2024-2025學(xué)年八年級物理上冊4.1光的折射特點實驗教學(xué)設(shè)計新版蘇科版

光的折射特點試驗教學(xué)設(shè)計一、課題名稱：光的折射特點二、試驗教學(xué)目標(biāo)：1.利用簡潔易得的試驗器材進(jìn)行難點的突破，相識光從光密介質(zhì)斜射入空氣時折射角變大。2.知道在折射時，折射光、入射光與法線在同一平面。三、試驗內(nèi)容：1.試驗名稱：光的折射特點2.試驗器材：激光筆、量角器、標(biāo)出界面與法線的白紙。四、試驗教學(xué)設(shè)計思路1.教學(xué)重點：通過試驗知道光從光密介質(zhì)到空氣中折射角變大。2.教學(xué)難點：設(shè)計試驗探究折射光線、入射光和法線在同一平面內(nèi)。3.試驗中，利用光垂直入射時，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)斜射入空氣中時折射角變大，通過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，并由試驗現(xiàn)象總結(jié)、分析得出。主要教學(xué)策略是：通過設(shè)計合理的分組試驗并結(jié)合小組溝通、總結(jié)完成目標(biāo)的學(xué)習(xí)。五、教學(xué)過程試驗探究1.光從光密介質(zhì)斜射入空氣時折射角變大師：我們已經(jīng)探討過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，又會怎樣呢。下面我們就用試驗來探究，請同學(xué)們思索如何利用現(xiàn)有的器材：激光筆、量角器和白紙來完成這個試驗。生：經(jīng)過探討后，得到試驗方案。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：在試驗前我們先來回顧一個數(shù)學(xué)學(xué)問，當(dāng)過圓心做一條直線時，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)實際就是一個半圓，假如我們把一條光線指著這個半圓的圓心，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，當(dāng)光垂直入射時，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，讓激光筆對準(zhǔn)量角器的圓心照耀，如圖所示，并對看到的現(xiàn)象進(jìn)行探討和總結(jié)。生：經(jīng)過試驗和探討，很簡潔得出結(jié)論，即當(dāng)光從光密介質(zhì)斜射入空氣中時，折射光線偏離法線，折射角大于入射角。如圖所示。試驗探究2.在折射時，折射光、入射光與法線在同一平面內(nèi)師：在剛才的試驗中折射光、入射光和法線是否總在同一平面內(nèi)呢。請同學(xué)們把課前所發(fā)的白紙沿著入射點向左水平剪開，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時，還能否接收到折射光，如圖所示。 生：經(jīng)過試驗和探討，易得到結(jié)論，即當(dāng)接收折射光線的光屏變更位置時，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、說明：本試驗設(shè)計是蘇科版八上第四章第1節(jié)中的內(nèi)容。在試驗中沒有運(yùn)用書上的玻璃磚，是從以下兩個因素考慮：一是因為玻璃磚的價格較貴，即便是在我們新浦城區(qū)的很多學(xué)校也只購置了二、三塊，課堂上多是由老師進(jìn)行演示，或干脆組織學(xué)生看視頻或動畫，學(xué)生沒有親身體驗的過程，對現(xiàn)象的視察和理解不夠；二是有些學(xué)校雖然購置了數(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，會發(fā)生兩次折射，增加了試驗難度。而半圓形的量角器價格低廉，且當(dāng)光線對準(zhǔn)其圓心照耀時傳播方向不變，再進(jìn)入空氣時間線的方向才發(fā)生變更，形象直觀地說明白光從光密斜射入空氣中時間的路徑發(fā)生變更，可使學(xué)生解除二次折射的視覺干擾，易于得到試驗結(jié)論。在其次個試驗設(shè)計中,沒有運(yùn)用大的可折疊的光具盤,也是由于