《光的折射》教学设计[1]

光的折射教学设计烟台五中 袁军翔【教学目标】1、知识和技能：（1）了解光的折射现象以及相关术语。（2）通过实验探究，归纳总结光的折射特点。了解光在发生折射时，光路是可逆的。（3）能够运用光的折射规律简单解释生活中的折射现象。2、过程与方法：（1）通过亲身体验感受一系列光的折射相关现象，能用光的折射知识简单规范地解释有关现象。（2）能够类比迁移光的反射规律，通过实验探究归纳总结光的折射特点，分析数据，归纳总结。3、情感、态度、价值观：（1）初步感受折射现象，增强热爱生活、亲近自然的的意识和情感。（2）培养交流讨论、团结合作的团队意识、实事求是的科学态度和浓厚的学科兴趣。（3）渗透安全教育，增强安全意识。能根据探究学习的成果去分析和解决相关实际问题。养成热爱科学、勇于探索、严谨治学的良好品质。【教学重点】了解光的折射现象，通过实验探究，归纳总结光的折射特点。【教学难点】学会光的折射知识简单解释生活中的现象。【教学方法】直观演示法、问题启发讲解法、实验探究法和阅读指导法。【教学资源】教师资源：多媒体课件、光的折射演示仪、激光笔、水箱、模拟小鱼和鱼叉等。学生资源：激光笔、光具盘（带角度）、半圆形玻璃砖、半圆形水槽、烧杯、水、模拟小鱼、钢签鱼叉等。【教学过程】教学过程教师活动学生活动设计意图创设情境，激发兴趣1.游戏体验：模拟叉鱼（1）观察烧杯水中模拟小鱼的深度，有什么变化?（2）将钢签鱼叉套入塑料管瞄准器，瞄准小鱼，能否叉到鱼吗？插在了什么位置？（3）观察水中的钢签鱼叉，水中部分有什么变化？2.教师提问：如果改用激光照射水中看到的小鱼，能否照亮？3.教师演示激光照亮小鱼。引导学生观察光的传播路径有什么变化？板书新课课题：光的折射。1.学生利用器材模拟叉鱼体验活动：观察小鱼深度，模拟叉鱼，观察水中鱼叉的变化，回答体验活动中的现象，思考其原因。2.学生思考，猜想。3.学生观察，回答：光线在水面处发生偏折。学生通过体验模拟叉鱼活动，以问题导向，步步深入，导入新课，并为本节课知识规律埋下伏笔，同时激发学生的好奇心和探究欲。认识光的折射现象1.教师演示实验：使一束光从空气斜射入、和垂直射入水中，改变入射角度，观察光束在空气中和水中的路径。引导学生观察现象，归纳：什么是光的折射现象？2.教师引导学生类比光的反射，自主阅读课本第69页第一段和图3-4-2，认识相关术语：入射光线、折射光线、法线、入射角i、折射角。3.教师点评学生自学情况。并提出问题：光的折射有什么特点呢？1.学生通过观察对比，归纳总结，并找出关键词：光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象。2.师生总结折射条件以及细节涉及两种不同介质。3.学生自主学习相关术语。3.学生结合光路图，交流展示折射术语：折射角：折射光线与法线的夹角。引导学生通过直观对比实验，认真观察、积极地思考，从而使他们认识了解光的折射现象，培养学生观察、对比归纳、自主学习和交流展示的能力。合作探究：光的折射特点 1.教师提出问题：光的折射有什么特点呢？2.教师引导学生回顾光的反射定律，类比迁移，猜想：光的折射现象中，光线的位置关系和两角大小关系？3.教师介绍实验器材：激光笔、光具盘（带角度）、半圆形玻璃砖、半圆形水槽。4.师生合作探究：三线的位置关系（1）教师提问：如何探究折射光线、入射光线和法线在同一平面内？（2）教师利用光的折射演示仪演示：将折射光线所在的平面向后弯折后，不能显示折射光线。（3）教师引导学生观察：三线的位置关系。5.教师引导学生小组合作探究：两角大小关系。(1)折射光线是靠近还是远离法线偏折？(2)折射角与入射角的大小关系？(3)当入射角增大（减小）时，折射角如何变化？(4)当垂直界面入射时，传播方向有无变化？教师简单介绍实验仪器的使用注意事项。温馨提示：实验过程中，禁止将激光笔照射他人！6. 教师巡视指导。7. 组织和引导学生，分析实验数据，回答以上问题，归纳实验结论。8. 提出问题：如何探究：折射现象中，光路是可逆的呢？根据你的实验数据能够分析的出结论？教师利用光的折射演示仪演示：光路的可逆性。9. 交流评估：在实验过程中，有什么问题或者其他发现？10. 教师点评学生发现，简单介绍全反射现象，引导学生分析产生全反射的原因，简单解释其应用。11. 