光的折射教案和相关例题
教学目标:
知识与技能:
1. 知道光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向发生改变,并且与入射角和折射角之间存在的关系。
2. 了解光的折射现象在生活、生产中的应用。
过程与方法:
1. 通过实验探究,观察光的折射现象,探究光的折射特点。
2. 学会分析实验现象,并能解释生活中的一些光现象。
情感态度价值观:
1. 通过探究实验,激发学生对光学现象的兴趣。
2. 乐于合作与交流,培养科学探究的精神。
教学重点:
探究光的折射规律。
教学难点:
能解释一些生活中的光的折射现象。
教学用具:
激光笔、水槽、水、玻璃砖、硬币、牛奶等。
教学过程:
一、引入新课:
演示实验:把一支激光笔伸入装有水的杯子里,从侧面观察光束,在光的照射下可看到一条亮线。(学生回答,教师板书:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变)
二、新课教学:
探究光的折射特点:
1. 学生实验探究(教师给每组学生提供器材):(1)水槽和水;(2)硬币一个;(3)玻璃砖一块;(4)牛奶;(5)铅笔等;(学生实验时,教师巡回指导)
2. 汇报交流实验结果:(1)光斜射入水(或其他介质)时传播方向发生改变;(2)入射角增大时折射角也增大;(3)光垂直入射时传播方向不改变。
3. 归纳总结光的折射规律。
4. 解释一些生活现象:(1)为什么游泳池的池底看起来变浅了?(2)渔民叉鱼时应该朝着看到的鱼的下方叉吗?(3)我们看到水中的物体和实际看到的一样吗?为什么?(教师巡回解答)
三、课堂小结:光的折射现象。
四、课堂练习:教材P8“做一做”。
五、布置作业:课外找一些有关光的折射现象的资料(图片、录像等),进一步了解光的折射现象。
例题:一束光线从空气斜射到水面时发生反射和折射,入射光线与水面的夹角为60°,则入射角为______,反射角为______,折射角______(填大于或小于)入射角.当入射光线逐渐远离法线时,折射光线将______法线.在物体逐渐向凸透镜靠近的过程中,像的大小逐渐______,像距逐渐______.(均选填“变大”、“变小”或“不变”).
解:($1$)因为入射光线与水面的夹角为$60^{circ}$,则入射角为$90^{circ} - 60^{circ} = 30^{circ}$;由于反射角等于入射角,所以反射角也是$30^{circ}$;因为光从空气斜射到水面时发生折射,所以折射角小于入射角;当入射光线逐渐远离法线时,入射角减小,所以折射光线将远离法线;当物体向凸透镜靠近的过程中,像距逐渐变大.故答案为:$30^{circ}$;$30^{circ}$;小于;远离;变大;变大.
($2$)根据凸透镜成像的规律可知,当物体在一倍焦距以内成虚像;当物体在一倍焦距和二倍焦距之间成实像;当物体在二倍焦距以外成实像.物体和像之间的距离增大或减小取决于物体是靠近凸透镜还是远离凸透镜.根据凸透镜成像的规律即可判断物距和像距之间的大小关系.本题主要考查了凸透镜成像规律的应用.解此类题目要结合成像特点去分析物距和像距的大小关系.难点是判断凸透镜的成像情况.
本题主要考查了光的反射定律的应用和凸透镜成像的规律的应用.解此类题目要结合成像特点去分析物距和像距的大小关系.难点是判断凸透镜的成像情况.难度不大,属于基础题.
