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第四章 光的折射 透鏡
一、光的折射
【教學(xué)目標(biāo)】
1.了解光的折射現(xiàn)象，探究光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)時(shí)的偏折規(guī)律。
2.了解光在發(fā)生折射時(shí)，光路是可逆的。
3.能用所學(xué)的知識(shí)解釋生活中的折射現(xiàn)象。
4.初步領(lǐng)略折射現(xiàn)象的美妙，獲得對(duì)自然現(xiàn)象的熱愛(ài)、親近的情感。
5.培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)中交流、協(xié)作的能力。
【教學(xué)重、難點(diǎn)】
1.重點(diǎn)：探究光的折射規(guī)律。
2.難點(diǎn)：光的折射規(guī)律的應(yīng)用。
【教學(xué)方法】
實(shí)驗(yàn)法、討論法。
【教具準(zhǔn)備】
教師演示器材：激光筆、水槽、水。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材：激光筆、玻璃磚、塑料光屏。
【教學(xué)流程】
教學(xué)流程 二次備課
引入新課： 1、 我們說(shuō)光沿直線(xiàn)傳播，是指光在同一種均勻介質(zhì)中傳播的情形。如果光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，例如從空氣進(jìn)入水或玻璃時(shí)，情況又會(huì)怎樣呢？ 2、通過(guò)趣味性漫畫(huà)湯姆大叔洗澡，引發(fā)思考：為什么湯姆大叔看著水很淺，但實(shí)際水很深呢？ 對(duì)上述兩個(gè)問(wèn)題你有怎樣的思考？能不能跟大家交流一下。 為了更好地解決兩個(gè)問(wèn)題，讓我們走進(jìn)奇妙的折射現(xiàn)象。 新課講解： 一、折射概念 1、演示實(shí)驗(yàn)：光從空氣斜射入水中(鑒于光的折射現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)可見(jiàn)度不大，所以在實(shí)驗(yàn)時(shí)在水中加入幾滴牛奶，在水槽水面上方放入煙霧，可以清楚的顯示光傳播的路徑),請(qǐng)同學(xué)們觀(guān)察，光束進(jìn)入水中后傳播方向是否發(fā)生偏折？引出光的折射概念。 光的折射：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)，傳播方向發(fā)生偏折。 模仿觀(guān)察到的現(xiàn)象畫(huà)出光路圖，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)入射光線(xiàn)、折射光線(xiàn)、法線(xiàn)、入射角和折射角。 回憶光的反射規(guī)律，猜想：光折射時(shí)可能遵守哪些規(guī)律？ 二、探究光的折射規(guī)律 1、教師先介紹實(shí)驗(yàn)器材，再提出問(wèn)題，讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行小組實(shí)驗(yàn)。 ①折射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)和法線(xiàn)的位置關(guān)系有何特點(diǎn)？ ②光從空氣斜射入玻璃中，折射光線(xiàn)是向法線(xiàn)偏折，還是向界面偏折？折射角和入射角有怎樣的關(guān)系？ ③當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角怎樣變化？ ④當(dāng)光從空氣垂直射入玻璃中時(shí)，傳播方向是否改變？ 在實(shí)驗(yàn)中，讓同學(xué)們?cè)趧?dòng)手操作中獲取新知，體驗(yàn)成功的快樂(lè)，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力。 引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)中觀(guān)察到的現(xiàn)象回答上述問(wèn)題。 