《光的折射》實驗說課稿(全國實驗說課大賽獲獎案例)

《光的折射》說課稿一、使用教材：人教版物理八年級第四章第四節(jié)《光的折射》二、使用器材：（一）水瓶燈實驗：自制暗室（模擬帳篷），水瓶，射燈（二）光從空氣射入其他介質(zhì)實驗：激光筆，亞克力箱，平行玻璃磚，肥皂，煙霧（三）光的折射規(guī)律探究實驗：1.

小組實驗：小激光筆，平行玻璃磚，白紙，不同顏色的彩筆，刻度尺，量角器2.

演示實驗：自制光從空氣射入水教具（四）池水變淺實驗：等高的兩個玩偶，手機(jī)，亞克力箱，水（五）水中看岸上物體變高實驗：等高的兩個玩偶，兩部手機(jī)，亞克力箱，水（六）擴(kuò)大青蛙視野實驗：手機(jī)，小杯子，擋板（模擬天空星星）（七）不均勻鹽水實驗：亞克力箱，激光筆（含支架），濃鹽水，直角彎管三、實驗創(chuàng)新要點（一）折射規(guī)律探究小組實驗：傳統(tǒng)實驗采用半圓形玻璃磚，當(dāng)光從玻璃射入空氣時，有可能發(fā)生全反射；細(xì)心的同學(xué)會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)光沿半徑入射時，傳播方向不變，無形中增強(qiáng)了學(xué)生的認(rèn)知障礙；改進(jìn)后，加裝平面鏡，利用反射沿圓心入射，但操作困難。我采用平行玻璃磚，可以進(jìn)行空氣射入玻璃，玻璃射入空氣，光路可逆，三個層次的探究，層層遞進(jìn)，得出折射規(guī)律水到渠成。

（二）故事為明線，問題為暗線：以我的旅行故事引入新課，并貫穿始終，使學(xué)生整節(jié)課都沉浸在同一個有趣的情景中；以問題內(nèi)在的邏輯關(guān)系，使學(xué)生由淺入深的進(jìn)行階梯式學(xué)習(xí)。（三）用三個實驗將孤立的應(yīng)用有機(jī)串聯(lián)，層層遞進(jìn)，有趣，有序，課堂效果佳。四、實驗教學(xué)內(nèi)容與過程（一）教學(xué)目標(biāo)：科學(xué)思維：在設(shè)計實驗過程中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維。物理觀念：總結(jié)歸納光的折射規(guī)律，形成正確的物理觀念。態(tài)度責(zé)任：激發(fā)學(xué)生研究物理的好奇心與求知欲，培養(yǎng)實事求是的科學(xué)態(tài)度。（二）教材學(xué)情分析1.教材分析承

上：光的直線傳播，光的反射啟

下：光的色散，透鏡教學(xué)重點：光的折射規(guī)律教學(xué)難點：設(shè)計實驗探究光的折射規(guī)律（三）學(xué)情分析學(xué)生對光的折射感性認(rèn)識較少，實驗設(shè)計與操作能力較差。（四）設(shè)計亮點亮點1：故事為明線，問題為暗線：以我的旅行故事引入新課，并貫穿始終，使學(xué)生整節(jié)課都沉浸在同一個有趣的情景中；以問題內(nèi)在的邏輯關(guān)系，使學(xué)生由淺入深的進(jìn)行階梯式學(xué)習(xí)。亮點2：小儀器，大威力本節(jié)課重點實驗采用底部貼有膠帶的平行玻璃磚進(jìn)行，儀器雖然簡單，但是通過巧妙的設(shè)計，可以進(jìn)行空氣射入玻璃，玻璃射入空氣，光路可逆三個層次的探究，得出折射規(guī)律水到渠成。亮點3：用三個實驗將孤立的應(yīng)用有機(jī)串聯(lián)，層層遞進(jìn)，有趣，有序，課堂效果佳。（五）教學(xué)過程1.水瓶燈照亮帳篷，創(chuàng)設(shè)情境，提出問題，從生活走向物理。學(xué)生體驗

放入水瓶前

放入水瓶后模擬實驗：一瓶水照亮房間通過旅行中搭建帳篷，內(nèi)部昏暗，無法閱讀，提出問題一：一瓶水能照亮帳篷嗎？。自制暗室，頂部開孔，待放入水瓶，學(xué)生在內(nèi)部體驗放入水瓶前后的變化。對比效果明顯，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈學(xué)習(xí)興趣。提出問題：光在不同種介質(zhì)中如何傳播？2.演示實驗：光從空氣射入水和玻璃時的現(xiàn)象學(xué)生通過觀察，發(fā)現(xiàn)光從空氣射入其他介質(zhì)時，發(fā)生了偏折。由這兩個實驗使學(xué)生初步了解光的折射現(xiàn)象，并給出其中線和角的定義。再提出問題：光的折射遵循什么規(guī)律？3.實驗探究光的折射規(guī)律（1）設(shè)計實驗：傳統(tǒng)實驗采用半圓形玻璃磚，當(dāng)光從玻璃射入空氣時，有可能發(fā)生全反射；細(xì)心的同學(xué)會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)光沿半徑入射時，傳播方向不變，無形中增強(qiáng)了學(xué)生的認(rèn)知障礙。改進(jìn)后，加裝平面鏡，利用反射沿圓心入射，但操作困難。傳統(tǒng)實驗（2）而我采用底部貼有膠帶的平行玻璃磚來完成探究。設(shè)計梯度不同的問題來引導(dǎo)學(xué)生主動思考設(shè)計，完成實驗，提高學(xué)生自主探究能力。關(guān)鍵記錄哪條光線的位置？折射光線；如何記錄折射光線的位置？小組討論得出，描點連線的方法。下面是學(xué)生進(jìn)行小組實驗。探究一：光從空氣射入玻璃

