光的折射教学设计论文

1实验内容

(1)观察光在空气中传播，光从空气斜射入水中，光从空气斜射入玻璃．(2)观察光从空气斜射入水中，光从空气斜射入玻璃．(3)观察光从空气斜射入水中，光从空气斜射入玻璃砖和从玻璃砖中斜射出来，画出折射光线，比较折射角和入射角的大小．(4)观察光从水中斜射入空气和光从玻璃斜射入空气的情况，画出折射光线，比较折射角与入射角的大小．(5)观察光从空气斜射入水中，入射光线逐渐靠近水面和光从水中斜射入空气，入射光线逐渐靠近水面时，折射光线的情况．(6)观察光从空气斜射入玻璃，入射光线逐渐靠近玻璃时，从玻璃斜射入空气，入射光线逐渐靠近玻璃时，折射光线的情况．(7)观察光垂直于玻璃表面入射，垂直于水面入射时的情况．(8)探究光在折射时，光路是否可逆．(9)观察一只直的筷子斜放入水中时的情况．(10)一位同学将一枚硬币放在碗的底部，然后向后退到恰好看不到它的位置．请另一位同学往杯子里缓缓注水(注意不能移动硬币的位置)，第一位同学观察现象．

2设计思路

2．1教学重点和难点

教学重点:光的折射规律的建立．教学难点:利用光的折射规律解释生活中的一些现象．

2．2实验设计思路

初二的学生由于刚刚接触物理，自己动手做实验的次数应该还不是太多，动手能力和观察能力都有待加强．而光的折射这一节主要是靠实验来完成教学目标的．因此如何选择合适的实验器材让学生既能很方便的进行实验操作，又能很直观的观察到实验现象是这节课能否成功的关键．当然，实验顺序的安排也是非常重要的．考虑到学生对光学实验器材在前面一章已有接触，但对研究光的折射特点的器材处理还没有经验，所以决定先做演示实验．这样既可以让学生知道如何操作，又可以让学生观察到光的折射现象．在学生实验设计中，实验的设计由简到难，层层深入．每次实验学生所用器材基本一样，只是要求有所不同，这样即使学生第一次实验不成功，也会在以后的实验中慢慢掌握做实验的技巧，体会到成功的喜悦．

3实验教学过程

3．1新课导入

教师演示实验:(1)光在空气中沿直线传播．(2)光从空气斜射入水中．教师提问:同学们在刚刚的实验中看到了什么现象?学生分小组讨论后回答．(注:通过教师演示实验，激发学生探究热情．同时熟悉新器材的使用．)教师提问:在前面我们曾学过光在什么情况下沿直线传播?学生回答．教师提问:现在光从空气斜射入水中，传播方向为什么发生了改变?学生讨论后，可在教师的引导下回答．教师演示实验:光从空气斜射入玻璃．教师提问:同学们在刚刚的实验中看到了什么现象?学生讨论回答．(注:通过进一步类似的演示实验，让学生对光的折射现象有个初步印象．同时更加熟悉新器材的使用．)教师:现在请同学们完成两个实验:学生实验:(1)光从空气斜射入水中;(2)光从空气斜射入玻璃．教师提问:大家在刚刚的实验中看到了什么现象?请一个学生回答，其他学生可补充．教师:这些实验也可表明光可以在玻璃、空气、水中传播．像这些可以让光通过的物质我们称之为光的传播介质．对上面的实验我们可以归纳为:光在均匀介质中沿直线传播;光从一种介质斜射入另一种介质时，有一部分光被反射回来，有一部分光进入另一种介质，且光的传播方向发生改变．这就是我们本节课要研究的内容:光的折射(板书)．

