1、第一節(jié)光的折射教學(xué)目標(biāo):（一）知識與技能1、理解折射定律的確切含義，并能用來解釋有關(guān)的光現(xiàn)象和進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。2、理解光的折射率，了解介質(zhì)的折射率與光速的關(guān)系，并能用來計(jì)算。3、知道光路是可逆的，并能用來處理有關(guān)的問題。（二）過程與方法通過實(shí)驗(yàn)，理解光的折射定律。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，能夠認(rèn)識和解釋生活中的一些光現(xiàn)象，增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理學(xué)的興趣。教學(xué)重點(diǎn)：光的折射定律的理解和應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)：光的折射率的理解。教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探究，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)教學(xué)用具：激光光學(xué)演示器、激光手電、水槽、刻度盤、三角板、計(jì)算機(jī)、大屏幕、自制CAI課件教學(xué)過程：（一）引入新課教師：初中我們學(xué)了光的反射

2、定律，請同學(xué)們回憶一下。學(xué)生：反射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi)，反射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)，反射角等于入射角。且反射現(xiàn)象中，光路是可逆的。（課件演示：光的反射）教師：今天我們學(xué)習(xí)光的另外一種現(xiàn)象，看小實(shí)驗(yàn)。小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生自己帶水杯（最好都帶快餐杯），筷子、鉛筆、圓珠筆等，將筷子插入水中，讓學(xué)生觀察水面處筷子形狀的變化，水中的筷子是向上折了還是向下折了；讓學(xué)生向盛水的杯和無水的杯中分別投放硬幣，觀察水中的硬幣看上去是變淺了還是深了。學(xué)生：插入水中的筷子，看上去好像在水面處折斷了，且向上折；水中的硬幣變淺了。教師：如何解釋上面的現(xiàn)象呢？下面我們就來學(xué)習(xí)光的折射及其規(guī)律，看究竟是怎樣的情

3、況。（二）新課教學(xué)1、折射定律師：光從空氣射入玻璃這一介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生了改變，我們把這種光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象，叫做光的折射。課件演示：光的折射入射光線與法線間的夾角01叫入射角，折射光線與法相間的夾角02叫做折射角。教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)初中學(xué)過的光的折射定律。多媒體輔助折射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分居于法線的兩側(cè)。師：但是，入射角跟折射角之間究竟有什么關(guān)系呢？現(xiàn)在我們做實(shí)驗(yàn)看看。多媒體輔助介紹儀器特別是半圓形玻璃磚的直面是沿刻度盤的90°90°刻度線放置的，當(dāng)激光器發(fā)出的一束水平細(xì)光束有空氣進(jìn)入半圓形玻璃磚的直面，

4、即界面時，垂直直面的0°0°刻度線為二者界面的法線。演示一將半圓形玻璃磚放在適當(dāng)位置，打開激光演示儀，讓激光器發(fā)出的一束激光照在半圓形透明玻璃磚的直面上，改變?nèi)肷浣牵寣W(xué)生觀察折射角、入射角的變化情況以及在兩種介質(zhì)的分界面上反射光線、折射光線的能量改變情況。多媒體輔助、由學(xué)生小結(jié)隨入射角的增大，折射角也增大，且反射光線的能量比例逐漸增大，折射光線的能量比例逐漸減小。師：那么折射角是隨入射角成正比例的增加，還是成平方、成平方根的增加，還是其他關(guān)系，折射角與入射角之間確切的定量關(guān)系究竟是怎樣的呢？下面我們看一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。入射角01折射角020l/02sin02/sin0210&

5、#176;6.7°1.501.4920°13.3°1.501.4930°19.6°1.531.4940°25.2°1.591.5150°30.7°1.631.5060°35.1°1.671.5170°38.6°1.811.5080°40.6°1.971.51師：請同學(xué)們分析一下表中數(shù)據(jù)，91、92間具有怎樣的定量關(guān)系？結(jié)論：入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。如果用n來表示這個比例常數(shù)，則有sin91/sin92=ni2師：這就是光的折射定律。對于

