作为一名教职工，时常会需要准备好教案，教案有利于教学水平的提高，有助于教研活动的开展。来参考自己需要的教案吧！为了让大家更好的写作光的折射教案相关内容，快回答精心整理了7篇光的折射教案，欢迎查阅与参考。

光的折射教案 篇一

如图1所示，这是一张用来解释光的色散与色光复合实验的图片，这张图片沿用了近300年，很多文献也都在引用类似的图片。如图2所示，这是《牛津图解中学物理》一书中的图片。但遗憾的是这确实是一张错图。沿用了近300年且大家广泛接受的图片，怎么就变成了错图呢？下面就让我们一起来破析大多数人的疑问。

疑问一：为什么是一张错图？

乍看上去，教材中的插图似乎合乎情理，比较符合人们的表象思维。为了便于下面的描述，我们把教材中的插图简化为图3情况。经过A棱镜的第一次折射后，白光已经发生的色散，图中的b、c就相当于是红光和紫光。A棱镜的折射符合事实，即紫光的折射率大于红光的折射率。而在B棱镜中，f、g就代表了红光和紫光，若我们把此图旋转180度后，利用光路可逆的知识再看，就能很明显的发现此时红光的折射率大于紫光的折射率。这种现象本身就是一个绝对不可能出现的矛盾体，所以毫无疑问，这一定是一张错图。

疑问二：难道光路可逆知识有问题？

从表面上看，两个同样的三棱镜倒置组合，很符合光路可逆的知识。既然这是一张错图，难道此情况下光路不可逆？还是光路可逆的知识有问题？当然，光路可逆的知识没有问题，且这种情况下光路也是可逆的。关键的问题在于这个解释图纯属臆造，它首先违背了光的折射定律，人为地用光路可逆的知识去扭曲。如果严格遵循光的折射定律的话，光路图应该是如图4所示的情况。即白光经过三棱镜两次折射后，应该是已经被色散的平行单色光。

为了更好的理解这一点，我们干脆将两个三棱镜紧靠在一起，这样就相当于一个玻璃砖。如图5所示，因为玻璃相对于同一种单色光的折射率是不变的，所以当一束单色光通过玻璃砖时，经过两次折射后，入射光线a和出射光线c一定是平行的。当一束白光像图6所示那样通过玻璃砖后，在第一次折射时，由于玻璃砖相对于不同单色光的折射率是不同的，因此产生了色散现象。而不同色光在第二次折射后，出射光线d和e都与入射光a平行，所以出射光线d和e也一定平行。因此在传统的色光复合实验中，白光经过三棱镜两次折射后，出射光线是已经被色散的平行单色光带。

疑问三：难道我们所看到的实验现象是假的吗？

如果疑问二解释是对的，那下面的事实又如何解释？

通常实验室用的光谱仪，其内部就是用两个同样的三棱镜倒置组合，而且也看到了重新复合的白光。我们很多物理老师在做光的色散与复合的实验时，用同样的办法，也能得到复合的白光。这样的现象似乎表明了第二个三棱镜起到了复合的作用，从而也似乎说明了上述传统方法是可行的。这问题到底又出在那儿呢？

对于这一问题，我们不妨从科学家们最初研究光的色散实验中寻找答案。17世纪初，笛卡儿、胡克、玻意耳等科学家都做过光的色散实验，遗憾的是它们的光屏离三棱镜太近了，已经色散的单色光在一个很窄的光带中，以致于人的肉眼无法辨识，感觉仍然是复合在一起，所以看起来仍然是白光。而牛顿之所以能成功，关键在于他让从小孔进来的阳光通过棱镜投射到6、7米远的白墙上，自然就能得到充分展开、各色俱全的光谱。而在我们传统的色光复合的实验中，两个三棱镜靠得太近，所以单色光带太窄。又因为单色光带是平行光，此时无论如何移动光屏到第二个三棱镜的距离，光屏上都还是很窄的单色光带，肉眼看上去仍然是白色光。

在疑问二的解释中，我们可以假设玻璃砖足够长，这样色散的光带在玻璃砖内部分散得就更加明显，二次折射后的单色光带就更宽，也就更容易看到白光经过玻璃砖两次折射后并不是白光，而是各色俱全的光谱。同理，白光经过两个倒置组合的相同三棱镜折射后，得到的也并不是白光，而是各色俱全的光谱。如果我们增大两个三棱镜之间的距离来放大单色光带的宽度，这样做其实是可行的，只是需要更大的三棱镜来实现。所以说，我们传统实验所看到的现象也不是假的，只是现象不明显，肉眼无法识别而已。

