高中光的折射教案

《光的折射》導(dǎo)學(xué)案。

云溪區(qū)一中高二年級物理科導(dǎo)學(xué)案
日期：2010年3月1日星期一
課題：光的折射
學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道反射定律的確切含義，并能用來解釋有關(guān)現(xiàn)象.
2.知道反射現(xiàn)象中光路是可逆的，并能用來處理有關(guān)問題.
3.知道平面鏡成像特點(diǎn)及作圖方法.
4.理解折射定律的確切含義，并能用來解釋有關(guān)的光現(xiàn)象和計(jì)算有關(guān)的問題.
5.知道折射光路是可逆的，并能用來處理有關(guān)的問題.
6.知道折射率的定義及其與光速的關(guān)系，并能用來進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算.
教學(xué)重點(diǎn)：光的折射定律.折射率概念
教學(xué)難點(diǎn)：光的折射定律和折射率的應(yīng)用
教學(xué)程序
教學(xué)內(nèi)容及預(yù)見性問題t方法與措施
一．課前復(fù)習(xí)
（提問）什么是光的反射現(xiàn)象？
光的反射現(xiàn)象：——————————————————————
光的反射定律:
（1）_______________________________
（2）_______________________________
（3）________________________________
（4）________________________
二．自主學(xué)習(xí)
1.光的折射
光的折射現(xiàn)象：____________________________________________
2.光的折射定律
（1）_____________________________________
（2）_______________________________________
（3）_______________________________________________
（4）_________________________________________________
3.折射率
（1）光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，入射角的—————與折射角的————之比是個(gè)————，它與入射角，折射角的——————無光，只與兩種介質(zhì)的——有光.
(2)對于不同的介質(zhì)來說，常數(shù)n是—————。
（3）常數(shù)n與————有關(guān)系，是一個(gè)反映介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)的物理量。常數(shù)n越大，光線從空氣斜射入這種介質(zhì)時(shí)偏折的角度越大。
（4）光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時(shí)，入射角的——與折射角的——之比，叫做這種介質(zhì)的——————，簡稱————————。
（5）研究表明，光在不同介質(zhì)中速度——————，某種介質(zhì)的折射率，等于————————————————————————————————————，即——————————。
（6）任何介質(zhì)的折射率n都——————1.原因：————————————————————
三．合作交流
入射角、折射角有什么關(guān)系呢？
定性關(guān)系：
（1）當(dāng)光從空氣斜射入水或玻璃中時(shí)，折射角————入射角
（2）當(dāng)光從水或玻璃斜射入空氣中時(shí)，折射角————入射角
(3)當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角也隨著_________
（4）當(dāng)入射光線垂直入射在界面上，折射角——————入射角
定量關(guān)系
人類經(jīng)歷了一千多年的時(shí)間，從積累的入射角i和折射角r的數(shù)據(jù)中尋求兩者之間的定量關(guān)系。

⑥入射角的正弦和折射角的正弦成正比

空氣----水n大于1
折射光路是可逆的：
測玻璃磚的折射率
問題：
玻璃是一種透明介質(zhì)，光從空氣入射到玻璃的界面上會發(fā)生折射，如何把玻璃的折射率測出來？
實(shí)驗(yàn)原理：
實(shí)驗(yàn)器材：
實(shí)驗(yàn)過程：

四．展示評價(jià)
展示各學(xué)習(xí)小組的成果
五．課堂鞏固

六．課堂小結(jié)
七．作業(yè)

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光的折射教案

作為杰出的教學(xué)工作者，能夠保證教課的順利開展，作為高中教師就要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制定合適的教案。教案可以讓學(xué)生們充分體會到學(xué)習(xí)的快樂，減輕高中教師們在教學(xué)時(shí)的教學(xué)壓力。高中教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢？下面的內(nèi)容是小編為大家整理的光的折射教案，僅供參考，大家一起來看看吧。

