●教学目标
一、知识与技能
1.了解光的折射的现象.
2.了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律.
3.了解光在发生折射时,光路的可逆性.
二、过程与方法
1.通过观察,认识折射现象.
2.体验由折射引起的错觉.
三、情感态度与价值观
初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲*的情感.
●教学重点
知道光的折射规律.
●教学难点
解释简单的折射现象.
●教学方法
实验法、归纳法、讲练法.
●教学用具
演示用:激光光源、光的折射演示装置、水槽.
学生用:碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水.
●课时安排
1 课时
●教学过程
一、创设问题情境,引入新课
让学生做两个学生实验,激发学*兴趣.
[学生实验1]在碗中盛满水,把筷子斜插到碗的底部,从侧面斜视水面,会发现水中的筷子看上去好像向上弯折了.(演示课件:折射成像光路)
[学生实验2]在空的茶杯里放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢地向杯里倒水,随着水面的.升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了. (演示课件:折射成像光路)
上述实验中,学生能看见水中“弯折”的筷子和“升高”的硬币,是由于光在水和空气的界面上发生了一种光现象,这就是本节要学*的光的折射,由此引入新课.
二、新课教学
(一)光的折射
[师]我们已经学*了光的直线传播现象、反射现象.以及光在反射时所遵循的规律——光的反射定律.这些现象都是光在同种均匀介质中传播的现象.那么光从一种介质斜射入另一种介质时又将如何传播呢?
教师利用演示实验让学生观察光的折射现象.实验装置如图所示,其中圆形白色屏E(可用2 cm厚木板刷上白油漆)边缘标有均匀刻度,中间开有长方形口,恰好将长方形玻璃容器放进去,容器中装适量的水,并在水中插有可转动的白色屏F(树脂板或塑料板),白色屏E和F可显示光束传播的路径.圆周上有一可移动的激光光源S(可用激光棒).
[师]光从空气斜射入水中,传播方向是否改变呢?
[生甲]传播方向不改变,仍沿直线传播.
[生乙]传播方向要发生改变.
[师]光从空气斜射入水中,如果改变方向,是向介面偏折呢?还是向法线偏折?
[生甲]向介面偏折.
[生乙]向法线偏折.
[师]上面问题的回答谁对谁错呢?下面我们用实验来验证一下.
[演示1]
使E、F在同一*面上,让光从空气斜射向水面.
[现象]光从空气斜射入水中,在空气中发生反射,同时在水面处改变方向进入水中,同时向法线偏折.
师生共同分析得出结论:
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射.(refraction)
(二)有关折射的几个专用名词
1.教师把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图.
2.从图中介绍,什么是折射光线和折射角.为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角,所以,要特别指出,折射角是折射光线与法线的夹角.
(三)光的折射规律
[演示2]使E、F在同一*面上,让光从空气斜射向水面,改变入射角,再做两次.
演示过程要让学生观察两点:
1.光从空气射入水中,入折角和折射角哪个大?
2.随着入射角的增大(减小)折射角将如何改变?
[现象]①光从空气斜射入水中,折射角小于入射角.
②折射角随着入射角的增大 (减小)而增大(减小).
[演示3]把白色屏F分别向前、向后折,让光以某一角度射向水面.
[师]大家能否看到水中的光线.
[生]看不见.
师生共同分析得出结论:
①折射光线、入射光线、法线位于同一*面内.
②折射光线、入射光线位于法线的两侧.
[演示4]让光垂直射向水面
[师]大家观察一下进入水中的光线沿什么方向前进?
[生]光沿直线传播,传播方向不变.
师生共同分析得出:
当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变.
[师]当光线垂直射射向介质表面时,入射角和折射角各是多少度?
教学内容:光的折射
教学目的:
1. 知道什么是光的折射现象及入射光线、折射光线、法线、入射和折射角
2. 知道光从空气斜射入水、其他介质中及光从水、其他介质斜射入空气中的折射情况
3. 知道折射现象中光路是可逆的。
4. 能用光的折射解释生活中的一些简单现象。
教学重点:
1. 光的折射规律;
2. 作光折射的光路图。
教学用具:
光具盘、*行光源(调压器不能放得太矮便于掌握)、玻璃水槽、水彩笔、多媒体课件、多媒体设备,实物展示台、碗筷(每人1个)、水
教学过程:
一. 引入新课
“同学们,我们一起来做一个小实验,好不好?请大家将准备好的碗放在桌面上,看着碗底,将水倒入碗中,碗的深度有什么变化?再将你桌上的筷子象我这样斜插入盛水的碗中,注意从侧面观察筷子在水面处发生了什么变化?”
①.学生实验
盛了水的碗看上去变浅了,插入水中的筷子好像变弯了。
“这是为什么呢? 要弄清楚这些问题,就请大家和我一起来学*这一节课 ——《光的折射》。”
板书课题。
二. 新授
1. 光的折射现象
“下面请同学们观察两个实验。”
演示实验一:光在空气中传播,光从空气斜射入玻璃中。
“请同学们注意观察,光在什么中传播?其传播方向是否发生变化?”
多媒体出示问题:光在什么中传播?其传播方向是否发生变化?
学生回答。
“请同学们注意观察,光从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?”
多媒体出示问题:光从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?
学生回答。
演示实验二:光从空气斜射入水中。
“再请同学们再注意观察,光又从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?”
多媒体出示问题:光又从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?
学生回答。
教师小结:“通过这两个实验现象,说明光在同一种介质中传播时,传播方向不发生变化,光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会怎样?”
学生回答。
“对,会发生变化”
“象这些光从一种介质射入另一种介质传播方向发生变化的现象叫做光的折射。”
学生看多媒体识记概念,教师板书:[1.光的折射现象:
光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射”。]
2. 光的折射规律
“下面我们把刚才的折射现象画在黑板上。
我用一条直线表示空气和玻璃的分界面,上面是空气,下面是玻璃。”
① 把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图;
回顾入射光线、法线和入射角。
“请同学们回顾一下入射光线、法线和入射角。”
入射光线
i 入射角
空气
玻璃
r 折射角
折射光线
从图中介绍什么是折射光线和折射角。
“这一条从分界面射入玻璃的光线叫折射光线,折射光线与法线的夹角叫折射角,用r表示。”
利用多媒体强调:折射角是折射光线与法线的夹角。
“这个折射光路图中的折射角为多少度?请大家不要错误的认为是90度,因为折射角是折射光线与法线的夹角,看图中的折射角现在正逐渐减小,最后减小到了0度。”
② 演示实验三:光从空气斜射入玻璃中;
“请同学们在光具盘上找出分界面、法线、入射光线、折射光线、入射角和折射角。”
老师指出,学生确认。
“下面让我们进一步来观察实验一,思考屏幕上的问题。”
a.学生观察入射角与折射角的大小关系。
b.改变光从空气射入玻璃中的入射角的大小,再观察折射角的变化和变化后的大小。
c.垂直入射时,观察光线方向是否改变
学生思考下列问题(多媒体显示):
“a.入射光线、法线、折射光线是否在同一*面内,入射光线、折射光线是在法线的同侧还是分居在它的两侧?
b.折射光线是偏向还是偏离法线?入射角与折射角的大小关系是怎样的?
c.入射角增大后,折射角是否随着增大?入射角减小后呢?
d.当入射角改变后,折射角与入射角的大小关系是否改变?折射光线向哪边偏折?
e.垂直入射时,光的传播方向是否改变?”
③ 通过上述实验现象回答。
“大家观察得非常仔细,也回答得非常正确。请一位同学把我们刚才回答的问题综合一下,完成黑板上的填空。”
小黑板:
[2.光的折射规律:
光从空气斜入水或其它介质中时,_______光线与______光线、_______在同一*面上;折射光线和入射光线分居法线______;折射角_____入射角;入射角增大时,折射角也随着_______;光线垂直射向介质表面时,传播方向_________。(填“改变”或“不改变”)]
教师揭示:“请一位同学大声的把这段话读一遍,这就是光的折射规律。”
学生识记:“请同学们再把光的折射规律读一遍”
④ 学生猜想:(多媒体演示猜想的`三种可能)
“请同学们看屏幕上的这个光路图是否正确?现在发挥同学们的聪明才智,请大家猜想一下:
如果让入射光线逆着原来折射光线的方向入射,现在的折射光线将怎样射出?”
⑤ 演示实验五:光从玻璃射入空气中。
“为了证实大家的猜想,我们再来做一个实验。”
“请一位同学用笔在入射光线和折射光线的位置分别做上一个标记。
现在我让入射光线逆着原来折射光线的方向入射,请同学观察现在折射光线的位置。”
提问:“你观察到了什么?你猜对了吗?请大家通过屏幕上的两个光路图对比,说明折射光路具有什么性质?”
学生观察现象并得出结论:折射光路具有可逆性。
板书:[折射光路具有可逆性。]
⑥ 小结光从玻璃或水中射入空气的情况:
“不知同学们注意没有,我觉得刚才我们所学*的光的折射规律有点美中不足,它只总结了光空气射入水、玻璃等其它介质中的情况,没有介绍光从水中、玻璃等其它介质射入空气的情况。下面我们结合实验现象把它补充完整,光从水、玻璃等其它介质射入空气时……折射角大于入射角,折射光线偏离法线。
学生自已小结,教师板书光路图。
学生回答。
⑦ 学生练*:
“请同学们根据光的折射规律完成下列光路图。”
完成下列光路图:
空气 空气
玻璃 玻璃
多媒体演示画图过程。
“首先通过入射点作一条垂直于界面的虚线即法线,因为光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,所以折射光线的方向应偏向法线。”
“同样首先通过入射点作一条垂直于界面的虚线即法线,因为光从玻璃斜射入空气中,折射角大于入射角,所以折射光线的方向应偏离法线。”
3. 光的折射规律的应用
① 回到引入新课的实验现象。
“同学们,还记得上课前我们做的那个小实验吗?现在我们就利用刚才所学的知识来解释碗变浅和筷子变弯的原因。”
多媒体演示:碗变浅的原因。
“从碗底S点射向空气的光线,在水面处发生了折射,折射角大于入射角,折射光线偏离法线,眼晴逆着折射光线看去,觉得好像是从S1射来的,眼睛看到的是S点的虚像S1,S1在S的上方,所以看起来碗底升高,碗变浅了。”
“你明白了吗?请你解释给你的同桌听一听。”
请学生回答。
“哪么插入水中的筷子变弯又是怎样一回事呢?”
学生看演示并讨论。
学生回答:筷子变弯的原因。
② 学生看书:看眼睛受骗这一框。
“下面请同学们把眼睛受骗这一框自已看一下。”
板书:[3.眼睛受骗]
“眼睛受骗是什么原因造成的?刚才我们所解释的两个例子是否属于眼睛受骗现象?”
学生回答。
学生练*:运用本课所学知识,动手操作:如何看见桶底物体。
“学*了眼睛受骗,我来考考你。我有一样东西放在了这个桶里,你们看得见吗?谁能用我们这一节课所学知识来让大家都能看清我桶里的东西。不能移动我的桶和这个摄像头。”
三. 小结
“这一节课我们学*了‘光的折射’,我们一起来回顾学*了哪些新知识。”
“我们首先认识了光的折射现象,光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会发生变化,这种现象就叫光的折射。”
“然后我们通过实验小结出了光的折射规律。光从……”
“我们认识的光的折射现象都要遵守光的折射规律。”
四.作业
见油印资料。
订正作业。
五.结束
“同学们,其实光的折射现象在我们的生活中很多,如:由于大气层是不均匀的,早晨,当太阳还在地*线以下时,太阳发出的光在不均匀的大气层中发生了折射,所以我们逆着折射光线看去,就看见了太阳升高了的虚像,好象太阳已经升起来了。又例如:夏天海面附*的温度比高空低,空气由于热胀冷缩,上层的空气就比海面附*的空气稀疏,远处物体反射的太阳光,在射向空气的过程中发生折射,逐渐向地面弯曲,进入观察者眼中,逆着光线方望去,就觉得海面上空的物体射来的一样。这就是美丽的海市蜃楼现象。希望各位同学努力学*,改造自然,将我们生活的环境变得更加美丽!”
教学目的:
1. 知道什么是光的折射现象及入射光线、折射光线、法线、入射和折射角
2. 知道光从空气斜射入水、其他介质中及光从水、其他介质斜射入空气中的折射情况
3. 知道折射现象中光路是可逆的。
4. 能用光的折射解释生活中的一些简单现象。
教学重点:
1. 光的折射规律;
2. 作光折射的光路图。
教学用具:
光具盘、*行光源(调压器不能放得太矮便于掌握)、玻璃水槽、水彩笔、多媒体课件、多媒体设备,实物展示台、碗筷(每人1个)、水
教学过程:
一. 引入新课
“同学们,我们一起来做一个小实验,好不好?请大家将准备好的碗放在桌面上,看着碗底,将水倒入碗中,碗的深度有什么变化?再将你桌上的筷子象我这样斜插入盛水的碗中,注意从侧面观察筷子在水面处发生了什么变化?”
①.学生实验
盛了水的碗看上去变浅了,插入水中的筷子好像变弯了。
“这是为什么呢? 要弄清楚这些问题,就请大家和我一起来学*这一节课 ——《光的折射》。”
板书课题。
二. 新授
1. 光的折射现象
“下面请同学们观察两个实验。”
演示实验一:光在空气中传播,光从空气斜射入玻璃中。
“请同学们注意观察,光在什么中传播?其传播方向是否发生变化?”
多媒体出示问题:光在什么中传播?其传播方向是否发生变化?
学生回答。
“请同学们注意观察,光从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?”
多媒体出示问题:光从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?
学生回答。
演示实验二:光从空气斜射入水中。
“再请同学们再注意观察,光又从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?”
多媒体出示问题:光又从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?
学生回答。
教师小结:“通过这两个实验现象,说明光在同一种介质中传播时,传播方向不发生变化,光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会怎样?”
学生回答。
“对,会发生变化”
“象这些光从一种介质射入另一种介质传播方向发生变化的现象叫做光的折射。”
学生看多媒体识记概念,教师板书:[1.光的折射现象:
光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射”。]
2. 光的折射规律
“下面我们把刚才的折射现象画在黑板上。
我用一条直线表示空气和玻璃的分界面,上面是空气,下面是玻璃。”
① 把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图;
回顾入射光线、法线和入射角。
“请同学们回顾一下入射光线、法线和入射角。”
入射光线
i 入射角
空气
玻璃
r 折射角
折射光线
从图中介绍什么是折射光线和折射角。
“这一条从分界面射入玻璃的光线叫折射光线,折射光线与法线的夹角叫折射角,用r表示。”
利用多媒体强调:折射角是折射光线与法线的夹角。
“这个折射光路图中的折射角为多少度?请大家不要错误的认为是90度,因为折射角是折射光线与法线的夹角,看图中的折射角现在正逐渐减小,最后减小到了0度。”
② 演示实验三:光从空气斜射入玻璃中;
“请同学们在光具盘上找出分界面、法线、入射光线、折射光线、入射角和折射角。”
老师指出,学生确认。
“下面让我们进一步来观察实验一,思考屏幕上的问题。”
a.学生观察入射角与折射角的大小关系。
b.改变光从空气射入玻璃中的入射角的大小,再观察折射角的变化和变化后的大小。
c.垂直入射时,观察光线方向是否改变
学生思考下列问题(多媒体显示):
“a.入射光线、法线、折射光线是否在同一*面内,入射光线、折射光线是在法线的同侧还是分居在它的两侧?
b.折射光线是偏向还是偏离法线?入射角与折射角的大小关系是怎样的?
c.入射角增大后,折射角是否随着增大?入射角减小后呢?
d.当入射角改变后,折射角与入射角的大小关系是否改变?折射光线向哪边偏折?
e.垂直入射时,光的传播方向是否改变?”
③ 通过上述实验现象回答。
“大家观察得非常仔细,也回答得非常正确。请一位同学把我们刚才回答的问题综合一下,完成黑板上的填空。”
小黑板:
[2.光的折射规律:
光从空气斜入水或其它介质中时,_______光线与______光线、_______在同一*面上;折射光线和入射光线分居法线______;折射角_____入射角;入射角增大时,折射角也随着_______;光线垂直射向介质表面时,传播方向_________。(填“改变”或“不改变”)]
教师揭示:“请一位同学大声的把这段话读一遍,这就是光的折射规律。”
学生识记:“请同学们再把光的折射规律读一遍”
④ 学生猜想:(多媒体演示猜想的三种可能)
“请同学们看屏幕上的这个光路图是否正确?现在发挥同学们的聪明才智,请大家猜想一下:
如果让入射光线逆着原来折射光线的方向入射,现在的折射光线将怎样射出?”
⑤ 演示实验五:光从玻璃射入空气中。
“为了证实大家的猜想,我们再来做一个实验。”
“请一位同学用笔在入射光线和折射光线的位置分别做上一个标记。
现在我让入射光线逆着原来折射光线的方向入射,请同学观察现在折射光线的位置。”
提问:“你观察到了什么?你猜对了吗?请大家通过屏幕上的两个光路图对比,说明折射光路具有什么性质?”
学生观察现象并得出结论:折射光路具有可逆性。
板书:[折射光路具有可逆性。]
⑥ 小结光从玻璃或水中射入空气的情况:
“不知同学们注意没有,我觉得刚才我们所学*的光的折射规律有点美中不足,它只总结了光空气射入水、玻璃等其它介质中的情况,没有介绍光从水中、玻璃等其它介质射入空气的情况。下面我们结合实验现象把它补充完整,光从水、玻璃等其它介质射入空气时……折射角大于入射角,折射光线偏离法线。
学生自已小结,教师板书光路图。
学生回答。
⑦ 学生练*:
“请同学们根据光的折射规律完成下列光路图。”
完成下列光路图:
空气 空气
玻璃 玻璃
多媒体演示画图过程。
“首先通过入射点作一条垂直于界面的虚线即法线,因为光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,所以折射光线的方向应偏向法线。”
“同样首先通过入射点作一条垂直于界面的虚线即法线,因为光从玻璃斜射入空气中,折射角大于入射角,所以折射光线的方向应偏离法线。”
3. 光的折射规律的应用
① 回到引入新课的实验现象。
“同学们,还记得上课前我们做的那个小实验吗?现在我们就利用刚才所学的知识来解释碗变浅和筷子变弯的原因。”
多媒体演示:碗变浅的原因。
“从碗底S点射向空气的光线,在水面处发生了折射,折射角大于入射角,折射光线偏离法线,眼晴逆着折射光线看去,觉得好像是从S1射来的,眼睛看到的是S点的虚像S1,S1在S的上方,所以看起来碗底升高,碗变浅了。”
“你明白了吗?请你解释给你的同桌听一听。”
请学生回答。
“哪么插入水中的筷子变弯又是怎样一回事呢?”
学生看演示并讨论。
学生回答:筷子变弯的原因。
② 学生看书:看眼睛受骗这一框。
“下面请同学们把眼睛受骗这一框自已看一下。”
板书:[3.眼睛受骗]
“眼睛受骗是什么原因造成的?刚才我们所解释的两个例子是否属于眼睛受骗现象?”
学生回答。
学生练*:运用本课所学知识,动手操作:如何看见桶底物体。
“学*了眼睛受骗,我来考考你。我有一样东西放在了这个桶里,你们看得见吗?谁能用我们这一节课所学知识来让大家都能看清我桶里的东西。不能移动我的桶和这个摄像头。”
三. 小结
“这一节课我们学*了‘光的折射’,我们一起来回顾学*了哪些新知识。”
“我们首先认识了光的折射现象,光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会发生变化,这种现象就叫光的折射。”
“然后我们通过实验小结出了光的折射规律。光从……”
“我们认识的光的折射现象都要遵守光的折射规律。”
四.作业
见油印资料。
订正作业。
五.结束
“同学们,其实光的折射现象在我们的生活中很多,如:由于大气层是不均匀的,早晨,当太阳还在地*线以下时,太阳发出的光在不均匀的大气层中发生了折射,所以我们逆着折射光线看去,就看见了太阳升高了的虚像,好象太阳已经升起来了。又例如:夏天海面附*的温度比高空低,空气由于热胀冷缩,上层的空气就比海面附*的空气稀疏,远处物体反射的太阳光,在射向空气的过程中发生折射,逐渐向地面弯曲,进入观察者眼中,逆着光线方望去,就觉得海面上空的物体射来的一样。这就是美丽的海市蜃楼现象。希望各位同学努力学*,改造自然,将我们生活的环境变得更加美丽!”
【教学目标】
★知识与技能
·了解光的折射现象。
·知道光从空气射入水或其他介质中的偏折规律。
·了解光在发生折射时,光路的可逆性。
★过程和方法
·通过实验观察,认识折射现象。
·体验由折射引起的错觉。
★情感态度价值观
初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲*感。
【教学过程设计】
★新课引入
1.学生实验:"折射断筷"。学生观察后叙述实验现象。(从生活中发现问题)
2.小游戏:碗中放入一枚硬币,调整眼睛到刚好看不见硬币的位置,另一同学向碗中缓慢倒入水,当水升到一定高度时,观察现象?(激发学生兴趣)
3.提问:上述现象是怎样引起的?能否用以前学的知识解释?
(学生思考后,感到知识不足,引起求知欲)
4.板书课题:光的折射
★新课教学
一、光的折射现象
1.猜想什么条件下,会发生光的折射?
(留给学生思考时间并让学生充分发表看法)
2.自选器材分组实验,验证猜想。
(提供激光手电筒、方形玻璃砖、香、火柴、盛水烧杯、纸盖)
3.交流实验过程及观察到的现象。
(学生体验实验过程,感受猜想正确的愉悦)
4.学生归纳"什么叫光的折射"。(①学生叙述中若没注意"斜射"条件,可以让其他学生补充,教师不必提示;②锻炼学生的概括能力。)
二、探究光的折射规律
探究1(屏显):光从空气斜射入水(玻璃)中,折射光线向界面偏折,还是向法线偏折,如图1。(进一步激发求知欲,明确探究目的)
1.学生猜想,并在黑板上画出自己猜想的折射光线的位置。
(学生可能的猜想如图2)
2.讨论猜想的合理性。
3.小组设计实验方案并交流,确定可行方案。
4.进行实验收集证据。(要求画图记录下观察到的光进入水(玻璃)中的传播途径)
5.交流实验结果
①每个组各得到什么结论?
②不同组的结论是否相同?
6.用语言表达探究1的结果。
教师屏显:结论1:光从空气中斜射入水或其他介质时,折射光线向法线偏折(折射角小于入射角)。
探究2(屏显):多改变几次入射光的方向,你还会发现什么规律?
1.分组实验,收集证据。(要求仔细观察对比现象,画出观察结果)
2.组内对观察结果比较分析。
3.交流,①如何定义折射角?②折射角随入射角的增大如何变化?③当光垂直入射时,光的传播方向如何?(教师适时表扬表现好的组并屏显结论2:折射角随入射角的增大而增大。结论3:光垂直入射时光的传播方向不变)
4.(激疑)"折射断筷"、"水中硬币升高"都是光的折射现象,能否用刚才得到的结论解释呢?(学生讨论后产生了新的疑问:刚才的结论是光从空气进入水中的折射规律而"折射断筷"、"硬币升高"是光从水射入空气中形成的)
探究3(屏显):光从水(玻璃)斜射入空气中,折射光线向法线还是界面偏折?如图3。
1.学生猜想并画出图表达自己的想法。
2.讨论交流:师投影学生做图的情况
②作这个猜想时,你做了什么样的假设。(学生能从光反射时光路可逆,联想到光的折射时光路也是可逆的)
实验验证:①教师演示光从空气斜射半圆形玻璃砖,如图4;②哪位同学能帮助老师逆着折射光射入另一束光,让同学们观察光在空气中的传播途径呢?(学生们跃跃欲试、兴趣很高)
③学生观察到光从玻璃中射入空气中的光与原入射光重合。
④教师要求学生把观察到的现象画到黑板上。
⑤屏显:结论4:光在折射时,光路是可逆的。
结论5:光从空气或其它介质斜射入空气中,折射光线远离法线偏折(折射角大于入射角)。
三、折射规律的应用
1.体验"叉鱼"
制作鱼模型并固定于方型水槽中,用直铁丝作鱼叉,对准看到的鱼下叉,看谁能叉准,并让该同学说出叉准鱼的"奥妙"是什么?(进一步激发学生的热情,体验成功的喜悦)
2.利用动画讲解"鱼的虚像形成的原因"。
3.学生讨论"折射断筷"、"硬币升高"的原因。
4.分组实验:观察玻璃砖后的钢笔"错位"。(让学生再次体验折射使眼睛产生的错觉)
5.折射现象不仅会使眼睛"受骗",有时还会产生一些很美的奇观。(播放"海市蜃楼"、2001年北京天空出现的"三日同辉"的影像资料)
四、交流评估
1.通过今天学*,有哪些收获?(从知识、能力、研究方法、对折射现象的感受、成功经验、失败教训等多方面谈一下)
2.光射到空气和水(玻璃)的界面上,反射和折射同时发生吗?光的反射和折射有哪些异同?
★布置作业
1.写一篇关于《光的折射》的小论文。
今天的内容就介绍到这里了。
●教学目标
一、知识与技能
1.了解光的折射的现象.
2.了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律.
3.了解光在发生折射时,光路的可逆性.
二、过程与方法
1.通过观察,认识折射现象.
2.体验由折射引起的错觉.
三、情感态度与价值观
初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲*的情感.
●教学重点
知道光的折射规律.