疑问四：牛顿的真实实验到底是怎么做的？

光的折射教案 篇二

光的反射学生有一定的生活经验，在小学科学中已经有一定的认识，本节内容的难点是从实验现象中总结出反射定律，以及应用光的反射定律来解释、解决一些实际问题，作光路图的能力要求是比较高的。反射定律是光学中的重要定律，是理解平面镜、球面镜作用的基础，也是本章的重点知识。

二、教学目标

1．知识与技能：会描述光的反射现象，能说出反射现象中的各个名称：反射面、入射光线、入射点、法线、反射光线、入射角、反射角。能说出光的反射定律的内容、会区别漫反射、镜面反射。确认镜面反射和漫反射都遵从光的反射定律，知道光路是可逆的。

2．过程与方法：通过实验确信反射光的方向取决于入射光线的方向和反射面的位置。改变入射光的方向和反射面的位置，能用光的反射定律分析结果。根据入射光线（或反射光线）和反射面的位置，作出反射光线（或入射光线）。

3．情感、态度、价值观：能用光的反射现象说明自然界的一些光现象。观察身边的事物如玻璃幕墙产生的光污染使科学与实际相联系；介绍我国古代光学的研究成就，激发学习热情和民族自豪感。

三、教学设计

【教具准备】

1．演示器材：没改装的手电筒一只，改装的手电筒一只，面镜一面，标有刻度呈平圆形的硬纸板，挂图两张，教学用三角板。

2．学生分组仪器：改装后的手电筒、平面镜，用白纸做成的标有分度的半圆。

（注：本节课中的实验需要在暗室进行。）

【引入新课】

1．光的反射现象。

问：同学们：你们为什么能看到发光的物体？如看到蜡烛的光焰、电灯等。

答：因为它们发出的光射进了我们的眼睛。

问：那么，白天或夜里灯光下能看到不发光的物体，夜里或暗室里就看不到物体了，这是什么原因呢？

演示：用手电筒让一束光线射到平面镜上并反射到天花板。

答：因为光线射到不发光的物体表面上时，物体将光反射到我们的眼睛里了。

小结：我们之所以能看到那些不发光的物体，就是因为这些物体能把照在它上面的光反射到我们眼睛里的缘故。这就是今天我们要学习的光的反射现象。（板书课题）

【新课教学】

问题：光在反射时有无规律？有什么规律呢？

1．看一看：

⑴在实验暗室中，用改装过的手电筒射出一束光，照在平面镜上。移动镜子，看看能竟室内的其他物体照亮吗？

⑵将光照在其他不发光的物体上时，我们能看到物体了吗？

小结：光从一种均匀物质射向另一种均匀物质时，在它们的分界面上会改变光的传播方向，又返回到原先的物质中，这就是光的反射。

教师简述：光是客观存在的，光线是指光通过的路线，可以用带箭头的直线来表示，箭头表示光的传播方向。

2．做一做：

（1）演示：如图1，把装置沿ON线剪成甲乙两半，再用胶带把剪开处粘在一起，使接缝与镜面成垂直且位于镜面中心。将甲固定在镜面上（用胶带纸粘），乙转至与甲有一定角度处。打开改装的手电筒，发出一束窄光，沿甲面45°处照射在镜面O点上。观察反射光线所在的位置。转动纸板乙，直到甲乙两板在同一平面时才能在乙板上看到反射光线。（如图2）

A

O

N

M

背景板

i

图1

甲

乙

入射光线

反射光线

法线

A

B

O

N

M

背景板

i

r

图2

甲

乙

（2）教师：由此可见，反射光线和入射光线和ON线在同一平面上。将实验图画在黑板面上。教师在实验的基础上，采用边画边讲解的万法，按作图顺序介绍名称：镜面M，入射光线AO，入射点O，法线ON，入射角∠AON，反射光线OB，反射角∠BON。在讲述法线时，首先说明法线不是光线，实际是不存在的，只是为了研究问题方便而假设的—条线。在实验中ON就相当于法线，因此可进一步说明反射光线是在入射光线和法线所确定的平面内（板书）。

（3）问：怎样确定反射光线所在平面中的具置呢？这个位置是用反射角来表示的，那么反射角与入射角的关系如何呢？可通过实验说明。

（4）学生阅读P26[实验]内容，结合图1—38按要求组装实验器材，教师到学生中检查指导。出示小黑板，简介表格中的意思，提出要求，指导学生实验。提醒学生入射光线要沿纸面进行；注意记录实验结果。

实验次数

入射光线位置

入射角

反射角

反射光线相对于法线的位置

1

在法线右侧30°处

2

在法线右侧45°处

3

在法线右侧60°处

（5）指定一组公布实验结果，教师将结果填写在小黑板上。

（6）教师引导学生讨论、分析并总结：

①比较表格中反射光线与入射光线和法线的相对位置，能看出什么规律？（当入射光线在法线右侧入射时，反射光线就在法线左侧，即得规律。（板书）

“反射光线与入射光线分居在法线两侧。”

