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光的折射定律教案設(shè)計(jì)
1、 教材的地位和作用
本課時(shí)是初中物理第一冊(cè)第六章《光的折射》第一節(jié)，光的折射是重要的光學(xué)現(xiàn)象，是理解透鏡成像的基礎(chǔ)，同時(shí)又是解釋日常生活中許多光現(xiàn)象的基礎(chǔ)。光的折射現(xiàn)象學(xué)生比較熟悉，也比較感興趣，通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的分析，培養(yǎng)學(xué)生密切聯(lián)系實(shí)際，運(yùn)用科學(xué)知識(shí)來(lái)解釋一些自然現(xiàn)象的習(xí)慣和能力，更重要是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高科學(xué)素質(zhì)，讓學(xué)生從小崇尚科學(xué)，立志獻(xiàn)身科學(xué)。本節(jié)教材讓學(xué)生認(rèn)識(shí)光的折射現(xiàn)象和初步規(guī)律，是為以后幾節(jié)課學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行充分準(zhǔn)備。所以本節(jié)是本單元教學(xué)的重點(diǎn)。
2、 教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)全面提高學(xué)生素質(zhì)的總體目標(biāo)與教學(xué)大綱的要求和本節(jié)教材內(nèi)容及學(xué)生已有的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)，我確定本節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)如下：
（1）知識(shí)目標(biāo)：
知道光的折射現(xiàn)象及折射光線(xiàn)和折射角；
知道光的折射規(guī)律及在折射現(xiàn)象中光路可逆；
能夠用光的折射解釋生活中的一些簡(jiǎn)單現(xiàn)象。
（2）能力目標(biāo)：
通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生自己分析、歸納規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的觀(guān)察、分析、歸納能力。引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力及通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究問(wèn)題的習(xí)慣。
（3）情感目標(biāo)：
培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
（4）德育目標(biāo)：
通過(guò)對(duì)日常光現(xiàn)象的分析，破除迷信，熱愛(ài)科學(xué)，進(jìn)行唯物主義教育。
3、 難點(diǎn)和重點(diǎn)
根據(jù)新修訂的教學(xué)大綱的要求，及教材內(nèi)容和學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際確定：
（1）重點(diǎn)：光的折射規(guī)律；光路可逆。
（2）難點(diǎn)：光線(xiàn)進(jìn)入不同介質(zhì)中，折射角和入射角的關(guān)系；用光的折射解釋自然現(xiàn)象。
（3）關(guān)鍵：對(duì)入射角和折射角的確定。
二、選用的教具及設(shè)備
1、 選擇教具依據(jù)
豐富的教學(xué)用具及設(shè)備，提高了訓(xùn)練密度及廣度，使教學(xué)過(guò)程從枯燥到有趣，從抽象到形象。進(jìn)行課堂演示實(shí)驗(yàn)并利用計(jì)算機(jī)多媒體輔助教學(xué)，不僅提供了大量的教學(xué)信息，使學(xué)生在生動(dòng)形象的環(huán)境中，得以迅速理解和掌握物理規(guī)律。激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)他們的主動(dòng)性、積極性、創(chuàng)造性，從而達(dá)到提高課堂教學(xué)效率的目地。
2、 教具：
光的折射演示儀；碗；適量的水；筷子；多媒體課件；錄像剪輯。
三、教材處理
