《光的折射》教案(公開課教案)年人教版

光的折射

一、學(xué)問目標(biāo)

1.了解光的折射的現(xiàn)象。

教學(xué)目標(biāo)2.了解光從空氣射入水中或其他介質(zhì)中時的偏折規(guī)律。

（學(xué)問與力氣；3.了解光在發(fā)生折射時，光路的可逆性。

過程與方法；情二、力氣目標(biāo)

感態(tài)度與價值1.通過觀看，生疏折射現(xiàn)象。

觀）2.體驗由折射引起的錯覺。

三、德育目標(biāo)

初步領(lǐng)悟折射現(xiàn)象的驚奇，獲得對自然現(xiàn)象的寵愛、親近的情感。

重點

教材分知道光的折射規(guī)律。

析

難點解釋簡潔的折射現(xiàn)象。

教學(xué)方法試驗法、歸納法、講練法。

教具準(zhǔn)備演示用：激光棒、光的折射演示裝置、水槽。

學(xué)法指導(dǎo)試驗觀看一溝通爭論一概述總結(jié)一性質(zhì)應(yīng)用一指導(dǎo)小結(jié)

教學(xué)過程

讓學(xué)生做兩個學(xué)生試驗，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

［學(xué)生?試驗1］在透亮玻璃杯中盛滿水，把筷子斜插到杯子的底部，從側(cè)面斜

視水面，會覺察水中的筷子看上去似乎向上彎折了。

［學(xué)生試驗2］在空的碗里放一枚硬幣，移動杯子，使眼睛剛剛看不到硬幣，

導(dǎo)入保持眼睛和杯子的位置不變，漸漸地向碗里倒水，隨著水面的上升，觀看者看

到了硬幣，還會覺察硬幣上升了。

上述試驗中，學(xué)生能觀看水中“彎折”的筷子和"上升”的硬幣，是由于光在水

和空氣的界面上發(fā)生了一種光現(xiàn)象，這就是本節(jié)要學(xué)習(xí)的光的折射，由此引入課。

（一）光的折射

［師］我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了光的直線傳播現(xiàn)象、反射現(xiàn)象。以及光在反射時所遵循的

規(guī)律——光的反射定律。這些現(xiàn)象都是光在同種均勻介質(zhì)中傳播的現(xiàn)象。那么光從

一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時又將如何傳播呢？

教師利用演示試驗讓學(xué)生觀看光的折射現(xiàn)象。試驗裝置如以以下圖，其中圓形

白色屏E（可用2cm厚木板刷上白油漆）邊緣標(biāo)有均勻刻度，中間開有長方形口，

恰好將長方形玻璃容器放進(jìn)去，容器中裝適量的水，并在水中插有可轉(zhuǎn)動的白色屏

F（樹脂板或塑料板），白色屏E和F可顯示光束傳播的路徑。圓周上有一可移動

的激光光源S（用激光棒）。

［師］光從空氣斜射入水中，傳播方向是否轉(zhuǎn)變呢？下面我們用試驗來驗證

一下。

［演示1］

使E、F在同一平面上，讓光從空氣斜射向水面。

［現(xiàn)象］光從空氣斜射入水中，在水面發(fā)生反射，同時在水面轉(zhuǎn)變方向進(jìn)入

水中?，并向法線偏折。

師生共同分析得出結(jié)論：

光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫光的折射。

（二）有關(guān)折射的幾個專用名詞

1.教師把剛剛光的折射現(xiàn)象在黑板上畫出光的折射光路圖。

2.從圖中介紹，什么是折射光線和折射角。為了

防止學(xué)生把折射光線與界面的夾角誤認(rèn)為折射角，所

以，要特別指出，折射角是折射光線與法線的夾角。

（三）光的折射規(guī)律

［演示2］使E、F在同一平面上，讓光從空氣斜

授射向水面，轉(zhuǎn)變?nèi)肷浣?，再做兩次?/p>

演示過程要讓學(xué)生觀看兩點：

1.光從空氣射入水中，入折角和折射角哪個大？

2.隨著入射角的增大（減?。┱凵浣菍⑷绾无D(zhuǎn)變？

［現(xiàn)象］①光從空氣斜射入水中，折射角小于入射

角。

②折射角隨入射角的增大（減?。┒龃螅p?。?。

［演示3］把白色屏F分別向前、向后折，讓光以某

一角度射向水面。

［師］大家能否看到水中的光線。（看不見）

師生共同分析得出結(jié)論：'