光的折射教案
教学目标:
知识与技能:
1. 知道光从空气斜射入水或其他介质时,折射角小于入射角。
2. 理解折射现象,知道光的折射规律。
过程与方法:
1. 通过实验探究,观察光的折射现象,探究折射规律。
2. 学会分析实验数据,并能用数学语言概括出光的折射规律。
情感目标:
认识光在自然界中的普遍存在,激发学生探索自然规律的兴趣。
教学重难点:
重点:探究光的折射规律。
难点:用数学概括光的折射规律。
教学方法:引导发现法、实验探究法。
教学过程:
一、引入新课
演示实验:铅笔斜插入水中折断。
问:这个现象说明了什么?(光的传播方向发生了改变)
二、进行新课
1. 光的折射现象
(1)让学生举出日常生活中光的折射现象的实例。(插入水中或玻璃中的筷子弯了、水底鱼变浅了等)
(2)教师演示实验:激光斜插入水中。
结论:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变,这种现象叫做光的折射。当光从空气斜射入水或其他介质时,折射光线向法线方向偏折,即折射角小于入射角。
2. 光的折射规律(学生实验)
(1)学生设计实验方案,确定实验用器材、步骤等。
(2)进行实验,教师巡视指导。
(3)分析实验结果。教师演示实验。表格数据投影显示。
实验数据:入射光线和法线(用表中的数据) 折射光线和法线(用教师机屏幕显示实线图) 折射光线和入射光线是否在同一介质中 入射角 折射角 折射光线和入射光线是否在同一直线上 折射光线是否与法线在同一侧 光从空气斜射入水或玻璃中 光从水或玻璃斜射入空气中 结论:当光从空气斜射入水或玻璃中时,折射光线偏向法线,即折射角小于入射角;入射角增大/减小,折射角也增大/减小;当入射光垂直入射时,传播方向不改变。即光在发生折射时,传播方向不变。 3. 解释现象、应用举例(投影练习)解释插入水中的筷子为什么会弯折?看水中的物体为什么会有扭曲?凸透镜成像就是光的折射的应用。 三、课堂小结 四、板书设计 光从空气斜射入水或玻璃中时: 1. 光的折射规律 入射光线、法线、折射光线在同种介质中。 入射角增大/减小,折射角也增大/减小。 传播方向改变。 2. 应用举例 五、布置作业。
例1. (1)如图5—3—3所示,一束光线从空气斜射到某液面上发生反射和折射,入射光线与液面成30°角,则反射光线与折射光线的夹角大小为______。 (2)在如图所示的装置中,若要从玻璃砖中观察到甲图的现象,则光从______(选填“玻璃”或“空气”)射入。 图5—3—3 (二)填空题。
1. 光从一种介质______(选填“进入”或“斜射”)另一种介质时,会发生折射现象,被垂直射入介质的传播方向______(选填“改变”或“不改变”)。 2. 在如图所示的装置中,一束光线由空气斜射到玻璃面上发生反射和折射,当入射角增大时,反射角将______;当光垂直射到玻璃面上时,其传播方向______(选填“改变”或“不改变”)。 图5—3—4 3. 在玻璃砖的一边放一支点燃的蜡烛A,另一边放一支光屏B,在玻璃砖下部的观察者C能看到蜡烛A的像,如图所示。若在玻璃砖的下部再放一支点燃的蜡烛D,这时观察者C会在______看到两只蜡烛在分界面处相交于一点D′。 (三)选择题。
1. 下列关于光现象的说法中正确的是() A.日食和月食是由于光的反射形成的 B.很厚的玻璃板后面的物体很难看清是因为它没有反射光 C.小孔成像是由光的直线传播形成的 D.光从一种介质进入另一种介质是为了反射。 2. 下列说法正确的是() A.光从一种介质进入另一种介质时传播方向一定改变 B.光从一种介质
光的折射教案
教学目标:
1. 知识与技能:了解光的折射现象,理解光的折射规律,掌握光的折射的应用。
2. 过程与方法:通过实验探究,体验科学探究的方法,学习如何将实验结果与日常生活、生产实践相联系。
3. 情感态度与价值观:认识光在自然界中的普遍性和规律性,养成主动与他人合作、交流的良好习惯,树立将科学技术应用于实践生活的意识。
教学重点:
光的折射规律的理解和掌握。
教学难点:
将实验结果与日常生活、生产实践相联系。
教学用具:
激光笔、水槽、玻璃砖、硬币、水杯等。
教学过程:
1. 导入新课:首先通过一些日常生活中的折射现象的描述,让学生对光的折射有初步的认识,然后提出本节课的主题——探究光的折射规律。
2. 新课教学:
(1) 讲解光的折射现象和规律,可以通过一些实验图片和视频来加深学生的理解。
(2) 通过一些典型例题,让学生进一步理解光的折射规律。
(3) 组织学生小组讨论,探究光的折射规律在生活中的应用,最后每组派一名代表上台讲解。
3. 课堂小结:教师对本节课的内容进行总结,强调光的折射规律的重点和难点。
4. 布置作业:让学生回家后观察生活中光的折射现象,并记录下来。
常见问题:
1. 光从空气斜射入水或玻璃中时,为什么会有折射现象?
2. 光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向为什么会发生变化?
3. 光在介质中的传播速度与在真空中的传播速度相比,哪个大?大多少?
4. 在光的折射中,入射角和折射角的大小与哪些因素有关?
5. 光在均匀介质中是沿直线传播的,如果介质不均匀,光会发生什么现象?
6. 在什么情况下会发生全反射?全反射的条件是什么?
教学用例:
例题1:一束光线斜射到平面镜上,入射光线与镜面的夹角是30°,则反射角是多大?若入射光线垂直入射到镜面上,那么反射角是多少?
答案:根据光的反射定律可知,入射光线与镜面的夹角是30°,则入射角为60°,因此反射角也为60°。若入射光线垂直入射到镜面上,则入射角为0°,因此反射角也为0°。
例题2:在水中滴入几滴牛奶形成溶液后,用激光笔照射可观察到什么现象?为什么?
答案:用激光笔照射滴入牛奶的溶液后,会观察到光在溶液中发生折射的现象。因为溶液改变了光的传播速度。
以上两个例题可以帮助学生们更好地理解光的折射规律和应用。