②比较每次实验中两角的关系，可看出有什么规律？（入射角是60°时，反射角也是60°，当入射角是30°时，反射角也是30°，即二角相等。）

问：究竟是入射角等于反射角呢？还是反射角等于入射角？（学生讨论后，教师总结：由于先有入射角后有反射角，即反射角随着入射角而变化，所以正确的说法是：（板书）

“反射角等于入射角”。

③教师：综合所述（看板书）可得出反射定律，其内容可分为两层意思：一、前两条规律反映了三条线的关系；二、反映了两角的关系。

④比较表中1、2、3的各项结果，可说明什么问题？（对照图形：当入射光线恰好沿着原来入射光线的路径入射时，则反射光线恰好沿原来反射光线的路径反射。光的这一性质，叫做光路的可逆性。）（板书）：

“注意：1．光路具有可逆性”

⑤问：若沿法线入射到镜面时，光线怎样被反射呢？（学生先回答，再做实验验证）

（板书）“2．若垂直入射到镜面时，反射光线将按原路反射回来，反射角等于入射角，且等于0°”。

（7）演示：在暗室中，将镜子挂在墙上的某一位置，（课前选好）用手电筒正对着镜子和墙壁照射。问：此时是镜子亮还是墙壁亮？（由于学生所在的位置不同，所以结论也不相同）。

问：在同一个现象中为什么会得出不同的结论呢？

要求学生阅读P27讨论部分内容，并找出上述问题的答案。教师板书：

3．光的反射种类：

⑴镜面反射：入射光线平行，反射光线也平行的反射现象叫镜面反射。

⑵漫反射：入射光线平行，反射光线不平行的反射现象叫漫反射。

镜面反射

漫反射

出示镜面反射和漫反射挂图。强调漫反射也遵循光的反射定律。前一问题的解释：镜子发生镜面反射，墙发生漫反射，当观察者正好在镜面所反射光束的范围内时，就看到镜面比墙亮，若观察者不在这一范围内时，即镜面所反射的光不能进入该人眼里，而墙漫反射的光能射到观察者眼内，就看到墙比镜子亮。

4．玩一玩：当你能从平面镜里看到别人的眼睛时，别人也能从平面镜中看到你的眼睛，两人一组，试试看。根据所学的知识来作出解释。

（三）小结本节所学内容

A

B

O

N

30°

小结：本课我们主要讲述了哪几个问题？（看板书）首先介绍了几个名称，即：一点，二角三条线并画出了光的反射的光路图。第二，通过实验得出了反射定律。请同学说其内容，最后介绍反射的种类。

四、评价与反馈

1．图中表示入射光线是______，反射光线是_______，入射角是_______=______度，反射角是_______=______度。

2．光线的反射定律是阐明______光线方向的，就是：_______跟入射光线和法线在_________上，反射光线和入射光线分居在

______；_______角=________角。

3．完成下列光路图，并填出反射角i''''

40°

40°

4．太阳光的仰角为40°，用平面镜反射使它垂直射向墙壁，作出平面镜的位置。

5．银幕的白布改用平面镜行吗？为什么？

五、拓展资料

水镜

早在上古时，人们从生活实践中知道俯身平静的水面就可以看到自己的形象，因而把水面作为镜子，称为“水镜”。

以反射角等于入射角为主要内容的反射定律最早是由古希腊数学家欧几里德（前330-前275）在他的《反射光学》一书中提到的，但比欧几里德早一个多世纪的中国墨家对光的反射已有详细的研究。在《墨经》中描述了平面镜成像原理，它指出像的形状、颜色、远近、正倒部全同于物体。同时还指出物体向镜面移近时像也向镜面移近，物体离远，像也离远。以此进一步说明镜中像物的对称关系。这充分说明墨家实际上已经认识了光的反射定律。更有意义的是，墨家在分析镜面成像时，把物体析为物点，把像析为像点。这是一个重要的理论创造，至今仍在沿用。利用平面镜反射原理，中国古代人们在公元前2世纪就制成了世界上最早的潜望镜，西汉初年成书的《淮南万毕术》中有这样的记载：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”。这个装置虽然简单，但意义深远，它和现代所用的潜望镜的原理是一样的。

嘉兴市秀城区教研室魏林明

第5节光的折射

一、学情分析

通过光的折射这节内容的学习，要使学生认识光的折射现象及其初步规律。通过演示实验对光的折射规律作了定性的介绍，只是讨论了光由空气射入水和玻璃中，以及光由水和玻璃射入空气中的折射情况。介绍了在折射现象中光路是可逆的知识，这个知识在后面学习凸透镜时要用到，但是只要让学生知道就行了，不要要求过高。教材还用折射规律解释了池水看起来比实际的浅等现象，使学生知道这些现象都是光的折射造成的。