①折射光線、入射光線、法線位于同一平面內(nèi)。

②折射光線、入射光線位于法線的兩側(cè)。

［演示4］讓光垂直射向水面

［師］大家觀看一下進(jìn)入水中的光線沿什么方向前進(jìn)？

（光沿直線傳播，傳播方向不變。）

師生共同分析得出：

當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)外表時，傳播方向不變。

［師］當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)外表時，入射角和折射角各是多少度？

［生］當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)外表時，入射角和折射角都是0°。

［師］利用圖提出問題：假設(shè)讓光線逆著折射光線的方向從水或其他介質(zhì)射入空

氣中，光線是否沿原入射光線射出呢？

［演示5］

①先讓光由空氣射入水中，登記入射光線、入射點、折射光線的位置。

②再讓光線逆著折射光線方向射入，觀看光線是否逆著原入射光線方向射

出。

教師演示，學(xué)生觀看后師生共同分析得出結(jié)論:

在折射時間路是可逆的。

（四）用光的折射規(guī)律解釋一些簡潔的現(xiàn)象1.

盛了水的碗，看上去似乎變淺了

［分析］如以以下圖，從碗底S點發(fā)出的光線，

由水進(jìn)入空氣時，在水面上會發(fā)生折射，折射角

大于入射角，折射光線進(jìn)入人眼，人眼逆著折射

光線的方向看去，覺得這些光線似乎是從它們反

向延長線交點S，發(fā)出來的。S'就是S的虛像，

S，比S與水面的距離近。所以，人看上去盛水的

碗底似乎變淺了。

2.放在杯底剛好看不見的小石頭，加上水又會看得見。

［分析］在未加水之前的小石頭S點，射入人眼的這局部光，被杯的邊沿?fù)踝∪?/p>

圖甲所示，射向其他方向的光線，也沒有射進(jìn)人的眼睛，所以，人眼看不見小石

頭。當(dāng)水加到確定程度時，S點從水射入空氣時，在水面發(fā)生折射，折射角大于

入射角，折射光線進(jìn)入人眼。如圖乙所示，人可以觀看小石頭，其實，人看到的

只是小石頭的虛像。

三、學(xué)問小結(jié)

通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，主要學(xué)習(xí)了以下幾個問題：1.

光的折射現(xiàn)象。

2.光的折射規(guī)律。

3.用光的折射解釋簡潔的光現(xiàn)象。

第四節(jié)光的折射

板書設(shè)

光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向一般會發(fā)生變化，這種現(xiàn)象叫光

計

的折射。

①折射光線與入射光線，'法線在同一平面內(nèi)。

②折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)。

③折射角隨著入射角的增大（減?。┒龃螅p小）。

④當(dāng)光從空氣斜射入其他透亮介質(zhì)時，入射角大于折射角；當(dāng)光從其他透亮介

質(zhì)斜射入空氣時，入射角小于折射角。

⑤當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)外表時，傳播方向不轉(zhuǎn)變。

⑥在折射時間路是可逆的。

①池水變淺。

②硬幣上升。

作業(yè)布1、完成力氣培育與測試第四章第四節(jié)內(nèi)容

置2、課本P84頁動手動腦學(xué)物理

光的折射"一節(jié)的教學(xué)，要表達(dá)以物理試驗為根底的思想。學(xué)生在試驗中

覺察問題，引發(fā)思考，通過試驗探究規(guī)律。讓學(xué)生在實踐中體會到物理學(xué)習(xí)的試驗

特色，從而受到科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的熏陶。開展初步的科學(xué)探究力氣、形

教學(xué)反

思成敬重事實、探究真理的科學(xué)態(tài)度。

本節(jié)課通過“光的折射”學(xué)問的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生經(jīng)受根本的科學(xué)探究過程，

是培育學(xué)生科學(xué)態(tài)度的一個良好時機(jī)。

液體的壓強(qiáng)