13.1光的折射
教學(xué)目標(biāo)
一、知識目標(biāo)
1.知道反射定律的確切含義，并能用來解釋有關(guān)現(xiàn)象.
2.知道反射現(xiàn)象中光路是可逆的，并能用來處理有關(guān)問題.
3.知道平面鏡成像特點(diǎn)及作圖方法.
4.理解折射定律的確切含義，并能用來解釋有關(guān)的光現(xiàn)象和計(jì)算有關(guān)的問題.
5.知道折射光路是可逆的，并能用來處理有關(guān)的問題.
6.知道折射率的定義及其與光速的關(guān)系，并能用來進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算.
二、能力目標(biāo)
1.會用反射定律解釋有關(guān)現(xiàn)象和處理有關(guān)問題.
2.會用折射定律計(jì)算有關(guān)的問題，能理解折射率與光速的關(guān)系，并能用來進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算.
三、德育目標(biāo)
1.通過觀察演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力，通過相關(guān)物理量變化規(guī)律的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生分析、推理能力.
2.滲透物理研究和學(xué)習(xí)的科學(xué)態(tài)度教育.
●教學(xué)重點(diǎn)
光的折射定律.折射率概念.
●教學(xué)難點(diǎn)
光的折射定律和折射率的應(yīng)用.
●教學(xué)方法
本節(jié)課成功的關(guān)鍵在于做好實(shí)驗(yàn).通過實(shí)驗(yàn)先定性觀察再定量測量，引導(dǎo)學(xué)生對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納.再來領(lǐng)略前人所做的思考從而領(lǐng)會數(shù)據(jù)分析的幾種常用方法——比值法、乘積法、加減法、圖象法等，為學(xué)生今后對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理打開思路.最后通過例題練習(xí)鞏固所學(xué)內(nèi)容.
●教學(xué)過程
一、引入新課
我們已經(jīng)知道了，光在同一均勻介質(zhì)中是沿著直線傳播的，那么，當(dāng)介質(zhì)不均勻或當(dāng)光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)中時(shí)，會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？
［學(xué)生］反射，折射
［教師］對，這一節(jié)課，我們先簡要地復(fù)習(xí)光的反射，再深入地研究光的折射現(xiàn)象.
二、新課教學(xué)
（一）光的反射現(xiàn)象反射定律
1.介紹光學(xué)演示儀，指明觀察對象——光在從一種介質(zhì)（空氣）進(jìn)入另一種介質(zhì)（玻璃）時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象（半圓柱玻璃磚直面柱心正對入射光）
2.演示：光在到達(dá)空氣和玻璃的交界面處時(shí)，一部分光被反射回空氣中，另一部分光進(jìn)入玻璃繼續(xù)傳播，但傳播方向發(fā)生了改變.
3.學(xué)生邊觀察邊回憶反射定律：轉(zhuǎn)動(dòng)光具盤以改變?nèi)肷浣?，讓前排學(xué)生讀出幾組入射角和反射角數(shù)據(jù).兩者相等.同時(shí)提醒學(xué)生注意.光具盤面是豎直的，在這個(gè)面上同時(shí)能看到反射光線和入射光線.說明兩線共面，又因?yàn)榉ň€也在這個(gè)面內(nèi).故三線共面.
4.歸納反射定律：三線共面兩角相等.
5.反射光路可逆
（二）平面鏡成像及作圖
1.讓學(xué)生回憶平面鏡成像的特點(diǎn)：正立、等大、異側(cè)、虛像、對稱.
2.教師簡述平面鏡成像原理、作圖方法并予以示范.
a.平面鏡成像原理：如圖19—9，光點(diǎn)S入射到平面鏡的光線，其反射光線的反向延長線的交點(diǎn)即為S的像，人眼根據(jù)光沿直線傳播的經(jīng)驗(yàn)，感覺反射光都是從S′發(fā)出的.
b.平面鏡成像作圖.