●教学难点
解释简单的折射现象.
●教学方法
实验法、归纳法、讲练法.
●教学用具
演示用:激光光源、光的折射演示装置、水槽.
学生用:碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水.
●课时安排
1 课时
●教学过程
一、创设问题情境,引入新课
让学生做两个学生实验,激发学*兴趣.
[学生实验1]在碗中盛满水,把筷子斜插到碗的底部,从侧面斜视水面,会发现水中的筷子看上去好像向上弯折了.(演示课件:折射成像光路)
[学生实验2]在空的茶杯里放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢地向杯里倒水,随着水面的升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了. (演示课件:折射成像光路)
上述实验中,学生能看见水中“弯折”的筷子和“升高”的硬币,是由于光在水和空气的界面上发生了一种光现象,这就是本节要学*的光的折射,由此引入新课.
二、新课教学
(一)光的折射
[师]我们已经学*了光的直线传播现象、反射现象.以及光在反射时所遵循的规律——光的反射定律.这些现象都是光在同种均匀介质中传播的现象.那么光从一种介质斜射入另一种介质时又将如何传播呢?
教师利用演示实验让学生观察光的折射现象.实验装置如图所示,其中圆形白色屏E(可用2 cm厚木板刷上白油漆)边缘标有均匀刻度,中间开有长方形口,恰好将长方形玻璃容器放进去,容器中装适量的水,并在水中插有可转动的白色屏F(树脂板或塑料板),白色屏E和F可显示光束传播的路径.圆周上有一可移动的激光光源S(可用激光棒).
[师]光从空气斜射入水中,传播方向是否改变呢?
[生甲]传播方向不改变,仍沿直线传播.
[生乙]传播方向要发生改变.
[师]光从空气斜射入水中,如果改变方向,是向介面偏折呢?还是向法线偏折?
[生甲]向介面偏折.
[生乙]向法线偏折.
[师]上面问题的回答谁对谁错呢?下面我们用实验来验证一下.
[演示1]
使E、F在同一*面上,让光从空气斜射向水面.
[现象]光从空气斜射入水中,在空气中发生反射,同时在水面处改变方向进入水中,同时向法线偏折.
师生共同分析得出结论:
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射.(refraction)
(二)有关折射的几个专用名词
1.教师把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图.
2.从图中介绍,什么是折射光线和折射角.为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角,所以,要特别指出,折射角是折射光线与法线的夹角.
(三)光的折射规律
[演示2]使E、F在同一*面上,让光从空气斜射向水面,改变入射角,再做两次.
演示过程要让学生观察两点:
1.光从空气射入水中,入折角和折射角哪个大?
2.随着入射角的增大(减小)折射角将如何改变?
[现象]①光从空气斜射入水中,折射角小于入射角.
②折射角随着入射角的增大 (减小)而增大(减小).
[演示3]把白色屏F分别向前、向后折,让光以某一角度射向水面.
[师]大家能否看到水中的光线.
[生]看不见.
师生共同分析得出结论:
①折射光线、入射光线、法线位于同一*面内.
②折射光线、入射光线位于法线的两侧.
[演示4]让光垂直射向水面
[师]大家观察一下进入水中的光线沿什么方向前进?
[生]光沿直线传播,传播方向不变.
师生共同分析得出:
当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变.
[师]当光线垂直射射向介质表面时,入射角和折射角各是多少度?
㈠教学目的:
⒈知道现象;知道规律;知道在折射中光路是可逆的;知道日常生活中由于而产生的一些现象。
⒉培养学生的观察能力和分析数据得出结论的综合能力。
⒊对学生进行安全教育。
㈡教学重点和难点:
重点:现象。观察、分析实验,归纳出规律。
难点:观察、分析实验,归纳出规律及在折射中光路中可逆的。
㈢教学仪器:
玻璃水缸、水、激光*、光具盘、玻璃砖、几根钢针、多媒体电脑及投影仪等。
㈣教学过程:
一、课题引入:
我们都知道渔民捕鱼有很多方法,如:用网网鱼、用鱼叉叉鱼等。现在,我们也来体验一下渔民的生活,(出示塑料泡沫上画有鱼和玻璃水缸)进行叉鱼比赛。当学生在比赛时,发现钢针都叉在鱼的上方后,惊奇之余,告诉学生,要知道为什么,等我们学完后,就明白其中的道理了。从而引入课题。(电脑显示标题)
二、新课进行:
1、*时我们看到装水的玻璃杯中的吸管会在水面处弯折,也是这个道理(电脑显示图片)。让我们再来观察另一个实验,在玻璃水缸中插入一块木板,用激光沿着木板,从空气斜射到水面,问:可以看到什么现象?(可以看到光不再沿直线传播而是在水面处改变方向进入水中)再观察光从空气中斜射到玻璃中,问:要以看到什么现象?(同样也可以看到光不再沿直线传播而是在玻璃面处改变方向进入玻璃中)
从实验中,我们看到光从空气中斜射入水和玻璃中都能看到光在水面和玻璃面处改变传播方向,而且实践也证明其他介质中也会发生同样的现象。因此,我们把“光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化。”的这种现象叫做。(板书用电脑显示)
2、规律:
通过刚才的实验教师把刚才现象用电脑显示出光路图。
从图中介绍,什么是折射光线和折射角。为了防止学生把折射光线与界面夹角误认为折射角。所以,要特别指出:折射角是折射光线与法线的夹角。(并用电脑显示)
下面我们来做个实验研究光从空气射入玻璃有什么规律。要求学生要注意观察,并用电脑显示观察目的:①光从哪一种介质中射入哪一种介质中的?是怎样入射的?②折射光线、入射光线与法线在位置上有什么关系?③入射角和折射角的大小关系?d、当入射角变化时,折射角是如何变化的?先让学生观察一下整个实验的动态过程,然后让学生回答出部分问题后,教师:为更好地研究规律,我们来认真分析整个实验。并出示以下表格:
边实验边让学生填写表格,表格完成后分析表格和利用电脑动画来总结规律。得出:光从空气斜射入水或其他介质中时,折射光线与入射光线、法线在同一*面内;折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(用电脑显示出)
从表格中我们也可以看出,在折射中,光路也中可逆的。(用电脑显示出,并加以动画显示。)
3、用来解释眼睛受骗的问题
现在,我们来解释刚才在叉鱼比赛中,为什么我们同学会叉在鱼的上方。原来鱼从水中发出的光线,由水进入空气时,会在水面发年折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线的方向看去,觉得这些光线好像是从它们的反向延长线的交点鱼像发出来的,鱼像是鱼的虚像,鱼像比鱼位置高。所以刚才比赛的同学会叉在鱼的上方。(利用电脑演示加以解释)
利用电脑播放视频材料:放在杯底刚好看不见的硬币,加上水后又会看得见。要求学生利所学的知识加以回答,最后强调看见的硬币是硬币的虚像。
4、课堂练*
(1)光从空气行政村射入水中时,折射角()入射角。
(2)池水看起来比实际的浅,这是由于光从水中射入空气时发生()造成的。
(3)画出图中折射光线的大致方向。
三、小结
1、:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这现象叫做。
2、规律:
内容:光从空气斜射入水或其它介质中,折射光线与入射光线、法线在同一*面内;折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变;在折射中光路也是可逆的。
注意:弄清一点、二角、三线的涵义。
——光的折射物理教案 (菁华5篇)
●教学目标
一、知识与技能
1.了解光的折射的现象.
2.了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律.
3.了解光在发生折射时,光路的可逆性.
二、过程与方法
1.通过观察,认识折射现象.
2.体验由折射引起的错觉.
三、情感态度与价值观
初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲*的情感.
●教学重点
知道光的折射规律.
●教学难点
解释简单的折射现象.
●教学方法
实验法、归纳法、讲练法.
●教学用具
演示用:激光光源、光的折射演示装置、水槽.
学生用:碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水.
●课时安排
1 课时
●教学过程
一、创设问题情境,引入新课
让学生做两个学生实验,激发学*兴趣.
[学生实验1]在碗中盛满水,把筷子斜插到碗的底部,从侧面斜视水面,会发现水中的筷子看上去好像向上弯折了.(演示课件:折射成像光路)
[学生实验2]在空的茶杯里放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢地向杯里倒水,随着水面的.升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了. (演示课件:折射成像光路)
上述实验中,学生能看见水中“弯折”的筷子和“升高”的硬币,是由于光在水和空气的界面上发生了一种光现象,这就是本节要学*的光的折射,由此引入新课.
二、新课教学
(一)光的折射
[师]我们已经学*了光的直线传播现象、反射现象.以及光在反射时所遵循的规律——光的反射定律.这些现象都是光在同种均匀介质中传播的现象.那么光从一种介质斜射入另一种介质时又将如何传播呢?
教师利用演示实验让学生观察光的折射现象.实验装置如图所示,其中圆形白色屏E(可用2 cm厚木板刷上白油漆)边缘标有均匀刻度,中间开有长方形口,恰好将长方形玻璃容器放进去,容器中装适量的水,并在水中插有可转动的白色屏F(树脂板或塑料板),白色屏E和F可显示光束传播的路径.圆周上有一可移动的激光光源S(可用激光棒).
[师]光从空气斜射入水中,传播方向是否改变呢?
[生甲]传播方向不改变,仍沿直线传播.
[生乙]传播方向要发生改变.
[师]光从空气斜射入水中,如果改变方向,是向介面偏折呢?还是向法线偏折?
[生甲]向介面偏折.
[生乙]向法线偏折.
[师]上面问题的回答谁对谁错呢?下面我们用实验来验证一下.
[演示1]
使E、F在同一*面上,让光从空气斜射向水面.
[现象]光从空气斜射入水中,在空气中发生反射,同时在水面处改变方向进入水中,同时向法线偏折.
师生共同分析得出结论:
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射.(refraction)
(二)有关折射的几个专用名词
1.教师把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图.
2.从图中介绍,什么是折射光线和折射角.为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角,所以,要特别指出,折射角是折射光线与法线的夹角.
(三)光的折射规律
[演示2]使E、F在同一*面上,让光从空气斜射向水面,改变入射角,再做两次.
演示过程要让学生观察两点:
1.光从空气射入水中,入折角和折射角哪个大?
2.随着入射角的增大(减小)折射角将如何改变?
[现象]①光从空气斜射入水中,折射角小于入射角.
②折射角随着入射角的增大 (减小)而增大(减小).
[演示3]把白色屏F分别向前、向后折,让光以某一角度射向水面.
[师]大家能否看到水中的光线.
[生]看不见.
师生共同分析得出结论:
①折射光线、入射光线、法线位于同一*面内.
②折射光线、入射光线位于法线的两侧.
[演示4]让光垂直射向水面
[师]大家观察一下进入水中的光线沿什么方向前进?
[生]光沿直线传播,传播方向不变.
师生共同分析得出:
当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变.
[师]当光线垂直射射向介质表面时,入射角和折射角各是多少度?
一、教材的地位和作用
本课时是八年级物理上册第四章《光现象》第四节,光的折射是重要的光学现象,是理解透镜成像的基础,同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。光的折射现象学生比较熟悉,也比较感兴趣,通过对现象的分析,培养学生密切联系实际,运用科学知识来解释一些自然现象的*惯和能力,更重要是激发学生学*兴趣,提高科学素质,让学生从小崇尚科学,立志献身科学。本节教材让学生认识光的折射现象和初步规律,是为下一章学*活动进行充分准备。所以本节是本单元教学的重点。
二、学生分析
光的折射现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学*的积极性和主动性。
三、教学目标
(1)知识与技能
举例说出一些光的折射现象,说出什么是折射光线和折射角;
说出光的折射规律,折射现象中光路是可逆的;
用光的折射解释生活中的一些简单现象。
(2)过程与方法
通过演示实验,观察现象,自己分析、归纳规律,培养观察、分析、归纳能力。动手做实验,培养动手能力及通过实验研究问题的*惯。
(3)情感态度价值观
初步领略折射现象的美妙,培养对自然现象热爱、亲*的情感。
通过对日常光现象的分析,破除迷信,热爱科学。
四、重点和难点
(1)重点:光的折射规律;光路可逆。
(2)难点:光线进入不同介质中,折射角和入射角的关系;用光的折射解释自然现象。
五、选用的教具及设备
1。选择教具依据
丰富的教学用具及设备,提高了训练密度及广度,使教学过程从枯燥到有趣,从抽象到形象。进行课堂演示实验并利用计算机多媒体辅助教学,不仅提供了大量的教学信息,使学生在生动形象的环境中,得以迅速理解和掌握物理规律。激发学生们的学*兴趣,调动他们的主动性、积极性、创造性,从而达到提高课堂教学效率的目地。
2。教具:
光的折射演示仪;碗;适量的水;筷子;多媒体课件;录像剪辑。
六、教法、学法
1。教法
根据教学内容的上下承接关系,学生刚学完光的反射,对光的现象已有一些简单的认识,对光学研究中的一些物理量已有初步的了解,如入射角、法线等。针对新课标对学生能力的要求,本节采用观察分析、启发式教学法。通过实验演示、观察分析、启发对比、总结归纳得出规律。在课堂上通过教师的引导,让学生进行演示实验和计算机的模拟实验的观察,使学生在头脑中有清晰的表象,以具体生动的感性认识为基础掌握知识,而不是生硬地死记硬背,同时在观察中培养能力,开展思维训练重视知识的应用,理论紧密联系实际。
2。学法
本节采用观察、对比、分析的学*方法,引导学生获取知识,通过思考讨论,总结归纳出光的折射规律,应用折射规律解释一些自然现象,培养学生爱科学、用科学,提高学生的学*兴趣。
教学过程
一、创设问题情景,引入新课
让学生做两个实验,激发学*兴趣。
学生实验1:在空的茶杯里放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢地向杯里倒水,随着水面的升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了。
学生实验2:在碗中盛满水,把筷子斜插到碗的底部,从侧面斜视水面,会发现水中的筷子看上去好像向上弯折了。
师:上述实验中,学生看见水中弯折的筷子和升高的硬币,是由光在水和空气的界面发生了一种光现象,这就是本节要学*的光的折射。
板书:四、光的折射
二、新课教学
1.折射现象。
演示实验l:将激光笔投放到白屏上观看,能观察到什么现象?
生:光沿直线传播。
师:请同学们猜猜,如果光从空气斜射入水中,光是否还沿直线传播?
生甲:不会沿直线传播了。
生乙:可能还沿直线传播。
演示实验2:将激光笔发出的光从不同角度斜射入水中,让学生观察,光束在空气中和在水中的径迹。
生:光从空气斜射入水中时,传播方向发生偏折。
师:甲同学猜对了,其他同学加油。请同学们将光从空气斜射入水中的传播光路画在纸上,并画出空气和水的分界面,过入射点的法线,你发现了什么?
生:光从空气斜射入水中时,光线向法线方向偏折。
师:对,你描述得很好。请同学们看,图2.4—l光线AO为人射光线,光线作为折射光线,入射光线与法线的夹角叫入射角,用i表示,折射光线与法线的夹角叫折射角,用r表示。折射角小于入射角。
现在同学们明白了水中筷子看上去好像向上弯折、水中硬币升高了的原因吗?
生:都是光从空气斜射入水中时发生折射造成的。
同学门一定性想亲自感受一下光的折射,那么我们就进行下一环节:我探究
【学生实验3】:光斑实验
光的折射,让一束光线从空气中斜射入烧杯中。通过光斑来确定光路
学生猜想;光斑是向左移还是右移,
学生用实验验证,光从空气斜射入水中,折射光线向法线偏折。
2、折射规律
[我观察]让学生想想:光从空气斜射进入玻璃中的光线将沿什么方向行进?是向界面偏折还是向法线偏折?当入射角增大,折射角如何变化?当入射光线垂直于水面入射时,折射光线的方向如何?
引起学生的观察兴趣,明确观察目的和观察对象。
继续探究光从空气进入水中的物理规律
①光线斜射入水中;
②让入射角先发生变化;
③光线垂直射水中。(上述实验时多做几次,同时用课件显示实验的问题和内容)
[我来谈]光的折射规律
教师引导学生观察实验,记录实验结果,学生交流合作,得出结论:
①光从一种介质斜射入另一种介质中时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。
强调:斜射、折射光线和折射角。
②(光线从空气斜射水中)折射角小于入射角,折射光线向法线偏折。
③入射角增大时,折射角也随之增大。
④光线垂直射入水面时,传播方向不改变。
(教师补充):如果光从空气进入玻璃、水晶等透明物质时,折射情况与上述相同。
直观明确地把抽象的折射知识具体展示,培养学生由具体感知向抽象思维转化的能力。
〖想想议议〗:课本P46想想议议。[学生分组讨论,请代表发言]
【课件展示实验三】:光路的可逆性
光线从水中斜射进入空气中。(教师引导学生观察实验,得出结论。)
①光从水中斜射入空气中,折射角大于入射角,折射光线偏离法线。
②在光的折射现象中光路可逆。
让学生动笔画出光折射的光路图。
指导学生观察、实验,自己分析、归纳规律,培养学生的观察、分析、归纳能力。
3。用光的折射解释现象
〖现象一〗:[学生实验]叉鱼实验
〔问〕:为什么不容易叉到鱼呢?[利用电脑课件解释]
〖现象二〗:插入水中的筷子为什么会弯折?[学生讨论,代表回答]〔利用电脑课件解释〕
〖现象三〗:原来碗底的硬币看不见,倒入水后却能看到硬币?[学生讨论,代表回答]〔利用电脑课件解释〕
〖现象四〗:池水变浅了;小熊的困惑
〔问〕:我们看到河水的深度跟河水的实际深度那个大?[利用电脑课件解释]
师:清澈见底、看起来不过齐腰深的池水,不会游泳的人可千万不要冒失下去。因为它实际深度将没过胸部,可能.会使你惊慌失措而发生危险。
画出从池底某点A发出的两条光线①和②射人空气中的眼睛受骗,池水变浅折射光路图2.4—2。
思考:若从水中看岸边的物**置是变高了还是变低了?
培养学生理论联系实际的能力,掌握由学会向会学转变的学*方法。
两条折射光线不能相交,但是它们的反向延长线相交,眼睛逆着折射光线看去,觉得折射光线好像是从交点A,射出来
〔讲述故事〕:在清澈见底的池塘,常有小孩下水戏耍而溺死,有的老人说,这是水中有鬼迷惑小孩。请同学们用今天所学的知识来分析小孩溺水可能的原因。[学生分组讨论,请代表发言]
对学生进行破除迷信、热爱科学的唯物主义教育
4、折射赏析
[演示实验]:把一块厚玻璃放在钢笔的前面,笔杆看起来好像错位了,这种现象是什么引起的。
生:也是光的折射引起的。
[介绍海市蜃楼]课件展示
你知道海市蜃楼是怎么形成的吗?
海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象,多发生在夏天海面上,因为空气热胀冷缩,上下层空气分布不均匀,使光在传播过程中发生折射,远处景物的光进入我们人的眼睛,逆着光线望去,就感到看见了远处的.物体。
在夏季公路上,也时常出现蜃景。课后请同学们查资料,
3。课堂练*(见课件)
三、归纳小结与学*过程评估
师:通过本节课学*,你有什么收获?
生:我知道了光的折射现象,在光的折射现象中光路是可逆的,也知道了日常生活现象中哪些是由于折射现象引起的。
师:你归纳得很好。下面请每位同学对自己在本节课的学*情况进行评估。
四、课后练*
1.古诗中有大漠孤烟直,长河落日圆的壮美诗句,诗人观察到的落日并非太阳的实际位置,而是光线经过不均匀大气时发生了____而成的像,太阳实际在图2.4—3中______位置(填甲或乙)。
3.潜水员在水中看到岸边树上站着一只鸟,他看到的是鸟的______像。(填实或虚),像的位置比鸟实际位置要偏_______。这是光的________现象。
4.将刻度尺斜插入水中,从水面上看水中尺子的刻度变化,正确的是()
A。刻度变稀了B.刻度变密了C。刻度无变化D.无法判断
5.下列现象中,属于光的折射的是()
A。海市蜃楼B.池水看起来变浅C.水中的倒影D。小孔成像
五、板书设计
四光的折射
1.光从一种介质斜射人另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。
2.在光的折射现象中光路是可逆的。
3.应用《光的折射》教学设计
【教学目标】
★知识与技能
·了解光的折射现象。
·知道光从空气射入水或其他介质中的偏折规律。
·了解光在发生折射时,光路的可逆性。
★过程和方法
·通过实验观察,认识折射现象。
·体验由折射引起的错觉。
★情感态度价值观
初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲*感。
【教学过程设计】
★新课引入
1.学生实验:“折射断筷”。学生观察后叙述实验现象。(从生活中发现问题)
2.小游戏:碗中放入一枚硬币,调整眼睛到刚好看不见硬币的位置,另一同学向碗中缓慢倒入水,当水升到一定高度时,观察现象?(激发学生兴趣)
3.提问:上述现象是怎样引起的?能否用以前学的知识解释?
(学生思考后,感到知识不足,引起求知欲)
4.板书课题:光的折射
★新课教学
一、光的折射现象
1.猜想什么条件下,会发生光的折射?
(留给学生思考时间并让学生充分发表看法)
2.自选器材分组实验,验证猜想。
(提供激光手电筒、方形玻璃砖、香、火柴、盛水烧杯、纸盖)
3.交流实验过程及观察到的现象。
(学生体验实验过程,感受猜想正确的愉悦)
4.学生归纳“什么叫光的折射”。(①学生叙述中若没注意“斜射”条件,可以让其他学生补充,教师不必提示;②锻炼学生的概括能力。)
二、探究光的折射规律
探究1(屏显):光从空气斜射入水(玻璃)中,折射光线向界面偏折,还是向法线偏折,如图1。(进一步激发求知欲,明确探究目的)
1.学生猜想,并在黑板上画出自己猜想的折射光线的位置。
(学生可能的猜想如图2)
2.讨论猜想的合理性。
3.小组设计实验方案并交流,确定可行方案。
4.进行实验收集证据。(要求画图记录下观察到的光进入水(玻璃)中的传播途径)
5.交流实验结果
①每个组各得到什么结论?
②不同组的结论是否相同?
6.用语言表达探究1的结果。
教师屏显:结论1:光从空气中斜射入水或其他介质时,折射光线向法线偏折(折射角小于入射角)。
探究2(屏显):多改变几次入射光的方向,你还会发现什么规律?
1.分组实验,收集证据。(要求仔细观察对比现象,画出观察结果)
2.组内对观察结果比较分析。
3.交流,①如何定义折射角?②折射角随入射角的增大如何变化?③当光垂直入射时,光的传播方向如何?(教师适时表扬表现好的组并屏显结论2:折射角随入射角的增大而增大。结论3:光垂直入射时光的传播方向不变)
4.(激疑)“折射断筷”、“水中硬币升高”都是光的折射现象,能否用刚才得到的结论解释呢?(学生讨论后产生了新的疑问:刚才的结论是光从空气进入水中的折射规律而“折射断筷”、“硬币升高”是光从水射入空气中形成的)
探究3(屏显):光从水(玻璃)斜射入空气中,折射光线向法线还是界面偏折?如图3。
1.学生猜想并画出图表达自己的想法。
2.讨论交流:师投影学生做图的情况
②作这个猜想时,你做了什么样的假设。(学生能从光反射时光路可逆,联想到光的折射时光路也是可逆的)
实验验证:①教师演示光从空气斜射半圆形玻璃砖,如图4;②哪位同学能帮助老师逆着折射光射入另一束光,让同学们观察光在空气中的传播途径呢?(学生们跃跃欲试、兴趣很高)
③学生观察到光从玻璃中射入空气中的光与原入射光重合。
④教师要求学生把观察到的现象画到黑板上。
⑤屏显:结论4:光在折射时,光路是可逆的。
结论5:光从空气或其它介质斜射入空气中,折射光线远离法线偏折(折射角大于入射角)。
三、折射规律的应用
1.体验“叉鱼”
制作鱼模型并固定于方型水槽中,用直铁丝作鱼叉,对准看到的鱼下叉,看谁能叉准,并让该同学说出叉准鱼的“奥妙”是什么?(进一步激发学生的热情,体验成功的喜悦)
2.利用动画讲解“鱼的虚像形成的原因”。
3.学生讨论“折射断筷”、“硬币升高”的原因。
4.分组实验:观察玻璃砖后的钢笔“错位”。(让学生再次体验折射使眼睛产生的错觉)
5.折射现象不仅会使眼睛“受骗”,有时还会产生一些很美的奇观。(播放“海市蜃楼”、2001年北京天空出现的“三日同辉”的影像资料)
四、交流评估
1.通过今天学*,有哪些收获?(从知识、能力、研究方法、对折射现象的感受、成功经验、失败教训等多方面谈一下)
2.光射到空气和水(玻璃)的界面上,反射和折射同时发生吗?光的反射和折射有哪些异同?
★布置作业
1.写一篇关于《光的折射》的小论文。
2.阅读课本30页的“全反射”了解它在光纤中的作用。
光的折射导学案
八年级物理导学案
学*目标
1。知道光发生折射的条件,能列举生活中光的折射现象。
2。经历探究光的折射规律的过程,并了解折射的初步规律。
3。关注周围生活中的折射现象,用已有的知识解释生活中因光的折射原因所发生的现象。
重点:实验探究“光的折射规律”。
难点:用光的折射知识解释一些周围生活中的折射现象。
学生活动
一。课前预*,完成下列*题
1、光在中是沿直线传播的;
2、光从一种介质另一种介质时,传播方向发生的现象,叫做光的折射,光折射时,光速变化。
3、光的反射规律是:
光的折射规律是:
二.学*新知识
1、阅读课本完成下面的填空
(1)光在物质中沿直线传播,光如果从空气斜射入水中是否还沿直线传播?光如果从空气垂直射入水中是否还沿直线传播?
