率n光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時，雖然入射角的正弦跟折射角的正弦之比為一常數(shù)n，但是對不同的介質(zhì)來說，這個常數(shù)n是不同的這個常數(shù)n跟介質(zhì)有關(guān)系，是一個反映介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)的物理量，我們把它叫做介質(zhì)的折射率i是光線在真空中與法線之間的夾角r是光線在介質(zhì)中與法線之間的夾角光從真空射入某種介質(zhì)時的折射率，叫做該種介質(zhì)的絕對折射率，也簡稱為某種介質(zhì)的折射率相對折射率在高中不作要求又因為空氣的絕對折射率為1.00028，在近似計算中認為空氣和真空相同，故有時光從空氣射入某種介質(zhì)時的折射率當(dāng)作絕對折射率進行計算(2)折射率的定義式為量度式折射率無單位，任何介質(zhì)的折射率不能小于1.4介質(zhì)的折射率與光速的關(guān)系理論和實驗的研究都證明：某種介質(zhì)的折射率，等于光在真空中的速度c跟光在這種介質(zhì)中的速度之比鞏固例1 光在某介質(zhì)中的傳播速度是2.122108m/s，當(dāng)光線以30入射角，由該介質(zhì)射入空氣時，折射角為多少？例2、已知水的折射率為4/3，某種玻璃的折射率為3/2，則光在水中和玻璃中傳播的速度之比是多少？（98）(2)光線由空氣射入某種介質(zhì)，折射光線與反射光線恰好垂直，已知入射角是53，則這種介質(zhì)可能