第二節(jié)光的全反射及其應(yīng)用一教材分析教學(xué)設(shè)計(jì)三教學(xué)過程

二教法學(xué)法（1）地位與作用地位高中物理的基礎(chǔ)及重要內(nèi)容。作用起到承上啟下的作用。本節(jié)課面對(duì)的是高三學(xué)生，他們思維活躍，已經(jīng)具備一定的分析推理、邏輯思維能力,但知識(shí)的遷移和應(yīng)用能力有待提高。（2）認(rèn)知、學(xué)情分析一、教材分析重點(diǎn)1、光的全反射概念；2、臨界角的概念和求法；3、光的全反射形成條件。

重點(diǎn)、難點(diǎn)難點(diǎn)

1.全反射的形成條件及應(yīng)用；2.不同介質(zhì)臨界角的求法。

（3）不同的介質(zhì)，相對(duì)空氣的臨界角相同嗎？如何來計(jì)算折射率為n的臨界角。C臨界狀態(tài)C是臨界角通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（表）求解不同介質(zhì)相對(duì)真空（空氣）的臨界角從折射率表中查得折射率：金剛石為2.42,各種玻璃為1.5~1.9，水為1.33.運(yùn)用左式可以求出從這三種介質(zhì)射到真空或空氣時(shí)的臨界角：金剛石的臨界角為24.4°，玻璃的臨界角為32°～42°，水的臨界角為48.8°。（4）三維目標(biāo)理解全反射和臨界角的物理意義，掌握全反射產(chǎn)生的條件，了解全反射的應(yīng)用。知識(shí)與技能過程與方法情感態(tài)度與價(jià)值觀

全反射的應(yīng)用1、璀璨奪目的鉆石

原理：金剛石經(jīng)過一定方式的切割，進(jìn)入其中的光線在鉆石內(nèi)經(jīng)過多次全反射后可以從某個(gè)表面射出。由于幾乎在所有方向都能從鉆石上方看到射出的光線，所以鉆石在光照下顯得璀璨奪目。

全反射的應(yīng)用光在塑料絲內(nèi)的傳播——全反射2、玩具、裝飾品——“滿天星”

光導(dǎo)纖維是一種透明的玻璃纖維絲，直徑只有1~100μm左右。它是由內(nèi)芯和外套兩層組成，內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率，光由一端進(jìn)入，在內(nèi)芯和外套的界面上經(jīng)多次全反射，從另一端射出。應(yīng)用領(lǐng)域：醫(yī)療，通信……3、光導(dǎo)纖維——光纖

全反射的應(yīng)用光纜光纖光纖內(nèi)部結(jié)構(gòu)（4）三維目標(biāo)理解全反射和臨界角的物理意義，掌握全反射產(chǎn)生的條件，了解全反射的應(yīng)用。學(xué)生通過觀察一系列物理實(shí)驗(yàn)從而去分析發(fā)生全反射的條件，并能根據(jù)全反射發(fā)生的條件解釋一些現(xiàn)象。

知識(shí)與技能過程與方法情感態(tài)度與價(jià)值觀1、蜃景的成因蜃景運(yùn)用知識(shí)解釋現(xiàn)象運(yùn)用知識(shí)解釋現(xiàn)象2、燒杯下的全反射為什么水中或玻璃中的氣泡看起來特別明亮？原因是：光從水或玻璃射向氣泡時(shí)，一部分光在分界面上發(fā)生了全反射。運(yùn)用知識(shí)解釋現(xiàn)象3、明亮的氣泡（4）三維目標(biāo)理解全反射和臨界角的物理意義，掌握全反射產(chǎn)生的條件，了解全反射的應(yīng)用。學(xué)生通過觀察一系列物理實(shí)驗(yàn)從而去分析發(fā)生全反射的條件，并能運(yùn)用全反射解釋一些自然現(xiàn)象。通過猜測(cè)、討論、觀察實(shí)驗(yàn)使學(xué)生養(yǎng)成通過現(xiàn)象看本質(zhì)的科學(xué)態(tài)度和獨(dú)立思考的習(xí)慣。

知識(shí)與技能過程與方法情感態(tài)度與價(jià)值觀沙漠里的蜃景圖片辨別真?zhèn)味?、教法學(xué)法以探究式、對(duì)比式、應(yīng)用實(shí)例分析式教學(xué)方法為主，實(shí)驗(yàn)、多媒體輔助的教學(xué)模式。通過觀察實(shí)驗(yàn)、歸納總結(jié)、遷移等學(xué)習(xí)方法，實(shí)現(xiàn)感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的飛躍。新課引入實(shí)驗(yàn)

對(duì)比教學(xué)法1、（1）燒杯里有水和無水時(shí)的對(duì)比（2）有水的燒杯外和燒杯里的對(duì)比

對(duì)比教學(xué)法（新課引入）2、遠(yuǎn)在天邊的看得見與近在眼前的看不見對(duì)比

光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)只是相對(duì)而言的。比如我和下面一位比身高水玻璃金