(2)在物理学中光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫做。
(3)请指出法线,界面,
入射光线,折射光线,
反射光线,入射角,
折射角,反射角。
【动手实验】把铅笔插入桌上盛有水的玻璃杯中
(1)只从水面上方的不同角度观察,你观察到什么现象?水中的铅笔向______方向弯折?
(2)从烧杯的不同角度观察插入水中的铅笔,你又观察到哪些现象?为什么呢?
【总结】回答下面的问题:
⑴光的折射现象:光由一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的现象,叫光的折射。
⑵折射角是与的夹角
【实验探究】光的折射规律:1.光从空气射入玻璃中
⑴实验演示,让激光束先后以不同的入射角射向O点,观察并记录激光束的偏折方向。
⑵测量出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。
实验次数123
入射角
折射角
⑶根据观察的现象和记录的数据,你得出的结论是:
2.光从玻璃射入空气
⑴实验演示,让激光束先后以不同的入射角射向O点,观察并记录激光束的偏折方向。
⑵测量出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。
实验次数123
入射角
折射角
⑶根据观察的现象和记录的数据,你得出的结论是:
⑷将光具盘的右半部分沿法线向后折转一个角度,右半部分的光具盘上还有折射光线吗?
由此,你得出的结论是:
从以上实验现象中,归纳光的折射规律:
三.收获*台
今天你学到了哪些知识?
当堂达标题
1、当光从一种介质射向另一种介质时,下列说法中正确的是()
A.一定会发生折射现象B.发生折射时,折射角一定小于入射角
C.反射和折射不会同时发生D.只要进入另一种介质,光速就会改变
2、下列事实或现象中属于光折射的现象的是()
A、人在湖边看到对岸的树木在水中的倒影B、人在河边看到水底的石头
C、司机从后视镜看到汽车后面的景物D、小孔成像
3、一束光线跟水*面成45°角从空气斜射至水面时,发生了反射和折射。则反射光线和折射光线之间夹角是()
A。等于90°B。小于90°C。大于90°D。无法确定
4、一束光线射入容器中,在容器底部形成一个光斑,这时往容器中加水,光斑的位置不变,则入射光线的入射方向是()
A。自左上向右下入射B。自上而下垂直容器底部入射
C。自右上向左下入射D。哪个方向入射均可
5、折射光线向法线偏折,则光可能是()
A。从水中斜射入空气中B。从空气中斜射入水中
C。从水中垂直射向空气中D。从空气中垂直射向水中
6、我国山东蓬莱海面2001年7月5日曾出现“海市蜃楼”,这是由于光的形成的,一把插在水中的汤勺,看上去像被折断了,这是由于光发生了的缘故。
7、如图表示一束光线从空气射向玻璃在界面上发生了反射和折射的情况。试从图中判断A、B、C三束光线中,入射光线是____,反射光线是______,折射光线是________。
8、如下图所示,为什么池塘底的石块看起来比实际的浅?若要用竹竿去击中它,应瞄准哪一点?若要用一束光线去击中它,又应瞄准哪一点?
教学目的:
1.知道什么是现象及入射光线、折射光线、法线、入射和折射角
2.知道光从空气斜射入水、其他介质中及光从水、其他介质斜射入空气中的折射情况
3.知道折射现象中光路是可逆的。
4.能用解释生活中的一些简单现象。
教学重点:
1.规律;
2.作光折射的光路图。
教学用具:
光具盘、*行光源(调压器不能放得太矮便于掌握)、玻璃水槽、水彩笔、多媒体课件、多媒体设备,实物展示台、碗筷(每人1个)、水
教学过程:
一.引入新课
“同学们,我们一起来做一个小实验,好不好?请大家将准备好的碗放在桌面上,看着碗底,将水倒入碗中,碗的深度有什么变化?再将你桌上的筷子象我这样斜插入盛水的碗中,注意从侧面观察筷子在水面处发生了什么变化?”
①.学生实验
盛了水的碗看上去变浅了,插入水中的筷子好像变弯了。
“这是为什么呢?要弄清楚这些问题,就请大家和我一起来学*这一节课——。”
板书课题。
二.新授
1.现象
“下面请同学们观察两个实验。”
演示实验一:光在空气中传播,光从空气斜射入玻璃中。
“请同学们注意观察,光在什么中传播?其传播方向是否发生变化?”
多媒体出示问题:光在什么中传播?其传播方向是否发生变化?
学生回答。
“请同学们注意观察,光从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?”
多媒体出示问题:光从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?
学生回答。
演示实验二:光从空气斜射入水中。
“再请同学们再注意观察,光又从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?”
多媒体出示问题:光又从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?
学生回答。
教师小结:“通过这两个实验现象,说明光在同一种介质中传播时,传播方向不发生变化,光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会怎样?”
学生回答。
“对,会发生变化”
“象这些光从一种介质射入另一种介质传播方向发生变化的现象叫做。”
学生看多媒体识记概念,教师板书:[1。现象:
光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会发生变化,这种现象叫做”。]
2.规律
“下面我们把刚才的折射现象画在黑板上。
我用一条直线表示空气和玻璃的分界面,上面是空气,下面是玻璃。”
①把刚才现象在黑板上画出光路图;
回顾入射光线、法线和入射角。
“请同学们回顾一下入射光线、法线和入射角。”
入射光线
i入射角
空气
玻璃
r折射角
折射光线
从图中介绍什么是折射光线和折射角。
“这一条从分界面射入玻璃的光线叫折射光线,折射光线与法线的夹角叫折射角,用r表示。”
利用多媒体强调:折射角是折射光线与法线的夹角。
“这个折射光路图中的折射角为多少度?请大家不要错误的认为是90度,因为折射角是折射光线与法线的夹角,看图中的折射角现在正逐渐减小,最后减小到了0度。”
②演示实验三:光从空气斜射入玻璃中;
“请同学们在光具盘上找出分界面、法线、入射光线、折射光线、入射角和折射角。”
老师指出,学生确认。
“下面让我们进一步来观察实验一,思考屏幕上的问题。”
a、学生观察入射角与折射角的大小关系。
b、改变光从空气射入玻璃中的入射角的大小,再观察折射角的变化和变化后的大小。
c、垂直入射时,观察光线方向是否改变
学生思考下列问题(多媒体显示):
“a、入射光线、法线、折射光线是否在同一*面内,入射光线、折射光线是在法线的同侧还是分居在它的两侧?
b、折射光线是偏向还是偏离法线?入射角与折射角的大小关系是怎样的?
c、入射角增大后,折射角是否随着增大?入射角减小后呢?
d、当入射角改变后,折射角与入射角的大小关系是否改变?折射光线向哪边偏折?
e、垂直入射时,光的传播方向是否改变?”
③通过上述实验现象回答。
“大家观察得非常仔细,也回答得非常正确。请一位同学把我们刚才回答的问题综合一下,完成黑板上的填空。”
小黑板:
[2、规律:
光从空气斜入水或其它介质中时,_______光线与______光线、_______在同一*面上;折射光线和入射光线分居法线______;折射角_____入射角;入射角增大时,折射角也随着_______;光线垂直射向介质表面时,传播方向_________。(填“改变”或“不改变”)]
教师揭示:“请一位同学大声的把这段话读一遍,这就是规律。”
学生识记:“请同学们再把规律读一遍”
④学生猜想:(多媒体演示猜想的三种可能)
“请同学们看屏幕上的这个光路图是否正确?现在发挥同学们的聪明才智,请大家猜想一下:
如果让入射光线逆着原来折射光线的方向入射,现在的折射光线将怎样射出?”
⑤演示实验五:光从玻璃射入空气中。
“为了证实大家的猜想,我们再来做一个实验。”
“请一位同学用笔在入射光线和折射光线的位置分别做上一个标记。
现在我让入射光线逆着原来折射光线的方向入射,请同学观察现在折射光线的位置。”
提问:“你观察到了什么?你猜对了吗?请大家通过屏幕上的两个光路图对比,说明折射光路具有什么性质?”
学生观察现象并得出结论:折射光路具有可逆性。
板书:[折射光路具有可逆性。]
⑥ 小结光从玻璃或水中射入空气的情况:
“不知同学们注意没有,我觉得刚才我们所学*的规律有点美中不足,它只总结了光空气射入水、玻璃等其它介质中的情况,没有介绍光从水中、玻璃等其它介质射入空气的情况。下面我们结合实验现象把它补充完整,光从水、玻璃等其它介质射入空气时……折射角大于入射角,折射光线偏离法线。
学生自已小结,教师板书光路图。
学生回答。
⑦学生练*:
“请同学们根据规律完成下列光路图。”
完成下列光路图:
空气空气
玻璃玻璃
多媒体演示画图过程。
“首先通过入射点作一条垂直于界面的虚线即法线,因为光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,所以折射光线的方向应偏向法线。”
“同样首先通过入射点作一条垂直于界面的虚线即法线,因为光从玻璃斜射入空气中,折射角大于入射角,所以折射光线的方向应偏离法线。”
3.规律的应用
①回到引入新课的实验现象。
“同学们,还记得上课前我们做的那个小实验吗?现在我们就利用刚才所学的知识来解释碗变浅和筷子变弯的原因。”
多媒体演示:碗变浅的原因。
“从碗底S点射向空气的光线,在水面处发生了折射,折射角大于入射角,折射光线偏离法线,眼晴逆着折射光线看去,觉得好像是从S1射来的,眼睛看到的是S点的虚像S1,S1在S的上方,所以看起来碗底升高,碗变浅了。”
“你明白了吗?请你解释给你的同桌听一听。”
请学生回答。
“哪么插入水中的筷子变弯又是怎样一回事呢?”
学生看演示并讨论。
学生回答:筷子变弯的原因。
②学生看书:看眼睛受骗这一框。
“下面请同学们把眼睛受骗这一框自已看一下。”
板书:[3。眼睛受骗]
“眼睛受骗是什么原因造成的?刚才我们所解释的两个例子是否属于眼睛受骗现象?”
学生回答。
学生练*:运用本课所学知识,动手操作:如何看见桶底物体。
“学*了眼睛受骗,我来考考你。我有一样东西放在了这个桶里,你们看得见吗?谁能用我们这一节课所学知识来让大家都能看清我桶里的东西。不能移动我的桶和这个摄像头。”
三.小结
“这一节课我们学*了‘’,我们一起来回顾学*了哪些新知识。”
“我们首先认识了现象,光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会发生变化,这种现象就叫。”
“然后我们通过实验小结出了规律。光从……”
“我们认识的'现象都要遵守规律。”
四.作业
见油印资料。
订正作业。
五.结束
“同学们,其实现象在我们的生活中很多,如:由于大气层是不均匀的,早晨,当太阳还在地*线以下时,太阳发出的光在不均匀的大气层中发生了折射,所以我们逆着折射光线看去,就看见了太阳升高了的虚像,好象太阳已经升起来了。又例如:夏天海面附*的温度比高空低,空气由于热胀冷缩,上层的空气就比海面附*的空气稀疏,远处物体反射的太阳光,在射向空气的过程中发生折射,逐渐向地面弯曲,进入观察者眼中,逆着光线方望去,就觉得海面上空的物体射来的一样。这就是美丽的海市蜃楼现象。希望各位同学努力学*,改造自然,将我们生活的环境变得更加美丽!”
●教学目标
一、知识与技能
1.了解光的折射的现象.
2.了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律.
3.了解光在发生折射时,光路的可逆性.
二、过程与方法
1.通过观察,认识折射现象.
2.体验由折射引起的错觉.
三、情感态度与价值观
初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲*的情感.
●教学重点
知道光的折射规律.
●教学难点
解释简单的折射现象.
●教学方法
实验法、归纳法、讲练法.
●教学用具
演示用:激光光源、光的折射演示装置、水槽.
学生用:碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水.
●课时安排
1 课时
●教学过程
一、创设问题情境,引入新课
让学生做两个学生实验,激发学*兴趣.
[学生实验1]在碗中盛满水,把筷子斜插到碗的底部,从侧面斜视水面,会发现水中的筷子看上去好像向上弯折了.(演示课件:折射成像光路)
[学生实验2]在空的茶杯里放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢地向杯里倒水,随着水面的升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了. (演示课件:折射成像光路)
上述实验中,学生能看见水中“弯折”的筷子和“升高”的硬币,是由于光在水和空气的界面上发生了一种光现象,这就是本节要学*的光的折射,由此引入新课.
二、新课教学
(一)光的折射
[师]我们已经学*了光的直线传播现象、反射现象.以及光在反射时所遵循的规律——光的反射定律.这些现象都是光在同种均匀介质中传播的现象.那么光从一种介质斜射入另一种介质时又将如何传播呢?
教师利用演示实验让学生观察光的折射现象.实验装置如图所示,其中圆形白色屏E(可用2 cm厚木板刷上白油漆)边缘标有均匀刻度,中间开有长方形口,恰好将长方形玻璃容器放进去,容器中装适量的水,并在水中插有可转动的白色屏F(树脂板或塑料板),白色屏E和F可显示光束传播的路径.圆周上有一可移动的激光光源S(可用激光棒).
[师]光从空气斜射入水中,传播方向是否改变呢?
[生甲]传播方向不改变,仍沿直线传播.
[生乙]传播方向要发生改变.
[师]光从空气斜射入水中,如果改变方向,是向介面偏折呢?还是向法线偏折?
[生甲]向介面偏折.
[生乙]向法线偏折.
[师]上面问题的回答谁对谁错呢?下面我们用实验来验证一下.
[演示1]
使E、F在同一*面上,让光从空气斜射向水面.
[现象]光从空气斜射入水中,在空气中发生反射,同时在水面处改变方向进入水中,同时向法线偏折.
师生共同分析得出结论:
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射.(refraction)
(二)有关折射的几个专用名词
1.教师把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图.
2.从图中介绍,什么是折射光线和折射角.为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角,所以,要特别指出,折射角是折射光线与法线的夹角.
(三)光的折射规律
[演示2]使E、F在同一*面上,让光从空气斜射向水面,改变入射角,再做两次.
演示过程要让学生观察两点:
1.光从空气射入水中,入折角和折射角哪个大?
2.随着入射角的增大(减小)折射角将如何改变?
[现象]①光从空气斜射入水中,折射角小于入射角.
②折射角随着入射角的增大 (减小)而增大(减小).
[演示3]把白色屏F分别向前、向后折,让光以某一角度射向水面.
[师]大家能否看到水中的光线.
[生]看不见.
师生共同分析得出结论:
①折射光线、入射光线、法线位于同一*面内.
②折射光线、入射光线位于法线的两侧.
[演示4]让光垂直射向水面
[师]大家观察一下进入水中的光线沿什么方向前进?
[生]光沿直线传播,传播方向不变.
师生共同分析得出:
当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变.
[师]当光线垂直射射向介质表面时,入射角和折射角各是多少度?
教学目标
知识目标
1、理解折射定律的确切含义,并能用来解释光现象和计算有关的问题.
2、理解折射率(指绝对折射率)的定义,以及折射率是反映介质光学性质的物理量.
3、知道折射率与光速的关系,并能用来进行计算.
能力目标
1、知道折射光路是可逆的,并能解释光现象和计算有关的问题.
2、能解释自然界中出现的现象,如:海市蜃楼、水中观像等.
情感目标
通过生活中大量的折射现象的分析,激发学生学*物理知识的热情,并正确认识生活中的自然现象.
教学建议
折射定律和折射率的概念是重点内容.其中对折射率的理解是难点.教学中要注意这样几点、
①折射定律在初中是作为实验的结论提出来的,定律的第二条没有讲正弦比,只是通过实验讲了入射角和折射角哪个大、在高中教学中应该介绍折射定律的发现过程,使学生认识到科学上的发现是要经过曲折过程的,培养学生不断树立勇于探索规律的思想、
②折射率是掌握折射定律的关键,要让学生理解中体会这样几个层次;当光由真空射入玻璃时,入射角、折射角以及它们的正弦值是可以改变的,但正弦值之比都是个常数;对于不同介质具有不同的常数;媒质的折射率与入射角、折射角无关,而是跟光在其中的传播速度v有关.
③讲完折射定律应做学生实验,测玻璃的折射率.让学生通过实验理解,是测量式,而折射率反映的是介质的性质、
对于折射定律的应用,要让学生掌握分析方法,教师可以列举一些折射现象,适当引导学生进行分析,逐渐让学生认识到规律对现象的分析方法.
实验建议
1、现象的演示,可用激光光学演示仪,它的优点是可以不在暗室中进行实验.本实验利用半圆形玻璃砖的*面和光盘上“90°”刻度线重合,圆心和光盘圆心重合,使入射光射向圆心让入射光从空气射入玻璃,折射光从柱面射出,因沿半径方向而不再折射.这样改变入射角,可以从光盘读出几组不同的i、r值,计算正弦比值、加深对折射定律的理解.
2、在讲光的全反射现象时,可以增加一个演示实验,以使学生对全反射现象留下深刻的印象.“用一个直径2cm以上的表面粗糙的金属球悬挂起来,表面用蜡烛燃烧冒出烟将其熏黑.使其浸入水中从量林侧面观察是一个亮亮的银球.提出水后是一个黑球.”学生看后很惊奇,然后引导学生用全反射产生的条件分析现象产生的原因,效果较好.
3、测玻璃的折射率的学生实验,作图时要求精确,本实验要让学生知道:
(1)处理数据的方法不仅可以直接测量入射角i和折射角r,还可以通过在入射光线和折射光线上量取等长线段,然后向法线做垂线的方法,如图用刻度尺测量出AD和BP的长度,
这种方法中,AO=PO且注意AO和PO尽量取得长一些,例如要大于10cm,一般可得到三位有效数字,取不同的入射角得到的n值很接*.
(2)本实验也可以不用*行板玻璃砖、实验的关键在于用插针法确定射出玻璃砖的出射光线,然后通过连接入射点和出射点找到折射光线.
教学设计示例
(一)引入新课
当光从一种介质进入另一种介质时,将发生反射和折射现象,现象,我们在初中也已经初步了解,上一节我们学*了光的反射,现在我们讨论.
(二)教学过程
光传播到两种介质交界面时,同时发生反射和折射现象.
1、折射定律:
(1)折射光线、入射光线、法线在同一*面内
(2)折射光线,入射光线在法线两侧.
(3).为折射率它是反映介质的光学性质的物理量.对于同一介质无论、变化,是不变的.对于不同介质的值是不同的.介质的折射率n与光的其中传播速度有关,.由此可知光在不同介质中传播光速大小是不同的.必须指出光线入射的介质为真空;另一种介质可是任意的,如此定义的折射率为介质对真空的折射率又叫绝对折射率.如果光线在任意“两种介质中传播,折射率大的介质对折射率小的介质叫光密介质,反之叫光疏介质.它们是相对的.
理解和掌握折射率的物理意义是掌握折射定律的关键.
一束光射到两种介质的界面时,其能量分配成反射和折射两部分,随着入射角的'不同,其能量分配的比例也不同、在一般情况下,一束光在两个介质的界面上会同时产生反射和折射,其中反射光线遵循反射定律,折射光线遵循的规律与折射率有关.
对于折射率应从下面几个层次来理解:
A、在现象中,折射角随着入射角的变化而变化,而两角的正弦值之比是个常数.
B、对于不同的介质,此常数的值是不同的.如光从真空进入水中,这个常数为4/3,光从真空进入玻璃中,该常数为3/2.显然,这个常数能反映介质的光学性质,我们把它定义为介质的绝对折射率,简称为折射率,用字母n表示.
C、介质的折射率是由介质本身性质决定的.它取决于光在介质中传播的速度.
D、由于不同频率的色光在同一种介质中传播速度不同,红光的传播速度最大,折射率最小,紫光的春播速度最小,折射率最大.
只有掌握了折射率的内涵,才能理解现象,不仅能掌握折射定律,而且为研究全反射现象打下良好的基础.
探究活动
1.测定各种透光物质的折射率
2.研究同种物质对于不同颜色率
3.利用知识解释生活中的有关现象.
——《光的折射》教案 (菁华6篇)
(一)教材:
人教社九年义务教育初中物理第一册
(二)教学目的
1.知道什么是光的折射现象及折射光线、折射角。
2.知道光从空气斜射入水、其他介质中及光从水、其他介质斜射入空气中的折射情况。
3.知道折射现象中光路是可逆的。
4.能用光的折射解释生活中的一些简单现象。
(三)教具
碗、适量的水、筷子一根、全反射演示器(或光的折射演示器)。
(四)教学过程
一、观察本节课文“?”中的现象,引出课题请同学们观察几个现象。
1.教师出示一只碗,让学生观察确定的深浅。给碗加入适量的水,再让学生观察碗的深浅,有什么变化。
2.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。
教师问:看到了什么现象?(学生回答:碗加水后好像变浅了。筷子放入水中好像在水面处折断了。)教师再问:这是什么原因呢?今天我们来研究光的另一种现象。学*后,同学们就能解释这些现象了。引出课题并板书。
二、讲授新课
1.通过演示,讲解什么是光的折射现象及折射光线、折射角。
教师用“全反射演示器”演示光从空气斜射入水中的折射现象。演示时,在入射点处垂直水面插入一细木棒作法线。学生看到光在水面处改变方向继续在水中传播。教师讲述什么是光的折射现象。在黑板上画出折射光路图。接着讲述什么是折射光线、折射角。同时强调指出:折射角是折射光线与法线的夹角,而不是与界面的夹角。
2.通过演示,研究光的折射情况
①教师用“全反射演示器”演示课本上图6-2的实验,光从空气斜射入水中的折射情况及垂直入射的情况。让学生观察折射角与入射角的大小关系。改变入射角再做一次。
演示完在黑板上画出光路图。教师先画出入射光线,然后让学生画出不同入射角的折射光线(如图1)。
教师引导学生小结:光从空气斜射入水时,折射角小于入射角,折射光线向法线偏折。光线垂直水面入射时,折射角等于入射角都等于零,即方向不改变。(在黑板上板书)
教师补充讲述,如果光从空气射入玻璃、水晶等一些透明介质中时,情况和上述相同。
②再演示光从水斜射入空气和垂直射入空气时的折射情况。先让学生小结,然后教师再给出结论,并板书。
比较①、②的情况。教师指出折射现象中,光路也是可逆的。在图6-1中用反向箭头标出光路。
师生共同小结光的折射规律。让学生阅读教材上本节课文方框中“光的折射”一段。
3.举例应用光的折射规律解释生活中的一些简单现象。
分析课本图6-4所示的现象。画出光路图,教师解释池底变浅的原因。强调:人看到池底是因为池底射出的光经过折射后进入人眼。人眼的生理功能只能感觉光是沿直线射来的。所以池底好像抬高了,也就是变浅了。需要指出:人们看到池底的A′点是A点的虚像。
回顾本课开始同学们观察到的第一个现象:碗底加水后变浅。其道理和上述一样。
三、小结本课内容。讨论实例。完成课文中的练*
1.本课主要内容是光的折射现象、光在发生折射时折射角与入射角的关系及应用它来解释一些简单现象。
2.让学生课内完成课文后的练*。请学生自己回答、订正。
3.回顾本课开始学生观察的第二个现象。组织学生讨论“想想议议”中的问题。最后教师在黑板上画图,小结筷子向上弯折的道理。
四、作业
1.阅读课本中的阅读材料“海市蜃楼”。
2.节后练*第1、2、3题。第3题要先做实验后回答。
五、说明
1.本节教师演示较多,要注意让学生能观察到明显的现象,以加深对折射现象的印象和激发学生学*兴趣。开始引入课题的实验器材,要用碗不宜用杯子,避免解释的麻烦。筷子要斜插入水中,学生从侧面观察效果好。
2.本节演示器材较多,重点是观察折射时的光路。为保证观察效果,最好在实验室上课,并且要遮光。
3.为提高学生学*兴趣和培养观察、分析、归纳能力,做每个演示实验前要提醒学生观察什么。实验完,教师不急于讲解,先引导学生自己分析、归纳,然后教师再补充、小结。当然应注意控制好时间,不要影响教学内容的完成。
4.运用折射规律解释现象,学生会有一定困难。教师应注意示范引导,边画光路图边分析解释。应强调:人眼看到物体是该物体射出的光进入人眼,而且人眼的生理功能只能感觉光是沿直线进入人眼的。
教学内容:光的折射
教学目的:
1.知道什么是光的折射现象及入射光线、折射光线、法线、入射和折射角
2.知道光从空气斜射入水、其他介质中及光从水、其他介质斜射入空气中的折射情况
3.知道折射现象中光路是可逆的。
4.能用光的折射解释生活中的一些简单现象。
教学重点:
1.光的折射规律;
2.作光折射的光路图。
教学用具:
光具盘、*行光源(调压器不能放得太矮便于掌握)、玻璃水槽、水彩笔、多媒体课件、多媒体设备,实物展示台、碗筷(每人1个)、水
教学过程:
一.引入新课
“同学们,我们一起来做一个小实验,好不好?请大家将准备好的碗放在桌面上,看着碗底,将水倒入碗中,碗的深度有什么变化?再将你桌上的筷子象我这样斜插入盛水的碗中,注意从侧面观察筷子在水面处发生了什么变化?”