2、教師講述：在光的反射現(xiàn)象中光路是可逆的，在光的折射現(xiàn)象中，光路可逆嗎？ 播放視頻演示光路可逆，這時(shí)候折射角和入射角的大小關(guān)系怎樣？ 三、通過(guò)教師的演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生的小組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生歸納光的折射規(guī)律。 學(xué)生通過(guò)小組討論，代表小結(jié)發(fā)言，其他小組補(bǔ)充，總結(jié)歸納出光的折射規(guī)律。 四、光的折射規(guī)律的應(yīng)用 1、提問(wèn)：為什么漁民在叉魚(yú)時(shí)，只有瞄準(zhǔn)魚(yú)的下方才能叉到魚(yú)？播放動(dòng)畫(huà)，畫(huà)出簡(jiǎn)單成像光路圖，讓學(xué)生了解看到的只是由于光的折射而形成的魚(yú)的虛像，比實(shí)際的魚(yú)的位置高。并使學(xué)生知道物理來(lái)源于生活，應(yīng)用于生活的道理，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。 2、再次回到引課的趣味漫畫(huà)上，為什么看上去水很淺，實(shí)際卻很深？學(xué)生小組討論。 引導(dǎo)學(xué)生分析“池水變淺”的原因，并對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育。 3、介紹其它現(xiàn)象：海市蜃樓、鉛筆彎折、彩虹的形成、幻日、水中看樹(shù) 你認(rèn)為生活中還有哪些現(xiàn)象屬于光的折射現(xiàn)象？ 【課堂小結(jié)】這節(jié)課你學(xué)習(xí)了哪些知識(shí)？ 【布置作業(yè)】
【板書(shū)設(shè)計(jì)】
【教學(xué)反思】
【校本作業(yè)】
<基礎(chǔ)知識(shí)>
1、 、入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè)；折射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一平面內(nèi)；
2、光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)，折射光線(xiàn)向法線(xiàn)方向偏折；折射角 入射角。（填“大于”“小于”或“等于”）當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角也 ；當(dāng)入射角減小時(shí)，折射角也 。（填“增大”“減小”或“不變”）
3、光從水中或其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)，折射光線(xiàn)遠(yuǎn)離法線(xiàn)方向偏折；折射角 入射角。（填“大于”“小于”或“等于”）當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角也 ；當(dāng)入射角減小時(shí)，折射角也 。（填“增大”“減小”或“不變”）
4、當(dāng)光從空氣垂直射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)，傳播方向 。（填“改變”或“不變”）
5、在折射現(xiàn)象中，光路是 。
<能力提升>
1．下列屬于光的反射現(xiàn)象的是（　　）
A．黑板的“反光”現(xiàn)象 B．斜插入水中的筷子看起來(lái)變彎折了
C．激光引導(dǎo)掘進(jìn)機(jī)沿直線(xiàn)前進(jìn) D．陽(yáng)光下，地面上形成樹(shù)影
2．若入射角大于折射角，則光可能是（ ）
A．從水中斜射入空氣中 B．從空氣中斜射入水中
C．從水中垂直射向空氣中 D．從空氣中垂直射向水中
3．關(guān)于光的折射錯(cuò)誤說(shuō)法是 （ ）
A．折射光線(xiàn)一定在法線(xiàn)和入射光線(xiàn)所確定的平面內(nèi)
B．入射線(xiàn)和法線(xiàn)與折射線(xiàn)一定不在一個(gè)平面內(nèi)
C．折射角可能小于入射角
D．光線(xiàn)從空氣斜射入玻璃時(shí)，折射角小于入射角
4．下列古詩(shī)句中都蘊(yùn)含著的光學(xué)現(xiàn)象，屬于光的折射的是（ ）