二、教学目标

1．知识与技能：知道什么是光的折射现象及折射光线、折射角；知道光从空气斜射入水、其他介质中及光从水、其他介质斜射入空气中的折射情况；知道折射现象中光路是可逆的。

2．过程与方法：通过实验归纳出折射光与入射光线的位置关系。了解在改变入射光的方向时折射光将会怎样改变。培养学生研讨问题的能力，学习探索科学规律及解决实际问题的方法。

3．情感、态度、价值观：能用光的折射规律解释生活中的一些简单现象，体验理论联系实际。

（三）教具

碗、适量的水、筷子一根、全反射演示器（或光的折射演示器）。

三、教学设计

（一）通过介绍生活中的有关现象，创设情景，反映问题，引入课题：

⑴放在水中的汤勺有何不同？为什么？

⑵给装有硬币的烧杯加水，随着水面的升高，硬币位置有何变化？为什么？

组织学生讨论、分析，找出原因：光的传播方向发生改变，进而引入光的折射现象。

（二）新课教学

光的折射：光从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变的现象叫做光的折射。

画出光的折射光路图，介绍折射光线，折射角。

1．学生列举日常生活中的折射现象，并针对这些现象提问：光在折射过程中有无规律可遵

循的呢？

①请学生大胆猜想。

②教师演示实验；并引导学生讨论几个小问题：

Ⅰ．折射光线、入射光线和法线的位置关系有何特点？

Ⅱ．增大入射角，折射角有何改变呢？

Ⅲ．当光从空气斜射入水中时，比较折射角和入射角大小关系。

教师用“全反射演示器”演示光从空气斜射入水中的折射现象。演示时，在入射点处垂直水面插入一细木棒作法线。学生看到光在水面处改变方向继续在水中传播。教师讲述什么是光的折射现象。在黑板上画出折射光路图。接着讲述什么是折射光线、折射角。同时强调指出：折射角是折射光线与法线的夹角，而不是与界面的夹角。

2．当光从水中斜射入空气时，比较折射角和入射角大小关系。

通过以上观察、分析与研究，探索出光的折射的初步规律：

Ⅰ．在折射现象中折射光线、入射光线和法线在同一平面上；折射光线、入射光线总是分居在法线两侧，增大入射角，折射角也增大。

Ⅱ．当光从空气斜射入其他介质时，折射角小于入射角；当光从其他介质斜射入空气时，折射角大于入射角。

3．改变光源的位置，由水中沿原来的折射光线斜射入水中，观察有什么现象发生？说明了

什么？

演示实验，研究光的折射情况：

①教师用“全反射演示器”演示课本上的实验，光从空气斜射入水中的折射情况及垂直入射的情况。让学生观察折射角与入射角的大小关系。改变入射角再做一次。

演示完在黑板上画出光路图。教师先画出入射光线，然后让学生画出不同入射角的折射光线（如图1）。

教师引导学生小结：光从空气斜射入水时，折射角小于入射角，折射光线向法线偏折。光线垂直水面入射时，折射角等于入射角都等于零，即方向不改变。（在黑板上板书）

教师补充讲述，如果光从空气射入玻璃、水晶等一些透明介质中时，情况和上述相同。

②再演示光从水斜射入空气和垂直射入空气时的折射情况。先让学生小结，然后教师再给出结论，并板书。

比较①、②的情况。教师指出折射现象中，光路也是可逆的。

结论：在光的折射现象中，光路是可逆的。

4．以相同的入射角，使光分别从空气斜射入水与玻璃中，比较折射角大小，说明了什么？

说明：不同介质对光的折射本领不同。

5．课堂小结：光的折射现象一一光的折射的初步规律——在光的折射现象中，光路是可逆的一一不同介质对光的折射本领不同。

6．举例应用光的折射规律解释生活中的一些简单现象。

分析课本图所示的现象。画出光路图，教师解释池底变浅的原因。强调：人看到池底是因为池底射出的光经过折射后进入人眼。人眼的生理功能只能感觉光是沿直线射来的。所以池底好像抬高了，也就是变浅了。需要指出：人们看到池底的A′点是A点的虚像。