①.学生实验
盛了水的碗看上去变浅了,插入水中的筷子好像变弯了。
“这是为什么呢?要弄清楚这些问题,就请大家和我一起来学*这一节课——《光的折射》。”
板书课题。
二.新授
1.光的折射现象
“下面请同学们观察两个实验。”
演示实验一:光在空气中传播,光从空气斜射入玻璃中。
“请同学们注意观察,光在什么中传播?其传播方向是否发生变化?”
多媒体出示问题:光在什么中传播?其传播方向是否发生变化?
学生回答。
“请同学们注意观察,光从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?”
多媒体出示问题:光从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?
学生回答。
演示实验二:光从空气斜射入水中。
“再请同学们再注意观察,光又从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?”
多媒体出示问题:光又从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?
学生回答。
教师小结:“通过这两个实验现象,说明光在同一种介质中传播时,传播方向不发生变化,光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会怎样?”
学生回答。
“对,会发生变化”
“象这些光从一种介质射入另一种介质传播方向发生变化的现象叫做光的折射。”
学生看多媒体识记概念,教师板书:[1.光的折射现象:
光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射”。]
2.光的折射规律
“下面我们把刚才的折射现象画在黑板上。
我用一条直线表示空气和玻璃的分界面,上面是空气,下面是玻璃。”
①把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图;
回顾入射光线、法线和入射角。
“请同学们回顾一下入射光线、法线和入射角。”
入射光线
i入射角
空气
玻璃
r折射角
折射光线
从图中介绍什么是折射光线和折射角。
“这一条从分界面射入玻璃的光线叫折射光线,折射光线与法线的夹角叫折射角,用r表示。”
利用多媒体强调:折射角是折射光线与法线的夹角。
“这个折射光路图中的折射角为多少度?请大家不要错误的认为是90度,因为折射角是折射光线与法线的夹角,看图中的折射角现在正逐渐减小,最后减小到了0度。”
②演示实验三:光从空气斜射入玻璃中;
“请同学们在光具盘上找出分界面、法线、入射光线、折射光线、入射角和折射角。”
老师指出,学生确认。
“下面让我们进一步来观察实验一,思考屏幕上的问题。”
a.学生观察入射角与折射角的大小关系。
b.改变光从空气射入玻璃中的入射角的大小,再观察折射角的变化和变化后的大小。
c.垂直入射时,观察光线方向是否改变
学生思考下列问题(多媒体显示):
“a.入射光线、法线、折射光线是否在同一*面内,入射光线、折射光线是在法线的同侧还是分居在它的两侧?
b.折射光线是偏向还是偏离法线?入射角与折射角的大小关系是怎样的?
c.入射角增大后,折射角是否随着增大?入射角减小后呢?
d.当入射角改变后,折射角与入射角的大小关系是否改变?折射光线向哪边偏折?
e.垂直入射时,光的传播方向是否改变?”
③通过上述实验现象回答。
“大家观察得非常仔细,也回答得非常正确。请一位同学把我们刚才回答的问题综合一下,完成黑板上的填空。”
小黑板:
[2.光的折射规律:
光从空气斜入水或其它介质中时,_______光线与______光线、_______在同一*面上;折射光线和入射光线分居法线______;折射角_____入射角;入射角增大时,折射角也随着_______;光线垂直射向介质表面时,传播方向_________。(填“改变”或“不改变”)]
教师揭示:“请一位同学大声的把这段话读一遍,这就是光的折射规律。”
学生识记:“请同学们再把光的折射规律读一遍”
④学生猜想:(多媒体演示猜想的三种可能)
“请同学们看屏幕上的这个光路图是否正确?现在发挥同学们的聪明才智,请大家猜想一下:
如果让入射光线逆着原来折射光线的方向入射,现在的折射光线将怎样射出?”
⑤演示实验五:光从玻璃射入空气中。
“为了证实大家的猜想,我们再来做一个实验。”
“请一位同学用笔在入射光线和折射光线的位置分别做上一个标记。
现在我让入射光线逆着原来折射光线的方向入射,请同学观察现在折射光线的位置。”
提问:“你观察到了什么?你猜对了吗?请大家通过屏幕上的两个光路图对比,说明折射光路具有什么性质?”
学生观察现象并得出结论:折射光路具有可逆性。
板书:[折射光路具有可逆性。]
⑥小结光从玻璃或水中射入空气的情况:
“不知同学们注意没有,我觉得刚才我们所学*的光的折射规律有点美中不足,它只总结了光空气射入水、玻璃等其它介质中的'情况,没有介绍光从水中、玻璃等其它介质射入空气的情况。下面我们结合实验现象把它补充完整,光从水、玻璃等其它介质射入空气时……折射角大于入射角,折射光线偏离法线。
学生自已小结,教师板书光路图。
学生回答。
⑦学生练*:
“请同学们根据光的折射规律完成下列光路图。”
完成下列光路图:
空气空气
玻璃玻璃
多媒体演示画图过程。
“首先通过入射点作一条垂直于界面的虚线即法线,因为光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,所以折射光线的方向应偏向法线。”
“同样首先通过入射点作一条垂直于界面的虚线即法线,因为光从玻璃斜射入空气中,折射角大于入射角,所以折射光线的方向应偏离法线。”
3.光的折射规律的应用
①回到引入新课的实验现象。
“同学们,还记得上课前我们做的那个小实验吗?现在我们就利用刚才所学的知识来解释碗变浅和筷子变弯的原因。”
多媒体演示:碗变浅的原因。
“从碗底S点射向空气的光线,在水面处发生了折射,折射角大于入射角,折射光线偏离法线,眼晴逆着折射光线看去,觉得好像是从S1射来的,眼睛看到的是S点的虚像S1,S1在S的上方,所以看起来碗底升高,碗变浅了。”
“你明白了吗?请你解释给你的同桌听一听。”
请学生回答。
“哪么插入水中的筷子变弯又是怎样一回事呢?”
学生看演示并讨论。
学生回答:筷子变弯的原因。
②学生看书:看眼睛受骗这一框。
“下面请同学们把眼睛受骗这一框自已看一下。”
板书:[3.眼睛受骗]
“眼睛受骗是什么原因造成的?刚才我们所解释的两个例子是否属于眼睛受骗现象?”
学生回答。
学生练*:运用本课所学知识,动手操作:如何看见桶底物体。
“学*了眼睛受骗,我来考考你。我有一样东西放在了这个桶里,你们看得见吗?谁能用我们这一节课所学知识来让大家都能看清我桶里的东西。不能移动我的桶和这个摄像头。”
三.小结
“这一节课我们学*了‘光的折射’,我们一起来回顾学*了哪些新知识。”
“我们首先认识了光的折射现象,光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会发生变化,这种现象就叫光的折射。”
“然后我们通过实验小结出了光的折射规律。光从……”
“我们认识的光的折射现象都要遵守光的折射规律。”
四.作业
见油印资料。
订正作业。
五.结束
“同学们,其实光的折射现象在我们的生活中很多,如:由于大气层是不均匀的,早晨,当太阳还在地*线以下时,太阳发出的光在不均匀的大气层中发生了折射,所以我们逆着折射光线看去,就看见了太阳升高了的虚像,好象太阳已经升起来了。又例如:夏天海面附*的温度比高空低,空气由于热胀冷缩,上层的空气就比海面附*的空气稀疏,远处物体反射的太阳光,在射向空气的过程中发生折射,逐渐向地面弯曲,进入观察者眼中,逆着光线方望去,就觉得海面上空的物体射来的一样。这就是美丽的海市蜃楼现象。希望各位同学努力学*,改造自然,将我们生活的环境变得更加美丽!”
(一)引入新课
当光从一种介质进入另一种介质时,将发生反射和折射现象,光的折射现象,我们在初中也已经初步了解,上一节我们学*了光的反射,现在我们讨论光的折射。
(二)教学过程
光传播到两种介质交界面时,同时发生反射和折射现象。
1、折射定律:
(1)折射光线、入射光线、法线在同一*面内
(2)折射光线,入射光线在法线两侧。
(3)由此可知光在不同介质中传播光速大小是不同的。必须指出光线入射的介质为真空;另一种介质可是任意的,如此定义的折射率为介质对真空的折射率又叫绝对折射率。如果光线在任意“两种介质中传播,折射率大的介质对折射率小的介质叫光密介质,反之叫光疏介质。它们是相对的。
理解和掌握折射率的物理意义是掌握折射定律的关键。
一束光射到两种介质的界面时,其能量分配成反射和折射两部分,随着入射角的不同,其能量分配的比例也不同、在一般情况下,一束光在两个介质的界面上会同时产生反射和折射,其中反射光线遵循反射定律,折射光线遵循的规律与折射率有关。
对于折射率应从下面几个层次来理解:
A、在光的折射现象中,折射角随着入射角的'变化而变化,而两角的正弦值之比是个常数。
B、对于不同的介质,此常数的值是不同的。如光从真空进入水中,这个常数为4/3,光从真空进入玻璃中,该常数为3/2。显然,这个常数能反映介质的光学性质,我们把它定义为介质的绝对折射率,简称为折射率,用字母n表示。
c、介质的折射率是由介质本身性质决定的。它取决于光在介质中传播的速度。
D、由于不同频率的色光在同一种介质中传播速度不同,红光的传播速度最大,折射率最小,紫光的春播速度最小,折射率最大。
只有掌握了折射率的内涵,才能理解光的折射现象,不仅能掌握折射定律,而且为研究全反射现象打下良好的基础。
目的要求
1、通过本课教学使学生了解光的反射和折射现象。
2、培养学生的实验能力(初步学会做不同颜色物体反光不同的实验和光的折射实验)和演绎惟理能力(根据光反射的一般规律,解释一些光反射现象)。
课前准备
教师准备:
1、分组实验材料:白色纸屏,红、黄、蓝、绿、黑、白色的纸,玻璃杯(周围贴一半自一半黑的纸,在涂黑部分竖着开一条直缝),电筒,烧杯,水。
2、挂图或投影片:光的反射、折射
3、学生准备铅笔。
教学过程
导入新课
谈话:我们在一年级曾经研究过镜子,镜子有什么作用?
学*新课
1、指导学生认识光的反射
(1)谈话:还有哪些物体能像镜子一样反光?
(2)实验:试一试,各种学*用品,哪个能像镜子一样反光?
(3)出示挂图或投影片:光的反射。
(4)讲述:光照到物体表面,被物体挡住,改变了原来传播的方向,反回去了。这种现象叫做光的反射。各种物体都能反光,反光情况不同。像镜子这样表面非常*的物体,能把照射的光集中反射到一个方向,因此看起来表面是亮晃晃的。表面不*的物体也能反光,但反射光是分散的,向着各个方向,看起来表面不是亮晃晃的。
不同物体的反光还有其他的不同。
2、指导学生认识不同颜色的物体反光不同
(1)讲述:下面我们来研究一下,不同颜色的物体反光是否相同。方法是:将白色的纸屏立在向阳的桌上,分别用红、黄、蓝、绿等不同颜色的电光纸对着阳光,使光反射到纸屏上。观察它们反射的光有什么不同?
(2)学生分组实验。
(3)汇报实验结果。
(4)讨论:实验结果说明什么?
(5)教师小结:通过以上研究可以知道,不同颜色的物体反射的光颜色不同,红颜色的物体反射红光,绿颜色的物体反射绿光……
(6)指导学生填写课文中这个问题的空白。
3、指导学生认识白色的物体比黑色的物体反光能力强
(1)讲述:我们再来研究白色的物体和黑色的物体反光有什么不同。方法是:把书打开,立在桌上,使有字的书页背光。试一试,能否借助白纸反射的光把书照亮?再换用黑纸做实验,能不能把书照亮?
(2)学生分组实验。
(3)汇报实验结果。
(4)讨论:实验结果说明什么?
(5)教师小结:通过以上研究可以知道,白色的物体比黑色的物体反光能力强。
(6)指导学生填写课文中这个问题的空白。
(7)提问:
①为什么教室的墙壁多粉刷成白色?
②有的卧室墙壁粉刷成淡蓝色,你们知道这有什么作用吗?(墙壁会反射淡蓝色的光,使卧室内光线柔和)
4、指导学生认识光的折射
(1)谈话:谁注意过放在水中的铅笔或筷子是什么样的?
(2)观察:将铅笔放在盛水的杯子里,看到什么现象?
(3)讨论:这是怎么回事?对此你有什么问题?
(4)讲述:为了弄清这个间题,我们来做个实验。方法是:
①每个组都有一个杯子,在杯子外壁贴着一半是白色一半是黑色的纸,在纸的黑色部分有一条竖着的窄缝。让电筒光通过纸缝斜着射入杯内,从缝的对面观察光照在杯壁的什么位置,在这个地方作个记号。
②不改变光射入的方向,在杯内倒入水,观察光射在杯壁的位置是否有变化。
(5)分组实验。
(6)汇报实验结果。
(7)讨论:电筒光还是朝原来的万向射入,倒入水后,光却没照在对面杯壁原来的位置上,而是向旁边移动了,这说明什么?(光入水后改变了原来传播的方向。)
(8)出示挂图或投影片:光的折射。
(9)讲解:光在空气中是沿直线传播的,但是当光从空气进入水后(杯壁较薄,可以忽略),传播的方向会发生偏折。所以杯中加水后,光照在对面杯壁的位置就移动了。
光从空气进入水后,传播的方向发生偏折的现象叫做光的折射。
光从水进入空气,光从空气进入玻璃,或光从玻璃进入空气,同样会发生折射。
(10)讨论:现在,谁能解释一下水中的铅笔为什么会发生弯折现象?
(11)讲解:水中铅笔弯折的原因。
巩固应用:
l、讲述:这节课,我们认识了光的反射和折射现象。
2、提问:
(1)什么叫光的反射?光在什么情况下会发生反射?
(2)什么物体能反光?如果说只有表面光滑的物体才能反光,对不对?
(3)有三块表面光滑的木板,分别为白色、蓝色、黑色,在阳光下,它们的反光会有什么不同?
(4)什么叫光的折射?光在什么情况下会发生折射?
布置作业
用手电筒、小镜子做光的反射实验。研究:当镜面的角度不变时,反射光的方同与照射光的方向有什么关系?
《光的反射和折射》
教材分析:光的折射是重要的光学现象,理解由于折射而产生的现象基础是折射定律,而折射定律的学*历来是初中学生物理学*的难点,同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。因而本节的重点是探究光从空气斜射入水或其他介质中的光线偏折的规律。引导学生运用所学知识解释实际问题,例如鱼在那里,池水变浅等。所以本节是本单元教学的重点。
学情分析:学生通过前段时间的光学知识的学*,特别是光的反射定律的学*,对光的折射学*具备了一定的基础,教师应引导学生在学*过程中知识的迁移,定会收到事半功倍的效果,且能培养学生的学*方法和学*能力。
由于在光的反射时,垂直入射也会发生反射,学生容易产生垂直入射也会发生折射的错误观念,因此,在实验时,要学生注意观察,强调“斜射”。
教学目标:
知识与技能
1.认识光的折射现象。
2.了解光从一种介质斜射入另一种介质中时的偏折规律。
3.了解光在发生折射时,光路是可逆的。
过程与方法。
1.体验由光的折射引起的视觉现象,能用光的折射知识简单解释有关现象。
2.通过实验观察,认识光的折射现象
情感、态度与价值观。
1.初步感受折射现象,增强热爱自然的情感。
2.尊重科学,培养实事求是的科学态度和浓厚的学科兴趣。
教学重点和难点
重点:探究光的折射规律。
难点:用光的折射知识简单解释有关现象。
器材准备:
教师:实物投影仪,激光笔、玻璃砖、白胶板、水槽、空烧杯、纸杯
教学过程
(一)、复*提问:
1、光的反射规律;
2、光的反射现象。
(二)、新课教学
投影出示:(1)汤姆大叔漫画系列;(2)水中的筷子怎么折断了?
学生思考为什么,带着问题引入新课。
演示实验:让光从空气斜射入水(玻璃)中,观察实验现象。
提出问题:
(1)当光从空气斜射入水中时,光在空气中是怎样传播的?
(2)当光从空气斜射入水中时,在水中又是怎么样传播的?
(3)光从空气进入水的界面上发生了什么现象?
从而得出:光的折射概念:
一、光的折射
1、定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折的现象,叫做光的折射。
画光路图,说明光的折射的几个概念(入射光线;折射光线,折射角)。
2、概念:
两种介质的界面、法线、入射光线、折射光线、入射角、折射角等。
信息快递:能够传播光的物质,例如空气、水、玻璃真空等透明物质,通常叫做光的介质。
问题:折射规律和反射规律一样吗?(课本P81实验)
A)折射光线、入射光线和法线在同一*面内?
B)折射光线和入射光线分别位于法线两侧?
C)折射角等于入射角?
演示实验:使一束光从空气斜射入玻璃中,观察光束在空气中和玻璃中的路径及数据。
数据:光从玻璃入射到空气
入射角
a1
a2
a3
折射角
总结:(可以要求学生跟着教师作出以下的光路图)
1)、当光从空气斜射入另一种介质时;折射角小于入射角。
2)、当光从另一种介质斜射入空气时;折射角大于入射角。
3)、当光垂直入射到界面时;折射角等于入射角。
4)、折射角随着入射角的变化而变化;且光路可逆。
二、光的折射规律
1、光折射时,折射光线、入射光线和法线在同一*面内;折射光线和入射光线分别位于法线两侧,折射角随入射角的改变而改变:入射角增大时,折射角也增大;入射角减小时,折射角也减小。
(口诀:三线共面,法线居中,两角不等,空气中的角大)
2、折射光路是可逆的
3、应用:解释生活中的有关现象
1)、斜插入水中的筷子发生“弯折”。分析“弯折”原因。
2)、水中的鱼看上去比实际的位置要浅.
3)、隔着厚玻璃砖观察后面的尺子。
课堂小结:通过本课的学*,我们要知道:
1。什么是光的折射现象
2。光从空气射入水或其它介质中的折射规律以及光从水或其它介质射入水中的折射规律。
3。能用光的折射规律解释简单的现象
拓展:生活物理社会
【学*目标】
一、知识技能:
1.认识光的折射现象,了解光从一种介质斜射入另一种介质中时的偏折规律。
2.了解光在发生折射时,光路是可逆的。
二、过程与方法:
1.体验由光的折射引起的视觉现象,能用光的折射知识简单解释有关现象。
2.通过实验观察,认识光的折射现象。
三、情感态度价值观:
1、初步感受折射现象,增强热爱自然的情感和尊重科学,培养实事求是的态度。
【学*重点】
探究光的折射规律。
【学*难点】
用光的折射知识简单解释有关现象。
【学*过程】
一、知识准备:(小组内讨论后抢答下列问题)
[问题]:光在均匀介质中沿_____传播。
[问题]:若介质不均匀光会怎样传播呢?
二、新知识学*:
知识点一:光的折射现象
1、设疑:如果光从空气中斜射入水中会看到什么现象?鼓励学生大胆猜测。
教师演示:使一束光从空气斜射入水中,观察光束在空气中和水中的路径。每组同学仔细观察,看看光的传播方向是不是还是直的?
总结: _____________________________________这种现象称为光的折射现象。
补充:折射现象发生在两种介质的界面,并且是“斜射”,当光由一种介质垂直射入另一种介质时,方向不改变,折射现象的发生是有条件的。
知识点二:光的折射规律
演示光从空气射入水中时的折射规律实验,此实验现象不易观察,最好播放课件让学生观看。补充:折射光线、折射角的定义。(如图)
[问题]:1、折射光线是向法线偏折?还是向界面偏折?
2、改变入射角大小,折射角怎样变化?(根据现象回答)
结论:讨论总结光从空气斜射入水中时的折射规律(参照光的反射
定律):_____________________________________________________________。
补充:掌握光的折射规律应注意:
(1)一点(入射点)、二角(折射角、入射角)、三线(折射光线、入射光线、法线),法线的作用非常重要。
(2)折射角随着入射角的变化而变化。
[问题]:若一束光由水中沿着原来的折射光线照过去,光会怎样传播呢?
教师演示并指出:折射光路也是可逆的。讨论总结:光由水斜射入空气时的折射规律。__________________________________________________________________。
知识点三;光的折射的应用
[问题]:在日常生活中,常见的折射现象有哪些?看哪组想得多。
应用举例:在岸上看到清澈的河水变浅了,为什么?
答;河底反射的光由___斜射入____时,在水面发生_______,折射光线______(填靠*或远离)法线,人眼逆着折射光线看过去,看到的是河底的______像(填实或虚),像在河底的____方(填上或下),所以河底变浅了。
[问题]:试回答插入水中的筷子为何向上弯折了?
三、巩固提高:
1、光由空气斜射入玻璃中,下列光路表示正确的是______
A B C D
2、下列属于光的折射的是______
A.树荫下地上有很多光斑 B.人在河边看到“白云”在水中飘动
C.奇妙的“海市蜃楼”景观 D.从侧面看鱼瓶中的鱼变大了
3、一束光经过一三棱镜,试完成光经过棱镜后的传播径迹
4、有经验的渔民在插鱼时,不是向着看到的鱼的方向插,而是向着看到鱼的下方插,这是为什么呢?
5、对比光的反射与光的折射的异同。
四、学后反思:
光是我们的朋友,通过本节学*,你对“光”肯定有新的认识,交流一下自己的收获,说说自己还有哪些的困惑,你一定会进步得更快。
——初中物理教案 (菁华6篇)
课题:什么是力?
教学目标
知识目标:理解力是一个物体对另一个物体的作用,知道物体间力的作用是相互的;知道力的作用效果
能力目标:培养学生初步的提出问题的能力,解决问题的能力和探究创新的能力。
情感目标:培养学生对科学知识的兴趣,激发学生求知的欲望,使学生感到学*有用,培养学生科学的探索精神,树立辩证唯物主义的观点。
重、难点:力的概念(重点)
力的作用效果,物体间力的作用是相互的。(难点)
教具:弹簧、乒乓球、排球、磁铁、小车、铁钉、锯片、汽球、海绵;多媒体计算机。
教学方法:问题——体验——探究教学法
教学课时:一课时
教学过程()和内容
新课引入
先设计悬念,激起学生求知欲,从而引出所要探究的内容“力”,再让学生看课文“?”后面的一段内容,再让学生说出常用“力”字的词及其意义。(接着让学生体验下面的过程)
1、学生紧握拳头。
2、同桌或后桌的同学互相掰手腕。
3、全班学生用力搬起课桌站立10秒钟。
让学生谈有什么感觉?引导学生说出原因。
先请学生谈谈对力的认识,举出*时用力的一些动词,如:推、拉、压、握……。然后讲解人们对力的认识是从日常生活中开始的,是千百年来劳动人民在日常生活和从事生产劳动中经验的结晶,如:提水、挑物体、拉车、射箭等都不同程度感觉到肌肉紧张。在此基础上,引入“什么是力”的课题。
(多媒体投影):什么是力
新课教学:
一、力是什么?(多媒体投影)
1、观察、演示:(多媒体投影——出示一组运动图片)
①在刚才学生的体验下,引导学生得出“力”是人对物体的作用,是人对物体施加了力。
②接着让学生思考并提出问题:物体间能否发生力的作用呢?生产中,有没有见过其他物体对物体施加力的情况吗?(教师组织,学生互问互答)
③学生思考并举出生活中常见的现象。(多媒体投影)
④刚才学生所举的例子都是物体与物体相互接触而发生力的作用的,让学生对此提出不同的意见。(举出一些不接触也能发生力作用的例子)(多媒体投影——A、B图片)
A》苹果离开树后能下落;
B》铁钉没有接触磁铁,磁铁吸引仍能铁钉;
结论:相互接触的物体间能发生力的作用,不直接接触的物体也有力的作用。
⑤学生总结出:物理学中的力,是物体对物体推、拉、提、压等的作用,即力是物体对物体的作用。
(有学生对“作用”的疑问,教师对此进行解释:在物理学中通常将物体之间的推、拉、提、压、排斥、吸引等叫做作用。)
2、概括:(多媒体投影)
施力物体与受力物体:
教师讲解:综上所述,两个物体无论是否接触,它们之间都能发生力的作用,当一个物体受到力的作用时,一定有另一个物体对它施加这种作用,我们把施加力的物体叫施力物体,受到力的物体叫受力物体。(多媒体投影)
(学生懂得从例子中分辨这两种物体)
3、多媒体投影上述记录与分析,加深学生对物体力作用的体会
4、鼓励学生由体验提出疑问:一个物体能否发生力的作用?
学生可能提出的问题:从主观感觉出发,有碍概念的理解,例如:紧握拳头时,手没接触别的物体而肌手也紧张,认为一个物体也能有力的作用(处理方法,让学生握拳体会手指与手掌的相互挤压。手指、手掌为两个物体)。
学生总结出:单独一个物体不能发生力的作用。
二、力的作用是相互的
观察和体验:(多媒体投影和学生实验相结合)
提出问题,再次激起学生继续探索的兴趣:一个人摔倒在地是怎么站起来的?
1、学生实验:
①让全体学生举手拍书桌
②学生用双手拉弹簧
2、(多媒体投影)
①站在滑板上的学生推墙后的场面;
②游泳时手和脚向后划水,人为什么前进?
③观察球从高处落地后的情况,引导学分析得出结论;
3、总结(结论):物体间力的作用是相互的。
故施力物体同时也是受力物体;受力物体同时也是施力物体。
4、运用:划船时船浆向哪个方向划?为什么船能前进?(多媒体投影)
5、质疑讨论:
甲乙两同吵架,甲用手打了乙的脸,脸痛手不痛,是脸受到了力而手没有?