A．床前明月光，疑是地上霜 B．溪邊照影行，天在清溪底
C．舉杯邀明月，對(duì)影成三人 D．潭清疑水淺，荷動(dòng)知魚(yú)散
5．光線(xiàn)從空氣射入水中，若入射角為0°，則折射角為（ ）
A．0° B．30° C．60° D．90°
6．如圖所示，有一束光線(xiàn)斜射入盛水的容器中，在容器底部形成光斑，保持入射光的方向不變，逐漸放掉容器中的水，容器底部的光斑將（ ）
A．向右移動(dòng) B．向左移動(dòng) C．保持不動(dòng) D．無(wú)法判斷
7．小明在東錢(qián)湖畔看到：船兒在水面蕩漾，魚(yú)兒在白云中穿梭，青山在水中搖曳。小明看到的景物中，由于光的折射形成的是（ ）
A．船兒 B．魚(yú)兒 C．白云 D．青山
8．在湖邊，小麗看到了平靜的湖水中金魚(yú)游弋于藍(lán)天白云之間，她看到的金魚(yú)和白云（　　）
A．都是經(jīng)水折射而成的像 B．分別經(jīng)水面反射和水折射而成的像
C．都是經(jīng)水面反射而成的像 D．分別經(jīng)水折射和水面反射而成的像
9．在如圖所示的各種現(xiàn)象中，屬于光的折射現(xiàn)象的是（　　）
A．橋在水中形成倒影 B．墻壁上的手影
C．瓶子在平面鏡中成像 D．鉛筆好像被折斷
10．一束光線(xiàn)從空氣斜射入水中，下列有關(guān)折射的光路圖正確的是（　　）
A．B．C．D．
11．站在物理學(xué)角度，請(qǐng)選出下面詩(shī)詞中有關(guān)帶點(diǎn)詞句的正確解釋?zhuān)?br/>“鷹擊長(zhǎng)空，魚(yú)翔淺底，萬(wàn)類(lèi)霜天競(jìng)自由”（沁園春）：清澈的湘江，江水顯得淺而見(jiàn)底，水天相映，嬉游的魚(yú)兒，卻似在藍(lán)天中飛翔一般，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．湘江水本來(lái)就淺，這是一種寫(xiě)實(shí) B．這是光的反射現(xiàn)象，水底是實(shí)像
C．這是光的反射現(xiàn)象，水底是虛像 D．這是光的折射現(xiàn)象，水底是虛像
12．如圖所示，兩塊完全相同的直角三角形玻璃磚A和B放置在同一水平面內(nèi)，斜邊平行且相距一定距離一條光線(xiàn)從空氣中垂直于玻璃磚A的直角邊射入，從玻璃磚B的直角邊射出，射出后的位置和方向可能是圖中的（ ）
A．光線(xiàn)a B．光線(xiàn)b C．光線(xiàn)c D．光線(xiàn)d
13．光線(xiàn)從空氣射入某種介質(zhì)，在界面MM'處發(fā)生折射，如圖所示，其中入射角是 ，折射角是 ，界面MM'的 面是空氣，并在圖中標(biāo)出光線(xiàn)的傳播方向．
14．如圖，一束光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)的界面上同時(shí)發(fā)生反射和折射（圖中入射光線(xiàn)、反射光線(xiàn)和折射光線(xiàn)的方向均未標(biāo)出），其中反射光線(xiàn)是 ，折射角是 度．
15．用魚(yú)叉叉池水中的魚(yú)，為了提高命中率，在叉魚(yú)應(yīng)瞄準(zhǔn)看到的魚(yú)的 方（選填“上”、“下”）．這是因?yàn)楣獾? 現(xiàn)象，把魚(yú)看 的緣故．
16．如圖所示，一束激光沿直線(xiàn)傳播射到空水槽底部O點(diǎn)，形成一個(gè)光斑．向水槽中注入適量水后，水槽底部光斑將移動(dòng)到O點(diǎn)的 （選填“左”或“右”）側(cè)．繼續(xù)沿水槽壁緩慢注水至水槽滿(mǎn)，則水滿(mǎn)時(shí)的折射角 （選填“大于”、“小于”或“等于”）適量水時(shí)的折射角．
17．小明在平靜的湖邊看到“云在水中飄，魚(yú)在云上游”．其中“云在水中飄”是 現(xiàn)象．小明看到的“魚(yú)”是 成像．
18．在如圖1中，畫(huà)出反射光線(xiàn)以及折射光線(xiàn)的大致方向；在如圖2中，畫(huà)出折射光線(xiàn)的大致方向。
19．完成光線(xiàn)經(jīng)玻璃方磚后的光路．
20．如圖所示，光線(xiàn)垂直射入水面，水里有個(gè)平面鏡，請(qǐng)畫(huà)出此題的光路圖。

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