★整體設(shè)計說明十

通過復(fù)習(xí)放在水平面上的固體的壓強(qiáng)產(chǎn)生的緣由，提出問題：液體也受重力，在容器中的

液體對容器底有沒有壓強(qiáng)呢？繼而用試驗來直觀地觀看液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)，再對液體的壓強(qiáng)產(chǎn)生

的緣由及影響液體壓強(qiáng)大小的因素開放爭論與探究，最終進(jìn)展整理總結(jié)。這樣的安排使學(xué)問學(xué)

習(xí)過程過渡自然，不是突兀地提出液體的壓強(qiáng)，并能自然地了解液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的緣由；對影響

液體壓強(qiáng)大小的因素的試驗探究，使學(xué)習(xí)過程成為在探究中學(xué)習(xí)的過程，既學(xué)到學(xué)問，又培育

學(xué)生的探究力氣和協(xié)作精神。

★教材分析★

本節(jié)內(nèi)容是壓強(qiáng)在液體中的表現(xiàn)。學(xué)生在生活中體驗較少，己有的感性生疏少，使得本節(jié)

學(xué)問比較抽象，加上學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容需要用到密度和重力的學(xué)問，對學(xué)生來說難度較大。液

體壓強(qiáng)是固體壓強(qiáng)學(xué)問的延深，并是浮力產(chǎn)生的緣由，起到承前啟后的作用，因而要重視本節(jié)

的教學(xué)。

★教法建議★

探究、試驗、分析爭論法。

★學(xué)情分析★

學(xué)生已學(xué)習(xí)了固體壓強(qiáng)產(chǎn)生的緣由及影響壓強(qiáng)的因素，并具有密度學(xué)問，這為學(xué)習(xí)液體壓

強(qiáng)打好了根底。

在我們的生活中，能體驗到液體壓強(qiáng)的大事很少，就是游泳，由于水不會太深，也難以覺

察到水的壓強(qiáng)的存在，造就了液體的壓強(qiáng)這一學(xué)問比較抽象。教學(xué)過程中多用現(xiàn)象比較直觀的試

驗，增加學(xué)生的感性生疏，就簡潔承受的學(xué)問。

★學(xué)法引導(dǎo)★

自學(xué)與互學(xué)總結(jié)歸納試驗探究

★三維目標(biāo)★

1.學(xué)問與技能

(1)了解液體內(nèi)部存在壓強(qiáng)及液體內(nèi)部壓強(qiáng)的方向。

(2)了解液體壓強(qiáng)的大小跟什么因素有關(guān)，知道計算液體壓強(qiáng)的公式。

(3)生疏液體壓強(qiáng)的實際應(yīng)用一一連通器，了解生活和生產(chǎn)中的連通器。

2.過程與方法

(1)通過探究串聯(lián)、并聯(lián)電路電壓的關(guān)系，體驗科學(xué)探究的過程，領(lǐng)悟科學(xué)爭論的方

法。

(2)能運用試驗法、數(shù)據(jù)分析法歸納總結(jié)物理規(guī)律。

3.情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)