6、做一做:
让学生吹好气球后,再放开,气球就会从手中飞出去,分析原因。由此你获得什么启示?(多媒体投影——火箭)
原因:气球向后压出气体,反过来气体向前推气球
三、力的作用效果
先提出问题:物体间力的作用看不见,摸不着,怎样知道物体是否受到了力呢?会产生什么效果呢?
教师讲解什么是运动状态的改变,由学生的实验概括出结论(多媒体投影和学生实验相结合)
1、学生演示:两名学生传接排球
力可以改变物体的运动状态
2、学生演示:
(1)轻压气球
(2)轻拉压弹簧
(3)使锯片变弯
力可以改变物体的形状
3、质疑讨论:
(学生实验)学生用手压桌面,桌面看不出变化,从而提出:力作用在物体上并不都是能产生效果的问题。(教师组织学生讨论,通过多媒体投影帮助释疑。)
四、理解知识,发展智力:创设教学情境,以学生为主体面向全体,重视个体,激活学生思维,并使学生获的成就感(穿插于过程)
1.马拉车时车,车随马前进,可见车受力而马不受力对吗?
2.脚踢球时受到的力的施力物体是什么?这时受到球作用的物体是什么?
3.人站在地面上不动,人就不受力吗?
4.磁铁能够吸引铁钉,铁钉也能吸引磁铁吗?
5.玻璃杯摔到水泥地上为什么会碎?
6.怎样判断物体是否受到力的作用?
7.让学生吹好气球后,再放开,气球就会从手中飞出去,分析原因。由此你获得什么启示?
五、探讨总结(多媒体投影)
1、力是物体对物体的作用,力不能离开物体而单
独存在;物体间发生力的作用时,一定有施力物体和受力物体。
2、直接接触的物体间可以发生力的作用,不直接
接触的物体间也能发生力的作用。
3、物体间力的作用是相互的,能运用这个知识
解释生活、生产实际中遇到的一些实例
力可以改变物体的形状
4、力的作用效果
力可以改变物体的运动状态
六、教师结束语:
有的力很小:小蚂蚁搬着面包屑,细雨纷飞飘落;分子在吸引,在排斥。有的力很大:狂风巨浪,轰然巨响,火箭腾飞,斗转星移,宇宙奇观,力真美妙!关于力还有更神奇美妙的力学现象,同学们回去后按探究问题探究,如果发现新的问题,我们大家再来共同探讨!
七、探究问题
1、力的大小如何比较?
2、怎样对力进行测量?
3、你能利用所学的知识设计一种测量力的工具吗?
教学目标:
知识与技能
1.能用速度描述物体的运动;
2.能用速度公式进行简单的计算;
3.知道匀速直线运动的概念。
过程与方法
1.体验比较物体运动快慢的方法;
2.认识速度概念在实际中的意义。
情感态度与价值观
有用“运动有快慢”的观点观察和分析身边事例的意识。
教学重点与难点:
重点:速度的物理意义及速度的公式。
难点:
1.速度概念的建立;
2.研究物体运动的方法“频闪摄影”。
教学资源:
多媒体
教学过程:
一、知识回顾
1.什么是机械运动?
2、什么是参照物?
(设计意图:回顾物**置的变化叫做机械运动,以参照物作为标准判断物体是否在运动。增加前后内容的联系,引出详细学*运动的相关知识)
二、新课教学
模块一:引入新课,建构速度的概念。
【环节一】引入新课
在实际生活过程中,运动的快慢是人们关心的问题。
多媒体展示:出游时,人们希望最快到达目的地;刘翔比赛时,第一个冲到终点;草原上,猎豹追捕鹿。
此时,运动的快慢决定的不只是是否快捷或者荣耀,而关系到生死的角逐。
演示实验:
将两个等大的圆纸片剪去不同大小的扇形后粘贴成两个锥角不等的纸锥。比较这两张纸锥从相同高度下落的快慢,然后汇报观察到的现象,
问题:如何来比较运动的快慢呢?
(设计意图:初中学生思维活跃,用学生熟悉的身边事例来让学生了解运动的快慢很重要从而提出问题如何比较运动的快慢,引出新课)
【环节二】比较物体运动快慢的方法
1.以小组为单位,根据前面三个事例,结合生活实际分析比较物体快慢的方法;
2.交流总结;
3.展示各组讨论成果。
教师对学生的成果进行评价并总结:比较运动快慢的两种方法:①路程相同的情况下,所用时间的长短;(用时短的就快)②在时间相同的情况下,看路程的大小。(路程大的就快)
(设计意图:充分发挥学生的主体作用,引导学生主动思考,结合生活实际总结规律,培养小组合作精神。)
【环节三】创设情境,建构速度概念
教师提出新问题:若路程不相同,时间也不相同时,那如何去比较运动的快慢呢?
1.创设情境
学校的百米冠军的成绩是12s,而24届奥运会一万米比赛冠军的成绩是28min,怎样比
较他们运动的快慢?
教师启发:时间和路程都不一样,我们可不可以把他们其中一个量设置成一样呢?
学生思考讨论:可以计算两位冠军每1s内运动的路程,每一个相等时间内运动的路程长的物体运动的就快。这样就将问题转化为在时间相等情况下进行比较。
2.速度
我们*时就是用这种方法来表示物体运动快慢的,称作速度,用符号v表示。它等于运动物体在单位时间内通过的路程,也就是,路程用s表示,时间用t表示,所以。物理量都有单位,那么速度的国际制单位是什么呢?
学生数学中学过路程的国际制单位是米,时间的国际制单位是秒,所以会很容易想到速度的国际制单位是米每秒,符号为m/s。
教师补充在交通运输中我们还常用到千米每小时做速度的单位,符号为km/h。1m/s=3.6km/h。并用多媒体展示一些物体运动的速度,并强调常用的几个。
【环节四】速度应用(多媒体展示)
例题1:
教师指导学生进行物理计算,规范计算步骤:①要把必要的文字说明写出来。②如果相同的物理量单位不同,要统一单位。③把已知量代入公式时,数字后面要写上正确的单位。
例题2:火车提速后,在北京和上海之间的运行速度约为104km/h,两地之间的铁路线长1453km,火车从北京到上海大约要用多长时间?
强调公式变形,用速度公式解决实际问题。
例题3:一位百米赛跑运动员跑完全程用了11s,一辆摩托车的速度表指示为40km/h,哪一个的速度比较快?
学生自主解答。
(设计意图:创设情境,联系生活实际,在教师的引导下理解速度概念;例题展示规范学生解决物理题的步骤并学会速度公式的变式,同时注意将物理知识应用于实际,解决实际问题。)
模块二:匀速直线运动
【环节一】研究物体运动的方法——“频闪摄影”
多媒体展示两个网球运动时频闪照片,提出问题:①哪个球运动的时间比较长?
②哪个小球运动的速度(即运动快慢)基本保持不变?③哪个小球的运动越来越快?(提示可以用两种比较快慢的方法)
第一个网球任何相等时间通过的路程相等也就是运动快慢不变,并且一直沿着直线运动,并且运动方向不变,我们成这样的运动为匀速直线运动。
(设计意图:用频闪摄影形象直观的向学生展示物体的运动情况,加深学生记忆;提出问题,学生自主讨论思考,引出匀速直线运动)
【环节二】匀速直线运动
1.匀速直线运动
物体沿着直线快慢不变的运动,叫做匀速直线运动。
(注意:运动路线是直线,运动快慢不变即速度不变)
匀速直线运动是最简单的机械运动。
2.*均速度
物体沿着直线快慢改变即速度改变的运动,叫做变速运动。
日常生活中所见到的运动基本上都是变速运动。物体做变速运动时速度时快时慢,怎样描述它的运动情况呢?
变速运动比匀速运动复杂,如果只做粗率研究,也可以用来计算,这样算出来的就是用以描述变速运动物体的运动情况的*均速度。此时s是某段的总路程,t是某段的总时间,v表示的就是某段时间或某段路程的*均速度。
例题:火车从北京行驶1小时到天津,通过的路程是140km,求火车的*均速度.
三、课堂小结
让学生谈本节课的收获,教师给予总结提升,构建本节知识网络。
(一)速度是表示物体运动快慢的物理量。
1、匀速直线运动中,速度等于运动物体在单位时间内通过的路程.
2、匀速直线运动速度的计算公式是v=
3、速度的单位是米/秒(m/s)、千米/时(km/h).
1m/s=3.6km/h
(二)变速运动中,v=求出的是*均速度。
【教学目标】
1.通过分析一些实例了解质量的初步概念,知道质量的单位及其换算。
2.通过实际操作,掌握天*的使用方法,学会用天*测量固体和液体的质量。
3.通过观察、实验,认识质量是不随物体的形状、状态、空间位置而变化的物理量。
4.通过使用天*的技能训练,培养学生严谨的科学态度与协助精神。
【教学重、难点】
1.质量的单位以及换算;
2.学*用托盘天*测量物体的质量。
【教学用具】
大水泥钉、小水泥钉各一枚,订书针一锭,天*。
【教学过程】
引导讨论:
(1) 一根大水泥钉与一根小水泥比较有何相同之处?不同之处?
(都是钢造的,用途相同;大小不同;重量不同;所用的钢的量不同)
(2) 一根订书针和一锭订书针比较有何相同之处?不同之处?
(都是相同材料构成,含有的材料多少多少不同)
(3) 物理课本与课桌在构成上有何相同之处和不同之外?
(都由物质构成,但它们是不同物质构成的,物理书是纸等材料构成,桌子是木头等材料构成,物理书要的材料的量没有课桌要的材料的量多)
小结:所有物体都由物质构成,一种物质能构成大小和形状不同的物体,由于物体的形状和用途不同组成它们的物质的多少也可能不同 。
1.质量的概念
质量:物体所含物质的多少叫做质量
2.质量的单位
(1) 讲解:
国际单位制中质量的单位是千克符号Kg 常用的单位还有克(g)、毫克(mg)和吨(t)
1t=1000kg 1kg=1000g 1g=1000mg
补充:生活中斤、两也是质量的单位,它在我国民间使用,不是国际单位制中的单位。
(2)引导估测常见物体的质量 及小资料的讲解。
一只苹果的质量 、你身体的质量 、
一袋方便面的质量、一只鸡蛋的质量
一、教学目标
1、知识与技能目标
(1)知道什么是弹力,弹力产生的条件 (2)能正确使用弹簧测力计 (3)知道形变越大,弹力越大
2、过程和方法目标
(1)通过观察和实验了解弹簧测力计的结构
(2)通过自制弹簧测力计以及弹簧测力计的使用,掌握弹簧测力计的使用方法
3、情感、态度与价值目标
通过弹簧测力计的制作和使用,培养严谨的科学态度和爱动手动脑的好*惯
二、重点难点
重点:什么是弹力,正确使用弹簧测力计。
难点:弹簧测力计的测量原理。
三、教学方法:探究实验法,对比法。
四、教学仪器:直尺,橡皮筋,橡皮泥,纸,弹簧测力计
五、教学过程
(一)弹力
1、弹性和塑性
学生实验,注意观察所发生的现象:
(1)将一把直尺的两端分别靠在书上,轻压使它发生形变,体验手感,撤去压力,直尺恢复原状;
(2)取一条橡皮筋,把橡皮筋拉长,体验手感,松手后,橡皮筋会恢复原来的长度。
(3)取一块橡皮泥,用手捏,使其变形,手放开,橡皮泥保持变形后的形状。
(4)取一张纸,将纸揉成一团再展开,纸不会恢复原来形状。
让学生交流实验观察到的现象上,并对这些实验现象进行分类,说明按什么分类,并要求各类再举些类似的例子。(按物体受力变形后能否恢复原来的形状这一特性进行分类)
直尺、橡皮筋等受力会发生形变,不受力时又恢复到原来的形状,物体的这种特性叫做弹性;橡皮泥、纸等变形后不能自动恢复原来的形状,物体的这种特性叫做塑性。
2、弹力
我们在压尺子、拉橡皮筋时,感受到它们对于有力的作用,这种力在物理学上叫做弹力。
弹力是物体由于弹性形变而产生的力。弹力也是一种很常见的力。并且任何物体只要发生弹性形变就一定会产生弹力。而日常生活中经常遇到的支持物的压力、绳的拉力等,实质上都是弹力。
3、弹性限度
弹簧的弹性有一定的限度,超过了这个限度就不完全复原了。使用弹簧时不能超过它弹性限度,否则会使弹簧损坏。
(二)弹簧测力计
1、测量原理
它是根据弹簧受到的拉力越大,它的伸长就越长这个道理制作的。
2、让学生自己归纳使用弹簧测力计的方法和注意事项。
使用测力计应该注意下面几点:
(1)所测的力不能大于测力计的测量限度,以免损坏测力计
(2)使用前,如果测力计的指针没有指在零点,那么应该调节指针的位置使其指在零点
(3)明确分度值:了解弹簧测力计的刻度每一大格表示多少N,每一小格表示多少N
(4)把挂钩轻轻拉动几下,看看是否灵活。
5、探究:弹簧测力计的制作和使用。
(四)课堂小结:
1、什么是弹性?什么是塑性?什么是弹力?
2、弹簧测力计的测量原理
3、弹簧测力计的使用方法。
(五)巩固练*:
1、乒乓球掉在地上马上会弹起来,使乒乓球自下而上运动的力是 ,它是由于乒乓球发生了 而产生的。
2、弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就 。它有一个前提条件,该条件是 , 就是根据这个道理制作的。
3、关于弹力的叙述中正确的是( )
A、只有弹簧、橡皮筋等这类物体才可能产生弹力
B、只要物体发生形变就会产生弹力
C、任何物体的弹性都有一定的限度,因而弹力不可能无限大
D、弹力的大小只与物体形变的程度有关
4、下列哪个力不属于弹力( )
A、绳子对重物的拉力 B、万有引力 C、地面对人的支持力 D、人对墙的推力
5、两个同学同时用4.2N的力,向两边拉弹簧测力计的挂钩和提纽,此时弹簧测力计显示的示数是 。
(六)布置作业:
六、课后反思:
1、成功的地方:
2、不足的地方:
3、改进措施:
附:板书设计:
一、弹力:
1、弹性和塑性
2、弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力。
3、弹性限度
二、弹簧测力计:
1、测量原理:弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。
2、使用方法:
(1)认清量程、分度值
(2)检查指针是否指在零点
一、教学目标
1、知识与技能目标
(1)知道什么是弹力,弹力产生的条件 (2)能正确使用弹簧测力计 (3)知道形变越大,弹力越大
2、过程和方法目标
(1)通过观察和实验了解弹簧测力计的结构
(2)通过自制弹簧测力计以及弹簧测力计的使用,掌握弹簧测力计的使用方法
3、情感、态度与价值目标
通过弹簧测力计的制作和使用,培养严谨的科学态度和爱动手动脑的好*惯
二、重点难点
重点:什么是弹力,正确使用弹簧测力计。
难点:弹簧测力计的测量原理。
三、教学方法:探究实验法,对比法。
四、教学仪器:直尺,橡皮筋,橡皮泥,纸,弹簧测力计
五、教学过程
(一)弹力
1、弹性和塑性
学生实验,注意观察所发生的现象:
(1)将一把直尺的两端分别靠在书上,轻压使它发生形变,体验手感,撤去压力,直尺恢复原状;
(2)取一条橡皮筋,把橡皮筋拉长,体验手感,松手后,橡皮筋会恢复原来的长度。
(3)取一块橡皮泥,用手捏,使其变形,手放开,橡皮泥保持变形后的形状。
(4)取一张纸,将纸揉成一团再展开,纸不会恢复原来形状。
让学生交流实验观察到的现象上,并对这些实验现象进行分类,说明按什么分类,并要求各类再举些类似的例子。(按物体受力变形后能否恢复原来的形状这一特性进行分类)
直尺、橡皮筋等受力会发生形变,不受力时又恢复到原来的形状,物体的这种特性叫做弹性;橡皮泥、纸等变形后不能自动恢复原来的形状,物体的这种特性叫做塑性。
2、弹力
我们在压尺子、拉橡皮筋时,感受到它们对于有力的作用,这种力在物理学上叫做弹力。
弹力是物体由于弹性形变而产生的力。弹力也是一种很常见的力。并且任何物体只要发生弹性形变就一定会产生弹力。而日常生活中经常遇到的支持物的压力、绳的拉力等,实质上都是弹力。
3、弹性限度
弹簧的弹性有一定的限度,超过了这个限度就不完全复原了。使用弹簧时不能超过它弹性限度,否则会使弹簧损坏。
(二)弹簧测力计
1、测量原理
它是根据弹簧受到的拉力越大,它的伸长就越长这个道理制作的。
2、让学生自己归纳使用弹簧测力计的方法和注意事项。
使用测力计应该注意下面几点:
(1)所测的力不能大于测力计的测量限度,以免损坏测力计
(2)使用前,如果测力计的指针没有指在零点,那么应该调节指针的位置使其指在零点
(3)明确分度值:了解弹簧测力计的刻度每一大格表示多少N,每一小格表示多少N
(4)把挂钩轻轻拉动几下,看看是否灵活。
5、探究:弹簧测力计的制作和使用。
(四)课堂小结:1、什么是弹性?什么是塑性?什么是弹力?
2、弹簧测力计的测量原理
3、弹簧测力计的使用方法。
(五)巩固练*:
1、乒乓球掉在地上马上会弹起来,使乒乓球自下而上运动的力是 ,它是由于乒乓球发生了 而产生的。
2、弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就 。它有一个前提条件,该条件是 , 就是根据这个道理制作的。
3、关于弹力的叙述中正确的是( )
A、只有弹簧、橡皮筋等这类物体才可能产生弹力
B、只要物体发生形变就会产生弹力
C、任何物体的弹性都有一定的限度,因而弹力不可能无限大
D、弹力的大小只与物体形变的程度有关
4、下列哪个力不属于弹力( )
A、绳子对重物的拉力 B、万有引力 C、地面对人的支持力 D、人对墙的推力
5、两个同学同时用4.2N的力,向两边拉弹簧测力计的挂钩和提纽,此时弹簧测力计显示的示数是 。
(六)布置作业:
六、课后反思:
1、成功的地方:
2、不足的地方:
3、改进措施:
附:板书设计:
一、弹力:
1、弹性和塑性
2、弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力。
3、弹性限度
二、弹簧测力计:
1、测量原理:弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。
2、使用方法:(1)认清量程、分度值
(2)检查指针是否指在零点
教学目标
认知目标
1.理解*面镜成像特点。
2.知道在光的反射现象中光路可逆。
3.知道潜望镜、万花筒的光学原理。
技能目标
学会*面镜成像作图法。
重 点
*面镜成像特点
难 点
“像”的概念,区别实像和虚像
教学过程
一、复*
1、光的直线传播
2、光的反射现象及反射定律
3、光路可逆
二、导入
学生
观察课本P54照片
设问
湖中的倒影是怎样产生的?为什么与湖面上的景物对称?
展示
表面*的镜子、玻璃板、表面抛光的金属板、*静的水面、大理石及透明塑料片等都能产生与物体对称的影子。
这类反射面是*面的镜子称为*面镜。
三、新课
(一)、*面镜所成的像有什么特点?
实验1
内容 活动卡P35实验1
记录
将蜡烛和蜡烛的像的位置用刻度尺连起来,
量出蜡烛到镜面的距离和蜡烛的像到镜面的距离。
结论
*面镜所成的像是虚像;像和物体到*面镜的距离相等;像和物体的大小相等;像和物体对镜面来说是对称的。
实验2
内容 活动卡P35实验2
观察
比较描画与原画的大小、左右和朝向关系
结论
虚像、对称、大小相等
练*
课本P56思考与练*1.2.5.
(二)、*面镜中的像是如何产生的?
阅读
课本P54-P55
发光点S发出的光束经*面镜反射,进入人眼。所有反射光线的反向延长线都交于镜面后的S。因为光的直线传播,人眼感到反射光线是从镜面后的S发出的,好像S在发光,S实际没有光线射出,它是发光点S在*面镜中所成的虚像。物体上的每一点都会在*面镜中形成一个相应的虚像点,在*面镜中就形成了物体的像。像的大小与*面镜的大小无关。
演示
*面镜成像作图法
利用物像对称性先决定像点位置,任取两根发散光线并画出反射光线。(用虚线表示反射光线的反向延长线)
提问
如果入射光线沿着反射光线的方向射入,情况会怎样?
练*
活动卡P36思考和讨论1.2.
课本P56思考与练*3.4.6.
(三)、*面镜的应用
阅读
课本P55
*面镜作用:1.成像
2.改变光路
练*
活动卡P37探究1.2、3.
小结
1、*面镜所成的像特点
2、*面镜中的虚像的产生
3、*面镜的应用
作业
活动卡P38家庭实验1.2.
板 书
一、*面镜成像特点
1.*面镜所成的像是虚像;
2.像和物体到*面镜的距离相等;
3.像和物体的大小相等;
4.像和物体对镜面来说是对称的。
二、*面镜成像原因
1.光的反射
2.光路可逆
三、*面镜成像应用
课后记录
——高中物理教案 (菁华6篇)
一、预*目标
预*“光的干涉”,初步了解产生光的明显干涉的条件以及出现明暗条纹的规律。
二、预*内容
1、 请同学们回顾机械波的干涉现象 以及产生的条件 ;
2、 对机械波而言,振动加强的点表明该点是两列波的 ,该点的'位移随时间 (填变化或者不变化);振动减弱的点表明该点是两列波的 ;
3、 不仅机械波能发生干涉,电磁波等一切波都能发生干涉,所以光若是一种波,则光也应该能发生干涉
4、 相干光源是指:
5、 光的干涉现象:
6、 光的干涉条件是:
7、 杨氏实验证明:
8、 光屏上产生亮条纹的条件是
;光屏上产生暗条纹的条件是
9、 光的干涉现象在日常生活中很少见的,这是为什么?
三、提出疑惑
同学们,通过你的自主学*,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
疑惑点 疑惑内容
课内探究学案
一、学*目标
1.说出什么叫光的干涉
2.说出产生明显干涉的条件
3.准确记忆产生明暗条纹的规律
学*重难点:产生明暗条纹规律的理解
二、学*过程
(一)光的干涉
探究一:回顾机械波的干涉
1.干涉条件:
2.干涉现象:
3.规律总结
探究二:光的干涉条件及出现明暗条纹的规律
1.光产生明显干涉的条件是什么?
2.产生明暗条纹时有何规律:
(1)两列振动步调相同的光源:
(2)两列振动步调正好相反的光源:
(三)课堂小结
(四)当堂检测
1、 在杨氏双缝实验中,如果 ( BD )
A、 用白光做光源,屏上将呈现黑白相间的条纹
B、 用红光做光源,屏上将呈现红黑相间的条纹.
C、 用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上将呈现彩色条纹
D、 用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距不等的条纹.
2、20xx年诺贝尔物理学家将授予对激光研究做处杰出贡献的三位科学家。如图所示是研究激光相干性的双缝干涉示意图,挡板上有两条狭缝S1、S2, 由S1和S2发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹。已知入射激光波长为λ,屏上的P点到两缝S1和S2的距离相等,如果把P处的亮条纹记做0号亮
条纹,由P向上数与0号亮纹相邻的是1号亮纹,与
1号亮纹相邻的亮纹为2号亮纹,设P1处的亮纹恰好
是10号亮纹,直线S1 P1的长度为r1, S2 P1的长度为
r2, 则r2-r1等于( B )
A、5λ B、10λ. C、20λ D、40λ
课后练*与提高
1. 在双缝干涉实验中,入射光的波长为λ,若双缝处两束光的振动情况恰好相同,在屏上距两缝波程差d1= 地方出现明条纹;在屏上距两缝波程差d2=
地方出现暗条纹;若双缝处两束光的振动情况恰好相反,在屏上距两缝波程差d3= 地方出现明条纹;在屏上距两缝波程差d4=
地方出现暗条纹 。
2.
用白光光源进行双缝实验,若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝,用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝,则
(A) 干涉条纹的宽度将发生改变.
(B) 产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹.
(C) 干涉条纹的亮度将发生改变.
(D) 不产生干涉条纹 [ D 】
3. 双缝干涉中屏幕E上的P点处是明条纹.若将缝S2盖住,并在S1 S2连线的垂直*分面处放一高折射率介质反射面M,如图所示,则此时 [ A ]
(A) P点处仍为明条纹.
(B) P点处为暗条纹.
(C) 不能确定P点处是明条纹还是暗条纹.
(D) 无干涉条纹.
一、教学目标
1.物理知识方面:
(1)理解匀速圆周运动是变速运动;
(2)掌握匀速圆周运动的线速度、角速度、周期的物理意义及它们间的数量关系;
(3)初步掌握向心力概念及计算公式。
2.通过匀速圆周运动、向心力概念的建立过程,培养学生观察能力、抽象概括和归纳推理能力。
3.渗透科学方法的教育。
二、重点、难点分析
向心力概念的建立及计算公式的得出是教学重点,也是难点。通过生活实例及实验加强感知,突破难点。
三、教具
1.转台、小伞;
2.细绳一端系一个小球(学生两人一组);
3.向心力演示器。
四、主要教学过程
(一)引入新课
演示:将一粉笔头分别沿竖直向下、水*方向、斜向上抛出,观察运动轨迹。
复*提问:粉笔头做直线运动、曲线运动的条件是什么?
