《光的折射》教學(xué)設(shè)計(jì) 　　【教學(xué)目標(biāo)】  1．知識(shí)與技能：A．了解光的折射現(xiàn)象。 B．了解光從空氣射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)的偏折規(guī)律。 C．了解光在發(fā)生折射時(shí)，光路的可逆性。  2．過程與方法：A．通過觀察，認(rèn)識(shí)折射現(xiàn)象。B．體驗(yàn)由折射引起的錯(cuò)覺。  3．情感態(tài)度與價(jià)值觀  初步領(lǐng)略折射現(xiàn)象的美妙，獲得對(duì)自然現(xiàn)象的熱愛、親近的情感。  【教學(xué)重點(diǎn)】折射規(guī)律的探究。  【教學(xué)難點(diǎn)】折射規(guī)律及其應(yīng)用。  【教學(xué)過程】  一、新課引入  通過用身邊的物品創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)學(xué)習(xí)的興趣，使學(xué)生樂于進(jìn)行探究。  情境1：教師分別將小平面鏡、白紙、光盤的正面在教室里從各個(gè)不同的方向向同學(xué)們展示，讓同學(xué)們發(fā)現(xiàn)這些物體表面“反光”有什么不同，從而激發(fā)學(xué)生的思維。  現(xiàn)象1：小平面鏡、白紙的正面無論從什么方向看反射的都是白色的光，在一些方位上能從平面鏡中看到教室內(nèi)的一些物體或人的像；光盤的正面在某些地方看起來是彩色的，在有些方位也能看到教室內(nèi)的一些物體或人的像（如圖1所示）。    情景2：學(xué)生在裝有清水的大燒杯中豎放或斜放鉛筆，分別從杯子的上方俯視和從側(cè)面正視鉛筆，啟發(fā)學(xué)生作進(jìn)一步的思考。  現(xiàn)象2：若將鉛筆沿豎直方向插入水中，學(xué)生從杯子的上方豎直向下觀察，將看不到鉛筆的變化，若從側(cè)面正視則有兩種可能：一種是水中部分變粗，鉛筆沒有被彎折的現(xiàn)象；一種是不僅水中部分變粗，而且水中部分與水上部分好像在水面處折斷了。若將鉛筆斜插到杯子的底部，學(xué)生從無論從水面上方向下觀察還是從側(cè)面正視都將看到：不僅水中部分變粗了，而且水中部分的鉛筆在水面處發(fā)生了彎折（如果側(cè)面觀察時(shí)鉛筆與視線在同一平面內(nèi)，鉛筆的水中部分將變粗，卻沒有被彎折的現(xiàn)象。如圖2所示）。    通過觀察，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)這些現(xiàn)象無法完全用前面學(xué)習(xí)的光學(xué)知識(shí)來解釋，使得他們?cè)谟^察之后會(huì)自然而然地提出問題，從而引入要學(xué)習(xí)的課題──光的折射。  二、實(shí)驗(yàn)探究  （1）折射現(xiàn)象：教師演示課本圖2．4-1所示的折射現(xiàn)象，并介紹實(shí)驗(yàn)裝置（光源，水槽，水等），然后解釋什么是折射現(xiàn)象：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生偏折的現(xiàn)象叫折射。 （2）探究規(guī)律：教師：光線以不同的入射角射到水面上，進(jìn)入水中的光線將沿什么方向傳播？如果改變方向，是向界面偏折呢，還是向法線偏折？  在引起了學(xué)生的觀察興趣，明確觀察目的和觀察對(duì)象后，先向?qū)W生介紹幾個(gè)基本概念（一點(diǎn)、二角、三線，如圖3所示）。  A．入射光線：AO。B．入射（折射）點(diǎn)O：入射（折射）光線與界面的交點(diǎn)。  C．折射光線：OB。D．法線：：過O點(diǎn)與界面垂直的線NN′。  e、入射角∠i：入射光線與法線的夾角。f、折射角∠β：折射光線與法線的夾角  在進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)時(shí)分兩種情況進(jìn)行：  1．光從空氣斜射入水中的情況   實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)至少三次改變?nèi)肷涔饩€的方向，每次都向?qū)W生說明入射光線怎樣了，然后讓學(xué)生注意觀察水中折射光線的方向，并根據(jù)觀察進(jìn)行記錄（將數(shù)據(jù)填入表1中），檢查自己的猜想是否正確；垂直入射時(shí)折射光線方向不改變這一特例也要演示給學(xué)生看。  表1：光從空氣中斜射入水中的情況 次數(shù) 入射光線入射情況 折射光線偏折情況 1 入射角為i   2 增大入射角   3 減小入射角   4 垂直于界面入射    2．光從水中斜射入空氣的情況  實(shí)驗(yàn)過程與上面的相同，讓同學(xué)們將數(shù)據(jù)填入表2中，并檢查自己的猜想是否正確。 