回顾本课开始同学们观察到的第一个现象：碗底加水后变浅。其道理和上述一样。

（三）课堂练习

渔夫叉鱼时，位置偏上还是偏下，为什么？（组织学生交流辩论，探索答案）

（四）小结本课内容

1．本课主要内容是光的折射现象、光在发生折射时折射角与入射角的关系及应用它来解释一些简单现象。

2.让学生课内完成课文后的练习。请学生自己回答、订正。

3．组织学生讨论筷子向上弯折的道理，最后教师在黑板上画图解释。

四、评价与反馈

1．

2．

五、说明

1．本节教师演示较多，要注意让学生能观察到明显的现象，以加深对折射现象的印象和激发学生学习兴趣。开始引入课题的实验器材，要用碗不宜用杯子，避免解释的麻烦。筷子要斜插入水中，学生从侧面观察效果好。

2．本节演示器材较多，重点是观察折射时的光路。为保证观察效果，最好在实验室上课，并且要遮光。

3．运用折射规律解释现象，学生会有一定困难。教师应注意示范引导，边画光路图边分析解释。应强调：人眼看到物体是该物体射出的光进入人眼，而且人眼的生理功能只能感觉光是沿直线进入人眼的。

六、拓展资料

海市蜃楼

光的折射教案 篇三

教学目标

知识目标

（1）了解什么是凸透镜，什么是凹透镜；

（2）知道凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用；

（3）知道凸透镜的焦点、焦距和主光轴；

（4）知道如何利用凸透镜产生平行光．

能力目标

通过观察各种透镜，观察凸透镜和凹透镜对光的会聚作用和发散作用的演示实验，培养学生的观察能力，学会注意观察事物的本质特征，培养学生的概括、归纳能力．

通过对如何利用凸透镜产生平行光的讨论和演示实验，培养学生应用物理知识解决实际问题的能力．

情感目标

通过介绍我国古代劳动人民利用冰透镜对准阳光取火的事例，对学生进行爱国主义民族自豪感教育，激励学生为振兴中华努力学习．

教学建议

教材分析

本节介绍了什么是凸透镜、凹透镜、薄透镜、透镜的主光轴、光心、焦点、焦距及透镜对光线的作用等知识，这些知识既是有关透镜的基本知识，也是后面学习凸透镜成像的准备．教材对主光轴、光心讲得很简单，仅使学生认识就行了．本节重点是讲述凸透镜对光的会聚作用，凸透镜的焦点、焦距．对凹透镜也讲得比较简单，主要是让学生认识凹透镜对光的发散作用．关于凹透镜的虚焦点，可略讲．

教法建议

本节教法应以实验法为主，辅以启发式教学法和讨论法．应指导学生观察实验现象，在头脑中形成清晰的表象，讨论分析实验结果．

教学设计示例

一、难点分析

1．凸透镜和凹透镜对光的作用

讲解凸透镜和凹透镜对光的作用，除按照教材要求进行实验，通过实验取得丰富的感性知识外，还可以利用光的折射的初步规律，参照下图来进行分析．当一条平行于玻璃三棱镜底边的光由空气射入玻璃时，折射光线靠近法线折射．光进入玻璃以后又从玻璃射入空气中，发生第二次折射，这时折射光线将远离法线折射，两次折射的折射光线都由玻璃三棱镜（透镜）薄的位置向玻璃三棱镜厚的部分倾斜，因此可以分析出凸透镜对光会起聚作用．如上图（乙）

凹透镜对光起发散作用，可以用上述方法，参照下图（甲），和图（乙）来进行分析．

2．正确理解“会聚”和“发散”

凸透镜对光的会聚作用是表明光通过凸透镜以后会变得收拢些，但是并不意味着一定会聚于一点．如下图所示，以S点发出的光是发散光束，光经过凸透镜折射后仍是发散的，并不能会聚，凸透镜在这里的作用只是减弱了它的发散程度．

凹镜对光的发散作用是表明光通过凹透镜以后会更散开一些，但是散开不一定不能会聚，如下图所示，从左侧来的两束光由于凹透镜的作用没有在S点会聚，而是在S′会聚，它减弱了入射光的会聚程度．

通过以上分析可以知道，当判断透镜对光束是起会聚作用还是发散作用时（或者根据给定的光束判断透镜的种类），一定不能仅仅依据折射光是否能会聚于一点来判断透镜的作用或种类，而应当对折射光束与入射光束进行比较，再依据前边的分析得出正确的结论．

二、课时安排

1课时

三、学生活动设计

1．观察凸透镜和凹透镜。

让学生观察凸透镜和凹透镜，观察各种形状的凸透镜和凹透镜的实物及截面图，进而通过提问，认识这两种透镜．

2．通过实验，观察凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用．

3．观察凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用的演示实验，并通过分析进一步认识什么是会聚，什么是发散．