使學(xué)生沿著不同方向入射，找到折射光線，描點連線，找到并測量對應(yīng)入射角和折射角的大小，通過比較大小關(guān)系得出以下結(jié)論：①折射光線靠近法線②折射角小于入射角③垂直入射方向不變

探究二：光從玻璃射入空氣

撕去底部的膠帶，使光從玻璃射出，利用同樣的方法進(jìn)行探究，很容易得出光從玻璃射入空氣的規(guī)律：①折射光線遠(yuǎn)離法線②折射角大于入射角③垂直入射方向不變

將兩組實驗數(shù)據(jù)對比分析，誤差允許范圍之內(nèi)，第一次入射角和第二次折射角相等，第一次的折射角和第二次的入射角相等，利用數(shù)學(xué)知識可以證明最初的入射光線和最終的折射光線平行。探究三：折射現(xiàn)象中，光路是否可逆？將試驗單翻轉(zhuǎn)，再進(jìn)行實驗，測量并和第一次的實驗數(shù)據(jù)對比，在誤差允許范圍內(nèi)，對應(yīng)的角大小相等，可以得出：在光的折射現(xiàn)象中，光路可逆。探究四：光從空氣射入水那么光從空氣射入水是這樣的規(guī)律嗎？課本上的實驗如圖所示。

我將它微型化，將水裝入薄的亞克力箱，可旋轉(zhuǎn)的圓盤方便改變?nèi)肷浣堑拇笮。友b幾個量角器，將定性分析變?yōu)槎垦芯?。本實驗不但可以探究光從空氣射入水時的折射規(guī)律，撕去底部的膠帶還可以探究光從水射入空氣時的折射規(guī)律；既能演示光路的可逆性，又能呈現(xiàn)動態(tài)規(guī)律。通過本裝置進(jìn)行實驗，得出以下數(shù)據(jù)，通過分析得出和光從空氣射入玻璃相似的結(jié)論。

拓展探究：將光從空氣射入玻璃和水兩組實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，當(dāng)入射角相同時，折射角不同，于是得出結(jié)論：不同介質(zhì)對光的折射能力不同。通過兩組實驗，共同得出光的折射規(guī)律：法線居中，空氣角大，同增同減，垂直不變，光路可逆。4.利用折射規(guī)律解釋現(xiàn)象（1）.問題二：為什么不能貿(mào)然跳入齊腰深的水？由游泳引入問題：為什么不能貿(mào)然跳入齊腰深的水？通過攝像頭同時拍攝有水和無水兩種情況下的等高玩偶，得出從岸上看水中的物體變矮或者水變淺了，再通過光的折射規(guī)律解釋原理。再逆向思考，從水中看岸上的物體如何變化？利用兩部手機(jī)同時拍攝等高的玩偶，一側(cè)加入水，逐漸沒過攝像頭，對比現(xiàn)象，明顯觀察到從水中看岸上的物體變高，視野也變大了。再利用光路作圖解釋原理。（2）.問題三：如何擴(kuò)大青蛙的視野？通過旅行故事中聽到蛙鳴，引入坐進(jìn)觀天，并提出問題：如何擴(kuò)大青蛙的視野？通過模擬實驗再現(xiàn)青蛙眼睛看到的現(xiàn)象。手機(jī)攝像頭模擬青蛙的眼睛，小杯子模擬豎井，擋板模擬天空，比較加水前后視野的變化，說明青蛙視野確實變大了，再利用作圖解釋原理。再回歸實際，坦克觀察窗應(yīng)用的同樣的折射原理，自制教具，使學(xué)生體驗坦克觀察窗視野的變化，深刻體會學(xué)以致用。5.光在不均勻介質(zhì)中的傳播透過水觀察岸上的物體變高，發(fā)散思維，日出時透過大氣看到的太陽是它的實際位置嗎？將光的傳播介質(zhì)由不同介質(zhì)轉(zhuǎn)移到同種不均勻介質(zhì)。用底部帶孔的直角彎管將濃鹽水注入清水底部，在濃鹽水和清水的交界面處，水不再均勻，當(dāng)光在不均勻的水中傳播時，不再沿直線傳播，同樣發(fā)生了折射。

再利用激光筆模擬太陽，處在地平線以下，發(fā)出的光經(jīng)過不均勻的大氣折射后，進(jìn)入人的眼睛，人眼逆著看過去，看到的太陽比它的實際位置偏高。

6.回扣水瓶燈最后利用視頻——摩瑟燈回扣水瓶燈，從物理回歸社會。五、實驗教學(xué)反思（一）本節(jié)課就是讓學(xué)生親歷從生活走向物理，再從物理回歸社會，使光的傳播介質(zhì)從同種均勻介質(zhì)變?yōu)椴煌橘|(zhì)，再變?yōu)橥N不