講：兩條光線即可確定像點(diǎn)的位置.所以無需多畫.步驟是：（1）由對稱性確定像點(diǎn)的位置；（2）任意畫兩條入射光線；（3）過像點(diǎn)作出對應(yīng)的兩條反射光線；（4）若是作物體AB的成像光路圖，則只需作出A、B點(diǎn)的成像光路圖.連接A、B點(diǎn)即可.
（三）光的折射折射定律
1.實(shí)驗(yàn)觀察變?yōu)榭凑凵涔夂腿肷涔獾南鄬ξ恢眉罢凵浣呛腿肷浣顷P(guān)系的觀察：
a.讓學(xué)生觀察折射光.入射光及界面的法線也是共面的.
b.光從空氣進(jìn)入玻璃時(shí)，入射角增大.折射角也增大，但入射角始終大于折射角.
2.定量測量5組數(shù)據(jù)，仿照課本列出原始數(shù)據(jù)表（可讓前排的學(xué)生讀取數(shù)據(jù).但要先明確法線）
3.分析測量數(shù)據(jù)：（建議入射角分別取10°,20°,30°,40°,50°）
［教師］［故意自言自語地］入射角增大，折射角也增大，兩者的差是不是定值呢？（有學(xué)生開始計(jì)算）
［學(xué)生甲］不是，差值是越來越大的.
［師］是不是有規(guī)律地增大，比如入射角增大10°，折射角一定增大某一個(gè)數(shù)值？
［生］不是，前兩組差不多，后兩組又不同了.
［師］那么，會不會兩角的比值不變呢，大家算算看.（學(xué)生計(jì)算，有學(xué)生算了兩組數(shù)據(jù)說好像是相等的）
［師］能不能從兩組數(shù)據(jù)下結(jié)論？
［生］不能.
［師］對，那樣太輕率了點(diǎn).把5組數(shù)據(jù)都算出來看看.
［學(xué)生繼續(xù)計(jì)算.發(fā)現(xiàn)比值也是不相等的］
［師］看來我們碰到麻煩了，如果讓你來猜的話，你還能猜想它們之間可能是什么關(guān)系？
［生沉默］
［師］其實(shí)不是你們不夠聰明，實(shí)在是因?yàn)槿肷浣呛驼凵浣侵g的關(guān)系太出乎人意料了.人類從積累入射角與折射角的數(shù)據(jù)到找出兩者之間的定量關(guān)系，經(jīng)歷了近1500年的時(shí)間［有學(xué)生驚嘆］.
［教師抓住機(jī)會教育］科學(xué)研究是一件很艱苦的工作，需要有持之以恒的毅力和必勝的信念.有時(shí)需要幾代人的努力.我們要學(xué)好物理也需要這樣一種恒心和解決困難的勇氣.希望大家不畏難，不怕苦，勇于探索，在科學(xué)學(xué)習(xí)之路上能走得很遠(yuǎn)很遠(yuǎn).
［教師繼續(xù)］實(shí)際上在公元1400年，托勒密也曾經(jīng)認(rèn)為，入射角與折射角存在著簡單的正比關(guān)系，但只有對比較小的入射角才大致相符，就像我們剛剛在計(jì)算中發(fā)現(xiàn)的那樣.直到1621年，才由斯涅耳找到了這個(gè)關(guān)系.這個(gè)謎終于被解開了，謎底是——入射角的正弦和折射角的正弦成正比.即=常數(shù).請大家看課本的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析.
［學(xué)生看書30秒］
4.師生一起歸納總結(jié)折射定律的內(nèi)容.
5.折射現(xiàn)象中光路可逆——直接給出即可，學(xué)生能領(lǐng)會.
（四）折射率n
1.折射率的定義
［教師］剛才我們已經(jīng)知道了.光從空氣進(jìn)入玻璃時(shí)，入射角的正弦與折射角的正弦成正比.比值約為1.50.進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn).若光從空氣進(jìn)入另一種介質(zhì).比如進(jìn)入水中時(shí)，盡管入射角的正弦與折射角的正弦之比仍為常數(shù).但這個(gè)常數(shù)卻不是1.50.而是約1.33,可見這個(gè)常數(shù)跟介質(zhì)有關(guān)系.它反映了介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì).我們設(shè)想光從空氣進(jìn)入玻璃和光從空氣進(jìn)入水中的入射角都是30°，則有：
空氣→玻璃：=1.50空氣→水：=1.33
顯然θ2′＞θ2，我們畫出光路圖如圖19—11甲、乙.可以看到，光從空氣進(jìn)入玻璃時(shí).折射光偏離原來的傳播方向更厲害.也就是說，這個(gè)比值的大小能反映介質(zhì)對光的偏折程度，比值越大.表明介質(zhì)對光的偏折作用越大.我們把這個(gè)比值叫做折射率，用n表示.定義折射率n=.

2.對折射率的幾點(diǎn)說明
a.引導(dǎo)學(xué)生看課本加點(diǎn)字對折射率定義的敘述，強(qiáng)調(diào)：光從真空進(jìn)入介質(zhì)，若光從介質(zhì)進(jìn)入真空.則入射角正弦與折射角正弦之比=
b.光從空氣進(jìn)入介質(zhì)近似于光從真空進(jìn)入介質(zhì)
c.介質(zhì)對真空的折射率也叫絕對折射率，簡稱折射率.若光從水中進(jìn)入玻璃中，則入射角正弦與折射角正弦之比叫玻璃對水的折射率.也叫相對折射率.若水為介質(zhì)Ⅰ，玻璃為介質(zhì)Ⅱ,則寫作n21=
3.折射率的決定因素
a.光折射的原因是：光在不同介質(zhì)中的速度不同.
［做課本后的“做一做”小實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生理解這一點(diǎn)］
b.折射率n的決定式：n=
c.n＞1
d.仿照n=可寫出相對折射率n21===
（五）課堂鞏固訓(xùn)練
三、小結(jié)
1.光的反射定律和折射定律是幾何光學(xué)的兩大基本規(guī)律（另外一個(gè)是光的直線傳播規(guī)律）.是研究幾何光學(xué)的重要法寶.在應(yīng)用時(shí)一定要注意作圖，突出幾何的特點(diǎn).
2.反射成像和折射成像的原理分別是：平面鏡成像是反射光線反向延長線的交點(diǎn).折射成像是同一光點(diǎn)的折射光線或其反向延長線的交點(diǎn).為該光點(diǎn)的像.應(yīng)在明確成像原理的基礎(chǔ)上正確畫出光路圖再行求解.
3.折射率是幾何光學(xué)中非常重要的基本概念之一.它反映介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)，每一種介質(zhì)在一定條件下有一個(gè)確切的折射率，不同種類的介質(zhì)在相同的條件下，一般具有不同的折射率.例如：玻璃的折射率是1.50，水的折射率是1.33.
4.通常所說的介質(zhì)的折射率是指介質(zhì)的絕對折射率，即光從真空射入某種介質(zhì)的折射率.若光由介質(zhì)1射入介質(zhì)2，這時(shí)的折射率確切地說應(yīng)該叫做介質(zhì)2對介質(zhì)1的相對折射率.通常用n21來表示.