启发学生回答:速度方向与力的方向在同一条直线上,物体做直线运动;不在同一直线上,做曲线运动。
进一步提问:在曲线运动中,有一种特殊的运动形式,物体运动的轨迹是一个圆周或一段圆弧(用单摆演示),称为圆周运动。请同学们列举实例。
(学生举例教师补充)
电扇、风车等转动时,上面各个点运动的轨迹是圆大到宇宙天体如月球绕地球的运动,小到微观世界电子绕原子核的运动,都可看做圆周运动,它是一种常见的运动形式。
提出问题:你在跑400米过弯道时身体为何要向弯道内侧微微倾斜?铁路和高速公路的转弯处以及赛车场的环形车道,为什么路面总是外侧高内侧低?可见,圆周运动知识在实际中是很有用的。
引入:物理中,研究问题的基本方法是从最简单的情况开始。
板书:匀速圆周运动
(二)教学过程设计
思考:什么样的圆周运动最简单?
引导学生回答:物体运动快慢不变。
板书:1.匀速圆周运动
物体在相等的时间里通过的圆弧长相等,如机械钟表针尖的运动。
思考:匀速周圆运动的一个显著特点是具有周期性。用什么物理量可以描述匀速圆周运动的快慢?
(学生自由发言)
板书:2.描述匀速圆周运动快慢的物理量恒量。
当t很短,s很短,即为某一时刻的瞬时速度。线速度其实就是物体做圆周运动的瞬时速度。当物体做匀速圆周运动时,各个时刻线速度大小相同,而方向时刻在改变。那么,线速度方向有何特点呢?
演示:水淋在小伞上,同时摇动转台。观察:水滴沿切线方向飞出。
思考:说明什么?
师生分析:飞出的水滴在离开伞的瞬间,由于惯性要保持原来的速度方向,因而表明了切线方向即为此时刻线速度的方向。
板书:方向:沿着圆周各点的切线方向。如图3。单位:rad/s。
(3)周期:质点沿圆周运动一周所用的时间。如:地球公转周期约365天,钟表秒针周期60s等,周期长,表示运动慢。(角速度、周期可由学生自己说出并看书完成)
板书:(师生共同完成)
思考:物体做匀速圆周运动时,v、ω、T是否改变?(ω、T不变,v大小不变、方向变。)讲述:匀速周周运动是匀速率圆周运动的简称,它是一种变速运动。
提出问题:匀速圆周运动是一种曲线运动,由物体做曲线运动的条件可知,物体必定受到一个与它的速度方向不在同一条直线上的合外力作用,这个合外力的方向有何特点呢?
学生小实验(两人一组):
线的一端系一小球,使小球在水*面内做匀速圆周运动。小球质量很小(可用橡皮塞等替代),甩动时线速度尽量大,小球重力与拉力相比可忽略,以保证拉线*似在水*方向。
观察并思考:
①小球受力?
②线的拉力方向有何特点?
③一旦线断或松手,结果如何?
(提问学生后板书并图示)
概括:要使物体做匀速圆周运动,必须使物体受到与速度方向垂直而指向圆心的力作用,故名向心力。
板书:3.向心力:物体做匀速圆周运动所需要的力。
提出问题:向心力的大小跟什么因素有关?
一、核式结构模型与经典物理的矛盾
(1)根据经典物理的观点推断:
①在轨道上运动的电子带有电荷,运动中要辐射电磁波。
②电子损失能量,它的轨道半径会变小,最终落到原子核上。
③由于电子轨道的变化是连续的,辐射的电磁波的频率也会连续变化。
事实上:
①原子是稳定的;
②辐射的电磁波频率也只是某些确定值。
二、玻尔理论
①轨道量子化:电子绕核运动的轨道半径只能是某些分立的数值。对应的氢原子的轨道半径为:rn=n2r1(n=1,2,3,),r1=0.5310-10m。
②能量状态量子化:原子只能处于一系列不连续的能量状态中,这些状态的能量值叫能级,能量最低的状态叫基态,其它状态叫激发态。原子处于称为定态的能量状态时,虽然电子做加速运动,但并不向外辐射能量.
氢原子的各能量值为:
③跃迁假说:原子从一种定态跃迁到另一种定态要辐射(或吸收)一定频率的光子,即:h=Em-En
三、光子的发射和吸收
(1)原子处于基态时最稳定,处于较高能级时会自发地向低能级跃迁,经过一次或几次跃迁到达基态,跃迁时以光子的形式放出能量。
(2)原子在始末两个能级Em和Enn)间跃迁时发射光子的频率为,其大小可由下式决定:h=Em-En。
(3)如果原子吸收一定频率的光子,原子得到能量后则从低能级向高能级跃迁。
(4)原子处于第n能级时,可能观测到的不同波长种类N为:
考点分析:
考点:波尔理论:定态假设;轨道假设;跃迁假设。
考点:h=Em-En
考点:原子处于第n能级时,可能观测到的不同波长种类N为:
考点:原子的能量包括电子的动能和电势能(电势能为电子和原子共有)即:原子的能量En=EKn+EPn.轨道越低,电子的动能越大,但势能更小,原子的能量变小。
电子的动能: ,r越小,EK越大。
教学目标
知识目标:
1、通过对行星绕恒星的运动及卫星绕行星的运动的研究,使学生初步掌握研究此类问题的基本方法:万有引力作为圆周运动的向心力;
2、使学生对人造卫星的发射、运行等状况有初步了解,使多数学生在头脑中建立起较正确的图景;
能力目标
通过学*万有引力定律在天文学上的应用,通过解世界和*的航天事业的发展,了解世界上第一颗人造卫星、第一个宇宙飞船、第一个宇航员的知识,了解*的神舟一号、神舟二号、神舟三号的发射与回收,增强学生的爱国主义热情。
情感目标
通过学*万有引力定律在天文学上的应用,使学生真切感受到用自己所学的物理知识能解决天体问题,能解决实际问题,增强学生学*物理的热情
教学建议
本节的教学过程中在加强应用万有引力定律的同时,还应注重卫星的发射过程。请教师注意下列几个问题。
一、天体运动和人造卫星运动模型
二、地球同步卫星
三、卫星运行速度与轨道
卫星从发射升空到正常运行的连续过程,一般可分为几个阶段,每个阶段对应不同的轨道。例如发射轨道、转移轨道、运行轨道、同步轨道、返回轨道等。有些卫星的发射并不是直接到达运行轨道,而需要多次变轨。例如地球同步卫星就是先发射到*地的圆轨道上,再变为椭圆形转移轨道,最后在椭圆形轨道的远地点变为同步轨道。因此发射过程需多级火箭推动。
一、教学目标
1.知道非纯电阻电路中的能量转化情况,并能进行相关计算。
2.通过纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化过程中的对比,提高归纳总结、对比分析的能力。
3.提高物理学*兴趣,发现生活中的物理知识。
二、教学重难点
【重点】非纯电阻电路中的能量转化。
【难点】纯电阻、非纯电阻电路的区分,纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化过程中的区别。
三、教学过程
(一)新课导入
复*导入:提问焦耳定律讨论的是电路中怎样的能量转化情况?学生回答电能完全转化为内能的情况。
进一步提问:实际中有些电路除含有电阻外还含有其他负载,如电动机,那电动机的能量转化情况又是如何呢?进而引入新课——《电路中的能量转化》。
(二)新课讲授
1.非纯电阻电路中的能量转化
提问:结合生活经验,电动机是将消耗的电能全部转化成机械能了吗?
学生回答:电动机除了将电能转化成机械能以外,还有一部分电能转化成了内能。
小组讨论:当电动机接上电源后,会带动风扇转动,这里涉及哪些功率?功率间的关系又如何?
一、教学目标
【知识与技能】
1、知道常见的形变,了解物体的`弹性;
2、知道弹力产生的条件;
3、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中画出它们的方向。
【过程与方法】
通过探究弹力的存在,能提高在实际问题中确定弹力方向的能力,体会假设推理法解决问题的巧妙。
【情感态度与价值观】
观察和了解形变的有趣现象,感受自然界的奥秘,感受学*物理的乐趣,建立把物理学*与生活实践结合起来的*惯。
二、教学重难点
【重点】
弹力产生的条件及弹力方向的判定
【难点】
接触的物体是否发生形变及弹力方向的确定
三、教学过程
环节一:导入新课
教学一开始前,给每个学生小组分发弹簧和尺子,让每个小组试着把玩这些物件,如用力拉或压弹簧,用力弯动尺子等。在操作过程中思考被拉或压的弹簧,弯动的尺子的有什么共同点是什么?大家可否试着举出生活中其他的一些诸如这个弹簧和尺子的例子?
物体的形状都发生了改变。由此引入物体的形态发生了变化是源于物体都受到了力的作用,这种力就是今天要学*的弹力。
环节二:新课讲授
(一)弹性形变和弹力
概念:物体在力的作用下形状或体积的改变叫做形变。
提问:刚才举的那些例子都很容易观察到,如果一本书放在桌面上,书和桌面发生形变了没有?
学生会产生疑惑分歧,但教师此时可以不用详解,而是做现场演示实验1,让学生观察用手挤压时XX形变(双手握住注满红墨水的烧瓶,用力挤压底部。上插玻璃管中的红墨水液面上升。)
为了让学生有更直观深刻的印象,也会用视频播放演示实验2:桌面微小形变的激光演示(在一个大桌上放两个*面镜M和N,让一束光依次被这两面镜子反射,最后射在刻度尺上形成一个光点。用力压桌面,观察刻度尺上光点位置的变化。)
学生观察后思考:通过上面的实验,我们观察到什么样的实验现象?我们用了什么样的方法?那书放在桌面上,书和桌面发生形变了没有?
分析得出:通过微观放大的方法观察,我们发现原来不容易观察的瓶子和桌面也发生了形变。
归纳:由此我们可以想到一切物体都可以发生形变,形变分为很多种类,有些物体在形变后能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变。
提问:发生弹性形变的物体是不是在所有的情况下都可以恢复原状呢?请举例说明?
学生能举出有时弹簧拉得过长就恢复不了原状。指出:如果形变过大,超过一定的限度,撤去作用力后物体不能完全恢复原来的形状,这个限度叫做弹性限度。
根据前面的铺垫,总结弹力的概念:发生形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。例举蹦床的例子说明。
(二)几种弹力的方向
教师在黑板上画出书与桌面之间的相互作用力,与学生一起分析之间的相互作用关系,指出书对桌面的压力和桌面对书的支持力都是弹力。
举出实例:给出吊灯图片,做出分析。以灯为研究受力对象,链子指向链子收缩的方向吊住吊灯,链子发生形变。链子被拉长,就要企图恢复形变。这里施力物体——链子,受力物体——灯。这时候链子对灯的拉力的方向是——竖直向上,指向链子收缩的方向。
做出总结:弹力方向——施力物体形变恢复的方向;与施力物体形变方向相反。压力和支持力的方向总是垂直于接触面指向受力物体,绳的拉力总是沿着绳子指向绳收缩的方向。
环节三:巩固提高
给出如下三个图片,要求学生画出弹力的示意图。
归纳总结:
三种接触情况下弹力的方向:
(1)面面接触,垂直于接触面指向被支持的物体
(2)点面接触,垂直于接触面指向被支持的物体
(3)点点接触,垂直于接触点的切面指向被支持物体。
环节四:小结作业
小结:师生归纳弹力的相关知识点。
作业:预*后面胡克定律,了解弹力大小的特点。
四、板书设计
五、教学反思
——《光的折射》教案 (菁华5篇)
一、教材的地位和作用
本课时是八年级物理上册第四章《光现象》第四节,光的折射是重要的光学现象,是理解透镜成像的基础,同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。光的折射现象学生比较熟悉,也比较感兴趣,通过对现象的分析,培养学生密切联系实际,运用科学知识来解释一些自然现象的*惯和能力,更重要是激发学生学*兴趣,提高科学素质,让学生从小崇尚科学,立志献身科学。本节教材让学生认识光的折射现象和初步规律,是为下一章学*活动进行充分准备。所以本节是本单元教学的重点。
二、学生分析
光的折射现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学*的积极性和主动性。
三、教学目标
(1)知识与技能
举例说出一些光的折射现象,说出什么是折射光线和折射角;
说出光的折射规律,折射现象中光路是可逆的;
用光的折射解释生活中的一些简单现象。
(2)过程与方法
通过演示实验,观察现象,自己分析、归纳规律,培养观察、分析、归纳能力。动手做实验,培养动手能力及通过实验研究问题的*惯。
(3)情感态度价值观
初步领略折射现象的美妙,培养对自然现象热爱、亲*的情感。
通过对日常光现象的分析,破除迷信,热爱科学。
四、重点和难点
(1)重点:光的折射规律;光路可逆。
(2)难点:光线进入不同介质中,折射角和入射角的关系;用光的折射解释自然现象。
五、选用的教具及设备
1。选择教具依据
丰富的教学用具及设备,提高了训练密度及广度,使教学过程从枯燥到有趣,从抽象到形象。进行课堂演示实验并利用计算机多媒体辅助教学,不仅提供了大量的教学信息,使学生在生动形象的环境中,得以迅速理解和掌握物理规律。激发学生们的学*兴趣,调动他们的主动性、积极性、创造性,从而达到提高课堂教学效率的目地。
2。教具:
光的折射演示仪;碗;适量的水;筷子;多媒体课件;录像剪辑。
六、教法、学法
1。教法
根据教学内容的上下承接关系,学生刚学完光的反射,对光的现象已有一些简单的认识,对光学研究中的一些物理量已有初步的了解,如入射角、法线等。针对新课标对学生能力的要求,本节采用观察分析、启发式教学法。通过实验演示、观察分析、启发对比、总结归纳得出规律。在课堂上通过教师的引导,让学生进行演示实验和计算机的模拟实验的观察,使学生在头脑中有清晰的表象,以具体生动的感性认识为基础掌握知识,而不是生硬地死记硬背,同时在观察中培养能力,开展思维训练重视知识的应用,理论紧密联系实际。
2。学法
本节采用观察、对比、分析的学*方法,引导学生获取知识,通过思考讨论,总结归纳出光的折射规律,应用折射规律解释一些自然现象,培养学生爱科学、用科学,提高学生的学*兴趣。
教学过程
一、创设问题情景,引入新课
让学生做两个实验,激发学*兴趣。
学生实验1:在空的茶杯里放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢地向杯里倒水,随着水面的升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了。
学生实验2:在碗中盛满水,把筷子斜插到碗的底部,从侧面斜视水面,会发现水中的筷子看上去好像向上弯折了。
师:上述实验中,学生看见水中弯折的筷子和升高的硬币,是由光在水和空气的界面发生了一种光现象,这就是本节要学*的光的折射。
板书:四、光的折射
二、新课教学
1.折射现象。
演示实验l:将激光笔投放到白屏上观看,能观察到什么现象?
生:光沿直线传播。
师:请同学们猜猜,如果光从空气斜射入水中,光是否还沿直线传播?
生甲:不会沿直线传播了。
生乙:可能还沿直线传播。
演示实验2:将激光笔发出的光从不同角度斜射入水中,让学生观察,光束在空气中和在水中的径迹。
生:光从空气斜射入水中时,传播方向发生偏折。
师:甲同学猜对了,其他同学加油。请同学们将光从空气斜射入水中的传播光路画在纸上,并画出空气和水的分界面,过入射点的法线,你发现了什么?
生:光从空气斜射入水中时,光线向法线方向偏折。
师:对,你描述得很好。请同学们看,图2.4—l光线AO为人射光线,光线作为折射光线,入射光线与法线的夹角叫入射角,用i表示,折射光线与法线的夹角叫折射角,用r表示。折射角小于入射角。
现在同学们明白了水中筷子看上去好像向上弯折、水中硬币升高了的原因吗?
生:都是光从空气斜射入水中时发生折射造成的。
同学门一定性想亲自感受一下光的折射,那么我们就进行下一环节:我探究
【学生实验3】:光斑实验
光的折射,让一束光线从空气中斜射入烧杯中。通过光斑来确定光路
学生猜想;光斑是向左移还是右移,
学生用实验验证,光从空气斜射入水中,折射光线向法线偏折。
2、折射规律
[我观察]让学生想想:光从空气斜射进入玻璃中的光线将沿什么方向行进?是向界面偏折还是向法线偏折?当入射角增大,折射角如何变化?当入射光线垂直于水面入射时,折射光线的方向如何?
引起学生的观察兴趣,明确观察目的和观察对象。
继续探究光从空气进入水中的物理规律
①光线斜射入水中;
②让入射角先发生变化;
③光线垂直射水中。(上述实验时多做几次,同时用课件显示实验的问题和内容)
[我来谈]光的折射规律
教师引导学生观察实验,记录实验结果,学生交流合作,得出结论:
①光从一种介质斜射入另一种介质中时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。
强调:斜射、折射光线和折射角。
②(光线从空气斜射水中)折射角小于入射角,折射光线向法线偏折。
③入射角增大时,折射角也随之增大。
④光线垂直射入水面时,传播方向不改变。
(教师补充):如果光从空气进入玻璃、水晶等透明物质时,折射情况与上述相同。
直观明确地把抽象的折射知识具体展示,培养学生由具体感知向抽象思维转化的能力。
〖想想议议〗:课本P46想想议议。[学生分组讨论,请代表发言]
【课件展示实验三】:光路的可逆性
光线从水中斜射进入空气中。(教师引导学生观察实验,得出结论。)
①光从水中斜射入空气中,折射角大于入射角,折射光线偏离法线。
②在光的折射现象中光路可逆。
让学生动笔画出光折射的光路图。
指导学生观察、实验,自己分析、归纳规律,培养学生的观察、分析、归纳能力。
3。用光的折射解释现象
〖现象一〗:[学生实验]叉鱼实验
〔问〕:为什么不容易叉到鱼呢?[利用电脑课件解释]
〖现象二〗:插入水中的筷子为什么会弯折?[学生讨论,代表回答]〔利用电脑课件解释〕
〖现象三〗:原来碗底的硬币看不见,倒入水后却能看到硬币?[学生讨论,代表回答]〔利用电脑课件解释〕
〖现象四〗:池水变浅了;小熊的困惑
〔问〕:我们看到河水的深度跟河水的实际深度那个大?[利用电脑课件解释]
师:清澈见底、看起来不过齐腰深的池水,不会游泳的人可千万不要冒失下去。因为它实际深度将没过胸部,可能.会使你惊慌失措而发生危险。
画出从池底某点A发出的两条光线①和②射人空气中的眼睛受骗,池水变浅折射光路图2.4—2。
思考:若从水中看岸边的物**置是变高了还是变低了?
培养学生理论联系实际的能力,掌握由学会向会学转变的学*方法。
两条折射光线不能相交,但是它们的反向延长线相交,眼睛逆着折射光线看去,觉得折射光线好像是从交点A,射出来
〔讲述故事〕:在清澈见底的池塘,常有小孩下水戏耍而溺死,有的老人说,这是水中有鬼迷惑小孩。请同学们用今天所学的知识来分析小孩溺水可能的原因。[学生分组讨论,请代表发言]
对学生进行破除迷信、热爱科学的唯物主义教育
4、折射赏析
[演示实验]:把一块厚玻璃放在钢笔的前面,笔杆看起来好像错位了,这种现象是什么引起的。
生:也是光的折射引起的。
[介绍海市蜃楼]课件展示
你知道海市蜃楼是怎么形成的吗?
海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象,多发生在夏天海面上,因为空气热胀冷缩,上下层空气分布不均匀,使光在传播过程中发生折射,远处景物的光进入我们人的眼睛,逆着光线望去,就感到看见了远处的物体。
在夏季公路上,也时常出现蜃景。课后请同学们查资料,
3。课堂练*(见课件)
三、归纳小结与学*过程评估
师:通过本节课学*,你有什么收获?
生:我知道了光的折射现象,在光的折射现象中光路是可逆的,也知道了日常生活现象中哪些是由于折射现象引起的。
师:你归纳得很好。下面请每位同学对自己在本节课的学*情况进行评估。
四、课后练*
1.古诗中有大漠孤烟直,长河落日圆的壮美诗句,诗人观察到的落日并非太阳的实际位置,而是光线经过不均匀大气时发生了____而成的像,太阳实际在图2.4—3中______位置(填甲或乙)。
3.潜水员在水中看到岸边树上站着一只鸟,他看到的是鸟的______像。(填实或虚),像的位置比鸟实际位置要偏_______。这是光的________现象。
4.将刻度尺斜插入水中,从水面上看水中尺子的刻度变化,正确的是()
A。刻度变稀了B.刻度变密了C。刻度无变化D.无法判断
5.下列现象中,属于光的折射的是()
A。海市蜃楼B.池水看起来变浅C.水中的倒影D。小孔成像
五、板书设计
四光的折射
1.光从一种介质斜射人另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。
2.在光的折射现象中光路是可逆的。
3.应用《光的折射》教学设计
【教学目标】
★知识与技能
·了解光的折射现象。
·知道光从空气射入水或其他介质中的偏折规律。
·了解光在发生折射时,光路的可逆性。
★过程和方法
·通过实验观察,认识折射现象。
·体验由折射引起的错觉。
★情感态度价值观
初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲*感。
【教学过程设计】
★新课引入
1.学生实验:“折射断筷”。学生观察后叙述实验现象。(从生活中发现问题)
2.小游戏:碗中放入一枚硬币,调整眼睛到刚好看不见硬币的位置,另一同学向碗中缓慢倒入水,当水升到一定高度时,观察现象?(激发学生兴趣)
3.提问:上述现象是怎样引起的?能否用以前学的知识解释?
(学生思考后,感到知识不足,引起求知欲)
4.板书课题:光的折射
★新课教学
一、光的折射现象
1.猜想什么条件下,会发生光的折射?
(留给学生思考时间并让学生充分发表看法)
2.自选器材分组实验,验证猜想。
(提供激光手电筒、方形玻璃砖、香、火柴、盛水烧杯、纸盖)
3.交流实验过程及观察到的现象。
(学生体验实验过程,感受猜想正确的愉悦)
4.学生归纳“什么叫光的折射”。(①学生叙述中若没注意“斜射”条件,可以让其他学生补充,教师不必提示;②锻炼学生的概括能力。)
二、探究光的折射规律
探究1(屏显):光从空气斜射入水(玻璃)中,折射光线向界面偏折,还是向法线偏折,如图1。(进一步激发求知欲,明确探究目的)
1.学生猜想,并在黑板上画出自己猜想的折射光线的位置。
(学生可能的猜想如图2)
2.讨论猜想的合理性。
3.小组设计实验方案并交流,确定可行方案。
4.进行实验收集证据。(要求画图记录下观察到的光进入水(玻璃)中的传播途径)
5.交流实验结果
①每个组各得到什么结论?
②不同组的结论是否相同?
6.用语言表达探究1的结果。
教师屏显:结论1:光从空气中斜射入水或其他介质时,折射光线向法线偏折(折射角小于入射角)。
探究2(屏显):多改变几次入射光的方向,你还会发现什么规律?
1.分组实验,收集证据。(要求仔细观察对比现象,画出观察结果)
2.组内对观察结果比较分析。
3.交流,①如何定义折射角?②折射角随入射角的增大如何变化?③当光垂直入射时,光的传播方向如何?(教师适时表扬表现好的组并屏显结论2:折射角随入射角的增大而增大。结论3:光垂直入射时光的传播方向不变)
4.(激疑)“折射断筷”、“水中硬币升高”都是光的折射现象,能否用刚才得到的结论解释呢?(学生讨论后产生了新的疑问:刚才的结论是光从空气进入水中的折射规律而“折射断筷”、“硬币升高”是光从水射入空气中形成的)
探究3(屏显):光从水(玻璃)斜射入空气中,折射光线向法线还是界面偏折?如图3。
1.学生猜想并画出图表达自己的想法。
2.讨论交流:师投影学生做图的情况
②作这个猜想时,你做了什么样的假设。(学生能从光反射时光路可逆,联想到光的折射时光路也是可逆的)
实验验证:①教师演示光从空气斜射半圆形玻璃砖,如图4;②哪位同学能帮助老师逆着折射光射入另一束光,让同学们观察光在空气中的传播途径呢?(学生们跃跃欲试、兴趣很高)
③学生观察到光从玻璃中射入空气中的光与原入射光重合。
④教师要求学生把观察到的现象画到黑板上。
⑤屏显:结论4:光在折射时,光路是可逆的。
结论5:光从空气或其它介质斜射入空气中,折射光线远离法线偏折(折射角大于入射角)。
三、折射规律的应用
1.体验“叉鱼”
制作鱼模型并固定于方型水槽中,用直铁丝作鱼叉,对准看到的鱼下叉,看谁能叉准,并让该同学说出叉准鱼的“奥妙”是什么?(进一步激发学生的热情,体验成功的喜悦)
2.利用动画讲解“鱼的虚像形成的原因”。
3.学生讨论“折射断筷”、“硬币升高”的原因。
4.分组实验:观察玻璃砖后的钢笔“错位”。(让学生再次体验折射使眼睛产生的错觉)
5.折射现象不仅会使眼睛“受骗”,有时还会产生一些很美的奇观。(播放“海市蜃楼”、20xx年北京天空出现的“三日同辉”的影像资料)
四、交流评估
1.通过今天学*,有哪些收获?(从知识、能力、研究方法、对折射现象的感受、成功经验、失败教训等多方面谈一下)
2.光射到空气和水(玻璃)的界面上,反射和折射同时发生吗?光的反射和折射有哪些异同?
