2024-2025學(xué)年八年級(jí)物理上冊(cè)4.1光的折射特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)新版蘇科版

光的折射特點(diǎn)試驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)一、課題名稱：光的折射特點(diǎn)二、試驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)：1.利用簡(jiǎn)潔易得的試驗(yàn)器材進(jìn)行難點(diǎn)的突破，相識(shí)光從光密介質(zhì)斜射入空氣時(shí)折射角變大。2.知道在折射時(shí)，折射光、入射光與法線在同一平面。三、試驗(yàn)內(nèi)容：1.試驗(yàn)名稱：光的折射特點(diǎn)2.試驗(yàn)器材：激光筆、量角器、標(biāo)出界面與法線的白紙。四、試驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)思路1.教學(xué)重點(diǎn)：通過(guò)試驗(yàn)知道光從光密介質(zhì)到空氣中折射角變大。2.教學(xué)難點(diǎn)：設(shè)計(jì)試驗(yàn)探究折射光線、入射光和法線在同一平面內(nèi)。3.試驗(yàn)中，利用光垂直入射時(shí)，傳播方向不變的原理，指導(dǎo)學(xué)生讓光線沿著量角器的圓弧指向圓心時(shí)為垂直入射的數(shù)學(xué)原理，這樣發(fā)生方向變更的光線只有一條，即量角器中的光線斜射入空氣中時(shí)間線路徑才發(fā)生變更，易于得出光從光密介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)折射角變大，通過(guò)折疊接收折射光線的紙面后看不到折射光線可知三線共面。以上兩人目標(biāo)在老師的引導(dǎo)下，由學(xué)生進(jìn)行分組試驗(yàn)，并由試驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)、分析得出。主要教學(xué)策略是：通過(guò)設(shè)計(jì)合理的分組試驗(yàn)并結(jié)合小組溝通、總結(jié)完成目標(biāo)的學(xué)習(xí)。五、教學(xué)過(guò)程試驗(yàn)探究1.光從光密介質(zhì)斜射入空氣時(shí)折射角變大師：我們已經(jīng)探討過(guò)了光從空氣中斜射入水或玻璃中，假如光從其他介質(zhì)斜射入空氣呢，又會(huì)怎樣呢。下面我們就用試驗(yàn)來(lái)探究，請(qǐng)同學(xué)們思索如何利用現(xiàn)有的器材：激光筆、量角器和白紙來(lái)完成這個(gè)試驗(yàn)。生：經(jīng)過(guò)探討后，得到試驗(yàn)方案。即用激光筆照耀量角器，再查看從量角器斜射入空氣中光線路徑，就可以得到結(jié)論。師：在試驗(yàn)前我們先來(lái)回顧一個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)問(wèn)，當(dāng)過(guò)圓心做一條直線時(shí)，這條直線和它相交的圓弧是什么樣的位置關(guān)系呢？如下面左圖 生：這條線和它所接觸的弧是垂直的，如上面右圖。師：量角器的形態(tài)實(shí)際就是一個(gè)半圓，假如我們把一條光線指著這個(gè)半圓的圓心，這條光線和量角器所接觸的弧也是垂直的，如下左圖師：那么，依據(jù)前面所學(xué)學(xué)問(wèn)，當(dāng)光垂直入射時(shí)，折射光線的方向是否變更呢。生：折射光線的方向不變更，如上右圖。師：請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)以上結(jié)論，以白紙為光屏，在光屏上標(biāo)出量角器和空氣的界面和法線，讓激光筆對(duì)準(zhǔn)量角器的圓心照耀，如圖所示，并對(duì)看到的現(xiàn)象進(jìn)行探討和總結(jié)。生：經(jīng)過(guò)試驗(yàn)和探討，很簡(jiǎn)潔得出結(jié)論，即當(dāng)光從光密介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)，折射光線偏離法線，折射角大于入射角。如圖所示。試驗(yàn)探究2.在折射時(shí)，折射光、入射光與法線在同一平面內(nèi)師：在剛才的試驗(yàn)中折射光、入射光和法線是否總在同一平面內(nèi)呢。請(qǐng)同學(xué)們把課前所發(fā)的白紙沿著入射點(diǎn)向左水平剪開(kāi)，然后再把接收折射光線的那部分光屏治著法線向后折?？纯串?dāng)接收折射光的光屏移動(dòng)時(shí)，還能否接收到折射光，如圖所示。 生：經(jīng)過(guò)試驗(yàn)和探討，易得到結(jié)論，即當(dāng)接收折射光線的光屏變更位置時(shí)，在光屏上不能得到折射光線，如圖，所以，折射光線、入射光線和法線在同一平面上。六、說(shuō)明：本試驗(yàn)設(shè)計(jì)是蘇科版八上第四章第1節(jié)中的內(nèi)容。在試驗(yàn)中沒(méi)有運(yùn)用書(shū)上的玻璃磚，是從以下兩個(gè)因素考慮：一是因?yàn)椴ＡТu的價(jià)格較貴，即便是在我們新浦城區(qū)的很多學(xué)校也只購(gòu)置了二、三塊，課堂上多是由老師進(jìn)行演示，或干脆組織學(xué)生看視頻或動(dòng)畫(huà)，學(xué)生沒(méi)有親身體驗(yàn)的過(guò)程，對(duì)現(xiàn)象的視察和理解不夠；二是有些學(xué)校雖然購(gòu)置了數(shù)量足夠多的玻璃磚，但都是方形為多，光線從空氣進(jìn)入玻璃磚再進(jìn)入空氣，會(huì)發(fā)生兩次折射，增加了試驗(yàn)難度。而半圓形的量角器價(jià)格低廉，且當(dāng)光線對(duì)準(zhǔn)其圓心照耀時(shí)傳播方向不變，再進(jìn)入空氣時(shí)間線的方向才發(fā)生變更，形象直觀地說(shuō)明白光從光密斜射入空氣中時(shí)間的路徑發(fā)生變更，可使學(xué)生解除二次折射的視覺(jué)干擾，易于得到試驗(yàn)結(jié)論。在其次個(gè)試驗(yàn)設(shè)計(jì)中,沒(méi)有運(yùn)用大的可折疊的光具盤,也是由于