表2：光從水中斜射入空氣的情況 次數(shù) 入射光線入射情況 折射光線偏折情況 1 入射角為β   2 增大入射角   3 減小入射角   4 垂直于界面入射    （3）歸納總結(jié)：演示完畢，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)中觀察到的情況，總結(jié)出折射規(guī)律：   光從空氣斜射入水中時(shí)，折射光線向法線方向偏折（折射角小于入射角）；光從水中斜射入空氣時(shí)，折射光線向遠(yuǎn)離法線方向偏折（折射角大于入射角）  三、光路可逆   通過前面的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道光沿直線傳播時(shí)光路是可逆的。關(guān)于折射光路的可逆性，不能簡單地進(jìn)行“推導(dǎo)”，可以讓同學(xué)們先根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行猜想，并用光路圖把自己的猜想表達(dá)出來，然后由學(xué)生代表進(jìn)行演示（教師進(jìn)行指導(dǎo)、強(qiáng)調(diào)）：先讓光由空氣射入水中，記下入射光線、入射點(diǎn)、折射光線的位置，再讓光線逆著折射光線方向射入，讓學(xué)生觀察光線是否逆著原入射光線方向射出。讓學(xué)生把觀察到的現(xiàn)象用光路圖來描述，從而得出光在折射時(shí)光路是可逆性。  四、課堂小結(jié)  雖然課堂中只做了光從空氣斜射入水中以及光從水中斜射入空氣的實(shí)驗(yàn)，卻并不影響告訴同學(xué)們光在其他不同介質(zhì)界面發(fā)生偏折的情況，從而對(duì)本節(jié)課進(jìn)行小結(jié)：  1．光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)時(shí)，折射光線向法線方向偏折；光從水中或其他介質(zhì)斜射入空氣時(shí)，折射光線向遠(yuǎn)離法線方向偏折。  2．光在折射時(shí)，光路是可逆的。  五、嘗試答疑  在學(xué)習(xí)了折射的有關(guān)知識(shí)后，讓同學(xué)們自己嘗試解釋課本中的幾種現(xiàn)象，教師進(jìn)行必要的講解、說明；課前引入的兩個(gè)例子，由教師進(jìn)行必要的說明就行。  （1）解釋課本中叉魚和鋼筆“錯(cuò)位”的問題，可以在教室里邊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)邊解釋。由于條件限制，“魚”、“叉”要弄細(xì)一些，“叉魚”時(shí)要讓同學(xué)們憑“感覺”去做，不能“一叉到底”；觀察鋼筆“錯(cuò)位”時(shí)，學(xué)生的視線不要垂直于玻璃磚的水平面，而要成一定的角度。通過實(shí)驗(yàn)，讓同學(xué)們?cè)趯?shí)踐中體驗(yàn)光的折射現(xiàn)象，使他們相信折射真的能產(chǎn)生錯(cuò)覺。 （2）在解釋池底變淺時(shí)，要強(qiáng)調(diào)人看到池底，是因?yàn)閺某氐咨涑龅墓膺M(jìn)入了人的眼睛?？梢岳们懊鎸W(xué)過的光從水中射入空氣時(shí)的規(guī)律，畫出從池底某點(diǎn)A發(fā)出的兩條光線射入空氣中的折射情況（如圖4所示），眼睛逆著折射光線看去，覺得折射光線好像是從交點(diǎn)A′射來的。虛像A′的位置在A之上。眼睛看到的池底各點(diǎn)都如此，所以看起來池底升高，池水變淺了。從水中看岸上的物體則正好相反。    六、閱讀提高指導(dǎo)學(xué)生閱讀課后“科學(xué)世界──海市蜃樓”相關(guān)內(nèi)容，明白光的折射所帶來的奇妙的自然景觀，是大自然給予人類的財(cái)富，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)、研究自然科學(xué)的重要意義。最后要明確指出：光只有在同一種均勻物質(zhì)中才是沿直線傳播的，從而完善光的直線傳播概念。  七、課堂練習(xí)  1．如圖5所示，一條光線從水中射入空氣。請(qǐng)問，哪條光線可能是折射光線？  2．在夏天晴朗的夜晚，天空中總會(huì)有許多的星星眨著眼，好像在跟我們暗示什么。請(qǐng)問：這些閃爍不定的星光是由于星光通過疏密不同的空氣產(chǎn)生了     （選填“反射”“折射”“漫反射”“反射和折射”“散射”）。  3．如果你是潛水高手，當(dāng)你從水中用肉眼看岸上的房屋時(shí)，你看到的“房屋”將比真實(shí)的房屋         （填“高”或“矮”）。  4．如圖6所示，一束光線在空氣和水兩種介質(zhì)的界面上同時(shí)發(fā)生了反射和折射現(xiàn)象。請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識(shí)，在圖中標(biāo)出入射光線、反射光線和折射光線的方向，并標(biāo)出界面的位置及空氣和水在界面的哪一方。   　　八、課后作業(yè)   　　1．課本“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”2、4。   　　2．收集有關(guān)光現(xiàn)象的其他信息。   　　九、板書設(shè)計(jì)