★布置作业
1.写一篇关于《光的折射》的小论文。
2.阅读课本30页的“全反射”了解它在光纤中的作用。
光的折射导学案
八年级物理导学案
学*目标
1。知道光发生折射的条件,能列举生活中光的折射现象。
2。经历探究光的折射规律的过程,并了解折射的初步规律。
3。关注周围生活中的折射现象,用已有的知识解释生活中因光的折射原因所发生的现象。
重点:实验探究“光的折射规律”。
难点:用光的折射知识解释一些周围生活中的折射现象。
学生活动
一。课前预*,完成下列*题
1、光在中是沿直线传播的;
2、光从一种介质另一种介质时,传播方向发生的现象,叫做光的折射,光折射时,光速变化。
3、光的反射规律是:
光的折射规律是:
二.学*新知识
1、阅读课本完成下面的填空
(1)光在物质中沿直线传播,光如果从空气斜射入水中是否还沿直线传播?光如果从空气垂直射入水中是否还沿直线传播?
(2)在物理学中光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫做。
(3)请指出法线,界面,
入射光线,折射光线,
反射光线,入射角,
折射角,反射角。
【动手实验】把铅笔插入桌上盛有水的玻璃杯中
(1)只从水面上方的不同角度观察,你观察到什么现象?水中的铅笔向______方向弯折?
(2)从烧杯的不同角度观察插入水中的铅笔,你又观察到哪些现象?为什么呢?
【总结】回答下面的问题:
⑴光的折射现象:光由一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的现象,叫光的折射。
⑵折射角是与的夹角
【实验探究】光的折射规律:1.光从空气射入玻璃中
⑴实验演示,让激光束先后以不同的入射角射向O点,观察并记录激光束的偏折方向。
⑵测量出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。
实验次数123
入射角
折射角
⑶根据观察的现象和记录的数据,你得出的结论是:
2.光从玻璃射入空气
⑴实验演示,让激光束先后以不同的入射角射向O点,观察并记录激光束的偏折方向。
⑵测量出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。
实验次数123
入射角
折射角
⑶根据观察的现象和记录的数据,你得出的结论是:
⑷将光具盘的右半部分沿法线向后折转一个角度,右半部分的光具盘上还有折射光线吗?
由此,你得出的结论是:
从以上实验现象中,归纳光的折射规律:
三.收获*台
今天你学到了哪些知识?
当堂达标题
1、当光从一种介质射向另一种介质时,下列说法中正确的是()
A.一定会发生折射现象B.发生折射时,折射角一定小于入射角
C.反射和折射不会同时发生D.只要进入另一种介质,光速就会改变
2、下列事实或现象中属于光折射的现象的是()
A、人在湖边看到对岸的树木在水中的倒影B、人在河边看到水底的石头
C、司机从后视镜看到汽车后面的景物D、小孔成像
3、一束光线跟水*面成45°角从空气斜射至水面时,发生了反射和折射。则反射光线和折射光线之间夹角是()
A。等于90°B。小于90°C。大于90°D。无法确定
4、一束光线射入容器中,在容器底部形成一个光斑,这时往容器中加水,光斑的位置不变,则入射光线的入射方向是()
A。自左上向右下入射B。自上而下垂直容器底部入射
C。自右上向左下入射D。哪个方向入射均可
5、折射光线向法线偏折,则光可能是()
A。从水中斜射入空气中B。从空气中斜射入水中
C。从水中垂直射向空气中D。从空气中垂直射向水中
6、我国山东蓬莱海面20xx年7月5日曾出现“海市蜃楼”,这是由于光的形成的,一把插在水中的汤勺,看上去像被折断了,这是由于光发生了的缘故。
7、如图表示一束光线从空气射向玻璃在界面上发生了反射和折射的情况。试从图中判断A、B、C三束光线中,入射光线是____,反射光线是______,折射光线是________。
8、如下图所示,为什么池塘底的石块看起来比实际的浅?若要用竹竿去击中它,应瞄准哪一点?若要用一束光线去击中它,又应瞄准哪一点?
一、教材分析
1.教材的地位和作用
本课时是八年级物理上册第二章《光现象》第四节,光的折射是重要的光学现象,是理解透镜成像的基础,同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。光的折射现象学生比较熟悉,也比较感兴趣,通过对现象的分析,培养学生密切联系实际,运用科学知识来解释一些自然现象的*惯和能力,更重要是激发学生学*兴趣,提高科学素质,让学生从小崇尚科学,立志献身科学。本节教材让学生认识光的折射现象和初步规律,是为下一章学*活动进行充分准备。所以本节是本单元教学的重点。
2.教学目标
(1)知识与技能
举例说出一些光的折射现象,说出什么是折射光线和折射角;
说出光的折射规律,折射现象中光路是可逆的;
用光的折射解释生活中的一些简单现象。
(2)过程与方法
通过演示实验,观察现象,自己分析、归纳规律,培养观察、分析、归纳能力。动手做实验,培养动手能力及通过实验研究问题的*惯。
(3)情感态度价值观
初步领略折射现象的美妙,培养对自然现象热爱、亲*的情感。
通过对日常光现象的分析,破除迷信,热爱科学。
3.难点和重点
(1)重点:光的折射规律;光路可逆。
(2)难点:光线进入不同介质中,折射角和入射角的关系;用光的折射解释自然现象。
二、学生分析
光的折射现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学*的积极性和主动性。
三、选用的教具及设备
1.选择教具依据
丰富的教学用具及设备,提高了训练密度及广度,使教学过程从枯燥到有趣,从抽象到形象。进行课堂演示实验并利用计算机多媒体辅助教学,不仅提供了大量的教学信息,使学生在生动形象的环境中,得以迅速理解和掌握物理规律。激发学生们的学*兴趣,调动他们的主动性、积极性、创造性,从而达到提高课堂教学效率的目地。
2.教具:
光的折射演示仪;碗;适量的水;筷子;多媒体课件;录像剪辑。
四、教材处理
对日常光的折射现象学生有丰富的感性认识,以现象引入新课,学生学*目标明确,兴趣浓厚。光的折射规律的认识,宜先提出问题及研究方法,通过学生猜想,对照演示实验的观察,辅以多媒体模拟演示,学生思维清晰、准确,有利于规律的总结归纳,并注意理论联系实际,重视知识的应用,让学生遵循认识的规律:从实践到理论,又从理论到实践。达到掌握知识、提高能力,从而提高课堂效率。
五、教法、学法
1.教法
根据教学内容的上下承接关系,学生刚学完光的反射,对光的现象已有一些简单的认识,对光学研究中的一些物理量已有初步的了解,如入射角、法线等。针对新课标对学生能力的要求,本节采用观察分析、启发式教学法。通过实验演示、观察分析、启发对比、总结归纳得出规律。在课堂上通过教师的引导,让学生进行演示实验和计算机的模拟实验的观察,使学生在头脑中有清晰的表象,以具体生动的感性认识为基础掌握知识,而不是生硬地死记硬背,同时在观察中培养能力,开展思维训练重视知识的应用,理论紧密联系实际。
2.学法
本节采用观察、对比、分析的学*方法,引导学生获取知识,通过思考讨论,总结归纳出光的折射规律,应用折射规律解释一些自然现象,培养学生爱科学、用科学,提高学生的学*兴趣。
六、教学过程
【课堂教学】
(一)复*提问:
光在均匀介质中如何传播?
什么是光的反射规律?
(二)新课引入:
【学生实验一】:
在碗中倒入适量的水,斜插入一根直筷子,让学生侧面斜视观察现象。请学生思考这是为什么?
设计此导入简洁,易引起学生的注意,培养学生学*探究的兴趣。
(三)新课教学:
1.光的折射现象
【学生实验二】:
光的折射,让一束光线从空气中斜射入水中。
让学生想想:从空气射进入水中的光线将沿什么方向行进?如果改变方向是向界面偏折还是向法线偏折?当入射光线垂直于水面入射时,折射光线的方向如何?
引起学生的观察兴趣,明确观察目的和观察对象。
继续探究光从空气进入水中的物理规律
①光线斜射入水中;
②让入射角先发生变化;
③光线垂直射水中。(上述实验时多做几次,同时用课件显示实验的问题和内容)
教师引导学生观察实验,记录实验结果,学生交流合作,得出结论:
①光从一种介质斜射入另一种介质中时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。
强调:斜射、折射光线和折射角。
②(光线从空气斜射水中)折射角小于入射角,折射光线向法线偏折。
③入射角增大时,折射角也随之增大。
④光线垂直射入水面时,传播方向不改变。
(教师补充):如果光从空气进入玻璃、水晶等透明物质时,折射情况与上述相同。
直观明确地把抽象的折射知识具体展示,培养学生装由具体感知向抽象思维转化的能力。
〖想想议议〗:课本P46想想议议。[学生分组讨论,请代表发言]
【学生实验三】:
光线从水中斜射进入空气中。(教师引导学生观察实验,得出结论。)
结论:
①光从水中斜射入空气中,折射角大于入射角,折射光线偏离法线。
②在光的折射现象中光路可逆。
让学生动笔画出光折射的光路图,并总结光的折射规律。
指导学生观察、实验,引导学生自己分析、归纳规律,培养学生的观察、分析、归纳能力。
3.用光的折射解释现象
〖现象一〗:池水变浅了
〔问〕:我们看到河水的深度(视深)跟河水的实际深度那个大?[利用电脑课件解释]
〖现象二〗:插入水中的筷子为什么会弯折?[学生讨论,代表回答]〔利用电脑课件解释〕
〖现象三〗:原来碗底的硬币看不见,倒入水后却能看到硬币?[学生讨论,代表回答]〔利用电脑课件解释〕
思考:若从水中看岸边的物**置是变高了还是变低了?
培养学生理论联系实际的能力,掌握由学会向会学转变的学*方法。
〔讲述故事〕:在清澈见底的池塘,常有小孩下水戏耍而溺死,有的老人说,这是水中有鬼迷惑小孩。请同学们用今天所学的知识来分析小孩溺水可能的原因。[学生分组讨论,请代表发言]
对学生进行破除迷信、热爱科学的唯物主义教育。
四、反馈练*、巩固提高:
课本P48动手动脑学物理1、2
五、复*小结:
六、布置作业
(1)课本p48阅读材料《海市蜃楼》
(2)课后练*与评价P19。
(3)小实验:观察压在厚玻璃板下的图像文字有何变化?并用折射规律加以解释。
【板书设计】
第一节光的折射
1.折射现象:
光从一种介质斜射入另一种介质中时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。
2.折射角:折射光线与法线的夹角。
3.光的折射规律
(1)光从空气斜射入水或其它透明介质中时:
①折射光线与入射光线、法线在同一个*面上;
②折射光线和入射光线分居法线两侧;
③折射角小于入射角;
④入射角增大时,折射角也随着增大;
(2)光从水或其它透明介质斜射入空气中,折射角大于入射角。
(3)当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。
4.光的折射中光路可逆。
5.人从空气看到水中的物体是看到物体的虚像。
一、内容及其解析
本节课要学的内容光的折射指的是折射现象、光的折射规律,其核心是光的折射规律。学生已经学过光沿直线传播和光的反射,本节课的内容光的折射指就是在此基础上的发展起来的。由于它还与后面的知识有密切的关系,所以在本学科有重要的的地位,并有承上启下的作用,是本章的核心内容。教学的重点是光的折射规律的推导,解决重点的关键是利用实验探究法、分析法、作图法等方法来理解。
二、目标及其解析
1、目标定位:
(1)知道光的折射现象及折射光线和折射角;
(2)知道光的折射规律及在折射现象中光路可逆;
(3)能够用光的折射解释生活中的一些简单现象
2、目标解析:知道光的折射现象及折射光线和折射角;知道光的折射规律及在折射现象中光路可逆;能够用光的折射解释生活中的一些简单现象就是指通过演示实验,指导学生观察现象,引导学生自己分析、归纳规律,培养学生的观察、分析、归纳能力。引导学生动手做实验,培养学生的动手能力及通过实验研究问题的*惯。
三、问题诊断分析
在本节课的教学中,学生可能遇到的问题是对光从其他介质斜射入空气中时折射角大于入射角,产生这一问题的原因是学生对光路的可逆性的理解。要解决这一问题就要引导学生从光路的可逆性来理解光从其他介质斜射入空气中时折射角大于入射角。
四、教学支持条件分析
在本节课光的折射的教学中,准备使用光的折射演示仪。因为使用光的折射演示仪,有利于学生理解光的折射规律。
五、教学过程设计
一、新课引入:
我们都知道渔民捕鱼有很多方法,如:用网网鱼、用鱼叉叉鱼等。现在,我们也来体验一下渔民叉鱼,(出示塑料泡沫上画有鱼和玻璃水缸)学生进行叉鱼比赛。当学生在比赛时,发现鱼叉都叉在鱼的上方后,很惊奇。引导学生提出问题:你从这个活动中想到了什么?
二、新课讲解:
(一)光的折射规律
探究1:观察光从空气射入水(玻璃)中的传播路径,并把你看到的现象画出来。
1.学生猜想,并在黑板上画出自己猜想的传播路径。
2.小组设计实验方案并交流,确定可行方案。
3.进行实验收集证据。(要求画图记录下观察到的光进入水(玻璃)中的传播途径)
4.交流实验结果
各组画出观察到的光传播路径。
学生可以看到光的偏折现象,告诉学生,这就是光的折射现象,从而引入课题。
5.用语言表达探究1的结果。
结论1:光从空气中斜射入水或其他介质时,折射光线向法线偏折。
结论2:当光从空气垂直射入水或其他介质时,传播方向不改变。
探究2想想议议:光从水(玻璃)斜射入空气中,折射光线向法线还是界面偏折?如图3。
1.学生猜想并画出图表达自己的想法。
2.讨论交流:师投影学生做图的情况
②作这个猜想时,你做了什么样的假设。(学生能从光反射时光路可逆,联想到光的折射时光路也是可逆的)
实验验证:①教师演示光从空气斜射半圆形玻璃砖,如图4;②哪位同学能帮助老师逆着折射光射入另一束光,让同学们观察光在空气中的传播途径呢?(学生们跃跃欲试、兴趣很高)
③学生观察到光从玻璃中射入空气中的光与原入射光重合。
④教师要求学生把观察到的现象画到黑板上。
⑤结论3:光在折射时,光路是可逆的。
结论4:光从水(玻璃)或其它介质斜射入空气中,折射光线远离法线偏折。
动画重现实验过程,增强形象刺激。
启发学生记忆:把结论1和结论4与光在不同介质中传播速度情况联系起来,可得到什么样的规律。[快远慢*,即在发生折射时,在传播得快的介质(空气)中是远离法线,在传播得慢的介质(水或玻璃)中是靠*法线。]
(二)光的折射知识应用
1.现在,我们来解释刚才在叉鱼比赛中,为什么我们同学会叉在鱼的上方。原来鱼从水中发出的光线,由水进入空气时,会在水面发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线的方向看去,觉得这些光线好像是从它们的反向延长线的交点鱼像发出来的,鱼像比鱼位置高。所以刚才比赛的同学会叉在鱼的上方。(播放动画)
2.利用电脑播放视频材料:放在杯底刚好看不见的硬币,加上水后又会看得见。要求学生利所学的知识加以回答,最后强调看见的硬币是硬币的像。
3.教师提出:有的同学喜欢游泳,看水只有齐腰深,可到水中就不止了,这是什么原因。
学生回答:(这是光的折射现象,由于光从水中射向空气时,发生折射,而人的眼睛认为光是沿直线传播造成的)。
同学们学了光的折射知识后,要懂得应用到生活中,在游泳时要特别注意安全。
4.你见过海市蜃楼吗?你知道海市蜃楼是怎样产生的吗?(教师提问)
学生回答:(从报纸报道上知道海市蜃楼的现象,从电视上看到海市蜃楼,从科普读物上知道海市蜃楼产生的原因是光的折射现象产生的)。
海市蜃楼是怎样产生的?我们已经知道,光是沿直线传播的,其实严格地说,光只是在均匀的介质中才沿直线传播,如果介质疏密不均,光线就不会沿直线传播而会发生折射。海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象,多发生在夏天海面上。
教材分析:光的折射是重要的光学现象,理解由于折射而产生的现象基础是折射定律,而折射定律的学*历来是初中学生物理学*的难点,同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。因而本节的重点是探究光从空气斜射入水或其他介质中的光线偏折的规律。引导学生运用所学知识解释实际问题,例如鱼在那里,池水变浅等。所以本节是本单元教学的重点。
学情分析:学生通过前段时间的光学知识的学*,特别是光的反射定律的学*,对光的折射学*具备了一定的基础,教师应引导学生在学*过程中知识的迁移,定会收到事半功倍的效果,且能培养学生的学*方法和学*能力。
由于在光的反射时,垂直入射也会发生反射,学生容易产生垂直入射也会发生折射的错误观念,因此,在实验时,要学生注意观察,强调“斜射”。
教学目标:
知识与技能
1.认识光的折射现象。
2.了解光从一种介质斜射入另一种介质中时的偏折规律。
3.了解光在发生折射时,光路是可逆的。
过程与方法。
1.体验由光的折射引起的视觉现象,能用光的折射知识简单解释有关现象。
2.通过实验观察,认识光的折射现象
情感、态度与价值观。
1.初步感受折射现象,增强热爱自然的情感。
2.尊重科学,培养实事求是的科学态度和浓厚的学科兴趣。
教学重点和难点
重点:探究光的折射规律。
难点:用光的折射知识简单解释有关现象。
器材准备:
教师:实物投影仪,激光笔、玻璃砖、白胶板、水槽、空烧杯、纸杯
教学过程
(一)、复*提问:
1、光的反射规律;
2、光的反射现象。
(二)、新课教学
投影出示:(1)汤姆大叔漫画系列;(2)水中的筷子怎么折断了?
学生思考为什么,带着问题引入新课。
演示实验:让光从空气斜射入水(玻璃)中,观察实验现象。
提出问题:
(1)当光从空气斜射入水中时,光在空气中是怎样传播的?
(2)当光从空气斜射入水中时,在水中又是怎么样传播的?
(3)光从空气进入水的界面上发生了什么现象?
从而得出:光的折射概念:
一、光的折射
1、定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折的现象,叫做光的折射。
画光路图,说明光的折射的几个概念(入射光线;折射光线,折射角)。
2、概念:
两种介质的界面、法线、入射光线、折射光线、入射角、折射角等。
信息快递:能够传播光的物质,例如空气、水、玻璃真空等透明物质,通常叫做光的介质。
问题:折射规律和反射规律一样吗?(课本P81实验)
A)折射光线、入射光线和法线在同一*面内?
B)折射光线和入射光线分别位于法线两侧?
C)折射角等于入射角?
演示实验:使一束光从空气斜射入玻璃中,观察光束在空气中和玻璃中的路径及数据。
数据:光从玻璃入射到空气
入射角
a1
a2
a3
折射角
总结:(可以要求学生跟着教师作出以下的光路图)
1)、当光从空气斜射入另一种介质时;折射角小于入射角。
2)、当光从另一种介质斜射入空气时;折射角大于入射角。
3)、当光垂直入射到界面时;折射角等于入射角。
4)、折射角随着入射角的变化而变化;且光路可逆。
二、光的折射规律
1、光折射时,折射光线、入射光线和法线在同一*面内;折射光线和入射光线分别位于法线两侧,折射角随入射角的改变而改变:入射角增大时,折射角也增大;入射角减小时,折射角也减小。
(口诀:三线共面,法线居中,两角不等,空气中的角大)
2、折射光路是可逆的
3、应用:解释生活中的有关现象
1)、斜插入水中的筷子发生“弯折”。分析“弯折”原因。
2)、水中的鱼看上去比实际的位置要浅.
3)、隔着厚玻璃砖观察后面的尺子。
课堂小结:通过本课的学*,我们要知道:
1。什么是光的折射现象
2。光从空气射入水或其它介质中的折射规律以及光从水或其它介质射入水中的折射规律。
3。能用光的折射规律解释简单的现象
拓展:生活物理社会
【学*目标】
一、知识技能:
1.认识光的折射现象,了解光从一种介质斜射入另一种介质中时的偏折规律。
2.了解光在发生折射时,光路是可逆的。
二、过程与方法:
1.体验由光的折射引起的视觉现象,能用光的折射知识简单解释有关现象。
2.通过实验观察,认识光的折射现象。
三、情感态度价值观:
1、初步感受折射现象,增强热爱自然的情感和尊重科学,培养实事求是的态度。
【学*重点】
探究光的折射规律。
【学*难点】
用光的折射知识简单解释有关现象。
【学*过程】
一、知识准备:(小组内讨论后抢答下列问题)
[问题]:光在均匀介质中沿_____传播。
[问题]:若介质不均匀光会怎样传播呢?
二、新知识学*:
知识点一:光的折射现象
1、设疑:如果光从空气中斜射入水中会看到什么现象?鼓励学生大胆猜测。
教师演示:使一束光从空气斜射入水中,观察光束在空气中和水中的路径。每组同学仔细观察,看看光的传播方向是不是还是直的?
总结: _____________________________________这种现象称为光的折射现象。
补充:折射现象发生在两种介质的界面,并且是“斜射”,当光由一种介质垂直射入另一种介质时,方向不改变,折射现象的发生是有条件的。
知识点二:光的折射规律
演示光从空气射入水中时的折射规律实验,此实验现象不易观察,最好播放课件让学生观看。补充:折射光线、折射角的定义。(如图)
[问题]:1、折射光线是向法线偏折?还是向界面偏折?
2、改变入射角大小,折射角怎样变化?(根据现象回答)
结论:讨论总结光从空气斜射入水中时的折射规律(参照光的反射
定律):_____________________________________________________________。
补充:掌握光的折射规律应注意:
(1)一点(入射点)、二角(折射角、入射角)、三线(折射光线、入射光线、法线),法线的作用非常重要。
(2)折射角随着入射角的变化而变化。
[问题]:若一束光由水中沿着原来的折射光线照过去,光会怎样传播呢?
教师演示并指出:折射光路也是可逆的。讨论总结:光由水斜射入空气时的折射规律。__________________________________________________________________。
知识点三;光的折射的应用
[问题]:在日常生活中,常见的折射现象有哪些?看哪组想得多。
应用举例:在岸上看到清澈的河水变浅了,为什么?
答;河底反射的光由___斜射入____时,在水面发生_______,折射光线______(填靠*或远离)法线,人眼逆着折射光线看过去,看到的是河底的______像(填实或虚),像在河底的____方(填上或下),所以河底变浅了。
[问题]:试回答插入水中的筷子为何向上弯折了?
三、巩固提高:
1、光由空气斜射入玻璃中,下列光路表示正确的是______
A B C D
2、下列属于光的折射的是______
A.树荫下地上有很多光斑 B.人在河边看到“白云”在水中飘动
C.奇妙的“海市蜃楼”景观 D.从侧面看鱼瓶中的鱼变大了
3、一束光经过一三棱镜,试完成光经过棱镜后的传播径迹
4、有经验的渔民在插鱼时,不是向着看到的鱼的方向插,而是向着看到鱼的下方插,这是为什么呢?
5、对比光的反射与光的折射的异同。
四、学后反思:
光是我们的朋友,通过本节学*,你对“光”肯定有新的认识,交流一下自己的收获,说说自己还有哪些的困惑,你一定会进步得更快。
——《力》物理教案 (菁华5篇)
教学目标
基本知识目标:
1、知道力是物体间的相互作用,在具体问题中能够区分施力物体和受力物体;
2、知道力既有大小,又有方向,是一矢量,在解决具体问题时能够画出力的图示和力的示意图;
3、知道力的两种不同的分类;
能力目标:
通过本节课的学*,了解对某个力进行分析的线索和方法。
情感目标:
在讲解这部分内容时,要逐步深入,帮助学生在初中知识学*的基础上,适应高中物理的学*。
教学建议
一、基本知识技能
1、理解力的概念:
力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的。力不仅有大小还有方向,大小、方向、作用点是力的三要素。
2、力的图示与力的示意图:
3、要会从性质和效果两个方面区分力。
二、教学重点难点分析
(一)、对于力是一个物体对另一个物体的作用,要准确把握这一概念,需要注意三点:
1、力的物质性(力不能脱离物体而存在);
2、力的相互性;
3、力的矢量性;
(二)、力的图示是本节的难点。
(三)、力的分类需要注意的是:
1、两种分类;
2、性质不同的力效果可以相同,效果相同的力性质可以不同。
教法建议:
一、关于讲解“什么是力”的教法建议。
力是普遍存在的,但力又是抽象的,力无法直接“看到”,只能通过力的效果间接地“看到”力的存在。有些情况下,力的效果也很难用眼直接观察到,只能凭我们去观察、分析力的效果才能认识力的存在。在讲解时,可以让学生注意身边的事情,想一下力的.作用效果。对一些不易观察的力的作用效果,能否找到办法观察到。
二、关于讲解力的图示的教法建议。
力的图示是物理学中的一种语言,是矢量的表示方法,能科学形象的对矢量进行表述,所以教学中要让学生很快的熟悉用图示的方法来表示物理的含义,并且能够熟练的应用。由于初始学*,对质点的概念并不是很清楚,在课堂上讲解有关概念时,除了要求将作用点画在力的实际作用点处,对于不确知力的作用点,可以用一个点代表物体,但不对学生说明“质点”概念。
教学过程设计方案:
一、提问:什么是力?
教师通过对初中内容复*、讨论的基础上,总结出力的概念:力是物体对物体的作用。
教师通过实验演示:如用弹簧拉动钩码,或者拍打桌子等实验现象展示力的效果以引导学生总结力的概念,并在此基础上指出力不能离开物体而独立存在。指出了力的物质性。
提问:下列实例,哪个物体对哪个物体施加了力?