第十七章　光的傳播（二、光的折射）

【教學(xué)目的】

1．復(fù)習(xí)光的反射定律，掌握光的折射定律的準(zhǔn)確內(nèi)涵

2．掌握介質(zhì)的折射率的概念、物理意義

3．了解介質(zhì)的折射率與光速的關(guān)系

【教學(xué)重點(diǎn)】

光的折射定律、折射率

【教學(xué)難點(diǎn)】

如何利用折射定律，以及光路可逆的知識解決相關(guān)問題

【教學(xué)過程】

復(fù)習(xí)引入

復(fù)習(xí)提問1：光做直線傳播的條件是什么？

學(xué)生：在同種、均勻介質(zhì)種傳播。

復(fù)習(xí)提問2：當(dāng)從一種介質(zhì)到達(dá)另一種介質(zhì)的分界面時(shí)，會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？

學(xué)生：反射和折射。

復(fù)習(xí)提問3：根據(jù)我們初中所學(xué)，反射和折射分別有什么樣的規(guī)律？

學(xué)生：作答…

師生共同完善、豐富反射定律（結(jié)合圖1，抓“兩側(cè)”、“共面”、“相等”）；復(fù)習(xí)反射光路可逆知識。

引入：從剛才的復(fù)習(xí)可知，我們在初中對于反射的了解已經(jīng)非常到位了，但對于折射，還只是知道了一些定性的規(guī)律。那么，關(guān)于折射的定量規(guī)律究竟怎樣呢？

一光的折射定律

結(jié)合圖2，復(fù)習(xí)入射角θ1和折射角θ2的概念。

關(guān)于光的折射，究竟有什么樣的定量規(guī)律？原來在一千多年前，人們就開始在思考、探索這個(gè)問題。根據(jù)歷史記載，在探索光的折射規(guī)律的實(shí)踐中，做出過重要貢獻(xiàn)的有托勒密、開普勒、斯涅爾、笛卡兒、費(fèi)馬等人，他們研究的內(nèi)容包括傳播方向規(guī)律，傳播速度規(guī)律、能量分配規(guī)律等等。本節(jié)課，我們主要介紹他們在研究傳播方向與速度方面的成就──

公元140年，古希臘天文學(xué)家托勒密通過實(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。

（托勒密的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄非常詳細(xì)、準(zhǔn)確，只可惜欠缺數(shù)學(xué)眼光，致使結(jié)論的總結(jié)出現(xiàn)錯(cuò)誤。而這個(gè)看來僅僅一步之遙的距離卻又使人類經(jīng)歷了一千五百多年的探索?。?/p>

1611年，德國天文學(xué)家開普勒出版《折光學(xué)》一書，闡述了他對大氣折射研究的成果；開普勒根據(jù)他自己總結(jié)的折射原理制成勒開普勒望遠(yuǎn)鏡，最早地開辟了光的折射在應(yīng)用領(lǐng)域的先河。

（開普勒的具體“規(guī)律”若何，記載不詳…）

1622年，荷蘭數(shù)學(xué)家斯涅耳經(jīng)過進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)，并在借鑒前人觀點(diǎn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出現(xiàn)在的折射定律──

1．折射定律：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別位于法線兩側(cè)；入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。如果用n表示這個(gè)比例常數(shù)，就有

=n

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，我們很希望通過自己的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證斯涅耳的折射定律，但由于條件所限，今天只能“略過”。下表展示了人們經(jīng)過精確測量后，得出的光線從空氣射入玻璃時(shí)相關(guān)數(shù)據(jù)，我們可以看出：①在小角度情形下托勒密結(jié)論的“正確性”；②在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，斯涅耳定律的廣泛正確性。

入射角θ1(°)

折射角θ2(°)

