光的折射教學課件
光的折射教學課件
導語:下面是小編為你分享的光的折射教學課件,希望能夠為大家帶來幫助,希望大家會喜歡。同時也希望給你們帶來一些參考的作用,如果喜歡就請繼續關注我們的後續更新吧!
知識目標
1、理解折射定律的確切含義,並能用來解釋光現象和計算有關的問題.
2、理解折射率(指絕對摺射率)的定義,以及折射率是反映介質光學性質的物理量.
3、知道折射率與光速的關係,並能用來進行計算.
能力目標
1、知道折射光路是可逆的,並能解釋光現象和計算有關的問題.
2、能解釋自然界中出現的光的折射現象,如:海市蜃樓、水中觀像等.
情感目標
透過生活中大量的折射現象的分析,激發學生學習物理知識的熱情,並正確認識生活中的自然現象.
教學建議
折射定律和折射率的概念是重點內容.其中對摺射率的理解是難點.教學中要注意這樣幾點、
①折射定律在初中是作為實驗的結論提出來的,定律的第二條沒有講正弦比,只是透過實驗講了入射角和折射角哪個大、在高中教學中應該介紹折射定律的發現過程,使學生認識到科學上的發現是要經過曲折過程的,培養學生不斷樹立勇於探索規律的思想、
②折射率是掌握折射定律的關鍵,要讓學生理解中體會這樣幾個層次;當光由真空射入玻璃時,入射角、折射角以及它們的正弦值是可以改變的,但正弦值之比都是個常數;對於不同介質具有不同的常數;媒質的折射率與入射角、折射角無關,而是跟光在其中的傳播速度v有關.
③講完折射定律應做學生實驗,測玻璃的折射率.讓學生透過實驗理解 ,是測量式,而折射率反映的是介質的性質、
對於折射定律的應用,要讓學生掌握分析方法,教師可以列舉一些折射現象,適當引導學生進行分析,逐漸讓學生認識到光的折射規律對現象的分析方法.
實驗建議
1、光的折射現象的演示,可用鐳射光學演示儀,它的優點是可以不在暗室中進行實驗.本實驗利用半圓形玻璃磚的平面和光碟上“90°”刻度線重合,圓心和光碟圓心重合,使入射光射向圓心讓入射光從空氣射入玻璃,折射光從柱面射出,因沿半徑方向而不再折射.這樣改變入射角,可以從光碟讀出幾組不同的i、r值,計算正弦比值、加深對摺射定律的理解.
2、在講光的全反射現象時,可以增加一個演示實驗,以使學生對全反射現象留下深刻的印象.“用一個直徑2cm以上的表面粗糙的金屬球懸掛起來,表面用蠟燭燃燒冒出煙將其燻黑.使其浸入水中從量林側面觀察是一個亮亮的銀球.提出水後是一個黑球.”學生看後很驚奇,然後引導學生用全反射產生的條件分析現象產生的原因,效果較好.
3、測玻璃的折射率的學生實驗,作圖時要求精確,本實驗要讓學生知道:
(1)處理資料的方法不僅可以直接測量入射角i和折射角r,還可以透過在入射光線和折射光線上量取等長線段,然後向法線做垂線的方法,如圖用刻度尺測量出AD和BP的長度,
這種方法中,AO=PO且注意AO和PO儘量取得長一些,例如要大於10cm,一般可得到三位有效數字,取不同的入射角得到的n值很接近.
(2)本實驗也可以不用平行板玻璃磚、實驗的關鍵在於用插針法確定射出玻璃磚的出射光線,然後透過連線入射點和出射點找到折射光線.
教學設計示例
(-)引入新課
當光從一種介質進入另一種介質時,將發生反射和折射現象,光的折射現象,我們在初中也已經初步瞭解,上一節我們學習了光的反射,現在我們討論光的折射.
(二)教學過程
光傳播到兩種介質交介面時,同時發生反射和折射現象.
1、折射定律:
(1)折射光線、入射光線、法線在同一平面內
(2)折射光線,入射光線在法線兩側.
(3) . 為折射率它是反映介質的光學性質的物理量.對於同一介質無論 、 變化, 是不變的.對於不同介質 的值是不同的.介質的折射率n與光的其中傳播速度有關, .由此可知光在不同介質中傳播光速大小是不同的.必須指出光線入射的介質為真空;另一種介質可是任意的,如此定義的折射率為介質對真空的`折射率又叫絕對摺射率.如果光線在任意“兩種介質中傳播,折射率大的介質對摺射率小的介質叫光密介質,反之叫光疏介質.它們是相對的.
理解和掌握折射率的物理意義是掌握折射定律的關鍵.
一束光射到兩種介質的介面時,其能量分配成反射和折射兩部分,隨著入射角的不同,其能量分配的比例也不同、在一般情況下,一束光在兩個介質的介面上會同時產生反射和折射,其中反射光線遵循反射定律,折射光線遵循的規律與折射率有關.
對於折射率應從下面幾個層次來理解:
A、在光的折射現象中,折射角隨著入射角的變化而變化,而兩角的正弦值之比是個常數.
B、對於不同的介質,此常數的值是不同的.如光從真空進入水中,這個常數為4/3,光從真空進入玻璃中,該常數為3/2.顯然,這個常數能反映介質的光學性質,我們把它定義為介質的絕對摺射率,簡稱為折射率,用字母n表示.
C、介質的折射率是由介質本身性質決定的.它取決於光在介質中傳播的速度.
D、由於不同頻率的色光在同一種介質中傳播速度不同,紅光的傳播速度最大,折射率最小,紫光的春播速度最小,折射率最大.
探究活動
1. 測定各種透光物質的折射率
2. 研究同種物質對於不同顏色光的折射率
3. 利用光的折射知識解釋生活中的有關現象.