光的折射
教學(xué)目的：
1. 知道什么是現(xiàn)象及入射光線、折射光線、法線、入射和折射角
2. 知道光從空氣斜射入水、其他介質(zhì)中及光從水、其他介質(zhì)斜射入空氣中的折射情況
3. 知道折射現(xiàn)象中光路是可逆的。
4. 能用解釋生活中的一些簡單現(xiàn)象。
教學(xué)重點(diǎn)：
1. 規(guī)律；
2. 作光折射的光路圖。
教學(xué)用具：
光具盤、平行光源（調(diào)壓器不能放得太矮便于掌握）、玻璃水槽、水彩筆、多媒體課件、多媒體設(shè)備，實(shí)物展示臺(tái)、碗筷（每人1個(gè)）、水
教學(xué)過程 ：
一. 引入新課
“同學(xué)們，我們一起來做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，好不好？請大家將準(zhǔn)備好的碗放在桌面上，看著碗底，將水倒入碗中，碗的深度有什么變化？再將你桌上的筷子象我這樣斜插入盛水的碗中，注意從側(cè)面觀察筷子在水面處發(fā)生了什么變化？”
①.學(xué)生實(shí)驗(yàn)
盛了水的碗看上去變淺了，插入水中的筷子好像變彎了。
“這是為什么呢？ 要弄清楚這些問題，就請大家和我一起來學(xué)習(xí)這一節(jié)課 ——。”
板書課題。
二. 新授
1. 現(xiàn)象
“下面請同學(xué)們觀察兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。”
演示實(shí)驗(yàn)一：光在空氣中傳播，光從空氣斜射入玻璃中。
“請同學(xué)們注意觀察，光在什么中傳播？其傳播方向是否發(fā)生變化？”
多媒體出示問題：光在什么中傳播？其傳播方向是否發(fā)生變化？
學(xué)生回答。
“請同學(xué)們注意觀察，光從什么射入什么？其傳播方向是否發(fā)生變化？”
多媒體出示問題：光從什么射入什么？其傳播方向是否發(fā)生變化？
學(xué)生回答。
演示實(shí)驗(yàn)二：光從空氣斜射入水中。
“再請同學(xué)們再注意觀察，光又從什么射入什么？其傳播方向是否發(fā)生變化？”
多媒體出示問題：光又從什么射入什么？其傳播方向是否發(fā)生變化？
學(xué)生回答。
教師小結(jié)：“通過這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說明光在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)，傳播方向不發(fā)生變化，光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，其傳播方向一般會(huì)怎樣？”
學(xué)生回答。
“對，會(huì)發(fā)生變化”
“象這些光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)傳播方向發(fā)生變化的現(xiàn)象叫做。”
學(xué)生看多媒體識(shí)記概念，教師板書：[1.現(xiàn)象：
光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，其傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化，這種現(xiàn)象叫做”。]
2. 規(guī)律
“下面我們把剛才的折射現(xiàn)象畫在黑板上。
我用一條直線表示空氣和玻璃的分界面，上面是空氣，下面是玻璃。”
① 把剛才現(xiàn)象在黑板上畫出光路圖；
回顧入射光線、法線和入射角。
“請同學(xué)們回顧一下入射光線、法線和入射角。”
入射光線
i 入射角
空氣
玻璃
r 折射角
折射光線
從圖中介紹什么是折射光線和折射角。
“這一條從分界面射入玻璃的光線叫折射光線，折射光線與法線的夾角叫折射角，用r表示。”
利用多媒體強(qiáng)調(diào)：折射角是折射光線與法線的夾角。
“這個(gè)折射光路圖中的折射角為多少度？請大家不要錯(cuò)誤的認(rèn)為是90度，因?yàn)檎凵浣鞘钦凵涔饩�與法線的夾角，看圖中的折射角現(xiàn)在正逐漸減小，最后減小到了0度。”
② 演示實(shí)驗(yàn)三：光從空氣斜射入玻璃中；
“請同學(xué)們在光具盤上找出分界面、法線、入射光線、折射光線、入射角和折射角。”
老師指出，學(xué)生確認(rèn)。
“下面讓我們進(jìn)一步來觀察實(shí)驗(yàn)一，思考屏幕上的問題。”
a.學(xué)生觀察入射角與折射角的大小關(guān)系。
b.改變光從空氣射入玻璃中的入射角的大小，再觀察折射角的變化和變化后的大小。
c.垂直入射時(shí)，觀察光線方向是否改變
學(xué)生思考下列問題（多媒體顯示）：
“a.入射光線、法線、折射光線是否在同一平面內(nèi)，入射光線、折射光線是在法線的同側(cè)還是分居在它的兩側(cè)？
b.折射光線是偏向還是偏離法線？入射角與折射角的大小關(guān)系是怎樣的？
c.入射角增大后，折射角是否隨著增大？入射角減小后呢？
d.當(dāng)入射角改變后，折射角與入射角的大小關(guān)系是否改變？折射光線向哪邊偏折？
e.垂直入射時(shí)，光的傳播方向是否改變？”
③ 通過上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答。
“大家觀察得非常仔細(xì)，也回答得非常正確。請一位同學(xué)把我們剛才回答的問題綜合一下，完成黑板上的填空。”
小黑板：
[2.規(guī)律：