θ1/θ2

sinθ1/sinθ2

10

6.7

1.50

1.49

20

13.3

1.50

1.49

30

19.6

1.53

1.49

40

25.2

1.59

1.51

50

30.7

1.63

1.50

60

35.1

1.71

1.51

70

38.6

1.81

1.50

80

40.6

1.97

1.51

斯涅耳的折射定律并非完全沒有受到挑戰(zhàn)──

1637年，法國哲學(xué)家、數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家笛卡兒出版《屈光學(xué)》一書，認(rèn)為光的傳播可以用網(wǎng)球在兩種介質(zhì)分界面上運(yùn)動(dòng)來模擬反射、折射和全反射，并假定平行于界面的速度分量不變，導(dǎo)出“sini/sinr=常數(shù)；光線在光密介質(zhì)中傳播速度較大”的折射定律。

（笛卡兒的折射規(guī)律是一種純理論的推測，盡管有正弦之比等于常數(shù)的結(jié)論，但他認(rèn)為光從光疏介質(zhì)進(jìn)入光密介質(zhì)時(shí)折射角較大，傳播速度也會更大，這兩個(gè)定性結(jié)論都是錯(cuò)誤的。）

1661年，法國數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家費(fèi)馬起來批駁笛卡兒的理論，他用的也是純理論的方法──光程最短法。這是一個(gè)在現(xiàn)代光學(xué)中普遍適用的理論，盡管在當(dāng)時(shí)還不是能夠很好的被人們接受，但費(fèi)馬證明的結(jié)果，認(rèn)為斯涅耳的結(jié)論是正確。

啟發(fā)：請同學(xué)們比較一下折射定律和反射定律，它們有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？

學(xué)生：“兩側(cè)”、“共面”是相同的，角度關(guān)系是不同的。

其實(shí)，這兩個(gè)定律還有一個(gè)共同點(diǎn)，人們研究發(fā)現(xiàn)，（參看圖2）當(dāng)光線沿BO方向入射，那么它的折射方向?qū)⒀豋A方向，也就是說──

2．折射光路是可逆的。

這一點(diǎn)，在折射定律的應(yīng)用中常常起到非常重要的作用。

過渡：斯涅耳的折射定律中出現(xiàn)了一個(gè)比例常數(shù)n，這個(gè)常數(shù)是相對不變的還是“萬古不變”的呢？

二折射率

進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究表明，折射定律中的比例常數(shù)n并不是一個(gè)“萬古不變”的的常數(shù)，只要改變兩種介質(zhì)中的任何一種，n將隨之改變。

下面是幾個(gè)折射情形的n值展示：空氣到玻璃──1.50；空氣到水──1.33；水到玻璃──1.13；…

為了探討這個(gè)常數(shù)的規(guī)律，人們先將一種介質(zhì)定下來，那么，n就只和另一種介質(zhì)相關(guān)了。譬如，我們將入射空間的介質(zhì)定下來，而且規(guī)定為一種最簡單的介質(zhì)──真空，那么

1．折射率：光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時(shí)，入射角θ1的正弦與折射角θ2的正弦的比值n，叫做這種介質(zhì)的折射率。

從折射定律不難得出，真空自身作為一種介質(zhì)，它的折射率為多少？

學(xué)生：為1

每種透明介質(zhì)的折射率都有一個(gè)固定值，下表展示了幾種常見介質(zhì)的折射率──

幾種介質(zhì)的折射率

金剛石

2.42

巖鹽

1.55

二硫化碳

1.63

酒精

1.36

玻璃

1.5~1.9

水

1.33

水晶

1.55

空氣

1.00028

從表中可以看出，空氣的折射率非常接近于1，所以，我們常常將空氣介質(zhì)近似看成真空。

由折射定律可以得出，對于相同入射角θ1，n越大時(shí)，折射角θ2會怎樣？

學(xué)生：越小。

對應(yīng)光的偏折量大，還是小？

學(xué)生：大。

n大，光線偏折越厲害。所以──

物理意義：折射率n是表明材料對光線偏折能力大小的物理量。

材料折射率的存在，不僅可以改變光的傳播方向，還能改變光的傳播速度。光在介質(zhì)中的傳播速度v和真空中的光速c、材料n之間有以下關(guān)系

2．光的傳播速度和折射率的關(guān)系：v=

鑒于真空之外的任何介質(zhì)的折射率都大于1，所以，光在真空之外任何介質(zhì)的傳播速度都小于c。

而且，從上式不難發(fā)現(xiàn)，光在介質(zhì)中的速度規(guī)律與光的入射方向并沒有什么關(guān)系，這和方向規(guī)律是略有不同的（折射定律中規(guī)定“斜射”，這里就沒有必要了）。

了解了光的折射的方向規(guī)律和速度規(guī)律，下面做一個(gè)應(yīng)用──

三小結(jié)

