中学生活动案例：光的折射 中学生学过“光的反射”后，知道光在途中遇到障碍物会改变传播方向。 而改变光的传播方向，不仅是光的反射，还有光的折射。 前三年的科教版均纳入教材。 改课本后，只保留了光的反射，阅读材料中只提到了光的折射。 根据我往年的教学经验，我发现中学生对彩虹——光的折射特别感兴趣，这在现实生活中也很有意义。 因此，我们把这个教学内容作为中学生的课外探索活动，收到了很好的效果。 1. 发问者：当光看到平面镜时会发生什么？ 生：光会反射回来。 老师：当你只看到玻璃时会发生什么？ （老师正中指着班主任的阳台玻璃） 生：反省。 生：透过玻璃到另一边。 师：一部分光从玻璃上反射回来，一部分会透过玻璃进入另一边光折射实验如何看见彩虹，使我们的教室明亮起来。 我们知道光及其反射光沿直线传播。 光线穿过玻璃进入我们的卧室后，光线还沿着原来的直线传播吗？ 2、学生的猜测 中学生的猜测有两种情况：是或否。 如何验证我们的猜想？ 3. 分组设计实验来验证猜想。 中学生设计的方案有两种。 解法一：在一块玻璃上找到中心点，将玻璃与桌面平行，在桌面上找到与玻璃中心点对应的点。 用激光垂直照射玻璃上的点。 激光穿过玻璃后，如果能与桌面上的点重合，说明光线穿过玻璃后没有改变原来的路线。
如果不能重合，就说明光改变了原来的传播路径。 解决方法二：透过玻璃看物体，观察物体有没有变化。 解决方法三：将笔的一部分放在玻璃的外侧，观察笔是否完整。 如果完整，则说明光线穿过玻璃后的路线没有发生变化，否则光线的路线发生了变化。 （我想可能有中学生玩过。） 讨论：这三个选项是否有效，哪个选项更好。 通过中学生的讨论，发现第一种解法在课堂上很难验证光折射实验如何看见彩虹，因为没有激光灯。 虽然第二种和第三种方法是一种方式，但第三种解决方案更具体。 这里选择的对象可以是笔、书、纸或其他对象。 4. 学生活动 (1) 班主任发给每组中学生一块玻璃，每组用实物进行验证。 一开始，有的中学生隔着玻璃观察到物体没有变化，有的中学生观察到物体发生了变化。 群友交流后发现，光线射入玻璃后，若是正对着物体，光线的传播路线并没有改变。 水平或从上方和下方观察物体，光的传播路线发生变化，所见物体不完整、错位。 观察时倾斜角度越大，物体错位的距离就越大。 从上往下看，物体向上错位； 从下往上看，物体向下错位； 从左向右看，物体向右错位； 从右向左看时，物体向左错位。 5. 教师讲解并提出新的探究活动： 教师：当光从一种空气射入玻璃或从玻璃射入空气时，其传播方向通常会发生变化。 这些现象称为光折射。
光线会从空气中折射到水底吗？ 中学生都觉得会发生折射，牙签在水下好像被扭了一样。 生活中，中学生会不经意间听到牙签被拧在中间的声音，但从来没有仔细观察过，更不会去思考其中的奥秘。 我提议给每组一杯水和一根牙签，从不同角度观察水底的牙签，比较哪组听到的变化更多。 六、学生探究活动（二）中学生纷纷从我手中接过水和牙签，仔细观察。 过了一会儿，中学生叫起来：牙签断了，筷子不见了，好粗，像闪电一样……没观察到被叫下来现象的那群人更着急了，忙着找对于他们没有看到的变化。 等朋友们观察的差不多了，我会请朋友们汇报，让他们把观察到的牙签画出来。 中学生从不同的视角观察了水底牙签的各种图像。 师责曰：何以如此？ 中学生猜测，可能和光有关，可能和水有关，也可能两者都有关系。 中学生设计自己的实验方案如下： 方案一：实验目的 实验方法 观察现象，推断是否与光有关 两个大小相同的烧瓶，其中一个用红纸包好挡光，留下只有一个缝隙供观察，两个瓶子里装满了水。 如左图：未包黑纸的瓶子，观察到牙签底部较粗，上下不在一条直线上； 对于用黑纸包裹的瓶子，牙签没有变化。 如果出现以上现象，说明是与光有关还是与水无关 (1) 将一个空烧瓶平放在桌面上，将激光灯垂直放在杯壁上，光线垂直射过烧瓶，旁边的屏幕上会出现光的黑点，用笔标记一下。
如右图：激光灯（2）逐渐将水放入瓶中观察，纸屏上的光点表示与水有关。 加水后光线发生偏转，光点相连。 或其他物质，光线会发生偏转。 七。 光折射的应用：往盘子里倒一枚硬币，用眼睛顺着盘子的水平方向看，看不见盘子里的硬币。 你能找到一种方法来查看硬币吗？ 中学生借助光的折射原理设计了一个实验：在盘子里加水，看到硬币。 将钱币放入盘中，直视耳朵，看不到钱币，盘中加水，钱币逐渐下沉，即可看到钱币。 八、活动评价 中学生对活动的参与度很高，积极设计验证方案来验证自己的猜想。 通过活动，除了认识了光的折射外，还初步了解了光的折射规律。 活动结束后，有中学生告诉我，塑料尺子也可以折射光线。 可见，中学生对光折射的研究活动仍在继续。