3. 光的全反射优质课教学设计

《光的全反射》教学设计

授课

教师

课程

名称

授课

题目

课型

黄佳佳

高二年级物理

光的全反射

新授课

所在

学校

选用

教材

授课

章节

课时

简阳市阳安中学

教科版选修3-4 第四章第三节

1课时

教材

分析

《光的全反射》是继光的反射、折射后的提升，是一节规律课，重点是对全反射现象和条件的理解。研究全反射现象，是对反射和折射知识的巩固与深化，同时，全反射现象与人们的日常生活以及现代科学技术的发展紧密相关，所以，学习这部分知识有着重要的现实意义。

1.知识层面：已经学习过了反射定律，折射定律，折射率，具有一定的知识基础。

学情

分析

2.能力层面：具有一定分析能力、动手能力。

3.思维层面：存在形象思维较强、抽象思维薄弱的认知困难。

知识与技能: 1.认识全反射现象；

2.理解全反射发生的条件，能判断是否发生全反射，会画光路图；

3.能用全反射解释简单的生活、科技现象，了解光纤的应用。

过程与方法: 1.培养学生的实验观察探究能力和分析总结能力。

2.体会物理是一门实验科学。

情感态度与价值观: 1.领略光的全反射现象的奥妙并培养兴趣。

2.感受物理与生活的紧密联系。

全反射条件，临界角概念及应用

探究归纳发生全反射的条件

实验探究法、讲授法、观察法、讨论法。

以实验探究与观察为主，多媒体为辅助的教学手段。

教科版高中物理选修3-4教科书、多媒体教学系统、PPT课件、激光演示仪等实验器材。

教

学

目

标

教学重点

教学难点

主要教法

教学手段

教学用具

1

教 学 过 程

教学环节

教师活动

1、引入新知

在水里面放一个圆锥体，而学生无论从哪个角度都只看到漂浮在水面的光盘，而看不到水中的圆锥体。

学生活动

设计意图

倾听，惊讶，

思考，感知光的创设情境，激新课引入

全反射所产生的发兴趣

实验现象，产生通过观看疑惑（观察法）

水中的圆锥体，

激发学生的学

习兴趣，让他们

带着好奇心上

路，走进新课。

2、预习新知

引导学生带着疑惑进行预习，并且思考以下

几个问题：

1、什么是光密介质和光疏介质？

启发思考，共

2、什么是全反射现象？

同参与，自主预把时间留新课教学

3、什么是临界角的概念？

习，揭示原理，给学生，带着问

4、发生全反射的条件？

理解全反射的定题自主学习。

义。

3、新知探讨

借助于第一节所学光的折射定律，已经知道

不同的介质折射率不同，提出光密介质与光疏介

质，并通过表格的对比，强调相对性。

（1）给出光密介质和光疏介质概念

a.

光密介质：折射率较大，传播速度较小。

2

b.

光疏介质:折射率较小，传播速度较大

（2）水是光密介质还是光疏介质？

让学生自己体会出一种介质是光密介质还

新课教学

是光疏介质其实是相对的。

（3）让学生指出图中的光密介质和光疏介质。

课堂练习：完成下列光路图

拓展延伸，

复习旧知，理论

探究，想一探究

竟。

（观察分析法，

讨论法）

学生总结：入射角和折射角的大小关系是什么？

折射角________入射角；光从光密介质进入光

疏介质，折射角________入射角。

在光路图的基础上，进一步思考，两种不同

的情况中，当入射角逐渐增大到90度，折射光

线会怎样，哪种情况会出现折射光线消失的可

能。

围绕猜想，仔

(4）进行实验演示验证理论分析的结论。

细观察实验，通

过观察入射光线

与折射光线的变

化，验证自己理

论分析的结论是

否正确（本节课

重点实验）。

（实验观察法、

谈话法）

演示实验：介绍实验器材，让学生有具体的

实物感官。将光的激光演示仪接通电源，暂不打

开开关，将半圆柱透明玻璃放入对应的位置，打

开开关，将激光管点燃，让一束激光照在半圆柱

透明玻璃的圆弧面上，并让光线垂直于平面过圆

心入射(沿法线入射)，到玻璃砖的平面上

问题1：光从玻璃到空气时不断增加入射角

时，有哪些变化？

A.垂直入射到直平面：

B.当入射角增大一些：

C. 入射角逐渐增大：

先通过理论分析，再借助实验验证，使物理概念客观性更强，学生更易于理解记忆。

演示实验，学乐相融，调动学生学习兴趣，不仅满足他们的好奇心，也学到了知识。

3

新课教学

提出问题:是不是只有当光从玻璃射向空气才会

出现这样的情况，其他介质中是否也有这样的现

象？（播放视频光从水中射向空气）

思考问题，

进行结论总结，1、光的全反射现象：当光从（光密）介质射入 发散思维，联系（光疏）介质时，全部被反射回原介质的现象叫实验现象解决问做全反射。

题。

设问:只要光从光密介质射向光疏介质一定会发

生全反射现象吗？

2、临界角

1）定义：我们把光从某种介质射向真空或空气时使折射角变为90°时的入射角，称作这种介质的临界角。

2）光从介质射向真空（空气）时的临界角公式： 3、全反射的条件：

1）

光从光密介质射向光疏介质

2）

入射角大于或等于临界角

课堂练习：

例1.在水面下1m处有一光源Q，求这个点光源请一个学生的光能从多大面积的水面上射出来。（水的折射上台完成例题，率为1.33) 及时巩固。

4、实际应用

（1）光导纤维

先借助图片展示光纤灯，在利用自制教具演

示光导纤维的工作原理。

通过合理的设问，逐步引导学生概括出临界角及全反射现象产生的条件。

理解临界角与折射率的关系，并培养学生的逻辑推导能力。

通过例题，及时发现学生的问题，及时解决，并结合例题解决上课开始的引入实验。

4

新课教学

介绍生活中的全反射现象

(2).闪闪发光的露珠

(3).海市蜃楼的原因

5、学以致用

最后以一个趣味小实验“消失的树叶”，结束本节课的新课教学。

内外

水流导光，类比光纤，里面的液体相当于光纤的内芯，外面的空气相当于外套，要内芯的折射率大于外套的折射率，光才能在里面发生多次全反射。（实验观察法，讲授法）

将课本知识与实际生活相联系，思考生活中哪些地方还运用了自感，体会物理与生活的密切联系。（启发思考法）

运用类比法。并结合实验现象，打破学生抽象思维上的理解困难。

体现生活来源于物理，并运用于生活的教学思想。巩固学生的知识掌握

5

1.教师利用几分钟时间梳理课堂知识。

2.完成课内巩固练习。

梳理知识运用所学知脉络，加强巩固识解决实际问题记忆。新颖的作的能力。

业，让学生能够在课后动手实践。

归纳总结

板书设计

1.反思是否可以修正课堂设计，从而更好的促进学生的参与学习。

2.对于课本例题和习题，反思能否充分的检验学生对于知识的掌握与应用，思考学生的解法是否有创意与简易。

3.对于学生提出的问题，要反思教学中如何突破，特别是针对学习困难的学生课后反思

提出的问题，要反思其思维的障碍在哪里，如何帮助他们冲破这些障碍。

综合以上寻找自己这节课的成功与不足之处，以及从学生的角度思考他们的创新，整理并在以后的教学中加以巩固或修正。

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