4.4 光的折射 一、教学目标 知识与技能: (1)了解光的折射现象。 (2)知道光从空气进入水或其他介质时发生折射的规律。 (3)了解光发生折射时光路的可逆性。 过程与方法: (1)通过观察,了解折射现象。 (2)体会折射引起的错觉。 (3)探索折射规律。 情感态度与价值观:初步体会到折射现象的美,对自然现象产生热爱和亲近感。 二、上课安排 三、教学重点 探索光的折射规律;画出光折射的光路图。 四、教学难点 运用光的折射定律说明生活中的实例 五、教学过程 (一)新课介绍 【多媒体展示】一支圆珠笔在玻璃砖后面看上去好像弯曲了。 【问题】上述现象是如何引起的? 能用前面学过的知识来解释吗?课件展示了一张筷子在碗里弯曲的图片。【过渡】其实类似于前面小实验的现象还有很多,在日常生活中都可以遇到。这种现象究竟是怎么形成的?(二)教新课1、光的折射【过渡】前面的学习中,我们知道光在同一种均匀介质中是直线传播的,如果光从一种介质进入到另一种介质中,它会走什么路径呢?【小组实验】把一束光射进一个水缸里,观察光线的变化,发现光线发生了偏转。【过渡】这里光的偏转,其实就是折射,根据我们看到的光路初中物理光折射,我们试着画出折射图。(1)光的折射:当光从空气(一种介质)斜入射到水(另一种介质)中时,传播方向发生偏转,这种现象叫做光的折射。
【过渡】和光的反射一样,在折射图中我们也需要了解几个基本概念。 (2)法线ON:过入射点O并垂直于界面的直线。 入射角i:入射光与法线的夹角。 折射角r:折射光与法线的夹角。 【小组实验】改变光束入射水的角度,观察折射是否发生变化。 (3)光折射的特性: 当光以一定角度由空气入射到水面时,折射光向法线偏转,折射角小于入射角。随着入射角的增大,折射角增大。 折射光、入射光、法线在同一平面上。 折射光和入射光分别位于法线的两侧。 【过渡】现在,我想问大家一个问题。 如果光垂直于界面入射,折射光的光路是什么?(学生动手实验,垂直于界面入射,观察现象) 光从空气到水,垂直于界面入射时,传播方向不变。 【过渡】在光的反射中,我们知道光路是可逆的。那么在折射现象中,光路可逆吗? 折射现象中,光路是可逆的。 二、生活中的折射现象 学生动手操作 (1)水中的鱼变浅,岸边的物体变高 (2)水变浅。同样,筷子变弯,渔民叉鱼 (3) 教材P83 思考讨论 (三)重点难点 折射定律是几何光学基本定律之一,它是决定光折射过程中,折射光与入射光之间关系的定律。 当光从一种介质入射到另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射。
光的折射定律: (1)光由空气入射到水或其他透明介质中时,折射光与入射光以法线为基准在同一平面上;折射光与入射光分在法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大,折射角也增大;光垂直入射到介质表面时,传播方向不变。 (2)光由水或其他透明介质入射到空气中时,折射角大于入射角。 (四)小结 1.通过这节课,你学到了什么? 2.这节课不仅帮助你了解了光的折射的相关知识,更重要的是帮助你掌握科学探究的方法,培养你探究问题的能力。 六、板书设计 七、作业作业及同步练习册 8、教学反思 学生在实验中发现问题,引发思考,通过实验探索规律。 让学生在实践中体会物理学习的实验性特点,从而受到科学态度和科学精神的熏陶。发展初步的科学探究能力,形成尊重事实、探索真理的科学态度。让学生体验基本的科学探究过程,是培养学生科学态度的良好机会。相对于光的直线传播和反射,学生对光的折射现象的生活经验和感性认识较少,小学时见过老师做“鱼叉”、“筷子在水中好像断了”的现象,也有少数学生从一些媒体上听说过“海市蜃楼”。因此,折射现象的呈现要直观,引起学生的疑惑,激发学生的探究欲望。由于学生学习物理的时间还不长,动手实验还需要有一定的模仿性,现阶段需要进行必要的演示。