3．2进行新课

教师: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叫做光的折射．用多媒体展示光从空气斜射入水中的现象和光学示意图．分别介绍入射光线、反射光线、折射光线、法线、分界面、入射角、反射角、折射角等概念．教师:请大家利用手边器材完成下列两个实验，注意观察所有的光线是否在同一平面且在纸上画出大概的折射光线，标出入射角和折射角．(1)光从空气斜射入水中．(2)光从空气斜射入玻璃中和从玻璃砖中出来的情况．教师:请大家根据画出的光路图，比较折射角与入射角的大小．注:学生在实验的同时画出光路图，既可培养学生的动手能力又能提高学生的思维能力．学生完成实验，画完图后，教师选一个学生画的图进行实物投影，讲解评价．教师:请大家再次利用手边器材完成下列几个实验，并在纸上画出折射光线，标出入射角和折射角并比较大小．学生实验:(1)光从水中斜射入空气;(2)光从玻璃斜射入空气．学生完成实验，画完图后，教师选一个学生画的图进行实物投影，讲解评价．教师将学生画的正确的几幅图放在一起进行比较．学生讨论，教师引导，得出结论:光斜射时，空气中的光线与法线的夹角总比其它透明介质中的光线与法线的夹角大．教师:请大家利用手边器材完成下列几个实验，注意观察入射光线和折射光线．左边一大组完成实验:(1)光从空气斜射入水中，让入射光线逐渐靠近水面．(2)光从水中斜射入空气，让入射光线逐渐靠近水面．右边一大组完成实验:(1)光从空气斜射入玻璃，让入射光线逐渐靠近玻璃表面．(2)光从玻璃斜射入空气，让入射光线逐渐靠近玻璃表面．请两大组各派一个代表说出实验的现象，其他学生可进行补充．(注:培养学生在实验时的合作竞争意识，提高学生对实验现象描述的语言表达能力．)学生讨论，教师引导得出结论:光从一种介质斜射入另一种介质时，入射角增大(或减小)时，折射角也随之增大(或减小)．教师:刚刚我们做的所有实验都是光斜射时的实验，那么如果光垂直于分界面入射时情况会怎样呢?请大家再次利用手边器材完成下列几个实验，并完成光路图．(1)光从空气垂直射向水中．(2)光从空气垂直射向玻璃砖.教师:把我们刚刚做的大量实验做个小结，应该可以发现光在折射时具有以下特点:当光从一种介质斜射入另一种介质时，折射光线、入射光线和法线在同一平面内;折射光线和入射光线分别位于法线两侧;入射角增大(或减小)时，折射角也随之增大(或减小)．光垂直于介质表面入射时，折射角等于零．(注:划横线部分由学生回答．)教师:我们在前一章学过，光在反射时，光路是可逆的，那么在折射时，光路是否可逆呢?学生实验:探究光在折射时，光路是否可逆．教师:通过实验我们又知道了光在折射时的一个特点:光在折射时，光路是可逆的．

3．3利用光的折射特点解释生活中的一些现象

(1)学生实验:将一只直的筷子斜放在空碗中，向碗内缓缓注水．要求学生观察并描述看到的现象．教师用画图法简单讲解此现象的原因．并说明从岸上看水里的物体，水里物体的位置变浅了．(2)实物投影课本第80页最上面的三幅图，引导学生利用光的折射解释此现象．(3)学生实验:将一枚硬币放在不透明碗的底部，然后向后退到恰好看不到硬币的位置．另一位同学向碗内缓缓注水(注意不要移动硬币的位置)，第一位同学注意观察现象．学生讨论后，尝试用光的折射现象解释此现象．(4)课堂阅读:让学生阅读课本第82页，知道我们每天看到的太阳为什么有时形状不同．

3．4交流与小结

学生讨论今天学到了哪些知识?学生发言，其他学生补充．

4反思

本节课主要借助激光几何光学实验器、玻璃砖、水等器材先通过演示实验让学生初步形成光的折射概念，同时也让学生在观察演示实验时学会如何使用这些实验器材做实验．而多次的学生实验可以让学生更加准确、熟练的使用这些器材完成对光的折射特点的探究．本节课每一个光的折射特点都是通过学生实验得出来的．这样可以充分调动学生学习物理的积极性，让学生体验实验成功的喜悦之情，同时也增强了他们的动手能力、观察能力和合作能力．不管是演示实验还是学生实验，实验操作都简单易行，实验现象都很直观明了，让学生一看就懂，易于接受．后面的两个学生实验其实是课本第83页上的3、4两题．利用生活中常见的器材完成实验也是我们学习物理时常用的方法．尤其是观察硬币这个实验，要求学生做此实验时一定要非常认真、仔细．因为只要在注水过程中硬币移动或第一位学生的头部移动，此实验可能都不会成功．这就要求学生之间一定要紧密配合，集中精力注意观察才能成功完成此实验．这两个实验可以提醒我们学生，在以后的学习中，碰到有些问题，可以利用身边的物品做实验来解决．这样可增强学生通过各种渠道解决物理问题的能力．

作者：王党云张夏林单位：泰州市姜堰区励才实验学校