對(duì)日常光的折射現(xiàn)象學(xué)生有豐富的感性認(rèn)識(shí)，以現(xiàn)象引入新課，學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)明確，興趣濃厚。光的折射規(guī)律的認(rèn)識(shí)，宜先提出問(wèn)題及研究方法，通過(guò)學(xué)生猜想，對(duì)照演示實(shí)驗(yàn)的觀(guān)察，輔以多媒體模擬演示，學(xué)生思維清晰、準(zhǔn)確，有利于規(guī)律的總結(jié)歸納，并注意理論聯(lián)系實(shí)際，重視知識(shí)的應(yīng)用，讓學(xué)生遵循認(rèn)識(shí)的規(guī)律：從實(shí)踐到理論，又從理論到實(shí)踐。達(dá)到掌握知識(shí)、提高能力，從而提高課堂效率。
四、教法、學(xué)法
1、 教法
根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的上下承接關(guān)系，學(xué)生剛學(xué)完光的反射，對(duì)光的現(xiàn)象已有一些簡(jiǎn)單的認(rèn)識(shí)，對(duì)光學(xué)研究中的一些物理量已有初步的了解，如入射角、法線(xiàn)等。針對(duì)素質(zhì)教育對(duì)學(xué)生能力的要求，本節(jié)采用觀(guān)察分析、啟發(fā)式教學(xué)法。體現(xiàn)“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”的教學(xué)思想。通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示、觀(guān)察分析、啟發(fā)對(duì)比、總結(jié)歸納得出規(guī)律。在課堂上通過(guò)教師的引導(dǎo)，讓學(xué)生進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)的模擬實(shí)驗(yàn)的觀(guān)察，使學(xué)生在頭腦中有清晰的表象，以具體生動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)掌握知識(shí)，而不是生硬地死記硬背，同時(shí)在觀(guān)察中培養(yǎng)能力，開(kāi)展思維訓(xùn)練重視知識(shí)的應(yīng)用，理論緊密聯(lián)系實(shí)際。
2、 學(xué)法
學(xué)生是教學(xué)活動(dòng)主體，要使學(xué)生從“學(xué)會(huì)”轉(zhuǎn)化成“會(huì)學(xué)”，教師在教學(xué)中要注意學(xué)生學(xué)法的指導(dǎo)，根據(jù)本節(jié)的內(nèi)容特征，教師在做好演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生如何去觀(guān)察實(shí)驗(yàn)？并由他們總結(jié)和發(fā)現(xiàn)規(guī)律，同時(shí)注意學(xué)生的非智力因素：自信心、毅力、興趣、動(dòng)機(jī)等培養(yǎng)，通過(guò)手勢(shì)、眼神、表情等形體語(yǔ)言來(lái)激發(fā)學(xué)生的積極性。使學(xué)生通過(guò)觀(guān)察總結(jié)規(guī)律，聯(lián)系實(shí)際、運(yùn)用規(guī)律解決問(wèn)題。
本節(jié)采用觀(guān)察、對(duì)比、分析的學(xué)習(xí)方法，引導(dǎo)學(xué)生獲取知識(shí)，通過(guò)思考討論，總結(jié)歸納出光的折射規(guī)律，應(yīng)用折射規(guī)律解釋一些自然現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、用科學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
五、教學(xué)過(guò)程
【課堂教學(xué)】
一、復(fù)習(xí)提問(wèn)：
光在均勻介質(zhì)中如何傳播？
什么是光的反射定律？
二、新課引入：
【演示一】：
在碗中放入硬幣，放在一定的高度讓學(xué)生剛好看不到碗底的硬幣，再倒入適量的水，請(qǐng)同學(xué)觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（錄像重放）
【演示二】：
在碗中倒入適量的水，斜插入一根直筷子，讓學(xué)生側(cè)面斜視觀(guān)察現(xiàn)象。
請(qǐng)學(xué)生思考這是為什么？
三、新課教學(xué)：
1、光的折射現(xiàn)象
【演示三】：
光的折射，讓一束光線(xiàn)從空氣中斜射入玻璃中。（錄像演示）
學(xué)生可觀(guān)察到進(jìn)入玻璃中的光線(xiàn)在界面處改變?cè)瓉?lái)的傳播方向，這種現(xiàn)象叫光的折射。
特別強(qiáng)調(diào)：折射光線(xiàn)和折射角。
2、研究光從空氣進(jìn)入水中的物理規(guī)律
〖提出問(wèn)題〗：
