光的折射教學(xué)設(shè)計(jì)方案-高中物理-

光的折射教學(xué)設(shè)計(jì)方案光的折射教學(xué)設(shè)計(jì)方案2一、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)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.（4）會(huì)用折射定律解釋簡(jiǎn)單的現(xiàn)象.2、能力目標(biāo)通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解到光在兩種介質(zhì)界面上發(fā)生的現(xiàn)象(反射和折射)，觀察反射光線、折射光線隨入射角的變化而變化，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力，通過(guò)相關(guān)物理量變化規(guī)律的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生分析、推理能力.3、情感目標(biāo)：滲透物理研究和學(xué)習(xí)的科學(xué)態(tài)度的教育.實(shí)驗(yàn)的客觀性與人的觀察的主觀性的矛盾應(yīng)如何解決，人的直接觀察與用儀器探測(cè)是有差別的，我們應(yīng)用科學(xué)的態(tài)度看待用儀器探測(cè)的結(jié)果.二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析1、重點(diǎn)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(lái)決定.2、難點(diǎn)是光的折射定律和折射率的應(yīng)用.通過(guò)問(wèn)題的分析解決加深對(duì)折射率概念的理解，學(xué)會(huì)解決問(wèn)題的方法.三、教具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(jì)算器.四、主要教學(xué)過(guò)程（一）引入新課我們?cè)诔踔幸褜W(xué)過(guò)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(shí)，折射角小于入射角；當(dāng)光從水或玻璃斜射入空氣中時(shí)，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(jìn)行研究.（二）教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)演示：將光的激光演示儀接通電源，暫不打開(kāi)開(kāi)關(guān)，將煙霧發(fā)生器點(diǎn)燃置入光的折射演示器中，將半圓柱透明玻璃放入對(duì)應(yīng)的位置.打開(kāi)開(kāi)關(guān)，將激光管點(diǎn)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(guò)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(jìn)行對(duì)比.然后改變?nèi)肷浣沁M(jìn)行記錄，再次觀察能量改變的情況.最后進(jìn)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.(某種玻璃與空氣的界面上)入射角(入射光線能量為100％)反射光線能量折射光線能量0°100％4.7％95.3％30°100％4.9％95.1％60°100％9.8％90.2％80°100％39％61％90°100％100％0％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(guò)實(shí)驗(yàn)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(guó)物理學(xué)家開(kāi)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.將一組測(cè)量數(shù)據(jù)抄寫在黑板上讓學(xué)生進(jìn)行計(jì)算(用計(jì)算器)，光線從空氣射入某種玻璃.入射角i(°)折射角r(°)i/rsini/sinr106.71.501.492013.31.501.493019.61.531.494025.21.591.515030.71.631.506035.11.671.517038.61.811.508040.61.971.51通過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：入射角的正弦跟折射角的正弦成正比.如果用n來(lái)表示這個(gè)比例常數(shù)，就有：來(lái)表示.相對(duì)折射率在高中階段不要求，一般學(xué)校的學(xué)生最好不引入，避免引起概念混亂.五、教學(xué)說(shuō)明1、光的折射的實(shí)驗(yàn)在暗室中做效果更好，在介紹儀器時(shí)，一定要說(shuō)明半圓柱透鏡的放法和如何改變?nèi)肷浣?，特別是在做逆向入射時(shí)一定要說(shuō)清楚半圓柱體透鏡的圓面入射時(shí)是沿法線入射，這時(shí)還要特別指出的是引