高中物理《测定玻璃的折射率》教案 新人教版选修3-4

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1、高中物理《测定玻璃的折射率》教案新人教版选修3-4【教学目标】知识目标　1、验证光的折射定律2、掌握插针法测折射率的方法能力目标　提高实验操作能力和数据处理能力德育目标　1、激发学生对物理实验及物理理论学习的兴趣　2、培养团体协作和共同面对困难的精神【教法】主体引导法，自学辅导法【学法】小组讨论，阅读教材，小组合作【教具】实验仪器（玻璃砖、量角器、直尺、计算器、木板、图钉、大头针），粉笔，黑板，教材，教案【教学重点】测定两面平行的玻璃砖的折射率【教学难点】测定玻璃折射率的方法的掌握与能力的培养【实验目的】1、验证光的折射定律2、学会

2、测定折射率的方法3、掌握测定两面平行玻璃砖的折射率的基本操作【实验原理】在玻璃砖的上方插两颗大头针P1和P2 ，在玻璃砖的另一侧观察P1和P2的虚像将在P1′和P2′的位置。在玻璃砖另一侧插P3和P4两颗大头针，并让它们挡住P1′和P2′（在另一侧观察，可以看到P1′、P2′、P3、P4在一条直线上）。P1、P2的连线与玻璃砖上边缘交点为O ，P3、P4的连线与玻璃砖上边缘交点为O′，连接O、O′即是玻璃中的折射光线。测量入射角和折射角，利用折射定律即可得出玻璃的折射率。【实验步骤】1、将白纸用图钉钉在木板上。2、将玻璃砖放在白纸上

3、，借助三角板画出玻璃砖的上、下边界线及入射光线AO。3、放好玻璃砖后，在AO上插上大头针P1、P2 。4、在玻璃砖的另一侧观察P1、P2的像，并用大头针P3挡住它们的像P1′、P2′，将P3插在白纸上。5、再用大头针P4挡住P1′、P2′和P3插在白纸上。6、取下玻璃砖，用三角板过P1、P2画直线、过P3、P4画直线，分别与玻璃砖的上、下边界线交于O、O′点，连接O、O′两点得到玻璃中的折射光线OO′。7、量出入射角和折射角，用折射定律计算玻璃的折射率。8、改变入射角，重复2~7步骤，多测几组。【数据处理】实验数据的处理见下表——数

4、据组次入射角θ1折射角θ2sinθ1sinθ2折射率nn的平均值1      2 3     4     5     【注意事项】1、插针时，P1、P2的间距（或P3、P4的间距）不要太小；2、画出玻璃砖的边线后，在插针的过程中玻璃砖不要挪动（尤其不要扭动）；3、入射角不要太大（折射光强度太小），也不要太小（不能反映正弦之比为恒量的规律）；4、如果是用圆规作数据处理，圆的半径不要太小。【课堂实录】知识回顾与折射率有关的公式有哪些？方案设计根据桌上提供的实验器材（平行玻璃砖白纸大头针图钉量角器铅笔）二人一组，讨论实验方案，写出解题步骤

5、。三．合作实验实验记录：数据处理及结论：误差分析试分析：什么原因造成测量值偏大或偏小？如何减小误差？误差讨论：某同学为了避免笔尖接触玻璃面，画出的ab、cd间距比玻璃砖宽度大些，则他测出的折射率将_____；（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）【变式训练】做“测定玻璃折射率”实验时某同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面ab和cd后，不慎碰了玻璃砖，使它向ab方向平移了一些，则他测出的折射率将_____；若做实验过程中玻璃砖旋转了，结果又将_____。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）五．知识拓展思考1：若玻璃砖两个面不平行，还能否利

6、用“插针法”测定它的折射率呢？思考2：利用“插针法”能否测定三棱镜的折射率呢？思考3：如果不是三棱镜，而是圆柱形玻璃体呢，那么利用“插针法”能否测定它的的折射率呢？思考4：A.用插针法能测液体折射率么？B.你能否尝试设计一个测定液体折射率的仪器？C.若想粗测液体折射率，还有哪些方法？【教学反思】《测定玻璃折射率》是一节实验探究课，在学生刚刚学习完折射定律的内容之后对其进行试验探究。在本节课课堂探究性教学设计中，我以学生现有推知规律、学生主动参与为前提，团队合作探究为组织形式，对学生进行的适时指导为引导手段，培养学生自主学习探究问题为

7、重点。同时结合物理学科以实验为基础的特点，培养学生实验的设计、数据处理、问题分析、归纳总结的能力。课堂教学模式为：讨论提出课题――确定研究方向――研究小组成立――设计探究方法――制定计划任务――协作探究论证――合作交流总结。学生分析出设计思路，利用刚刚学习的知识对实验进行设计，自己动手操作，在分组实验的过程中论证折射定律，同时加强同学们之间分工合作的意识和能力。分别达到了知识与技能，过程与方法论，情感态度与价值观的教学三维目标。不足之处在于想法固然很好，但学生的动手能力并不是非常强，课堂40分钟时间不够充分。拓展问题没能在课堂上深入

8、谈论。探究性课堂教学是否能取得实效，归根到底是以学生是否参与、怎样参与、参与多少来决定的，同时只有学生主动参与教学，才能改变课堂教学机械、沉闷的现状，让课堂充满生机。这就要求教师在领会探究性课堂教学实质的基础上，随机应变，灵活处理教学