本節(jié)課，我們復(fù)習(xí)了光的反射定律，定量地介紹了關(guān)于光的折射的方向規(guī)律和傳播速度規(guī)律，并闡述了折射率的物理意義。對于光的折射，其實(shí)除了方向和傳播速度規(guī)律外，還有能量、振動(dòng)面的規(guī)律、位相的規(guī)律等等。

四作業(yè)布置

高考物理考試考點(diǎn)：光的反射和折射

經(jīng)驗(yàn)告訴我們，成功是留給有準(zhǔn)備的人。高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓講的知識能夠輕松被學(xué)生吸收，幫助高中教師更好的完成實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的高中教案呢？小編經(jīng)過搜集和處理，為您提供高考物理考試考點(diǎn)：光的反射和折射，僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。

20xx年高考物理考試考點(diǎn)：光的反射和折射

物理是高考考試中能夠拉開分?jǐn)?shù)的學(xué)科，要想取得好的物理成績必須重視物理考試考點(diǎn)的掌握，下面xx為大家?guī)?0xx年高考物理考試考點(diǎn)：光的反射和折射，希望對大家提高物理知識水平有所幫助。
1.光的直線傳播
(1)光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播.小孔成像，影的形成，日食和月食都是光直線傳播的例證。
(2)影是光被不透光的物體擋住所形成的暗區(qū).影可分為本影和半影，在本影區(qū)域內(nèi)完全看不到光源發(fā)出的光，在半影區(qū)域內(nèi)只能看到光源的某部分發(fā)出的光.點(diǎn)光源只形成本影，非點(diǎn)光源一般會形成本影和半影.本影區(qū)域的大小與光源的面積有關(guān)，發(fā)光面越大，本影區(qū)越小。
(3)日食和月食:
人位于月球的本影內(nèi)能看到日全食，位于月球的半影內(nèi)能看到日偏食，位于月球本影的延伸區(qū)域(即偽本影)能看到日環(huán)食;當(dāng)月球全部進(jìn)入地球的本影區(qū)域時(shí)，人可看到月全食.月球部分進(jìn)入地球的本影區(qū)域時(shí)，看到的是月偏食。
2.光的反射現(xiàn)象---:光線入射到兩種介質(zhì)的界面上時(shí)，其中一部分光線在原介質(zhì)中改變傳播方向的現(xiàn)象。
(1)光的反射定律:
①反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，反射光線和入射光線分居于法線兩側(cè)。②反射角等于入射角。
(2)反射定律表明，對于每一條入射光線，反射光線是唯一的，在反射現(xiàn)象中光路是可逆的。
3.★平面鏡成像
(1)像的特點(diǎn)---------平面鏡成的像是正立等大的虛像，像與物關(guān)于鏡面為對稱。
(2)光路圖作法-----------根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，在作光路圖時(shí)，可以先畫像，后補(bǔ)光路圖。
(3)充分利用光路可逆-------在平面鏡的計(jì)算和作圖中要充分利用光路可逆。(眼睛在某點(diǎn)A通過平面鏡所能看到的范圍和在A點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)光源，該電光源發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后照亮的范圍是完全相同的。)
4.光的折射--光由一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，在兩種介質(zhì)的界面上將發(fā)生光的傳播方向改變的現(xiàn)象叫光的折射。
(2)光的折射定律---①折射光線，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于法線兩側(cè)。
②入射角的正弦跟折射角的正弦成正比，即sini/sinr=常數(shù)。(3)在折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。
★5.折射率---光從真空射入某種介質(zhì)時(shí)，入射角的正弦與折射角的正弦之比，叫做這種介質(zhì)的折射率，折射率用n表示，即n=sini/sinr。
某種介質(zhì)的折射率，等于光在真空中的傳播速度c跟光在這種介質(zhì)中的傳播速度v之比，即n=c/v，因cv，所以任何介質(zhì)的折射率n都大于1.兩種介質(zhì)相比較，n較大的介質(zhì)稱為光密介質(zhì)，n較小的介質(zhì)稱為光疏介質(zhì)。
★6.全反射和臨界角
(1)全反射:光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，或光從介質(zhì)射入真空(或空氣)時(shí)，當(dāng)入射角增大到某一角度，使折射角達(dá)到90°時(shí)，折射光線完全消失，只剩下反射光線，這種現(xiàn)象叫做全反射。
(2)全反射的條件
①光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，或光從介質(zhì)射入真空(或空氣)。②入射角大于或等于臨界角
(3)臨界角:折射角等于90°時(shí)的入射角叫臨界角，用C表示sinC=1/n
7.光的色散:白光通過三棱鏡后，出射光束變?yōu)榧t、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光的光束，這種現(xiàn)象叫做光的色散。
(1)同一種介質(zhì)對紅光折射率小，對紫光折射率大。
(2)在同一種介質(zhì)中，紅光的速度最大，紫光的速度最小。
(3)由同一種介質(zhì)射向空氣時(shí)，紅光發(fā)生全反射的臨界角大，紫光發(fā)生全反射的臨界角小。
8.全反射棱鏡-------橫截面是等腰直角三角形的棱鏡叫全反射棱鏡。選擇適當(dāng)?shù)娜肷潼c(diǎn)，可以使入射光線經(jīng)過全反射棱鏡的作用在射出后偏轉(zhuǎn)90o(右圖1)或180o(右圖2)。要特別注意兩種用法中光線在哪個(gè)表面發(fā)生全反射。
右圖1右圖2
玻璃磚-----所謂玻璃磚一般指橫截面為矩形的棱柱。當(dāng)光線從上表面入射，從下表面射出時(shí)，其特點(diǎn)是：⑴射出光線和入射光線平行;⑵各種色光在第一次入射后就發(fā)生色散;⑶射出光線的側(cè)移和折射率、入射角、玻璃磚的厚度有關(guān);⑷可利用玻璃磚測定玻璃的折射率。
20xx年高考物理考試考點(diǎn)：光的反射和折射xx為大家?guī)磉^了，平常備考物理的過程中需要大家掌握好考試考點(diǎn)，這樣才能在考試中取得好成績。