(1)利用試驗，激發(fā)學(xué)生自主探究的欲望，承受科學(xué)態(tài)度的培育。

(2)培育學(xué)生愛科學(xué)、用科學(xué)的意識。

(3)通過船閘的學(xué)習(xí)，激發(fā)愛國情懷。

★重點難點★

重點：通過試驗生疏液體壓強(qiáng)的特點及影響因素，利用物理模型推導(dǎo)公式。

難點：液體壓強(qiáng)與深度及密度的關(guān)系。

★課時安排★

1課時

★教學(xué)過程★

一、課引入（約2分鐘）

1.如以以以下圖所示，木塊放至杯底，木塊因受重力作用，對杯底有壓強(qiáng)；假設(shè)向杯中

倒入水，水對杯底有壓強(qiáng)嗎？，方向,產(chǎn)生的緣由是。

2.杯子中的水，假設(shè)杯壁突然消逝，會消滅什么狀況？說明水具有__性。

有杯壁的存在為什么水就不流散呢？說明杯壁對水力的作用，同時水對杯壁力的

作用，即，水對杯壁______壓強(qiáng)，產(chǎn)生的緣由是o

3.假設(shè)水的壓強(qiáng)只是向下或側(cè)向的，如以以以下圖所示，那么浸在水中的物體一（“確

定〃或''不愿定〃）向下運動而不向上運動，浸在水中的物體都是下沉的嗎？說明什么？

【設(shè)計意圖】利用學(xué)問的遷移力氣，合理推理出結(jié)論，使學(xué)生有成就感，激發(fā)學(xué)生的興趣,

同時熬煉了學(xué)生的分析推理力氣、學(xué)問遷移力氣，又為學(xué)習(xí)浮力打下根底。

二、課講解

（一）液體壓強(qiáng)的特點

1.探究液體是否存在壓強(qiáng)（約4分鐘）

教師：請同學(xué)們設(shè)計一個試驗或裝置，能夠直觀地觀看到液體有沒有壓強(qiáng)。提示：利用力

的作用效果。方案1：利用力可以轉(zhuǎn)變物體的運動狀態(tài)；方案2：利用力可以使物體發(fā)生形

變。（2分鐘左右的爭論，學(xué)生有沒有設(shè)計出方法或裝置不要緊，關(guān)鍵是給學(xué)生一個思維的

時間與空間，對有效思路賜予以表揚(yáng)）

爭論過后，呈現(xiàn)教師承受的裝置，如以以以下圖。玻璃杯的底是用橡皮膜來制作的。倒

入水后，假設(shè)有壓強(qiáng)，橡皮膜將發(fā)生形變（側(cè)橡皮膜先不提及，試驗時將它背向?qū)W生）。

教師演示，倒入水后，讓學(xué)生留意觀看試驗現(xiàn)象。

提問：看到什么現(xiàn)象？說明什么？方向向哪？為什么？

然后教師假裝不經(jīng)意將側(cè)膜轉(zhuǎn)向?qū)W生：這個玻璃筒側(cè)壁也開了口，讓我用橡皮膜堵住了。假

設(shè)有學(xué)生覺察此處橡皮膜外凸，就勢引導(dǎo)提問，假設(shè)沒有學(xué)生覺察，教師故作才覺察，

引導(dǎo)提問，引發(fā)思考與爭論。

問題：里面的水所受的重力是豎直向下的，對容器底部有向下的壓力，底部的橡皮膜向下凸

出理所固然，這側(cè)橡皮膜怎么也外凸了呢？說明什么？什么緣由呢？（假設(shè)學(xué)生想不到，提示比

較固體液體有什么不同的特性）

【試驗結(jié)論】

A.液體對容器底和側(cè)壁都有壓強(qiáng)。

B.液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的緣由是由于液體受到重力作用；液體具有流淌性。

【設(shè)計意圖】各學(xué)問點之間過渡自然，層層推動，連貫性強(qiáng)，同時增加了趣味性。

2.探究液體內(nèi)部是否存在壓強(qiáng)（約2分鐘）

提問：液體對容器底的容器壁都有壓強(qiáng)，液體的內(nèi)部有沒有壓強(qiáng)存在呢？比方我們將一個物

體浸在液體中，這個物體受不受液體的壓強(qiáng)呢？

【試驗探究】（1）液體內(nèi)部是否存在壓強(qiáng)；

（2）液體內(nèi)部的各個方向是否存在壓強(qiáng)。

【試驗器材】

被鶴

一，U型玻

璃管

【探究步驟】

（I）介紹壓強(qiáng)計：先觀看U形管液面的高度差，然后讓學(xué)生用手輕輕壓一壓探頭的橡

皮膜，觀看u形管中液面消滅的高度差有什么變化。小幅度地變化壓力大小，觀看液面高度

差的變化。由觀看可知：橡皮膜受到的壓強(qiáng)越大，U形管中液面高度差越大，或者說，U形

管中液面高度差越大，說明橡皮膜受到的壓強(qiáng)越大。(轉(zhuǎn)換法)

(2)將探頭浸入水中，觀看U形管中液面的高度差。

(3)任憑變換橡皮膜的朝向，觀看U形管中液面的高度差是否還存在。

【試驗結(jié)論】液體內(nèi)部各個方向都有壓強(qiáng)。

3.探究影響液體壓強(qiáng)大小的因素(約8分鐘)

【試驗器材】

【試驗步驟】

(1)爭論猜測