初中物理教科版八年级上册第四章 在光的世界里4 光的折射教案

《光的折射》教学设计

《光的折射》是教科版物理教材八年级上册第四章第四节的教学内容，是初中物理光学部分的重点知识之一。本节知识的学习既是对前一章中“光的反射”知识的呼应和强化，又是对后面“透镜及其及应用”的学习进行铺垫，具有承上启下的作用。

光的折射现象是自然界常见的物理现象，在生活中应用广泛，学生对光的折射现象并不陌生，但对光的折射特点缺乏理性认识。为此，本节教学将借助“叉鱼”的实验引入新课，激发学生对现象背后成因的关注；引导学生通过借助比较精致的器材（“光学现象探究仪”）去观察光从空气斜射入水（或玻璃）中的路径，认识折射现象，建立光的折射概念；在此基础上，通过对比学习，以激活后的光的反射定律的内容作为研究光的折射特点的线索和框架，将知识序和认知序有机整合，形成由易到难、由分到合的学习结构。从而使学生经历“感知现象—质疑成因—探究特点—解释现象”的学习过程，力求创造一种“我们不仅关注结论，而且更为关注获得结论的过程”的课堂生态。

1. 知识与技能

● 了解光的折射现象。

● 了解光的折射特点。

2. 过程与方法

● 通过观察，认识折射现象。

● 通过实验数据的分析，尝试探究得到折射规律。

3. 情感态度与价值观

● 初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象的热爱、亲近的情感。

教学重点：探究光的折射规律。

教学难点：解释生活和自然界中的一些折射现象。

教师用：光学实验演示仪、“叉鱼”活动教具。

学生用：光学实验演示仪、“叉鱼”、“浮起来的硬币”和“神奇的玻璃砖”活动教具。

环节一：游戏激趣，引入新课

学生玩“叉鱼”游戏，明明瞄准了鱼，却又叉不到鱼，激发学生大胆猜想，引入新课。

意图：此举意在将熟悉的情景新鲜化，让学生在“意料之外”中去思考现象背后的成因。

环节二：实验观察，得出概念

为了验证“光从一种介质斜射进入另一种介质会发生偏折”的猜想，教师选择不同器材，观察光从空气斜射入水中（或者玻璃）的实验现象，得出光的折射现象的相关概念。

在了解反射光路图的基础上认识入射点、入射光线、法线、折射光线、入射角、折射角，为后面通过对比学习寻找探究光的折射特点打好基础。

意图：特意提供多种器材，一是丰富实验手段，扩大实验视野，二是为“一种介质斜射进入另一种介质会发生折射现象”的广泛性提供较为翔实的证据，以获得对概念的认同。

环节三：实验探究，总结规律

1. 知识迁移

教师借助学生已有的光的反射定律知识，靠近学生最近发展区，有依据的猜想光的折射现象中可能遵循的特点。观察实验得出“折射光线、入射光线分居法线两侧”和“折射光线、法线、入射光线在同一平面内”。

意图：光的反射定律就是学生的现在发展水平，为了达到未来发展水平（光的折射特点），教学引导的着力点就在二者之间。因此，唤醒光的反射定律的内容，在此较为关键。

2. 进行实验

（1）首先猜想折射角与入射角的大小关系。

（2）介绍学生实验器材及实验注意事项。

（3）学生分组实验：探究折射角与入射角的大小关系。

在光由空气斜射进入玻璃（或水）的情况下，分别记录折射角与入射角的度数，总结归纳出实验的结论。

在交流时，将“你是如何获得结论的”作为评价的主要指向，使得课堂不只是关注结论，更为关注的是在获得结论过程中的学习方法的运用和研究方法的获得。

意图：进行分组实验探究，培养学生的动手能力和观察能力。根据记录的数据进行分析得出实验结论，拓展学生的思维分析能力，分享实验探究带来的乐趣和成就感。

3. 学生归纳

学生归纳总结得出 “光的折射特点”：

光从一种介质斜射入另一种介质，折射光线、入射光线、法线在同一平面内；折射光线、入射光线分居法线两侧；光由空气斜射进入玻璃（或水）时，折射角小于入射角；入射角增大，折射角也随之增大。当光垂直入射时，折射角为0度。

4. 光路可逆

提问：光由玻璃（或水）斜射进入空气时，折射角仍小于入射角吗？教师实验演示光由玻璃（或水）斜射进入空气，学生观察得出结论。

教师继续实验演示，让光沿原来的折射光线入射，发现光会沿原来的入射光线射出。学生很快想到，这是在光的反射一课中讲过的“光路可逆”现象。

 意图：探究光由玻璃（或水）斜射进入空气时的角度关系时，不仅让学生想到用实验进行证明，还可以利用前面所学的“光路可逆”进行解释，引导学生进行逆向思维分析。

环节四：学以致用，解释前疑

请学生利用光的折射特点去解释叉鱼（引入新课时）为什么会失败，重点分析光线的路径，并作光路图加深理解，让学生体验找到现象背后的原因所带来的快乐。

意图：通过画“叉鱼”的光路图，引导学生经历运用物理知识解释自然现象的过程。“意料之外，情理之中”，这就是物理被称之为“悟理”的魅力所在。

环节五：举一反三，拓展延伸。

1. “浮起来的硬币”

学生动手实验---“浮起来的硬币”，引导学生利用“叉鱼”游戏的原理来分析解释硬币浮起的原因。以此类推解释“筷子变弯”、“池底变浅”等现象。

意图：通过“叉鱼”游戏的解释，构建折射光路图的物理模型，举一反三，拓展迁延来解释“浮起来的硬币”、“筷子变弯”、“池底变浅”。

2. “神奇的玻璃砖”

学生动手实验---“神奇的玻璃砖”，提问：观察的范围为什么会扩大？通过多媒体课件引导学生理解。解释原因后，教师介绍军事中的运用：坦克车的瞭望孔。

意图：先对“神奇的玻璃砖”实验进行释疑，然后介绍坦克车的瞭望孔，体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。

3. 介绍生活中光的折射现象

展示“彩虹”、“海市蜃楼”图片，让学生感受生活中光的折射现象的美妙，激发学生学习物理的兴趣。

寻找生活中的折射现象，并与同学进行交流。

                               第四节 光的折射

一、光从一种介质斜射入另一种介质时，光路发生偏折。

二、光的折射规律：

1. 三线共面、法线居中。

2. 光从空气斜射入玻璃或其他介质时，折射角小于入射角。

3. 光路可逆。

三、生活中的现象及应用。