高三物理教案：《光的折射》教學(xué)設(shè)計(jì)

作為杰出的教學(xué)工作者，能夠保證教課的順利開展，作為教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以讓上課時(shí)的教學(xué)氛圍非?；钴S，幫助教師有計(jì)劃有步驟有質(zhì)量的完成教學(xué)任務(wù)。教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢？以下是小編為大家精心整理的“高三物理教案：《光的折射》教學(xué)設(shè)計(jì)”，供您參考，希望能夠幫助到大家。

本文題目：高三第一單元第四章物理教案：光的折射學(xué)案

第二章 光現(xiàn)象

四 光的折射 教學(xué)設(shè)計(jì)

一、內(nèi)容及其解析

本節(jié)課要學(xué)的內(nèi)容光的折射指的是折射現(xiàn)象、光的折射規(guī)律，其核心是光的折射規(guī)律 。學(xué)生已經(jīng)學(xué)過光沿直線傳播和光的反射，本節(jié)課的內(nèi)容光的折射指就是在此基礎(chǔ)上的發(fā)展起來的。由于它還與后面的知識有密切的關(guān)系，所以在本學(xué)科有重要的的地位，并有承上啟下 的作用，是本章的核心內(nèi)容。教學(xué)的重點(diǎn)是光的折射規(guī)律的推導(dǎo)，解決重點(diǎn)的關(guān)鍵是利用實(shí)驗(yàn)探究法、分析法、作圖法等方法來理解。

二、目標(biāo)及其解析

1、目標(biāo)定位：

(1)知道光的折射現(xiàn)象及折射光線和折射角;

(2)知道光的折射規(guī)律及在折射現(xiàn)象中光路可逆;

(3)能夠用光的折射解釋生活中的一些簡單現(xiàn)象

2、目標(biāo)解析： 知道光的折射現(xiàn)象及折射光線和折射角;知道光的折射規(guī)律及在折射現(xiàn)象中光路可逆;能夠用光的折射解釋生活中的一些簡單現(xiàn)象就是指通過演示實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生自己分析、歸納規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、歸納能力。引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力及通過實(shí)驗(yàn)研究問題的習(xí)慣。

三、問題診斷分析

在本節(jié)課的教學(xué)中，學(xué)生可能遇到的問題是對光從其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)折射角大于入射角，產(chǎn)生這一問題的原因是學(xué)生對光路的可逆性的理解。要解決這一問題就要引導(dǎo)學(xué)生從光路的可逆性來理解光從其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)折射角大于入射角。

四、教學(xué)支持條件分析

在本節(jié)課光的折射的教學(xué)中，準(zhǔn)備使用光的折射演示儀。因?yàn)槭褂霉獾恼凵溲菔緝x，有利于學(xué)生理解光的折射規(guī)律。

五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)

一、新課引入：

我們都知道漁民捕魚有很多方法，如：用網(wǎng)網(wǎng)魚、用魚叉叉魚等?，F(xiàn)在，我們也來體驗(yàn)一下“漁民叉魚”，(出示塑料泡沫上畫有魚和玻璃水缸)學(xué)生進(jìn)行叉魚比賽。當(dāng)學(xué)生在比賽時(shí)，發(fā)現(xiàn)“魚叉”都叉在“魚”的上方后，很驚奇。引導(dǎo)學(xué)生提出問題：“你從這個(gè)活動(dòng)中想到了什么?”

