八年级物理上册44光的折射教案新版新人教版Word文档格式.docx
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情感、态度与价值观
1.通过用光的折射定律解释自然现象,体会到物理学在生活中无处不在,奥妙无穷,进一步激发学生学习物理、探索自然的兴趣。
逐步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲近的感觉。
2.有与他人交流和合作的精神、敢于提出自己不同的见解。
3.在实验中养成实事求是的科学态度。
教学重点
1.探究并了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律。
教学难点
1.了解光在发生折射时,光路的可逆性。
2.利用光折射定律解释生活中的有关现象。
课时安排
1课时
课前准备
玻璃砖、激光笔、水槽、水、圆表盘、碗两只、硬币、实物投影仪、多媒体计算机。
导入新课
播放“空盆现硬币”视频(放在杯底刚好看不见的硬币,加上水后又会看得见),引导学生思考:
思考问题:
我们如何看到物体?
光的传播路线是否改变?
演示:
取一根筷子,让学生看是直的。
将筷子斜放入水中,再让学生观察筷子有什么变化。
问题:
筷子为何折断了?
提出:
光从空气斜射入水(两种介质),光的传播路径改变,引出折射的概念。
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。
同学们可能都听过“后羿射日”的神话故事:
天空中出现了十个太阳,后羿力大无比,射掉了九个太阳,剩下现在的一个太阳,使温度适宜人们居住。
但是2010年7月26日乐山的天空中却又同时出现了三个太阳,你相信吗?
播放“三日同辉”的视频资料。
斜插入水中的筷子水中部分有什么变化?
引导学生分析:
上述现象的产生原因,光的传播路线是否发生改变?
引入新课:
光的折射。
演示魔术:
空碗出财宝(放在杯底刚好看不见的硬币,加上水后又会看得见)
组织学生活动:
叉鱼比赛。
同学们想探究这其中的奥秘吗?
导入新课。
点评:
通过生动有趣的活动达到激发学生学习兴趣的目的。
预测:
同学们会感到无比惊奇,可以极大地调动学习的积极性。
推进新课
一、光的折射
问题引入:
问题一:
展示视频“海市蜃楼”,它们是怎样形成的?
问题二:
放大镜为什么能起放大作用?
问题三:
前面学了平面镜成像的例子,如水中倒影,是由于光从空气射向水面,又反射回到空气中,进入人眼形成的像。
但水中倒影比物体本身更暗淡,为什么呢?
1.教师演示下图(可往水中加点墨水或牛奶,增强可视性),要求学生填空。
出示小黑板内容(亦可以课件呈现)。
现象:
①光的传播方向在水面发生突变。
②同时出现反射现象和折射现象。
③入射光线分解为反射光线和折射光线(进入人眼的是反射光线,弱于入射光线,故看起来偏暗)。
2.相关名称
①一点:
点O为入射点(又为反射点、折射点)。
②相互垂直
③三光线
④三角
实验探究:
光的折射规律
以下方案任选一个:
方案一:
用玻璃砖探究光的折射特点。
(1)器材:
激光光源、玻璃砖、量角器、直尺。
(2)要求学生带着下列问题去观察:
①光的传播方向改变吗(若不改变,光路应为什么方向)?
②与入射光线相比,折射光线是偏离还是靠近法线?
③使入射角增大,则折射角如何变化?
入射角减小呢?
④发散、深化提问:
上面讲的是光从空气进入玻璃中,是斜射。
若直射(垂直入射)呢?
即时练习画光路图:
由教师引导学生仿照光的反射定律,总结出光的折射定律。
(1)三线关系:
折射光线与入射光线、法线在同一平面内(三线共面);
折射光线和入射光线分居法线的两侧(法线居中)。
(2)两角关系:
光从空气斜射入玻璃或其他介质时,折射光线靠近法线折射,折射角小于入射角。
(3)因果关系:
当入射角增大时,折射角也增大,当入射角减小时,折射角也减小。
当光从空气垂直射入水中或其他介质时,传播方向不变。
(折射角随入射角同方向变化。
)
通过体验由折射引起的错觉,认识光路的可逆性在折射现象中的存在。
出示装有一条小鱼的大烧杯,让学生进行观察与操作。
从侧面和上面观察鱼,对比鱼的大小的不同。
结论:
从侧面看,鱼更大(原因以后再讲)。
让学生用铅笔模仿猫去“刺”鱼。
鱼看起来的位置比实际位置更浅,是虚像(可讨论问题:
“眼见”一定“为实”吗)。
提出问题:
为什么会出现上述现象?
讨论交流:
折射现象中光路的可逆性。
讨论导引:
导引一:
人透过空气看树木,是树木反射的光从树木沿直线进入人眼。
导引二:
人通过水面看岸边树木,光从树木到水面发生反射,进入人眼。
但人还是习惯地以为光是从水中树木的倒影处沿直线进入人眼的。
即:
我们总是依照光射来的直线方向去判断光源的位置。
眼看鱼,光从鱼处反射进入人眼,即光从水到空气中发生折射(与实验探究的光从空气进入水中的折射的情况相反)。
出示小黑板:
对比
光路方向
空气→水
二者相反光路可逆
水→空气
光路图
应用:
用光路的可逆性解释为什么水中的筷子会变弯。
在空气中A看水中物B,好像在B′,变浅了;
在水中B看岸上物A,好像在A′处,变高了。
方案二:
1.折射现象
光是不是总是沿着直线传播呢?