这里采用类比法,通过与光的反射定律的对比,总结出光的折射定律,同时利用多媒体课件加强交流与评比,力争使全体学生都能得出正确、完整的实验方案与结论,以利于定律应用环节的教学与后续学习。光的折射的可逆性是本部分的难点之一,学生对可逆性的概念理解不充分,逆向思维能力有待培养,影响实验的设计和操作。对此,教师可进行启发引导,必要时可进行讲解。《光的折射》效果分析在学习本课之前,学生已经学习并掌握了光的反射定律,本课增加了实验探究实验环节,通过引导,让学生进行实验验证,一方面是让学生对知识有更直观的认识,另一方面也巩固了光的折射的应用。 因此本课采用多种教学方法:如演示法、实验法、观察法、启发式教学法等; 在具体的学习过程中,要注重培养学生的学习能力,因此学习方法主要采用阅读法、诱导法、观察法、讨论法、提问法等。附录:初中生物课堂教学评价表学校宁阳县第五中学时长30主题光的折射教师评价项目评价内容评价结果教学理念主动发展2、教学设计有利于提高每个学生的生物科学素养教学目标4、有明确的知识、能力、情感态度与价值观教学过程7、教师创设教学情景让学生主动参与、大胆探索教学手段与方法12、立足现实积极运用现代教学手段辅助教学教学效果16、实现“立体目标”教学能力19、教学基础扎实教学特点23、教学创新个性,形成特色与风格简评根据七年级学生的心理特点和认知规律,采用直觉教学、活动探究相结合的教学方式,以“教师为主导坚持“以学生为主体,以学生为主体”的“导”的原则。教师的“导”以学生的“学”为中心,注重学习方法,让学生自主探究、积极参与知识形成的全思维过程,力求使学生在积极、愉快的课堂氛围中提高认识水平,达到预期的教学效果。
教材分析 一、教材分析 1、教材地位与作用 本部分是第三章“透镜及其应用”的基础组成部分,不仅涉及透镜的初步知识、照相机的成像原理、凸透镜的成像规律等物理知识,还涉及生物学科的知识,是学生在了解凸透镜的会聚作用、凹透镜的发散作用、了解凸透镜的应用、探究凸透镜的成像规律之后,与人们生活息息相关的内容。眼睛、近视及其矫正、远视及其矫正等都与我们的生活息息相关。本教材充分体现了新课程标准“从生活到物理,从物理到社会”的发展理念。 二、教学目标 知识与技能: 1、了解光的折射现象。 2、知道光从空气斜入射到水或其他介质时的折射规律。 3、知道在光的折射现象中初中物理光折射,光路是可逆的。 过程与方法: 1、观察、了解光的折射现象。 2、体会光的折射所造成的幻觉。 情感、态度与价值观: 1、初步体会折射现象的美,激发学生探究自然现象的兴趣。 2、让学生在探究中养成主动交流、相互合作的习惯。 【教学重点】光的折射规律的探究。 【教学难点】光的折射规律的应用。 二、教学方法 本课教学方法遵循“以学生为主体、教师为先导、以发展为主线、以学习为目的”的原则,采用讨论法、观察法、讲授法,利用多媒体课件展示图片、文字、动画等,以达到最佳教学效果。
3. 学习方法指导:自主学习、小组讨论、合作学习相结合,通过学生互动、知识技能互补,达到人人教我、我教人人的目的。 评估练习 1. 下列哪种现象属于光的折射? (星光灿烂的夜晚,仰望天空,会看到夜空中星星一闪一闪的,像一个个顽皮的孩子在眨着眼睛。星星闪烁有时候亮有时候暗的原因是( 5.下面举一些生活中光现象的例子,其中,成像原理与其他三个不一样。(A.用放大镜看物体 B.建筑物的倒影 C.戴眼镜看书 D.雨后的彩虹 6.潜水员在水中观察岸边的物体,图中所示的正确的光路图是( 7.如图所示,光从空气中斜入射到水中,请粗略地画出它在水中的折射光线。 8.根据图中光从空气入射到玻璃表面,画出相应的反射光与折射光。 教学反射“光的折射”一节是初中光学的难点部分,主要要求学生认识折射现象,了解光的初步规律能够理解折射,并能解释简单的折射现象。宁阳五中任教的学生知识水平参差不齐,大部分是农村孩子,生活阅历较少,对一些常见的折射现象了解不多。在备课过程中,我既要考虑城市学生的优点,又要克服他们的缺点,做到正确把握学生的思维,进行有效的引导。教师在课堂上要发挥“引路人”的作用,充分利用教材,精心指导,安排适当的程序。这堂课,我认为在以下几个方面做得比较好:1、在调动学生积极性方面取得了一定的成效,整个课堂过程中学生积极参与,积极思考,师生配合良好;2、学生在实验中发现问题,引发思考,通过实验探索规律;3、学生进行光从一种介质射到另一种介质时两个夹角大小的关系,并能得出在空气中夹角永远是最大的; 4、结合实验与媒体,在学校没有设备的情况下,制作可折叠的光幕作为教学辅助工具,加深学生对折射定律的印象。
同时,这堂课也存在需要改进的地方:1、整个课堂氛围比较活跃,导致时间把握不好,以后上课时应加强时间把控,教学中应给每个环节都设定时间,并根据学生的实际情况进行调整,让学生充分利用有效时间,把每一堂课都做得更加完美;2、这堂课以“探究式”教学为主,但学生刚开始学习物理,物理思维尚未形成,更谈不上实验探究的能力,由于事前估算不足,导致这堂课探究范围过广,以后应注意循序渐进,逐步培养学生的能力;3、在用光的折射定律讲解折射现象和生活实例时,应重点突出,由于前面的实例压缩得不够紧,没有突出重点。 比如:从水中看见岸边的树木是更高树木的虚像、海市蜃楼的形成、天空中星星的实际高度……没有时间去讨论这些,这是最令人遗憾的部分;