二、新課講解：

(一)光的折射規(guī)律

探究1：觀察光從空氣射入水(玻璃)中的傳播路徑，并把你看到的現(xiàn)象畫出來。

1.學(xué)生猜想，并在黑板上畫出自己猜想的傳播路徑。

2.小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并交流，確定可行方案。

3.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)收集證據(jù)。(要求畫圖記錄下觀察到的光進(jìn)入水(玻璃)中的傳播途徑)

4.交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果

各組畫出觀察到的光傳播路徑。

學(xué)生可以看到光的偏折現(xiàn)象，告訴學(xué)生，這就是光的折射現(xiàn)象，從而引入課題。

5.用語言表達(dá)探究1的結(jié)果。

結(jié)論1：光從空氣中斜射入水或其他介質(zhì)時(shí)，折射光線向法線偏折。

結(jié)論2：當(dāng)光從空氣垂直射入水或其他介質(zhì)時(shí)，傳播方向不改變。

探究2 “想想議議”：光從水(玻璃)斜射入空氣中，折射光線向法線還是界面偏折?如圖3。

1.學(xué)生猜想并畫出圖表達(dá)自己的想法。

2.討論交流：師投影學(xué)生做圖的情況

②作這個(gè)猜想時(shí)，你做了什么樣的假設(shè)。(學(xué)生能從光反射時(shí)光路可逆，聯(lián)想到光的折射時(shí)光路也是可逆的)

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：①教師演示光從空氣斜射半圓形玻璃磚，如圖4;②哪位同學(xué)能幫助老師逆著折射光射入另一束光，讓同學(xué)們觀察光在空氣中的傳播途徑呢?(學(xué)生們躍躍欲試、興趣很高)

③學(xué)生觀察到光從玻璃中射入空氣中的光與原入射光重合。

④教師要求學(xué)生把觀察到的現(xiàn)象畫到黑板上。

⑤結(jié)論3：光在折射時(shí)，光路是可逆的。

結(jié)論4：光從水(玻璃)或其它介質(zhì)斜射入空氣中，折射光線遠(yuǎn)離法線偏折。

動(dòng)畫重現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程，增強(qiáng)形象刺激。

啟發(fā)學(xué)生記憶：把結(jié)論1和結(jié)論4與光在不同介質(zhì)中傳播速度情況聯(lián)系起來，可得到什么樣的規(guī)律。[“快遠(yuǎn)慢近”，即在發(fā)生折射時(shí)，在傳播得快的介質(zhì)(空氣)中是遠(yuǎn)離法線，在傳播得慢的介質(zhì)(水或玻璃)中是靠近法線。]

(二)光的折射知識應(yīng)用

1.現(xiàn)在，我們來解釋剛才在叉魚比賽中，為什么我們同學(xué)會叉在魚的上方。原來魚從水中發(fā)出的光線，由水進(jìn)入空氣時(shí)，會在水面發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線進(jìn)入人眼，人眼逆著折射光線的方向看去，覺得這些光線好像是從它們的反向延長線的交點(diǎn)魚像發(fā)出來的，魚像比魚位置高。所以剛才比賽的同學(xué)會叉在魚的上方。(播放動(dòng)畫)

2.利用電腦播放視頻材料：放在杯底剛好看不見的硬幣，加上水后又會看得見。要求學(xué)生利所學(xué)的知識加以回答，最后強(qiáng)調(diào)看見的硬幣是硬幣的像。

3.教師提出：有的同學(xué)喜歡游泳，看水只有齊腰深，可到水中就不止了，這是什么原因。

學(xué)生回答：(這是光的折射現(xiàn)象，由于光從水中射向空氣時(shí)，發(fā)生折射，而人的眼睛認(rèn)為光是沿直線傳播造成的)。

同學(xué)們學(xué)了光的折射知識后，要懂得應(yīng)用到生活中，在游泳時(shí)要特別注意安全。

4.你見過海市蜃樓嗎?你知道海市蜃樓是怎樣產(chǎn)生的嗎?(教師提問)

學(xué)生回答：(從報(bào)紙報(bào)道上知道海市蜃樓的現(xiàn)象，從電視上看到海市蜃樓，從科普讀物上知道海市蜃樓產(chǎn)生的原因是光的折射現(xiàn)象產(chǎn)生的)。

海市蜃樓是怎樣產(chǎn)生的?我們已經(jīng)知道，光是沿直線傳播的，其實(shí)嚴(yán)格地說，光只是在均勻的介質(zhì)中才沿直線傳播，如果介質(zhì)疏密不均，光線就不會沿直線傳播而會發(fā)生折射。海市蜃樓是一種由光的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象，多發(fā)生在夏天海面上。