4．利用光的折射规律，分析平行于玻璃三棱镜底边的光通过三棱镜以后的光路，从理论上弄清凸透镜为什么对光线起会聚作用，凹透镜为什么对光起发散作用．

四、教学过程设计

1．引入课题

列举放大镜的镜片、眼镜的镜片、照相机的镜头、幻灯机的镜头、以及电影放映机、显微镜、望远镜等仪器的镜头．可以把教学内容事先绘制在胶片上用投影幻灯打在幕布上，方便课堂教学．

2．新课教学

让学生观察凸透镜和凹透镜，观察各种形状的凸透镜和凹透镜的截面形状，进而通过提问，认识这两种透镜．

组织学生观察、讨论，引导同学先找出带有共性的特征，这些特征是什么？

再分析不同类别的透镜有什么不同特征．

用投影仪打出如下六个透镜的截面图，

使学生能明确辨别出哪些是凸透镜，哪些是凹透镜．

用投影仪打出下面的图，具体讲解薄透镜“薄”的含义．

教师介绍光具座等实验仪器及使用方法，应在演示台上边演示边讲解，讲述中应强调以下几点：

（1）光源发出的光是平行光，从无穷远射来的光是平行光，前边所提到的太阳光也是平行光．

（2）让透镜正对着射来的平行光，这样入射光线将与主光轴平行，我们只研究与主光轴平行的光经过透镜发生折射的现象．

（3）注意观察光线经过这两类透镜折射以后是否能会聚于一点．（指导学生注意调节光屏位置）

学生开始实验，教师在学生中巡视，并进行指导，实验结束后提问．

演示实验可以用激光演示仪进行，如果没有条件可以用烟箱，不论用什么仪器，都应使学生能清楚地观察到，平行光经过透镜前后光的传播路径．

实验进行过程中，可以边让学生观察，边提问学生，以引起学生注意．

通过前边的实验同学们对光通过透镜前后的路径，以及两类透镜对光的作用有了比较深刻的感性认识．教师应通过图形对这两类透镜进行对比分析．

3．总结

研究两种透镜及它们对光线的作用，尤其是重点研究凸透镜对光线的作用．教师可提问学生，由学生总结发言，以利于学生的思考与理解．

探究活动

【课题】调查近视镜和老花镜

【组织形式】学生活动小组

【活动流程】

提出问题；猜想与假设；制订计划与设计实验；进行实验与收集证据；分析与论证；评估；交流与合作．

【参考方案】实验分析近视镜和老花镜属于何种透镜，分析其对光线的作用．

【备注】

光的折射教案 篇四

【关键词】立体式教学；偏振光；设计性实验；自主式学习

0 前言

大学物理教学中两种传统方式是课堂教学和实验教学。在课堂教学中一个教师给几十甚至上百学生授课，师生之间、同学之间交流较少；实验教学中学生要用3～4小时完成教师安排的实验题目，时间紧迫。这两种教学模式都是以学生接受、理解、记忆的被动式学习为主，优点是教师对教学进程易于控制。

教育改革的形势提倡改变传统的以教师为中心的教学模式，注重以学生为主体、更多的激发学生自主学习和探索的热情，注重良好的沟通技能和团队合作精神的训练，关注学生成长和全面素质的提高。在物理实验中引入了设计性实验，实验室也逐步开放，以鼓励学生的自主式学习与探索。

1 立体式教学

我们在大学物理课程的偏振光的教学中尝试了“立体式教学”，将理论教学、实验教学以及分析总结融合起来，并充分发挥学生的主观能动性，通过4个阶段来完成一个主题内容的教学。（1）启发式的课前预习提纲；（2）课堂讨论；（3）设计性实验；（4）提交课程论文。

通过课前预习培养学生针对一类问题的调查研究能力和分析能力；课堂讨论培养学生的表达能力；设计性实验培养学生的创新能力和实践动手能力；提交课程论文培养学生的分析总结能力。从预习、课堂讨论、实验小组的建立、实验方案的形成与实施、提交课程论文，整个过程是完全开放的，以学生为中心自主完成的，教师只是指导者。教学过程中提高了学生学习兴趣并取得了很好的教学效果。

2 偏振光的立体式教学设计与实践

2.1 偏振光的理论预习提纲

（1）常见光源的发光机理；

（2）光的偏振性；

（3）偏振片的起偏与检偏，马吕斯定律；

（4）反射、折射时光的起偏与检偏，布儒斯特定律；

（5）双折射现象；

（6）区分自然光、线偏振光、部分偏振光的常见方法；

（7）透射光强与入射光强的比值为任意值的控制方法；

（8）偏振光的应用（对应用的原理和效果进行调研和总结）;

（9）完成教材上的常规作业。

2.2 设计性实验的参考题目

在只有常规的偏振光实验仪器的情况下（如光具座、偏振片、玻璃堆、钠光灯、1/4波片、1/2波片、He-Ne激光器、天平等），收到了较好的教学效果。

（1）区分普通玻璃片、偏振片、1/4波片、1/2波片；

（2）确定偏振片通光方向或波片的光轴；

（3）测量透明或不透明材质的折射率（材质自备）;

（4）设计光路图，使透射光强为入射自然光强的1/n;.

