高中物理-光的全反射教學設計學情分析教材分析課后反思

1、基于對教學大綱的嚴謹分析、 對教材的深入研究、 對學情的了解，本節(jié)課我分了 3 塊內容進行施教： 1、全反射及其產生條件。2、對全反射現(xiàn)象的解釋。3、全反射現(xiàn)象的應用。首先， 我通過一幅海市蜃樓的圖片及沙漠蜃景現(xiàn)象導入本節(jié)課的主題， 大大的激發(fā)了學生們的學習興趣。 帶著問題引領大家一起觀察全反射現(xiàn)象 （演示實驗：通過改變射入半圓形玻璃磚的激光的入射角，觀察光線由玻璃進入空氣時發(fā)生的現(xiàn)象） ，多媒體展示提前錄制好的在暗室里的全反射形成過程。 由此給出全反射現(xiàn)象及相關概念 （臨界角、光疏介質、光密介質）通過問題的設置，引導學生總結全反射的產生條件。圖片展示幾種常見物質的折射率，讓學生體會光疏介質、

2、光密介質的相對性。并且思考為何鉆石閃閃發(fā)光。通過2 個例題，及時鞏固學生對臨界角和全反射的認識。 有效的完成了本節(jié)課的重點內容。這樣有了足夠的鋪墊， 回扣新課開始導入時的問題， 解釋海市蜃樓和沙漠蜃景的形成。具體成因的分析是難點。我利用課件，把空氣分成若干折射率不同的空氣層，通過對入射角、折射率、折射角的嚴謹分析，層層遞進，結合課間圖片，讓學生真正理解了海市蜃樓的成因，成功的突破了難點。學生能以此類推很好的解釋沙漠蜃景、公路蜃景現(xiàn)象。緊接著學以致用， 進行第三部分教學：全反射現(xiàn)象的應用。讓學 生觀察激光分別垂直入射全反射棱鏡的直角邊和斜邊光路現(xiàn)象， 提出問題分析問題得出結論， 通過這樣的一個學

3、習探究過程， 學生能夠很好的理解全反射棱鏡的應用。 通過圖片介紹光導纖維。通過 演示實驗，讓學生體會光導纖維可以傳遞信息， 并介紹光導纖維在通 信和醫(yī)學上的應用。通過這一部分的教學內容，讓學生關心科技發(fā)展 現(xiàn)狀與趨勢，培養(yǎng)愛國主義的情感和振興中華的使命感和責任感。通過2個例題，對上述教學內容及時鞏固。讓學生及時進行課堂總結。接下來設置了 2個題目作為課堂檢測, 并布置課后作業(yè)。（附學案）第2節(jié)光的全反射班級 姓名新課導入:沙漠里，遠方有一灣美麗的湖水，走向前去，那里卻是一片荒漠，這是一種 蜃景現(xiàn)象。蜃景是怎樣形成的呢？ 合作探究:、全反射及其產生條件.當光從玻璃射入空氣時，隨著入射角的增大，折

4、射光和反射光會發(fā)生哪些變化?.什么是全反射現(xiàn)象？.什么是臨界角?如何計算臨界角?（請畫出光路圖）.光疏介質與光密介質光疏介質：。光密介質：。表4-2幾種常見物質的折射率物質毒，折射率統(tǒng) 物質 折射率金喇石2.42酒精1.36玻璃15E.9水1.33光由玻璃射入空氣，光疏介質為 ,光密介質為。若光從玻璃射 向金剛石，光疏介質與光密介質分別為 、。所以光疏介質和 光密介質是.全反射現(xiàn)象產生的條件是什么?例1.光在某種介質中的傳播，介質的折射率為2,若要使光從此介質射向真空時 發(fā)生全反射，則入射角不可能的值是：（）A.150B. 300 C. 45 0 D. 600例2.某介質的折射率為 J2, 一

5、束光從介質射向空氣，入射角為 60。，如圖所示的哪個光路圖是正確的（）二、對全反射現(xiàn)象的解釋自然界中的全反射現(xiàn)象：水或玻璃中的氣泡看起來特別的明亮； 海市蜃樓；沙漠 蜃景。、全反射現(xiàn)象的應用1、光線由4s畫垂直入 酎2.光線由4c面垂直 入射在AC面發(fā)生全反射, 垂直由EC面出射.在3s. BC面發(fā)生兩次全 反射，垂直由人C面出射.全反射棱鏡：利用了 原理。 全反射棱鏡的截面 為 。與平面鏡相比，它的。.光導纖維：把石英玻璃拉成直徑幾微米到幾十微 米的,再包上折射率比它小的材料，就制成了 光導纖維簡稱 。實際用的光纖一般由 的 玻璃內芯和 外層透明介質組成，內芯的折射率比外芯，光傳播時就會在光

6、纖內不斷發(fā) 生 0例3.在自行車的后擋泥板上，常常安裝著一個“尾燈” 其實它不是燈，它是一種透明的塑料制成的，具截面 如圖所示。夜間，從自行車后方來的汽車燈光照在“尾 燈”上時，“尾燈”就變得十分明亮，以便引起汽車司機的注意。從 |, I _原理上講，它的功能是利用了 ()A.光的折射B.光的全反射C.光的干涉D.光的衍射例4.如圖所示，一段橫截面為正方形的玻璃棒，中間部分彎成四分之一圓弧形狀，一細束單色光由MN面的中點垂直射入，恰好能在弧面EF 上發(fā)生全反射，然后垂直 PQ端面射出。(1)求該玻璃棒的折射率；(2)若將入射光向 N端平移，當?shù)谝淮紊涞交∶鍱F上時(填“能”“不能”或“無法確定