学生实验:
将一束激光射入空杯底,记下光斑的位置,保持入射光线方向不变,慢慢向杯中倒水。
观察光斑的位置是否改变。
思考:
(1)当光从空气斜射入水中,光在空气中是怎样传播的?
在水中又是怎样传播的?
(2)光从空气进入水中时,传播方向有没有发生改变?
讨论:
光从一种介质进入另一种介质时是不是沿直线传播?
光的传播路线是否发生改变?
作图:
引导学生仿照实验中光的传播路径作出大致的折射光线。
总结得出光的折射现象:
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折的现象。
小组合作,结合光的反射知识给折射现象中相应的光线和角度取名:
入射光线、折射光线、法线、界面、入射角、折射角。
2.光的折射规律
回忆:
光的反射规律,并结合观察到的折射现象及所画的光路图,总结出部分光的折射规律:
折射光线、入射光线、法线在同一平面上;
折射光线和入射光线分居法线两侧。
引导学生探究:
(1)光从空气斜射入玻璃中,折射角的大小与入射角的大小有什么关系呢?
(2)多改变几次入射光线的方向,你还会发现什么规律?
在学生探究基础上归纳得出:
光的折射规律:
光从空气中斜射入水或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折(折射角小于入射角);
折射角随入射角的增大而增大。
光从水中斜射入空气中时,折射角与入射角又存在怎样的关系呢?
结合实验,通过多媒体演示说明,在光的折射现象中光路也是可逆的。
所以光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角。
阅读:
老师指示学生阅读课本内容,了解光在折射时,光路是可逆的。
二、生活中的折射现象
利用多媒体,作图解释“叉鱼”的折射原理。
1.解释池水“变浅”,告诫学生千万不要贸然下水;
2.利用所学知识解释课前提出的“空盆现硬币”问题;
3.简单提出生活中另外一些折射现象,如彩虹、海市蜃楼等。
扩展:
海市蜃楼——在海面、沙漠上方不均匀的空气中,由于光的折射所形成的虚幻景像呈现在高空(古人误以为是蜃、大蛤蚧吐气而成,故又叫蜃景)。
其形成原理可参考从水中看岸上物体的光路图。
1.人看到水池里的月亮和鱼的像,它们的形成分别是哪一种现象()。
A.都是折射现象
B.前者是折射现象,后者是反射现象
C.都是反射现象
D.前者是反射现象,后者是折射现象
答案:
D
2.当光从空气射入玻璃时,如果改变入射角,使入射角减小,则()。
A.反射角减小,折射角不变
B.反射角减小,折射角减小
C.反射角不变,折射角减小
D.反射光线与折射光线间的夹角减小
B
3.一盏探照灯装在东面看台上,灯光朝西斜向下射到没有水的游泳池底的中央,在将游泳池逐渐灌满水的过程中,池底的光斑将()。
A.向东移动后静止
B.向西移动后静止
C.先向东移动后再向西移动
D.仍在原来位置
A
4.小明仔细观察了下图后,总结出以下几条结论。
其中正确的是()。
A.光在同一种物质中沿直线传播
B.光发生反射时,反射角等于入射角
C.光从空气射入玻璃时,入射角小于折射角
D.光从玻璃射入空气时,折射角大于入射角
BD
5.物理老师在实验室用某种方法在长方形玻璃缸内配制了一些白糖水。
两天后,同学们来到实验室上课,一位同学用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入白糖水,发现了一个奇特的现象:
白糖水中的光路不是直线,而是一条向下弯曲的曲线,如图所示。
关于对这个现象的解释,同学们提出了以下猜想,其中能合理解释该现象的猜想是()。
A.玻璃缸的折射作用
B.激光笔发出的光线未绝对平行
C.白糖水的密度不是均匀的,越深密度越大
D.激光笔发出的各种颜色的光发生了色散
C
6.看见河里有一条鱼,若用激光电筒瞄准水中的鱼,则下列说法正确的是()。
A.人瞄准的是鱼B.人瞄准的是鱼的像
C.激光能射中鱼D.激光不能射中鱼
7.当光从一种介质________入另一种介质中时,光的传播方向要发生变化;
只有当光________射入介质表面时,光的传播方向才不变。
斜射垂直
8.当光从空气斜射入水中时,折射角__________(填“大于”“小于”或“等于”)入射角;
若入射角减小,折射角__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
小于减小
9.如图1所示是一束光在空气和水中的光路图。
从图中可得:
__________是入射光线,________是折射光线,∠______是折射角。
图2所示为光线在空气和玻璃中传播的情况。
那么,入射光线是__________,反射光线是________,折射光线是__________,界面是____
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