（5）测量旋光物质的旋光系数、溶液浓度；

（6）应力分布探测。

2.3 预习报告

（1）常见光源是自然光，是大量原子的自发辐射跃迁形成的；激光为受激辐射形成的。

（2）光是电磁波，是横波，具有偏振性质，其偏振方向为电场强度的振动方向，光束按偏振性质可分为自然光、线偏振光和部分偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光。

（3）偏振片的起偏机理为透明基片上的导电分子链将其平行方向上的光振动分量吸收，只剩与其垂直方向的光振动透射而起偏的[1]，对于自然光，理想的偏振片的透射光强为入射光强的1/2。

如果光振动方向与偏振片透光方向的夹角为α，入射光强为I0，透射光强为I，则偏振片上的入射光强与投射光强服从马吕斯定律：I=I0cos2α

根据马吕斯定律，可以定量计算偏振片透射光与入射光的相对光强，利用偏振片的起偏原理也可以对一束光进行检偏。

（4）自然光遇介质界面时，反射光和折射光都成为部分偏振光，当反射光和折射光垂直时，只有垂直入射面的光振动能够被反射，折射光为平行于入射面的光振动为主的部分偏振光。

布儒斯特定律：当反射光和折射光垂直时，反射光为垂直入射面的线偏振光。入射角称i0为布儒斯特角，满足：

tani0=■

n■为入射媒质折射率，n■为折射媒质折射率。

根据布儒斯特定律，可以测量折射物质的折射率；玻璃堆也可以像偏振片一样对一束光进行起偏或检偏，或者对透射光强进行控制。

（5）双折射现象

自然光遇晶体时分成两束线偏振光的现象叫做双折射现象。利用双折射晶体做成尼科尔棱镜，也可以对一束光进行起偏和检偏。利用双折射晶体做成的1/4波片可以获得椭圆偏振光或者圆偏振光；1/2波片可以方便地使偏振光的振动面偏转任意角度。

（6）区分自然光、线偏振光、部分偏振光的常见方法可以利用偏振片、玻璃堆或者尼科尔棱镜的任何一个置于光路中并以光路为轴旋转360°观察透射光强的变化来判断。

（7）可以通过控制两块偏振片或者两个玻璃堆或者两个尼科尔棱镜的夹角来实现透射光强与入射光强的比值大小，也可以利用旋光物质的浓度或者厚度控制偏振光的振动方向再通过检偏器控制透射光强。

（8）偏振光的应用有立体电影、太阳镜、照相机镜头反射光的过滤，利用克尔效应做成光断续器等。

2.4 课堂教学

以学生在自学预习中形成的观点和遇到的问题为主进行讨论，教师适当讲解，锻炼学生的思维表达能力、倾听并寻找设计性实验的合作伙伴。

2.5 设计性实验的观察点

（1）区分普通玻璃片、偏振片、1/4波片、1/2波片。首先确定与波片对应的光源，考察点为普通玻璃片对垂直入射光的偏振性无明显影响；偏振片在自然光中呈灰色；其次偏振片改变入射线偏振光的透射光强和偏振方向；1/4波片对入射线偏振光的透射光强无影响，透射光可以仍是线偏振光（入射线偏振光振动方向平行或垂直波片光轴）或者椭圆偏振光、园偏振光；1/2波片只是使入射线偏振光振动面旋转2倍的入射光振动面、波片光轴夹角。

（2）确定偏振片通光方向可利用已知布鲁斯特角的玻璃堆起偏的偏振光。

（3）测量透明或不透明材质的折射率（材质自备），考察点为反射光偏振性的检测、布儒斯特定律tani0=■的计算及光路的设计。

（4）要使透射光强为入射自然光强的1/n。 两偏振片通光方向夹角为α=cos-1■;或者偏振片、玻璃堆和尼克尔棱镜中任意两个的组合，但光路要复杂一点。

（5）测量旋光物质的旋光系数、溶液浓度，利用光振动面通过旋光溶液时，光振动面转过的角度θ=κcL，其中κ为旋光物质的旋光系数，c为溶液浓度，L为光在溶液中的路程，测量旋光系（下转第218页）（上接第187页）数κ时，可以是对θ、c、L、的单次测量或多次测量，也可以固定c改变L、θ或固定L改变c、θ用最小二乘法拟和得旋光系数κ。