剛

石

對(duì)比教學(xué)法3、身高的相對(duì)性與光疏、光密介質(zhì)的相對(duì)性對(duì)比二、教法學(xué)法以探究式、對(duì)比式、應(yīng)用實(shí)例分析式教學(xué)方法為主，實(shí)驗(yàn)、多媒體輔助的教學(xué)模式。通過觀察實(shí)驗(yàn)、歸納總結(jié)、遷移等學(xué)習(xí)方法，實(shí)現(xiàn)感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的飛躍。一束單色光從空氣進(jìn)入水中會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象嗎？一束單色光從水中進(jìn)入空氣一定會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，對(duì)嗎？發(fā)生全反射的條件是：1、光必須從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)2、入射角必須大于（或等于）臨界角歸納總結(jié)全反射條件這兩個(gè)條件都是必要條件，兩個(gè)條件都滿足就組成了發(fā)生全反射的充要條件。三、教學(xué)過程全反射引入新課5分鐘推進(jìn)新課25分鐘課堂小結(jié)3分鐘反饋評(píng)價(jià)5分鐘布置作業(yè)2分鐘

引入新課三、教學(xué)過程全反射引入新課5分鐘推進(jìn)新課25分鐘課堂小結(jié)3分鐘反饋評(píng)價(jià)5分鐘布置作業(yè)1分鐘全反射1、光密介質(zhì)和光疏介質(zhì)（相對(duì)性）2、全反射全反射定義臨界角：發(fā)生全反射的條件：

a光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)

b入射角大于或等于臨界角3.全反射的應(yīng)用板書設(shè)計(jì)三、教學(xué)過程全反射引入新課5分鐘推進(jìn)新課25分鐘課堂小結(jié)3分鐘反饋評(píng)價(jià)5分鐘布置作業(yè)2分鐘反饋評(píng)價(jià)1星2星3星4星5星對(duì)光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)的理解OOOOO全反射定義的掌握OOOOO對(duì)臨界角的理解和求解OOOOO對(duì)發(fā)生全反射的條件的掌握OOOOO知道全反射的自然現(xiàn)象及現(xiàn)實(shí)應(yīng)用OOOOO讓學(xué)生依據(jù)自己真實(shí)的學(xué)習(xí)情況給自己做一些評(píng)價(jià)，星級(jí)越多說明掌握情況越好。教師可依據(jù)這個(gè)表格來了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。三、教學(xué)過程全反射引入新課5分鐘推進(jìn)新課25分鐘課堂小結(jié)3分鐘反饋評(píng)價(jià)5分鐘布置作業(yè)2分鐘實(shí)驗(yàn)器材：電視機(jī)一臺(tái)，電視原裝遙控器一支，玩具“滿天星”一個(gè)。實(shí)驗(yàn)要求：遙控器可多向控制電視機(jī)。實(shí)驗(yàn)提示：參考光的全反射理論。

知識(shí)拓展作業(yè)1、課外動(dòng)手實(shí)驗(yàn)

——多向電視遙控器

做一做

知識(shí)拓展作業(yè)2、網(wǎng)上求知——光導(dǎo)纖維全反射

（教學(xué)選段）

探究全反射現(xiàn)象及發(fā)生條件

irir空氣水空氣水

從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)入射角大于折射角從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)入射角小于折射角當(dāng)折射角增大到，繼續(xù)增大入射角，折射光線究竟會(huì)怎樣變化呢？

回顧舊知，溫故探新一束光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì):1折射光線一直與法線垂直不消失，不變化2折射光線與反射光線都從光密介質(zhì)射出3折射光線消失分組討論得出猜想

討論猜想實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)入射角比較小時(shí)，發(fā)生反射和折射；

當(dāng)入射角大于或等于某個(gè)值時(shí)，只發(fā)生反射現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)探究1折射光線一直與法線垂直不消失，不變化2折射光線與反射光線都從光密介質(zhì)射出3折射光線消失通過實(shí)驗(yàn)觀察得出結(jié)論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)入射角比較小時(shí)，發(fā)生反射和折射；

當(dāng)入射角大于或等于某個(gè)值時(shí)，只發(fā)生反射現(xiàn)象。臨界角全反射現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)探究C臨界狀態(tài)C是臨界角通過觀察實(shí)驗(yàn)定義全反射、臨界角我們把折射角等于時(shí)的入射角叫做臨界角，用符號(hào)C

表示。

——臨界角（criticalangle）當(dāng)一束光從光密介質(zhì)傳播到光疏介質(zhì)中，入射角增大到某一角度，使折射角達(dá)到時(shí)，折射光完全消失只剩下反射光，這種現(xiàn)象叫做全反射。

——全反射（totalreflection）一束單色光從空氣進(jìn)入水中會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)