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1、Vol.30No.4!!物!理!教!师!!第30卷第4期(2009)!!!!!!!!!!!!!!!!PHYSICSTEACHER!!!!!!!!!!!!!2009年教材与教法新课改形势下的全反射教学设计赵逢胜(山东省沂南县山大华特卧龙学校,山东沂南!276300)!!内容:人教版普通高中课程标准实验教科书选修3-4形面射出,另一条从反射点直接反射到空气中.第13章第7节.在玻璃砖中的那条从玻璃砖圆形面射出时,光线不改课题:全反射变方向.教学目标:当玻璃砖转动时,反射光线、折射光线都转动,当反射(1)知识目标.知道什么是光疏介质,什么是光密介质;光线与折射光线间的夹角变
2、大时,折射光线偏折程度变大.理解光的全反射概念.使学生在实验的基础上,通过比较,当入射角增大时,反射光线变亮,折射光线逐渐变暗.认识全反射现象,了解发生全反射的条件;理解临界角的概当入射角为零度时,入射光线、反射光线、折射光线都念,掌握临界角的计算;知道全反射棱镜和光导纤维的工作在一条直线上.原理及其应用.在转动玻璃砖的整个过程中,始终存在反射光线、入射(2)技能目标.培养学生的观察能力、分析推理能力以光线和折射光线.及运用所学知识解释实际现象的能力.通过学生的反馈师生共同得出:(3)德育目标.通过演示和学生动手实验,提高学生学当入射角i增大时,折射角r也增大,折射光线强度
3、逐习的积极性和主动性,增强学生的实践能力和创新精神.渐减弱,当入射角增大到90&的过程中还同时存在反射回教学重点:全反射现象和全反射现象产生的条件.空气的光线和折射进入玻璃的光线.教学难点:临界角的概念及计算.课前准备:学具.半圆柱透明玻璃砖,激光器,装有水的烧杯,一只空试管、蜡烛,火柴,细铁丝、镀铬的光亮铁球、弯曲的细玻璃棒(或光导纤维)、自行车尾灯、普通小手电筒.教学过程:图1!!!!!!!!!!!图21!创设情景、设疑引入实验∋:如图2所示,让一束激光从半圆形砖的弧面沿夏天,在海面平静的日子,站在海滨极目远眺,有时可半径射到AB界面上的O点,逆时针旋转玻璃砖,直至入以
4、看到远山,船舶、楼阁等各种景致出现在空中.2005年5射角i达到90&.月23日16∀50~19∀00时分,在#人间仙境∃蓬莱海滨、蓬莱实验结束后提问:与上面实验相比,这两次实验共同点阁和八仙渡景区以东海域上空出现了极为罕见的#海市蜃是什么?楼∃奇观.据悉,此次海市奇观是自1988年以来规模最大、学生容易得出:当入射角i增大时,折射角r也增大,持续时间最长、最为清晰的一次,上万名市民、游客有幸目折射光线强度逐渐变暗,反射光线却逐渐变亮.睹这一奇观.这是当年中央电视台新闻30分节目播出的新教师问:两次实验现象有什么明显不同?闻.(视频内容可从网上下载)学生会很兴奋地找到答案:
5、视频播放#海市蜃楼∃自然奇观.当入射角i增大到某一角度时,折射角r达到90&,折远山,船舶、楼阁等各种景致真的出现在空中?要想揭射到空气的光线就完全消失,反射光线最亮.入射角i继续开心中的疑团,请大家做下面的分组实验.增大到90&的过程中,也只有反射回玻璃中的光线.板书:第7节!全反射.教师问:为什么都是同样的装置,不同的入射方向实验2!实验探究现象有着明显的不同?2.1!学生分组实验(最好在暗室条件下)学生热烈讨论,并引起对空气和玻璃的研究.学生查找每人一块半圆柱透明玻璃砖,一个激光手电筒.课本,空气的折射率是1.00028,水的折射率是1.33,玻璃实验%:如图1所示让
6、一束激光射至半圆形砖AB界的折射率是1.5~1.8,玻璃的折射率大于空气的折射率.面的O点,逆时针旋转玻璃砖,直至入射角i达到90&.2.2!建立光疏介质和光密介质概念完成实验后教师提问:实验中看到了什么现象?板书:一、光疏介质和光密介质学生观察并描述现象:(学生有多种答案例举如下)a.光疏介质:折射率小的介质(即传播光速度大的介可看到有2条红色光线,一条经过玻璃砖从玻璃砖圆质)叫光疏介质.(6(第30卷第4期!!物!理!教!师!!Vol.30No.42009年!!!!!!!!!!!!!!PHYSICSTEACHER!!!!!!!!!!!!!!(2009)b.光密介质:折射
7、率大的介质(即传播光速度小的介实验过程:光亮单摆铁球在阳光下很刺眼,用细铁丝穿质)叫光密介质.过单摆小金属球,使其一端伸出作为把手,然后捏住把手,问:水是什么介质?(让学生们思考回答)水相对于空将光亮铁球放在点燃蜡烛上熏黑(将试管夹和铁球置于烛气来说是光密介质,相对玻璃来说是光疏介质.焰上进行熏制,一定要全部熏黑,再让学生观察),然后将熏板书:光疏介质和光密介质是相对而言的.黑的铁球浸没在盛有清水的烧杯中,观察放在水中的铁球2.3!全反射现象亮度情况.提问:上面两个实验中有一个出现了全反射现象,请大学生观察到:放在
