1. 光的折射定律PPT配套优秀教学设计内容

《光的折射定律》

伏秋融

【教材分析】 本节课是光学的第一小节，在初中所学知识的基础上直接给出了光的反射定律和光的折射定律。本小节重点应放在折射定律的得出过程以及对光的折射率的理解。光的折射定律是几何光学的三大基本规律之一（另外两个规律是光的直线传播规律和光的反射定律），是研究几何光学的重要法宝。高中阶段只研究在两种介质中并且其中一种介质是空气的两界面间的折射情况及所遵循的规律。在应用时，一定要注意作图．突出几何的特点。

【学生分析】

学生在初中已经学过光的反射和折射，但没有深入学习过光的折射所遵循的定量关系。学生已具备一定的实验操作技能，对物理学的研究方法已有一定的了解，在自主学习、合作探究等方面的能力有了一定提高。对于本节课的教学中学生可能会出现的思维障碍与困惑是：因为nc，所以入射角的正弦与折射角的正弦之比都大于1。要解决这v个问题，比较好的办法是通过实验让学生切身感受到在光的折射现象里，光路是可逆的，当光由介质射入空气时入射角的正弦与折射角的正弦之比反而小于1。

【学习目标】

1.通过实验探究分析折射现象，理解折射定律的确切含义，并能用来解释一些光现象和计算有关的问题；

2.通过实验测定材料的折射率，理解折射率的定义，并理解折射率是反映介质光学性质的物理量。

3.知道折射率与光速的关系，并能处理有关计算；

【教学重点】

光的折射定律、折射率。折射率是反映介质光学性质的物理量，由介质本身来决定。

【教学难点】

1．了解光在发生折射时，光路的可逆性；

2．解释有关光的折射现象。

【教学难点的突破】

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1 —

１、设置实验，让学生有切身体会；

２、引导学生自己作出光路图来解释光的各种折射现象。

【教学过程设计思想】

多媒体展示光的各种奇妙美丽的现象

情景引入

分组实验

复习光的反射定律

知识回顾

复习光的折射定律

实验演示

入射角随折射角变化而发生变化

提出问题

折射角和入射角之间到底有什么定量关系分析实验时需要测量哪些物理量？怎样测得？实验步骤的确定；数据表格设计。实验探究

学生实验；数据测量、记录、处理

实验结论

讨论引申

光的折射定律

提出问题

入射角与折射角正弦之比跟哪些因素有关

光的折射率

提出概念

注意点（实验演示）

知识应用

课堂练习例题

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2 —

【教学过程】

一、创设情景、引入新课

1．多媒体播放各种光的奇妙美丽的现象。

2．

光的发展史：从17世纪波、粒二种学说，到19世纪波动说的完美，再到二十世纪的波粒二象性。

二

预习检测

光的反射

1、光射到两种介质的分界面时，一部分光仍回到原来的介质里继续传播的现象叫 。

2、光的反射定律

光线跟 光线和 线在同一平面内，反射光线和入射光线分别位于 的两侧， 反射角 入射角。反射现象中，光路是 的。 光的折射现象

光射到两种介质的分界面时，一部分光从一种介质进入另一种介质继续传播，传播方向通常会发生改变的现象。这种现象叫 。

导学链接：

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3 —

一、

光的折射定律

实验探究

思考1：当窄光束由空气斜射向玻璃表面时，

入射光的反射和折射现象是怎样的，会同时发生吗？

探究：折射角和入射角有什么关系呢？

（以光从空气射入玻璃为例）

入射角i

10°

20°

30°

40°

50°

60°

70°

80°

折射角r

i/r

sini/sinr

结论：在误差允许范围内，入射角i的正弦值跟折射角r的正弦之比为一个常数，用n来表示这个常数，且这个常数与

无关。即：

nsinisinr

光的折射定律

①

②

③

④

折射光线、入射光线、法线在 内。

折射光线和入射光线分居 两侧。

入射角的正弦值跟折射角的正弦之比为一个常数n。

折射光路也是 的。

练习1、一束光线与界面成30°角射到界面上时，发生了反射和折射。已知反射光线与折射光线的夹角85°，折射角( ). A.15° B.35° C.45 D.60°

二、折射率：

光从 射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种 的绝对折射率，简称折射率。

1、表达式：n= —

4 —

2、理论和实验的研究表明：某介质的折射率，等于光在真空中的速度C与光在介质中的速度v之比。

ncv

3、说明：

(1)n的大小与 有关，与 和 无关，对于确定介质，n是定值

。

(2)折射率 单位，任何介质的折射率皆 1(n 1），表示介质对光的偏折 ；

三、几种常见介质的折射率:（通常所说的频率是指钠黄光通过某介质的折射率）

四、课堂练习（学以致用）：

练习2、如图一个储油桶的底面直径与高均为d.当桶内没有油时，从某点Ａ恰能看到桶底边缘的某点Ｂ。当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿ＡＢ方向看去，恰好看到桶低上的点C，ＣＢ两点距离d/4．求油的折射率和光在油中传播的速度。

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5 —

五、课堂小结及板书设计

1．关于光的反射与折射，以下说法正确的是(

) A．光发生反射时，光的传播方向一定改变

B．光发生反射时，光的传播方向可能偏转90°

C．光发生折射时，一定伴随着反射现象

D．光发生反射时，一定伴随着折射现象

2．一条光线以40°的入射角从真空射到平板透明材料上，光的一部分被反射，一部分被折射，折射光线与反射光线的夹角可能是(

) A．小于40°

B．在50°～100°之间

C．在100°～140°之间

D．大于140°

3．有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种介质，光线的传播方向以及光线与介质分界面的夹角如图5所示，

由此可以判断(

) A．光在介质Ⅱ中传播的速度最小

B．介质Ⅲ的折射率最小

C．光在介质Ⅰ中的传播速度最大

D．介质Ⅲ的折射率最大

4．如图8所示，半圆玻璃砖的半径R＝10 cm，折射率为n＝3，直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点．激光a以入射角r＝30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑．求两个光斑之间的距离L. 图5 —

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