- 高二光的折射教案
光的折射教案
教学目标：
(一)知识目标
1. 知道什么是光的折射现象，知道光在空气中的折射率。
2. 掌握折射定律。
(二)能力目标
通过探究实验，观察实验现象，分析实验中折射现象的原因，培养学生的观察能力、分析能力和推理能力。
(三)情感目标
通过探究实验，培养学生尊重客观事实、探索真理、实事求是的科学态度。
教学重点：
光的折射定律。
教学难点：
1. 实验现象的分析与推理。
2. 正确理解折射率的概念。
教学方法：
实验探究、分析推理法。
教学过程：
一、引入新课：
演示实验：筷子放入水中变弯折，硬币放入水中不见踪。
二、讲授新课：
(一)光的折射现象：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质的交界处发生偏折。
(二)演示实验并分析：光从空气斜射入水或玻璃中时，折射光线向法线偏折，即折射角小于入射角。反之，光从水或玻璃中斜射入空气中时，折射光线则远离法线偏折，即折射角大于入射角。即无论光从哪种介质中斜射入哪种介质中，折射光线与法线的夹角(即折射角)都要小于入射角。
(三)光的折射定律：在光的折射现象中，入射光线、折射光线、法线在同一个平面内，且入射角总小于折射角。可以简述为“三线共面，两线分居”。
(四)理解折射率：光从真空射入介质发生折射时，真空中的光速与介质中的光速之比，称为介质的折射率。某种介质的折射率等于光在介质中传播速度与光在真空中的传播速度之比。对于不同的介质而言，折射率值不同。同种介质对不同色光的折射率也不同。所以存在色散现象。可见光的频率范围通常选在几十至一千万埃数量级上。频率越高的光，其折射率越大。例如玻璃对红光的折射率小，对紫光的折射率大。因此红光在玻璃中的传播速度大于紫光。在可见光中，红光的波长最长，频率最低。紫光的波长最短，频率最高。因此红光在真空中的传播速度最大，在玻璃中的传播速度比在真空中小；紫光在真空中的传播速度最小，在玻璃中的传播速度比在真空中的大。可见光的波长越长，其折射率越小；波长越短，其折射率越大。可见光中红光的折射率最小，紫光的折射率最大。可见光的折射率随波长的变化关系曲线称为“色散曲线”。通过实验测得不同色光的波长和对应的折射率后，即可作出“色散曲线”。由于不同色光的频率不同，它们在介质中的传播速度也不同。因此它们在同一介质中的传播速率随波长变化的关系曲线称为“介质中光速随波长变化曲线”。介质中光速随波长变化曲线与色散曲线的交点就是对应色光的临界角(即临界角与波长的关系为临界角 = kλ)。因此通过测量某种介质的临界角可得出该介质的折射率n = 1/sinC(C为临界角)。此外还可通过测量某种介质的临界角来求得该介质的介电常数ε = 1/n(n为介质的折射率)。因此测量某种介质的临界角是测定该介质的介电常数的一种方法。由于不同色光在介质中的临界角不同，因此通过测量某种介质的临界角可判断出该介质对哪种色光的折射率最大或最小。例如当某种介质的临界角大于某一色光的临界角时，说明该介质对这种色光的折射率大于1；反之则说明该介质的折射率小于1；当某种介质的临界角等于所有色光的临界角时，说明该介质的折射率为1；当某种介质的临界角小于某一色光的临界角时，说明该介质对这种色光的折射率小于该色光在真空中的传播速度与光在介质中的传播速度之比(即该介质对这种色光的折射率小于该色光的介电常数ε)。此外还可通过测量某种介质的临界角来求得该介质的光学性质参数(如介电常数ε、折射率n等)。例如当某种介质的临界角已知时，可根据上述公式求得该介质的介电常数
相关例题：
光的折射教案例题：
一、教学目标
1. 掌握光的折射现象，理解折射规律。
2. 能运用光的折射规律解释有关现象。
二、教学重难点
光的折射规律的探究。
三、教学过程
(一)导入
演示实验：一束光线从空气斜射入水槽中，让学生观察并作出解释。
(二)讲授新课
1. 光的折射现象
(1)演示实验：用一根铅笔瞄准太阳，把水杯放在太阳光下，让太阳光射到铅笔上，并用白纸在铅笔前后移动，观察白纸上出现什么现象？
(2)解释现象。
2. 光的折射规律(请一位学生配合演示)
实验器材：一根铅笔、水杯、水槽、激光手电筒。
实验过程：激光手电筒射出的光斜射到水面时，观察光在水面处发生的现象。沿直线射向水槽内侧的玻璃砖，观察光通过玻璃砖后的情况。
3. 运用光的折射规律解释现象
例：在池塘的同侧看岸上的树木，看到的是变浅的虚像。插入水中的筷子向上偏折。鱼在水中游动，岸上的人看到的是变浅的虚像。透过厚玻璃砖看到各色物体变远了。透过老花镜看物体，物象变模糊了。
(三)小结
(四)布置作业
课后练习册相应题目。
(五)板书设计
第三节 光的折射规律
一、光的折射现象
1. 插入水中的筷子向上偏折；从岸边看泳池水底变浅；透过老花镜看物体物象变模糊了。
2. 实验探究：用一根铅笔瞄准太阳，把水杯放在太阳光下，让太阳光射到铅笔上，并用白纸在铅笔前后移动，观察白纸上出现的现象。透过玻璃砖看物体变远了。用激光手电筒照水中的空气泡看到彩色光晕。
二、光的折射规律：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线两侧；入射角增大，折射角也随着增大；当光线垂直入射时，传播方向不改变。
三、运用折射规律解释有关现象。
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