初二年級上冊物理第四章教學(xué)計(jì)劃“光的折射”范本
學(xué)生實(shí)驗(yàn)1：在碗中盛滿水，把筷子斜插到碗的底部，從側(cè)面斜視水面，會發(fā)現(xiàn)水中的筷子看上去好像向上彎折了。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)2：準(zhǔn)備兩個(gè)相同的杯子(最好杯底帶有圖案)，一個(gè)不加水，一個(gè)加滿水，讓學(xué)生從一旁觀察杯底的圖案，圖案好像升高了。
老師：出現(xiàn)上述不可思議的現(xiàn)象，是因?yàn)楣庠谒涂諝庵袀鞑r(shí)發(fā)生了一種光現(xiàn)象。為便于研究，需要光源──激光筆，還需要把光在空氣和水中的路徑顯示出來。你有什么辦法?
學(xué)生：在水中加些牛奶或肥皂水，可以顯示光在水中的路徑。在水面上方噴煙霧，或者利用熱開水上面的白汽，可以顯示光在空氣中的路徑。這都是利用了漫反射的道理。
老師：很好。(進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將激光筆固定在鐵架臺上，往水槽內(nèi)加一定量的開水，把激光筆發(fā)出的光射向熱開水上面的白汽中)，能觀察到什么現(xiàn)象?
學(xué)生：光沿直線傳播。
老師：請同學(xué)們猜猜，如果光從空氣射入水中，光是否還沿直線傳播?老師接著演示：將激光筆發(fā)出的光從不同角度斜射入水中，讓學(xué)生觀察，光束在空氣中和在水中的徑跡。
學(xué)生：光從空氣斜射向水面時(shí)，會有一部分光反射回空氣中，還有一部分光進(jìn)入水中，但傳播方向發(fā)生偏折。
老師：觀察得很仔細(xì)!能把你觀察到的畫在紙上嗎?畫的時(shí)候要畫出空氣和水的分界面，過入射點(diǎn)的法線，畫準(zhǔn)向哪偏折。結(jié)合圖，講解光的折射現(xiàn)象的定義，了解入射光線、折射光線、法線、入射角、折射角等有關(guān)名詞。要特別指出，折射角是折射光線與法線的夾角。
通過上面實(shí)驗(yàn)的觀察，嘗試總結(jié)出光從空氣斜射入水中時(shí)的折射規(guī)律：折射光線與入射光線、法線在同一平面內(nèi);折射光線和入射光線分居法線兩側(cè);光從空氣斜射入水中時(shí)，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角。
借助上面的實(shí)驗(yàn)裝置，還可以通過觀察得出：入射角增大時(shí)，折射角也隨著增大;當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí)，傳播方向不變。
老師：我們已經(jīng)知道，光在發(fā)生反射時(shí)，光路是可逆的。那么發(fā)生折射時(shí)，光路是否可逆呢?(實(shí)驗(yàn)：試著用另外一個(gè)激光筆，從水槽底部，逆著第一個(gè)激光筆在水中的折射光線的方向，看它的折射光線能否與第一個(gè)激光筆在空氣中的入射光線重合?如果重合，說明什么?
學(xué)生：說明在發(fā)生折射時(shí)，光路是可逆的。
老師：畫出光從水斜射向空氣中的`光路圖，能否總結(jié)出折射規(guī)律?
學(xué)生：光從水斜射向空氣中，折射光線遠(yuǎn)離法線，即折射角大于入射角。
老師：大家知道玻璃也是透光的，光從空氣射入玻璃，以上折射規(guī)律在玻璃中是否成立呢?你可以先猜想，再實(shí)驗(yàn)，畫出圖，最后總結(jié)。為了顯示進(jìn)入玻璃磚前后的入射光線和出射光線，可以在玻璃磚周圍制造些煙霧。
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出以下結(jié)論：光從空氣斜射入水或玻璃時(shí)，折射角小于入射角;光從水或玻璃斜射入空氣時(shí)，折射角大于入射角。
老師：一會是折射角小于入射角，一會是折射角大于入射角，老師都搞混了，你們能不能發(fā)現(xiàn)兩種情況有什么共同之處?
學(xué)生：不論入射角還是折射角，只要該角是在空氣中，這個(gè)角都是大的。
老師：太好了，很好記。簡記為空氣中的角總是大的。
老師：現(xiàn)在同學(xué)們明白了水中筷子看上去好像向上彎折，水中的圖案升高的原因嗎?
學(xué)生：都是光的折射造成的。
老師：具體情況如圖所示，從碗底S點(diǎn)發(fā)出的光線，由水進(jìn)入空氣時(shí)，在水面上會發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線進(jìn)入人眼，人眼逆著折射光線的方向看去，覺得這些光線好像是從它們反向延長線交點(diǎn)S發(fā)出來的。S就是S升高的虛像，所以，人看上去盛水的碗底好像變淺了。
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