光的反射和折射遼寧省建昌縣第三高級中學唐鳳梅教材分析本節課是光學的第一小節，介紹了光學的發展史，然后在初中所學知識的基礎上直接給出了光的反射和光的折射定律。本小節重點應放在折射定律的得出過程以及對光的折射率的理解。光的折射定律是幾何光學的三大基本規律之一，是研究幾何光學的法寶。高中階段只研究在兩種介質中并且其中一種介質是空氣的兩界面間的折射情況及所遵循的規律。在應用時，一定要注意作圖，突出幾何的特點。學生分析學生在初中已經學過光的反射和折射，但沒有深入的學習過光的折射所遵循的定量關系。學生已具備一定的實驗操作技能，對物理學的研究方法已經有一定的了解，在自主學習、合作探究等方面的能力有了一定的提高。三、教學目標（一）知識與技能1.知道反射定律的確切含義，并能用來解釋有關現象.2.知道反射現象中光路是可逆的，并能用來處理有關問題.3.知道平面鏡成像特點及作圖方法.4.理解折射定律的確切含義，并能用來解釋有關的光現象和計算有關的問題.5.知道折射光路是可逆的，并能用來處理有關的問題.6.知道折射率的定義及其與光速的關系，并能用來進行有關的計算.（二）過程與方法1.會用反射定律解釋有關現象和處理有關問題.2.會用折射定律計算有關的問題，能理解折射率與光速的關系，并能用來進行有關的計算.（三）情感態度與價值觀1.通過觀察演示實驗，培養學生的觀察、概括能力，通過相關物理量變化規律的教學，培養學生分析、推理能力.2.滲透物理研究和學習的科學態度教育.四、教學重點光的折射定律.折射率概念.●教學難點光的折射定律和折射率的應用.教學過程一、引入新課我們已經知道了，光在同一均勻介質中是沿著直線傳播的，那么，當介質不均勻或當光從一種介質進入另一種介質中時，會發生什么現象呢？［學生］反射，折射［教師］對，這一節課，我們先簡要地復習光的反射，再深入地研究光的折射現象.二、新課教學讓學生閱讀教材44、45頁內容，然后填一填老師準備好的問題并練一練。探究一對光的折射現象的理解

問題引導：有經驗的漁民叉魚時,不是正對著看到的魚去叉,而是對著所看到魚的下方叉,如圖所示。你知道這是為什么嗎?教師精講1.光的方向:光從一種介質進入另一種介質時,傳播方向一般要發生變化,但并非一定要變化,當光垂直界面入射時,光的傳播方向就不變化。2.光的速度:光從一種介質進入另一種介質時,速度一定變化,當光垂直界面入射時,光的傳播方向雖然不變,但也屬于折射現象,因為光傳播的速度發生了變化。3.入射角與折射角的大小關系:光從一種介質進入另一種介質發生折射時,折射角與入射角的大小關系不要一概而論,要視兩種介質的折射率大小關系而定。4.對折射現象的理解(1)特殊情況:當光垂直于界面入射時,雖然光的傳播方向不變,但光速變了,因此也屬于折射。(2)光線的偏折方向:光線從折射率小的介質斜射入折射率大的介質,折射光線向法線偏折,反之將偏離法線。(3)光路可逆性:光由介質射入空氣或真空時,折射角θ2大于入射角θ1。根據光路可逆,可認為光由空氣或真空以入射角θ2入射,對應的折射角為θ1。課堂鞏固練習探究二對折射率的理解

［教師］多媒體展示探究光由真空射入某種透明介質發生折射時的規律時得到的實驗數據,請在表格基礎上思考以下問題:(1)隨著入射角的增大,折射角怎樣變化?(2)當入射角與折射角發生變化時,有沒有保持不變的量?分析數據：［教師］［故意自言自語地］入射角增大，折射角也增大，兩者的差是不是定值呢？（有學生開始計算）［學生甲］不是，差值是越來越大的.［師］是不是有規律地增大，比如入射角增大10°，折射角一定增大某一個數值？［生］不是，前兩組差不多，后兩組又不同了.［師］那么，會不會兩角的比值不變呢，大家算算看.（學生計算，有學生算了兩組數據說好像是相等的）［師］能不能從兩組數據下結論？［生］不能.［師］對，那樣太輕率了點.把5組數據都算出來看看.［學生繼續計算.發現比值也是不相等的］［師］看來我們碰到麻煩了，如果讓你來猜的話，你還能猜想它們之間可能是什么關系？［生沉默］［師］其實不是你們不夠聰明，實在是因為入射角和折射角之間的關系太出乎人意料了.人類從積累入射角與折射角的數據到找出兩者之間的定量關系，經歷了近1500年的時間［有學生驚嘆］.［教師抓住機會教育］科學研究是一件很艱苦的工作，需要有持之以恒的毅力和必勝的信念.有時需要幾代人的努力.我們要學好物理也需要這樣一種恒心和解決困難的勇氣.希望大家不畏難，不怕苦，勇于探索，在科學學習之路上能走得很遠很遠.［教師繼續］實際上在公元1400年，托勒密也曾經認為，入射角與折射角存在著簡單的正比關系，但只有對比較小的入射角才大致相符，就像我們剛剛在計算中發現的那樣.直到1621年，才由斯涅耳找到了這個關系.這個謎終于被解開了，謎底是——入射角的正弦和折射角的正弦成正比.即=常數.請大家看的實驗數據及分析.教師精講1.關于正弦值:當光由真空射入某種介質時,入射角、折射角以及它們的正弦值是可以改變的,但正弦值的比值是一個常數。2.關于常數n:入射角的正弦值跟折射角的正弦值之比是一個常數,但不同介質具有不同的常數,說明常數反映了該介質的光學特性。3.折射率與光速的關系:光在介質中的傳播速度v跟介質的折射率n有關,即。由于光在真空中的傳播速度c大于光在任何其他介質中的傳播速度v,所以任何介質的折射率n都大于1。4.決定因素:介質的折射率是反映介質的光學性質的物理量,它的大小由介質本身及光的性質共同決定,不隨入射角、折射角的變化而變化。課堂鞏固三、小結1.光的反射定律和折射定律是幾何光學的兩大基本規律（另外一個是光的直線傳播規律）.是研究幾何光學的重要法寶.在應用時一定要注意作圖，突出幾何的特點.2.反射成像和折射成像的原理分別是：平面鏡成像是反射光線反向延長線的交點.折射成像是同一光點的折射光線或其反向延長線的交點.為該光點的像.應在明確成像原理的基礎上正確畫出光路圖再行求解.3.折射率是幾何光學中非常重要的基本概念之一.它反映介質的光學性質，每一種介質在一定條件下有一個確切的折射率，不同種類的介質在相同的條件下