6、折射現(xiàn)象，人類早在公元140年就進(jìn)行了測量，直到1621年才有斯涅爾找到了折射角與入射角之間的這種定量關(guān)系。可見,發(fā)現(xiàn)或總結(jié)一個物理規(guī)律需要堅(jiān)強(qiáng)的毅力和持之以恒的科學(xué)精神。因此，折射定律又叫斯涅爾定律。同學(xué)們知道：“反射現(xiàn)象中光路是可逆的”，折射現(xiàn)象光路也可逆嗎？演示二讓光線逆著原來的折射光線射到界面上，光就會逆著原來的入射光線發(fā)生折射。即：折射現(xiàn)象中光路是可逆的。（課件演示：折射現(xiàn)象光路可逆）2、折射率師：光從空氣射入玻璃中，入射角的正弦與折射角的正弦之比是一個常數(shù)1.50,那么，當(dāng)光從空氣射入其他介質(zhì)如水中時，這個比例常數(shù)還是1.50嗎？下面我們用實(shí)驗(yàn)求證一下。演示三將刻度盤放入水槽中，加

7、水恰好至90°線。入射光線要恰好通過中點(diǎn)O,記錄幾組數(shù)據(jù)并處理。入射角91折射角92sin91/sin9210°30°師：可見，入射角的正弦與折射角的正弦之比仍是一個常數(shù)，但對水來說,這個常數(shù)不是1.50而是1.33。如果換用金剛石，這個常數(shù)則為2.42。由此可見，這個常數(shù)是一個與介質(zhì)有關(guān)的量，介質(zhì)不同這個常數(shù)不同。我們從比較表一、表二中的數(shù)據(jù)來看，在入射角相同的情況下，常數(shù)大的折射角小，說明常數(shù)大的折射光線偏離原來入射光線的方向較大，我們也就可以說常數(shù)較大的這種介質(zhì)對光線的偏折能力較大。而常數(shù)較小的，折射角反而大，折射光線偏離原來入射光線的方向也就較小，說明介質(zhì)

8、對光線的偏折能力也小，因此，這個常數(shù)反映了介質(zhì)對光線的偏折能力，我們把這個常數(shù)定義為介質(zhì)的折射率。n竺丄丄（真空射入其它介質(zhì)）sin2物理意義：折射率是反映介質(zhì)對光的偏折能力大小的物理量，是介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)，由介質(zhì)本身決定，與9i、92無關(guān)。研究表明，光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同。在介質(zhì)中傳播速度v與折射率的關(guān)系為cvn自學(xué)討論學(xué)生教材48頁有關(guān)內(nèi)容，討論并回答如下問題：多媒體投影1、為什么任何介質(zhì)的折射率都大于1?2、光在同一均勻介質(zhì)中傳播時，介質(zhì)對光所呈現(xiàn)出來的折射率n是多少？3、光由其他介質(zhì)射入空氣時，n=sin91/sin92是否還適用，如果適用91、92分別應(yīng)是什么角？學(xué)生回答1、光在

9、真空中的傳播速度為c，而在其它介質(zhì)中，光的傳播速度VVC,介質(zhì)的折射率也就大于1。（老師補(bǔ)充）因此，當(dāng)光線由空氣射入介質(zhì)時，如由空氣射入玻璃、水中（教師形象示范出），折射角小于入射角，叫近法線折射；當(dāng)光線由介質(zhì)射入空氣時，如由玻璃或水射入空氣中，折射角大于入射角，叫遠(yuǎn)法線折射。2、同一均勻介質(zhì)中光速相同，n=v/v=13、適用。91應(yīng)為折射角，92應(yīng)為入射角。即計(jì)算某種介質(zhì)的折射率時，公式中91為空氣中的光線與法線的夾角，92為介質(zhì)中的光線與法線的夾角。實(shí)驗(yàn)測定玻璃的折射率每四個學(xué)生一組，利用插針法，掌握測定玻璃折射率的原理和方法。教師巡回指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)問題并及時糾正。討論實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取哪些措施以減小誤差？如：入射角適當(dāng)