① 折射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)和法線(xiàn)三者之間有什么關(guān)系？
② 折射角和入射角的大小關(guān)系如何？
③ 隨著入射角的變化，折射角如何變化？
④ 當(dāng)入射光線(xiàn)垂直于水面入射時(shí)，折射光線(xiàn)的方向如何？
讓學(xué)生帶著問(wèn)題觀(guān)察演示實(shí)驗(yàn)。
【演示四】：
利用光的折射儀演示：
① 光線(xiàn)斜射入水中；
② 讓入射角先發(fā)生變化；
③ 光線(xiàn)垂直射水中
教師引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察實(shí)驗(yàn)，并思考規(guī)律，得出結(jié)論。
① 折射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)和法線(xiàn)在同一平面上（三線(xiàn)共面）；
② 折射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè)；
③ （光線(xiàn)從空氣斜射水中）折射角小于入射角，折射光線(xiàn)向法線(xiàn)偏折。
④ 光線(xiàn)垂直射入水面時(shí)，傳播方向不改變。
[教師補(bǔ)充]：如果光從空氣進(jìn)入玻璃、水晶等透明物質(zhì)時(shí)，折射情況與上述相同。
【演示五】：
①電腦課件模擬演示光的折射中入射角和折射角的關(guān)系。
改變?nèi)肷浣嵌�，在電腦上直觀(guān)顯示及折射角度隨入射角度的變化關(guān)系。
復(fù)習(xí)：光在反射中光路可逆。
教師指出：光在折射中光路也可逆。
〖提問(wèn)〗：如果光線(xiàn)從水中到空氣中，那折射角是否小于入射角？
繼續(xù)演示：
②光線(xiàn)從水中斜射進(jìn)入空氣中 〖結(jié)論〗：
①光從水中斜射入空氣中，折射角大于入射角，折射光線(xiàn)偏離法線(xiàn)。
②在光的折射現(xiàn)象中光路可逆。
讓學(xué)生動(dòng)筆畫(huà)出光折射的光路圖，并總結(jié)光的折射規(guī)律。
3、用光的折射解釋現(xiàn)象
〖現(xiàn)象一〗：插入水中的筷子為什么會(huì)彎折？［學(xué)生討論，代表回答］〔利用電腦課件解釋〕 〖現(xiàn)象二〗：原來(lái)碗底的硬幣看不見(jiàn)，倒入水后卻能看到硬幣？ ［學(xué)生討論，代表回答］
〔利用電腦課件解釋〕
〔問(wèn)〕：我們看到河水的深度（視深）跟河水的實(shí)際深度那個(gè)大？ ［利用電腦課件解釋河底變淺的原因］
〔講述故事〕：在清澈見(jiàn)底的池塘，常有小孩下水戲耍而溺死，有的老人說(shuō)，這是水中有鬼迷惑小孩。請(qǐng)同學(xué)們用今天所學(xué)的知識(shí)來(lái)分析小孩溺水可能的原因。［學(xué)生分組討論，請(qǐng)代表發(fā)言］
［提問(wèn)］：若從水中看岸邊的物體位置是變高了還是變低了？
4、反饋練習(xí)、鞏固提高：
（1）下圖那個(gè)能正確表示光從空氣射向水中。（ ）
（2）請(qǐng)畫(huà)出光經(jīng)過(guò)三角形玻璃柱的折射光路圖。
5、復(fù)習(xí)小結(jié)：
利用電腦多媒體小結(jié)
6、布置作業(yè)
（1）課本p72閱讀材料《海市蜃樓》
（2）學(xué)習(xí)指導(dǎo)與訓(xùn)練p31
（3）小實(shí)驗(yàn)：觀(guān)察壓在厚玻璃板下的圖像文字有何變化？并用折射規(guī)律加以解釋。
【板書(shū)設(shè)計(jì)】
第一節(jié) 光的折射
1、折射現(xiàn)象：
光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中時(shí)，傳播方向一般發(fā)生變化，這種現(xiàn)象叫做光的折射。
2、折射角：折射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角。
3、光的折射規(guī)律
(1)光從空氣斜射入水或其它透明介質(zhì)中時(shí)：
① 折射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一個(gè) 平面上；
② 折射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè)；
③ 折射角小于入射角；
④ 入射角增大時(shí)，折射角也隨著增大；
⑤ 當(dāng)光線(xiàn)垂直射向介質(zhì)表面時(shí)，傳播方向不改變。
(2)光從水或其它透明介質(zhì)斜射入空氣中，折射角大于入射角。
4、光的折射中光路可逆。
5、人從空氣看到水中的物體是看到物體的虛像。
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