7、能否”)發(fā)生全反射。學生通過上一節(jié)光的折射定律的學習，對折射率有了基本的認識和理解，通過生活觀察，觀看電影、 電視，對海市蜃樓、沙漠蜃景的現(xiàn)象有一定的了解；對 光導纖維、光纖通信只是知道這樣一個名詞，但對海市蜃樓、沙漠蜃景的形成原因、 光纖通信的物理原理是不清楚的。 所以這節(jié)課以學生熟知的現(xiàn)象進行導入， 提出問題， 通過實驗觀察探究得出結論并解釋現(xiàn)象， 進一步的應用物理規(guī)律服務生活是非常符合學生的認知規(guī)律的。從學生的上課反映以及課堂檢測來看，這節(jié)課教學效果非常好。1、用一幅海市蜃樓的圖片引入課題，生動形象，直切主題，而且很好地激發(fā)了學生的興趣和好奇心， 使學生對將要學習的內容產生期待。2、 用

8、激光照射半圓形玻璃磚， 隨入射角的改變， 折射角隨之改變，直至發(fā)生全反射。 不僅很好的演示了現(xiàn)象， 而且為學生創(chuàng)設了逼真的情境，為學生建構概念提供豐富的感觀。3、在課堂上多種教學手段應用，例如演示實驗，課件，講解等切換自如，運用恰當，演示實驗有效突破了難點，對多媒體的應用真正體現(xiàn)了教學輔助手段應有的地位， 而且注意前后呼應， 用光路圖分析了海市蜃樓產生的原理，直觀而簡潔，回扣了課堂引入。4、基本功扎實，整個課結構嚴謹，課堂內容充實豐富；課堂掌控力強，有啟發(fā)引導，也有適當?shù)膶蚺c限制；能合理組織學生自主學習、合作探究， 對學生的即時評價具有發(fā)展性和激勵性；時間分配得當，詳略得當?？傊?，這是一節(jié)成

9、功的優(yōu)課。魯科版選修3-4 教材，本節(jié)課分了兩大塊內容。首先是“全反射及其產生條件” 。教材中以神奇的沙漠蜃景作為導入全反射現(xiàn)象的切入點， 而看上去呈現(xiàn)藍色的海水產生白色的浪花更是讓學生想弄清究竟。教材不急于解釋，而是通過實驗介紹全反射現(xiàn)象及相關概念（臨界角、光疏介質、光密介質） ，通過一個例題，讓學生對臨界角深刻認識，總結出產生全反射的條件。有了足夠的鋪墊，接下來回過頭來對全反射現(xiàn)象的解釋， 便顯得游刃有余。 順勢解釋了常見的全反射的自然現(xiàn)象：公路上的蜃景、閃閃發(fā)亮的鉆石。緊接著學以致用，應用全反射原理介紹全反射棱鏡。教材的設置非常符合學生的認知規(guī)律： 由現(xiàn)象提出問題由實驗探究問題分析得出結

10、論解決問題。課堂檢測：光線在玻璃和空氣的分界面上發(fā)生全反射的條件是（ ）A.光從玻璃射到分界面上，入射角足夠小B.光從玻璃射到分界面上，入射角足夠大C.光從空氣射到分界面上，入射角足夠小D.光從空氣射到分界面上，入射角足夠大劣質的玻璃中往往含有氣泡. 這些空氣泡看上去比較亮 , 對這一現(xiàn)象有下列不同的解釋, 其中正確的是（）A 空氣泡對光線有聚集作用 , 因而較亮 .空氣泡對光線有發(fā)散作用 . 因而較亮 .從空氣泡到達玻璃的界面處的光一部分發(fā)生全反射, 因而較亮 .D.從玻璃到達空氣泡的界面處的光一部分發(fā)生全反射，因而較亮.這節(jié)課實際施教過程基本上是按照自己預設的方向進行的。海市蜃樓的圖片引入

11、課題，生動形象，直切主題，而且很好地激發(fā)了學生的興趣和好奇心，使學生對將要學習的內容產生期待。用激光照射半圓形玻璃磚，隨入射角的改變，折射角隨之改變，直至發(fā)生全反射。 不僅很好的演示了現(xiàn)象， 而且為學生創(chuàng)設了逼真的情境，為學生建構概念提供豐富的感觀。對多媒體的應用真正體現(xiàn)了教學輔助手段應有的地位，而且注意前后呼應，用光路圖分析了海市蜃樓產生的原理，直觀而簡潔，回扣了課堂引入, 突破了難點。整體的構思及實施都是按照學生的認知規(guī)律進行的： 提出問題分析問題得出結論。從學生的反饋看， 是一節(jié)成功的新授課。 當然還有一些需要改進的地方，比如演示實驗時，背景燈光的設置；板書的設計，可以在精確一些，板書字體有待提高。課標分析光的全反射是魯科版選修3-4 第四章光的折射與全反射中的第 2 節(jié)內容， 是在學生認識并了解折射現(xiàn)象、 折射定律的基礎上對光學現(xiàn)象的進一步研究,是光的折射現(xiàn)象的延續(xù)和深入研究。學好本節(jié)課可以幫助學生更深刻理解折射定律， 幫助學生領略自然界的的奇妙現(xiàn)象，發(fā)展認識自然界的好奇心和求知欲。本節(jié)課的教學目標：知識與技能：知道什么是光疏介質，什么是光密介質。理解光的全反射。理解臨界角的概念， 能判斷是否發(fā)生全反射， 并能理解相關的實際問題。知道光導纖維及其應用。 過程與