(1)、马拉车,马对车的拉力。
(2)、桌子对课本的支持力。
总结出力的作用是相互的,有施力物体就有受力物体,有力作用,同时出现两个物体。
强调:在研究物体受力时,有时不一定指明施力物体,但施力物体一定存在。
二、提问、力是有大小的,力的大小用什么来测量?在国际单位制中,力的单位是什么?
教师总结:力的测量:力的测量用测力计。实验室里常用弹簧秤来测量力的大小。
力的单位:在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号:N。
三、提问:仅仅用力的大小,能否确定一个力:
演示压缩、拉伸弹簧,演示推门的动作。主要引导学生说出力是有方向的,并在此基础上,让学生体会并得出力的三要素来。
教师总结:力的三要素:大小、方向和作用点。
四、提问:如何表示力?
先由教师与学生一起讨论,然后教师小结。
力的表示:力的图示和力的示意图。
力的图示:用一条有标度的有向线段表示力的大小,箭头方向表示力的方向,线段起点表示力的作用点。
讲解例题:用20N的推力沿水*方向推一正方形物体向右匀速运动。用力的图示表示出推力。
教师边画边讲解。注意说明:
1、选择不同标度(单位),力的图示线段的长短可以不同;
2、标度的选取要利于作图
通过作图练*、教师指导让学生掌握力的图示作图规范。
力的示意图:用一条无标度的有向线段表示力的三要素。
让学生体会力的示意图与力的图示的不同。
五、力的作用效果:
回忆初中的知识,提问:力的作用效果是什么?
力的作用效果:使物体发生形变;使物体运动状态改变。
六、力的分类:
教师总结力的分类,强调高中阶段按照力的性质划分,在力学范围内常见的力有重力、弹力、摩擦力。
按性质命名的力:重力、弹力、摩擦力、分子力、电力、磁力等等;
按效果命名的力:拉力、压力、动力、阻力、支持力、压力等等;
在力学范围内,按力的性质划分的常见的力有:重力、弹力、摩擦力。
探究活动
测定患者的血沉。在医学上有助于医生对病情作出判断。设血液是由红血球和血浆组成的悬浮液。将此悬浮液放进竖直放置的血沉管内,红血球就会在血浆中匀速下沉,其下沉速率称为血沉。某人的血沉v的值大约是10mm/h。如果把红血球*似看作是半径为R的小球,且认为它在血浆中下沉时所受的黏滞阻力为。在室温下Pa·s。已知血浆的密度,红血球的密度。试由以上数据估算红血球半径的大小。
答案:m。
教学目标
1.知识与技能:
(1)知道滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦现象.
(2)知道影响滑动摩擦力大小的因素.
(3)能举例说出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法.
2.过程与方法:
(1)通过与实际的联系,了解摩擦现象存在普遍性,并培养学生初步的提出问题能力和猜想假设能力.
(2)通过实验设计与操作,掌握控制变量的研究方法.
(3)通过对摩擦现象、因素猜想、方案设计等的讨论,培养学生的信息交流能力.
3.情感态度与价值观:
(1)通过对摩擦现象以及其运用的学*使学生关注周围与我们息息相关的物理知识.
(2)通过体会本节内容中探究的各个环节,培养较强的科学探究能力和敢于创新的探索精神.
教学重点 探究滑动摩擦力与什么有关,猜想过程与设计方案过程
教学难点 掌握控制变量的方法;摩擦力的测量
仪器材料一斜面,一木块;木块、木板、弹簧测力计、毛巾、小铁块、厚海绵、圆铅笔(多组)
教学方法 实验探究,讨论汇报,实践活动,媒体课件 课时安排 1~2
板书设计 第四节 探究滑动摩擦力的大小与什么有关
一、滑动摩擦力
(1)一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时受到阻碍的现象,称为滑动摩擦现象.在滑动摩擦过程中产生的力叫滑动摩擦力.
(2)滑动摩擦力的方向与运动方向相反.
(3)物体所受到的滑动摩擦力的作用点可画在物体重心上.
二、探究滑动摩擦力的大小与什么有关
(1)各种猜想:
(2)制定计划与实验表格:
(3)数据分析:
(4)结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的粗糙程度和压力大小有关,接触面越粗糙,压力越大,滑动摩擦力越大.
三、静摩擦和滚动摩擦现象
四、增大有益摩擦和减小有害摩擦的办法
教学过程 教师活动设计 学生活动设计
1.创设情景,提出问题
(1)播放视频:冰球比赛中,推出的冰球在冰面上慢慢停下来;滑冰运动员到终点时停止用力后慢慢停下来,骑自行车不蹬后滑行一段停下来.
(或者演示:一木块从一斜面上滑下,在水*桌面上滑行一段后停下.)
师:为什么最终都停了下来?
(2)布置小活动.
(3)师:一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时受到阻碍的现象,称为滑动摩擦现象.在滑动摩擦过程中产生的力叫滑动摩擦力.
(4)师:滑动摩擦力是物体受到的阻碍物体运动的力,那么滑动摩擦力的方向有什么规律吗?
(5)师:你是否感受过滑动摩擦的存在?(鼓励各种想法)
(6)展示图片:看似光滑的金属表面,用显微镜看时的'模样.
(7)对滑动摩擦力这个力我们已知道了大小和作用点,现在你还想知道什么? 观看视频,思考现象共同点和原因.
生:由于有摩擦.
小活动:用橡皮擦去书上的字或用抹布擦桌子,并体会其中的力,感觉阻碍作用.
知道滑动摩擦和滑动摩擦力概念.体会“相对滑动”情景.
生:与运动(相对运动)方向相反.
生:滑滑梯时裤子会磨破;摔跤时皮被蹭破;……
生:简单了解滑动摩擦产生原因.
生:滑动摩擦力的大小和什么有关?
2.设置实践小活动,进行猜想
(1)布置小活动.
(2)师:请大家猜想滑动摩擦力的大小和什么有关系,尽量说出你的猜想依据.(鼓励学生的各种猜想,发掘其中合理的因素给予表扬;引导学生对结论进行猜想,比如压力越大,滑动摩擦力越大(或越小).)
在黑板上列出各种猜想和猜想依据.(有些猜想不合理或猜想正确但依据有偏差的,可以在探究出结论后再解释探讨.)
小活动:用手掌在桌面上滑动,用手掌在衣服上滑动,用脚在地上蹭动,轻轻的试试,再用力试试,体会滑动摩擦力的大小.
生:与接触面的光滑程度(粗糙程度)有关,地面越光滑拖物体越容易.
生:与压力有关,因为物体越重越难拖.
生:与接触面的材料情况有关,旱冰在水泥地上好溜,在地毯上难溜起来.
生:与接触面的大小有关,
因为接触面越大,受到阻碍的面就越大.
生:与物体运动速度有关,滑动摩擦是相对运动引起的,应该和速度有关.滑滑梯时滑得越快屁股越热.……
3.小组讨论,制定计划和设计方案
(1)演示:滑动摩擦力如何测量.
师:用弹簧测力计水*拉着木块匀速滑动,指针不要颤动.此时弹簧测力计的示数就反映了滑动摩擦力的大小.(强调要“匀速”,可不作解释,但要留给学生这样一个疑问,使他们清楚有这样的要求.)
(2)师:请各小组讨论如何设计实验分别来验证各个猜想.要求至少对两种猜想进行方案设计.(或者直接与学生说明首先对压力和接触面粗糙程度这两因素进行研究.得出结论后再研究其它因素.)
参加一些小组的讨论,指导学生研究各个猜想因素与摩擦力的关系时,只能一个一个的单独研究,而且在研究某一个因素的变化怎样影响摩擦力时,必须保持其它因素不变,否则不能确定摩擦力的变化是由哪个因素引起的.指出这就是在研究多因素问题时常用的“控制变量法”.
(3)请各小组汇报设计方案.
在和学生一起讨论各个方案的科学性和可行性时注意渗透“控制变量法”.最后交流制定出研究各个因素的最佳方案,制定出实验表格,举例如下:
实验 操作(简单表述) 滑动摩擦力大小
1 木块在木板上匀速运动
木块在毛巾上匀速运动
2 木块在木板上匀速运动
木块加上重物后在木板上匀速运动
3 木块在毛巾上匀速运动
木块在海绵上匀速运动
4 木块*放在木板上匀速运动
木块横放在木板上匀速运动
5 木块以较慢速度在木板上匀速运动
木块以较快速度在木板上匀速运动
掌握用弹簧测力计的拉力来反映滑动摩擦力大小的方法.
小组讨论,包括器材和实验步骤,并且对实验的可行性进行考虑.
生:研究与接触面的粗糙程度的关系时,第一步把木块*放在木板上,用弹簧测力计水*匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块*放在毛巾上,用弹簧测力计水*匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
生:研究与压力的关系时,第一步把木块*放在木板上,用弹簧测力计水*匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步再在木块上加一重物,用弹簧测力计水*匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
生:研究与接触面材料性质的关系时,第一步把木块*放在薄毛巾上,用弹簧测力计水*匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块*放在表面*整的厚海绵上,用弹簧测力计水*匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
生:研究与接触面积的关系时,第一步把木块品*放在木板上,用弹簧测力计水*匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块横放(或竖放)在木板上,用弹簧测力计水*匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
生:研究与运动速度的关系时,第一步把木块*放在木板上,用弹簧测力计以较慢的速度水*匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块*放在木板上,用弹簧测力计以较快的速度水*匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.
4.进行实验,记录收集数据
师:请大家根据以上的讨论,修正自己的探究计划后进行实验,并作好记录. 进行实验,如实记录收集数据.
5.分析交流,得出结论
师:请各小组分析所得数据,得出结论,描述滑动摩擦力的大小和什么因素有关,关系如何?
(给学生解释,滑动摩擦力的大小与接触面材料性质有关,但我们不作深入研究,只作为了解层面,一般不用考虑).
分析所得数据,把结论表述出来.
进行小组汇报,交流得出结论:
滑动摩擦力的大小与接触面积的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
滑动摩擦力的大小与压力大小有关,压力越大,滑动摩擦力越大.
滑动摩擦力的大小与接触面材料性质有关.
滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关.
滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关.
6.总结与评估
师:在实验过程中是否有新的发现?
滑动摩擦力的大小是否还会和其它的因素有关?对我们所得的结论你还能做更深入的研究吗? 能激发兴趣,对自己实验中出现的问题或其他学生和老师提出的问题作更深入思考.
7.设计实验,介绍静摩擦和滚动摩擦
(1)演示实验:筷子提米
(2)师:其实摩擦有三兄弟,除了滑动摩擦外,还有静摩擦和滚动摩擦.两个有相对运动趋势但保持相对静止的物体间产生的摩擦叫静摩擦,比如用手握起饮料瓶.一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦叫滚动摩擦,比如旱冰鞋与地面间的摩擦.你能举出生活中这两种摩擦的现象吗? 思考杯子和米的受力可能.
了解静摩擦和滚动摩擦概念,进行举例.
生:推桌子但桌子没动时,与地面有静摩擦;人走路时靠的是鞋与地面的静摩擦;司机转动方向盘时手与方向盘间有静摩擦;各种绳结.……
生:带轮子的行李箱拖动时与地面间有滚动摩擦;用圆珠笔写字时笔尖的滚珠发生滚动,笔与纸间有滚动摩擦.……
8.实例说明,有害摩擦和有益摩擦
(1)播放视频:磁悬浮列车.
播放气垫船图片
(2)布置小活动,要求学生找出几根圆铅笔.
总结用滚动摩擦代替滑动摩擦可以减小摩擦力的大小.
(3)展示图片,请大家说出图中是采用什么方法来减小有害摩擦和增大有益摩擦的.图片有:有花纹的鞋底;用力刹车;光滑*整的雪橇;给车轮的轴加润滑油;轴承中的滚珠.
(4)总结:增大有益摩擦的办法有:增加接触面的粗糙程度;增大压力.
减小有害摩擦的办法有:减小接触面的粗糙程度;减小压力;给接触面处加润滑油;用滚动摩擦代替滑动摩擦;使摩擦面脱离接触. 思考设计意图,知道目的是为了减小摩擦力.
小活动:用手掌在桌面上移动,体会受到的阻碍;在手掌下垫上几根圆铅笔再在桌面上移动,体会体会受到的阻碍.对比发现,摩擦力变小了.
生:鞋底的花纹是为了通过增加接触面的粗糙程度来增大与地面的有益摩擦;刹车时通过增加刹车皮和轮间的压力来增大有益摩擦.
生:雪橇是通过减小接触面的粗糙程度来减小有害摩擦;通过加润滑油来减小轴间的有害摩擦;轴承用滚珠是利用滚动摩擦来减小有害摩擦.
能举出生活中更多的增大有益摩擦和减小有害摩擦的事例.
课后作业 相应练*册;小论文: 假如生活中没有摩擦力
教学反馈 (1)学生对一些摩擦现象虽然较熟悉,但有时意识不到摩擦的存在,所以教学一开始意识不到摩擦的重要意义.
(2)科学探究中猜想阶段发现凭学生的感觉不合理的猜想还是较多的.
(3)实验过程中学生对匀速时读数容易把握不准.
(4)对于摩擦的一些现象和运用学生兴趣很大.
备注 根据教学情况可把这些内容安排为两课时,第一课时为探究滑动摩擦力和什么因素有关,第二课时接着介绍静摩擦和滚动摩擦,以及讨论增大和减小摩擦的办法.
说明:需要视频目录:(1)冰球比赛中,推出的冰球在冰面上慢慢停下来的情景(一小段) (2)滑冰运动员到终点时停止用力后慢慢停下来的情景(一小段) (3)骑自行车不蹬后滑行一段后停下来的情景(一小段)
一、教学目标
1、知识目标:
理解力的概念,知道力是物体之间的相互作用,在具体问题中能找出施力物体和受力物体;知道力可以改变物体运动状态,可以引起物体的形变。
2、能力目标:
培养学生初步的观察能力,初步的分析、概括能力和应用物理知识解决简单问题的能力。
3、情感目标:
通过力的知识学*,培养学生科学探索、质疑精神,提高科学素质。
二、教学重点:力的概念;物体间力的作用是相互的;力的作用效果。
三、教学难点:物体间力的作用是相互的。
四、突破难点方法:列举大量事例,精心设计实验,使学生对难点问题有深刻的感性认识。
五、课时安排:一课时
教学过程:
一、引入课题:
“力”字的含义是非常广泛的,在物理学中,力是一个重要的物理量,主要研究自然、生活、生产中的力的现象。本节课我们将学*有关力的知识。
二、力是什么?
1、请学生列举自然、生活、生产中有关力的事例。
我们日常生活中做什么事的时候需要用力?
其它物体之间是否也产生力的作用呢?
不接触的物体之间是否也存在力的作用呢?
(教师有选择地板书)
2、分析上述事例,得出力的概念:力是物体对物体的作用。
二、在上述事例的基础上,进一步分析力的作用效果。
1、教师演示力的作用效果
2、学生上台演示力的作用效果
3、学生谈生活中力的作用效果
归纳:力可以使物体的形状发生改变(简称形变),也可以使物体的运动状态发生改变。
三、力的作用是相互的
1、演示实验:磁铁吸引铁块,铁块吸引磁铁。
2、请两名学生上台演示实验:拉弹簧
3、请同学们用手拍桌子。
4、请同学们谈日常生活中力的相互作用的例子。船离岸时竹篙点岸;手拉橡皮筋;
归纳:甲物体对乙物体施力时,乙物体对甲物体也施力,因此,力的作用是相互的。
四、课堂小结
本节课初步学*了有关力的知识,知道了力是物体对物体的作用,力的作用效果可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状,知道了物体间力的作用是相互的。
教学目标
知识目标:
1.知道什么是力的*衡和二力*衡的条件,物理教案-二力*衡。
2.会应用用二力*衡条件去分析解决、解决简单的问题。
能力目标:
1. 培养学生的观察能力。
认真观察什么是力的*衡及物体受到两个力作用时的*衡;观察物体受两力*衡时力的特点。
2.培养学生的分析归纳能力。
通过观察实验引导学生分析归纳物体*衡所需满足的条件。
3.注意发展学生的逻辑思维能力。
运用二力*衡条件解释物理现象时,往往同时要用到相互作用力的知识,在表达过程中要注意发展学生的逻辑思维能力。
情感目标:
二力*衡条件是从实验中总结出来的,在教学过程中应注意培养学生树立用实验方法解决物理问题的思想,对待实验实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
教学建议
教材分析
教材首先从生活中的静止和匀速运动现象提出了牛顿第一定律所没有解决的问题:物体受外力作用时,也能保持静止或匀速直线运动状态.从而建立了*衡状态、*衡力的概念;并进一步指出最简单的受外力*衡的情况是二力*衡,随后通过实验分析总结出二力*衡的条件.得出二力*衡条件以后,利用同一直线上二力合成的知识得出物体受到的这两个力的合力为零.使学生的认识从理论上提高一步,同时初步建立*衡力的合力为零的印象.再联系具体事例,让学生应用二力*衡条件进行分析,培养学生应用知识解决实际问题的能力.最后教材通过“想想议议”使学生进一步完善“运动和力的关系”的知识体系.
二力*衡的条件是初中物理教学的重点,本节的重点是研究总结物体*衡的规律,规律教学应首先通过观察提出问题,然后通过实验研究问题,再对实验结果概括、总结得出规律.因此做好实验是本节课的重点和关键.
教法建议
1.本节是对牛顿第一定律的'进一步深化理解,充分展示其在物理学中的重要作用.所以要从牛顿第一定律中“不受外力”的特殊现象出发,针对已经建立的规律提出质疑,激发学生探索自然规律的兴趣,培养学生勤思勤问的良好品质.
2.*衡条件的得出是本节的重点知识,不能只强调结论,而要加强过程教学.做好二力*衡条件的实验是使学生掌握知识的关键.为了更容易从实验得出*衡条件的二力共线的结论,可采用如图9-3-1所示的实验装置.取一块薄木板在边缘开几个小孔,用细线系住任意两个孔,细线的两端跨过桌边的滑轮悬挂钩码.
3.*衡条件的应用是对教学的检验,要训练学生的口头表达能力.
4.最后的小结应由学生对牛顿第一定律进一步加以补充,使其更完整.
教学设计示例
教学重点:学生认知结构中建立二力*衡条件的过程;应用二力*衡条件解释实际问题。
教学难点:二力*衡条件的应用
教具:滑轮、钩码、细绳、木板
教学过程:
一、引入
方法1 :复*提问引入
牛顿一定律的内容是什么?
是不是只有不受力的物体才能保持静止、才能做匀速直线运动?请同学们举例说明。
引导:物体受外力作用时,也可能会保持静止状态或做匀速直线运动。引出*衡态的概念,进行新课教学。
方法2 : 现象引入
课堂演示:静止在桌面上的物体、匀速行驶的电动汽车
或录像片段: 在*直轨道上匀速行驶的火车、匀速步行的学生、静止在地面上的汽车
提出问题:上述物体保持静止状态和做匀速直线运动是否受到外力?请你再举出几个静止和做匀速直线的物体,分析它们受到的力,物理教案《物理教案-二力*衡》。
引出*衡态的概念,进行新课教学。
二、新课教学
1. *衡状态
由上面学生举出的例子定义*衡状态。指出这时作用该物体上的几个力改变物体运动状态的效果互相*衡,或者说几个力互相*衡。物体受力*衡时最简单的情况是受两个力作用。
过渡:物体受力作用时满足什么条件才能保持*衡?
2. 二力*衡条件
方法1:通过演示实验得出二力*衡的条件。
介绍实验装置如图9-3-1所示,用细线系住木板上的任意两个孔,细线的两端跨过桌边的滑轮各悬挂一个相同质量的钩码。
引导学生观察与思考下面问题。
木板是否静止?木板静止时受到的两个拉力的大小有什么关系?方向有什么关系?
把木板扭转一下,使两个力的作用线不在同一直线上,木板还能静止吗?重新*衡后,两个力的方向有什么特点?
在细线的两端悬挂质量不相同的钩码,木板还能静止吗?
任选其它两个孔重复上述实验。
引导学生根据观察结果自己得出结论。可在教师引导下由多名同学互相补充使其完善。
方法2:学生探究性学*(学生分组实验,研究二力*衡的条件)。
教师介绍实验装置同上。
教师明确实验目的:观察分析总结满足什么条件木板静止?
学生探究性实验
学生讨论、进行归纳总结。
教师引导:根据力的合成的知识,彼此*衡的两个力的合力是多少?
3. 二力*衡条件的应用
方法1:通过练*使学生掌握二力*衡条件的应用
请学生画出图9-3-2中物体受力的示意图,并分析物体是否受到*衡力,哪一对力是二力*衡。
1) 静止悬挂的电灯。
2) 静止在桌面上的茶杯。
3) 匀速运动的拖车。
方法2:对基础较好的学生,可由学生自己举例自己分析受力情况。
应用二力*衡的条件解决问题,首先要判断被研究的物体是不是处于静止或匀速直线运动状态,只有物体处于静止状态或匀速直线运动状态才可以应用这个条件。对于能够应用二力*衡条件的物体,要分析它受到几个力的作用,方向如何。如水*面上拖车做匀速直线运动时,竖直方向的二力*衡,水*方向的二力也*衡。在学生分析中要注意纠正学生认识上的简单化和片面性。
一、 巩固练*
1.放在水*桌面上的书所受力中,属于*衡力的是 [ ]
A.书对桌面的压力与书所受的重力;
B.书对桌面的压力与桌面对书的支持力;
C.书所受的重力与桌面对书的支持力;
D.书对桌面的压力加上书的重力与桌面对书的支持力.
2.起重机的钢丝绳吊着重物,比较在重物静止时,重物匀速上升时,重物匀速下降时钢丝绳对重物的拉力大小,则( )
A. 重物匀速上升时,拉力最大
B. 重物静止时,拉力最大
C. 重物匀速下降时,拉力最大
D. 上述三种情况,拉力一样大
二、 总结、扩展
让学生讨论课本“想想议议”中的问题,总结力和运动的关系,使学生进一步理解保持静止或匀速直线运动的条件。
对于基础比较好的同学,在总结运动和力的关系之后,可让学生分析一对*衡力与相互作用力的区别。
三、 布置作业
阅读课文,完成书后练*。
【设计理念】
1.在摩擦力的定义中,“相对运动”是学*的一个难点,本节课通过两次海绵实验(木板不动,水*推动海棉;海棉不动,水*抽动木板)解决了这个问题。
2.摩擦力大小的影响因素,如果让学生无目的猜想,可能会出现很多答案,如接触面的粗糙程度;接触面的大小;运动的速度;接触面之间的压力;运动的方向等,由于摩擦力的产生原因本身就是有争议的谜团,它与以上因素的关系要解释清楚并不容易,以学生现有的知识水*还无法接受,但要是不让学生猜想,直接探究压力和粗糙程度的关系又太牵强。因此我精心设计了四个和增大摩擦力有关的问题,让学生通过对具体的解决办法归纳分类,自己形成假说,顺理成章地找出压力和粗糙程度的关系。
3.在实验验证摩擦力与压力、粗糙程度的关系时,为了节约时间,保证实验质量,明确实验目的,采取分领课题的方法。
【教材分析】
【教学流程图】
【教学过程实录】
一、引入新课
小游戏──拨河比赛。
师:一人抓一头,用力握住不锈钢管(一端事先抹上洗洁净)。(采访失利方)说说你失败的原因?
生:太滑了。
师:(采访胜利者)你这边滑不滑?
生:不滑。
师:除了自己的力量,还有什么力帮了你的忙?
生:摩擦力。(若说不出,就转问“大家认为呢?”)
师:今天咱们就来研究一下摩擦力。
板书:12.3摩擦力
二、进行新课
1.摩擦力定义(方向、作用点)。
师:要认识一个力,可以从哪几个方面入手?
生:大小、方向、作用点。
板书:大小、方向、作用点
师:我们通过实验,探究摩擦力的方向和作用点。
(演示海棉实验:木板不动,水*推动海棉)
推动过程中,海棉在水*方向上,除了受推力,还受什么力?摩擦力对运动起什么作用?摩擦力发生在什么部位?
生:回答。
师:(再演示海棉实验。海棉不动,水*抽动木板。)
海棉还受到摩擦力吗?何以见得?它对运动起什么作用?发生在什么部位?
生:回答。
师:可见不管谁运动,只要有相对运动,就会产生阻碍相对运动的力──摩擦力。
由此可见,摩擦力的方向与相对运动的方向_________,作用点在______________。
生:(讨论后填空)
师:能不能根据摩擦力的方向、作用点和它对运动的作用,给它下个定义?
(学生讨论后说出答案)
师:(出示定义;学生齐声朗读)
2.摩擦力的大小。
师:你见过哪些与摩擦力有关的现象?
(学生讨论后举例)
师:既然大家这么熟悉摩擦力,帮我解决几个问题吧!
问题1:小明新买了一瓶果酱,可是瓶盖儿怎么也打不开,你有几种办法把它拧开?
问题2。小华做航模时需要把木块的一条棱锉掉,操作要领是什么?
问题3:攀岩活动中怎样做才能顺利到达顶峰,而不滑下来?
问题4:妈妈买了几条泥漱,小红捉的时候发现很滑,怎么做才能把泥漱抓起来?
板书:解决问题
(学生选择自己想研究的问题,讨论、实验,写解决办法,贴到黑板上展示。)
师:这些增大摩擦力的办法,哪几种实质是一样的?实质是什么?