练习巩固：请根据光的折射规律，分别画出光从空气斜射入水和从水斜射入空气中的光路图，并总结小规律：在空气中的角比水（玻璃）中相对应的角大。1. 学生积极回顾光的反射定律内容：三线共面，两线分居，两角相等。2. 类比迁移，猜想光的折射特点：（1） 折射光线、入射光线、法线的位置关系?（2） 折射光线的偏折情况？（3） 折射角和入射角的大小关系？3. 学生类比光的折射实验，回答：将折射光线所在的平面向后弯折，观察是否能够显示折射光线。4.学生观察三线的位置关系，得出结论：三线共面，两线分居。5.学生分别进行小组合作探究光从空气射入玻璃（水）或者光从玻璃（水）射入空气两种情况，观察实验现象，将实验数据记录到表格中。次数入射角i折射角10°2346.学生分析数据得出结论，并加以识记。（1）当光从空气斜射入水或玻璃时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角。（2）当光从水或玻璃斜射入空气时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角注：（1）折射角随入射角的增大而增大（2）当光垂直界面入射时，传播方向不变7.学生思考回答：按照原来折射角入射。或者重新审视，分析数据，寻找规律。8.学生交流讨论：实验数据存在误差光从玻璃（水）斜射入空气中，随着入射角的增大一定角度，会只出现反射，而没有折射光线全反射。9.学生通过作图巩固折射特点。培养学生知识方法的类比迁移能力，引导学生掌握科学的学习方法。引导学生合理分工，相互协作，培养学生科学探究能力和合作探究的团队意识。培养学生的观察、操作能力，自主合作探究、获取信息、分析归纳的能力通过交流，加深对光的折射的理解，培养学生发现问题、交流评估能力，以及创新意识。适度拓展，开拓视野，鼓励学生联系社会科技进行深入学习。生活中的折射现象1.提出问题：了解折射规律，如何解释：模拟插鱼时，没有插到鱼，应该向哪里才能插到鱼？2.解释引导学生结合光的折射特点，通过作图分析，科学规范表述。3.教师引导学生举一反三，示范运用规范语言解释。（1）水中鱼叉向上弯折（2）4.教师播放“海市蜃楼”微课视频，了解其成因和分类，并适度点拨。1.学生结合体验活动，通过作图分析。2.师生总结规律：（1） 从空气中看水中的物体折射成的虚像变浅、上移。（2） 有经验的渔民叉鱼，向看到鱼的虚像下方叉，才能叉到鱼。3.学生小组讨论交流，运用光的折射特点，规范解释现象。4.学生观看微课视频，思考海市蜃楼的成因：光经过不均匀的大气时发生折射，形成的虚像。通过一些例子的分析，引导学生运用光的折射规律解释生活现象，达到学以致用，举一反三的目的。培养科学规范作图、准确解释生活现象以及分析问题、解决问题的能力。让学生体会“从物理走向社会”、物理可以服务于生活的教学理念。展示海市蜃楼的图片和视频，拓宽学生视野，激发学习物理的兴趣和求知欲。课堂小结1. 教师引导学生这节课我们学习了哪些知识点、规律、生活事例，以及在生活中对我们有什么警示或启发?。2. 教师展示本节课的思维导图。学生梳理反思，交流总结。培养总结反思的意识和知识梳理能力。课堂检测教师展示评测练习。学生积极思考，限时解答检测反馈学情。作业布置A.巩固性作业：（1）完善导学提纲（2）完成课本“动手动脑学物理”习题。（3）作图说明：从水下看岸上的物体，它变高还是变矮呢？B、实践性作业：尝试做一做“看不见的硬币”，铅笔“错位”等小实验，并规范的加以解释。学生课后完成，进行实践探索。及时巩固，合理拓展，培养学生好奇心和求知欲、动手动脑的能力，体现新课程理念。板书设计光的折射一、光的折射现象 光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射。二、探究：光的折射特点1、折射光线、入射光线、法线在同一平面内（三线共面）；2、折射光线、入射光线分居法线两侧（两线分居法线居中）；3、光线从空气斜射入其他介质中，折射光线向法线方向偏折，折射角入射角； 光线从其他介质斜射入空气中，折射光线远离法线方向偏折，折射角入射角。4、光的折射现象中，光路是可逆的。注：当光线从空气垂直射入水中时，光的传播方向不变。三、 生活中光的折射现象（1） 水中的筷子向上弯折（2） 池水变浅（3） 海市蜃楼