光從空氣斜入水或其它介質(zhì)中時(shí)，_______光線與______光線、_______在同一平面上；折射光線和入射光線分居法線______；折射角_____入射角；入射角增大時(shí)，折射角也隨著_______；光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí)，傳播方向_________。（填“改變”或“不改變”）]
教師揭示：“請一位同學(xué)大聲的把這段話讀一遍，這就是規(guī)律。”
學(xué)生識(shí)記：“請同學(xué)們再把規(guī)律讀一遍”
④ 學(xué)生猜想：（多媒體演示猜想的三種可能）
“請同學(xué)們看屏幕上的這個(gè)光路圖是否正確？現(xiàn)在發(fā)揮同學(xué)們的聰明才智，請大家猜想一下：
如果讓入射光線逆著原來折射光線的方向入射，現(xiàn)在的折射光線將怎樣射出？”
⑤ 演示實(shí)驗(yàn)五：光從玻璃射入空氣中。
“為了證實(shí)大家的猜想，我們再來做一個(gè)實(shí)驗(yàn)。”
“請一位同學(xué)用筆在入射光線和折射光線的位置分別做上一個(gè)標(biāo)記。
現(xiàn)在我讓入射光線逆著原來折射光線的方向入射，請同學(xué)觀察現(xiàn)在折射光線的位置。”
提問：“你觀察到了什么？你猜對了嗎？請大家通過屏幕上的兩個(gè)光路圖對比，說明折射光路具有什么性質(zhì)？”
學(xué)生觀察現(xiàn)象并得出結(jié)論：折射光路具有可逆性。
板書：[折射光路具有可逆性。]
⑥ 小結(jié)光從玻璃或水中射入空氣的情況：
“不知同學(xué)們注意沒有，我覺得剛才我們所學(xué)習(xí)的規(guī)律有點(diǎn)美中不足，它只總結(jié)了光空氣射入水、玻璃等其它介質(zhì)中的情況，沒有介紹光從水中、玻璃等其它介質(zhì)射入空氣的情況。下面我們結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象把它補(bǔ)充完整，光從水、玻璃等其它介質(zhì)射入空氣時(shí)……折射角大于入射角，折射光線偏離法線。
學(xué)生自已小結(jié)，教師板書光路圖。
學(xué)生回答。
⑦ 學(xué)生練習(xí)：
“請同學(xué)們根據(jù)規(guī)律完成下列光路圖。”
完成下列光路圖：
空氣 空氣
玻璃 玻璃
多媒體演示畫圖過程。
“首先通過入射點(diǎn)作一條垂直于界面的虛線即法線，因?yàn)楣鈴目諝庑鄙淙胨校凵浣切∮谌肷浣牵哉凵涔饩�的方向應(yīng)偏向法線。”
“同樣首先通過入射點(diǎn)作一條垂直于界面的虛線即法線，因?yàn)楣鈴牟Ａ鄙淙肟諝庵校凵浣谴笥谌肷浣牵哉凵涔饩�的方向應(yīng)偏離法線。”
3. 規(guī)律的應(yīng)用
① 回到引入新課的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
“同學(xué)們，還記得上課前我們做的那個(gè)小實(shí)驗(yàn)嗎？現(xiàn)在我們就利用剛才所學(xué)的知識(shí)來解釋碗變淺和筷子變彎的原因。”
多媒體演示：碗變淺的原因。
“從碗底S點(diǎn)射向空氣的光線,在水面處發(fā)生了折射,折射角大于入射角,折射光線偏離法線,眼晴逆著折射光線看去,覺得好像是從S1射來的，眼睛看到的是S點(diǎn)的虛像S1,S1在S的上方，所以看起來碗底升高，碗變淺了。”
“你明白了嗎？請你解釋給你的同桌聽一聽。”
請學(xué)生回答。
“哪么插入水中的筷子變彎又是怎樣一回事呢？”
學(xué)生看演示并討論。
學(xué)生回答：筷子變彎的原因。
② 學(xué)生看書：看眼睛受騙這一框。
“下面請同學(xué)們把眼睛受騙這一框自已看一下。”
板書：[3.眼睛受騙]
“眼睛受騙是什么原因造成的？剛才我們所解釋的兩個(gè)例子是否屬于眼睛受騙現(xiàn)象？”
學(xué)生回答。
學(xué)生練習(xí)：運(yùn)用本課所學(xué)知識(shí)，動(dòng)手操作：如何看見桶底物體。
“學(xué)習(xí)了眼睛受騙，我來考考你。我有一樣?xùn)|西放在了這個(gè)桶里，你們看得見嗎？誰能用我們這一節(jié)課所學(xué)知識(shí)來讓大家都能看清我桶里的東西。不能移動(dòng)我的桶和這個(gè)攝像頭。”
三. 小結(jié)
“這一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了‘’，我們一起來回顧學(xué)習(xí)了哪些新知識(shí)。”
“我們首先認(rèn)識(shí)了現(xiàn)象，光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，其傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化，這種現(xiàn)象就叫。”
“然后我們通過實(shí)驗(yàn)小結(jié)出了規(guī)律。光從……”
“我們認(rèn)識(shí)的現(xiàn)象都要遵守規(guī)律。”
四.作業(yè)
見油印資料。
訂正作業(yè) 。
五.結(jié)束
“同學(xué)們，其實(shí)現(xiàn)象在我們的生活中很多，如：由于大氣層是不均勻的，早晨，當(dāng)太陽還在地平線以下時(shí)，太陽發(fā)出的光在不均勻的大氣層中發(fā)生了折射，所以我們逆著折射光線看去，就看見了太陽升高了的虛像，好象太陽已經(jīng)升起來了。又例如：夏天海面附近的溫度比高空低，空氣由于熱脹冷縮，上層的空氣就比海面附近的空氣稀疏，遠(yuǎn)處物體反射的太陽光，在射向空氣的過程中發(fā)生折射，逐漸向地面彎曲，進(jìn)入觀察者眼中，逆著光線方望去，就覺得海面上空的物體射來的一樣。這就是美麗的海市蜃樓現(xiàn)象。希望各位同學(xué)努力學(xué)習(xí)，改造自然，將我們生活的環(huán)境變得更加美麗！”