（6）玻璃、透明胶片等各向同性介质中有应力时也可以产生人为双折射，偏振光入射到应力分布布均匀的透明胶片上时，透射光出现明暗不均匀的条纹，双折射的分布与应力分布有关，对应力分布进行应力的定性分析。

实验小组活动的方式和时间可以协商选择。实验方案自由讨论，相互批评，相互补充，相互完善，从中加深对理论的理解，起到课堂教学起不到的作用。形成统一方案后交与指导教师，教师形成建设性指导意见反馈回小组，不是简单的给出正确答案或解释。

2.6 课程论文

课程论文包括预习报告、实验目的、实验仪器、光路图、操作步骤、实验数据、实验现象、数据处理、偏振光应用的展望与综述等。

3 结束语

在整个教学过程中，偏振光的理论预习内容属于必修课内容，设计性实验是自愿参加的。对学生来讲，整个过程是自主的相互学习的过程，也是合作互动的过程，是交朋友和讨论物理问题的过程。物理知识是大家一起构建的，而不是被灌输的，轻松并总能获得帮助。在测量蔗糖的旋光系数时，组与组之间进行了合作，不同的光源、不同的实验方案配合节约了原材料，并对实验方法和结论进行了比较，体验合作的成果，与课程相关的设计实验成为大学物理课程的延伸，是学生理论联系实际以及科研的初级演练。

光的折射教案 篇五

一、在物理概念教学中的作用

教师在教学中尽量安排实验，让学生都有动手的机会，通过操作体验建立物理概念。其中有些概念是很抽象的，学生比较难理解，这时运用适当的实验突破思维的难点，有特殊的作用。

例如，《电阻》一节的教学，电阻概念的引入：教师让学生们拿出自己搜集到的各种输电线，然后让学生们剥开绝缘皮看里面导体的材料：铜线、铝线。教师介绍：生活中常用铜铝做输电线，一些重要的电器设备还用昂贵的银来做输电线。紧接着提出问题：钢铁也是导体，又多又便宜，为什么不用钢铁做输电线呢？先让学生们做一个实验，分别将等长、等粗的铜丝和镍镉合金丝（电炉丝拉制而成）连入电路中，让学生观察小灯泡亮度的变化以及电流表示数的大小变化。现象：用同一个电源给同一个小灯泡供电，通过铜丝的电流比通过镍镉合金丝的电流大，这说明了什么问题呢？教师解释：铜丝和镍镉合金丝都是导体，导体一方面容易导电，另一方面同时又对电流有阻碍作用。在相同的电压下，通过铜丝的电流大，表明铜丝对电流的阻碍作用小；通过镍镉合金丝的电流较小，表明镍镉合金丝对电流的阻碍作用较大，从而顺利地引入电阻的概念。

二、在物理规律教学中的作用

光的反射定律，光的折射规律的教学，以往都是由教师演示实验，而后总结出光的反射定律，光的折射规律。学生总是处于被动地看、听的位置，缺少主动地参与和探究。另外，由于光学实验受环境因素的影响，演示的效果不甚理想，离演示器材较远的学生几乎观察不到。为此，将此演示实验改为学生分组探究实验，利用激光小手电、平面镜、白纸来完成。事先让学生们在准备好的一张白纸上画一圆，做出两条相互垂直的直径，标出角度。探究：反射角与入射角的大小关系：将小镜子放在一条直径所在的位置（圆心为入射点，另一条直径为法线），用激光笔照射小镜子，从图中可直接看出反射角与入射角的大小关系。探究：反射光线，入射光线跟法线位置的关系：将镜子位置固定，将白纸沿法线向下折，看不到反射光线，得出反射光线、入射光线跟法线在同一平面内。还可以做反射时的光路可逆现象，以及镜面反射现象。利用激光笔和半圆形玻璃砖探究：光从空气斜射入玻璃中时，折射光线向法线偏折，还是向界面偏折？折射时的光路可逆现象。做完实验还可以分析实验采用半圆形玻璃砖的原因，让学生明白光从空气斜射入玻璃发生偏折而又从玻璃射出不偏折的原因。最后总结出光的折射规律。

三、在物理概念和规律深化过程中的作用

让学生亲自体验，感知学习的过程，使学生能够较为深刻地理解物理概念、物理规律。比如《电阻串联的教学》一课，出示一个10欧的电阻，若再给它串联一个5欧的电阻，它们串联的总电阻会发生怎样的变化呢？请同学们猜想，并说说猜想的理由。电阻的这种变化是看不到的。如何用看得到的变化来反映电阻的变化呢？引导学生运用欧姆定律来思考。比较电阻的大小可保持电路两端电压不变，观察电流的大小。若电路中电流变大了，则说明电路中电阻变小了；反之，则说明电路中电阻变大了。电路中电流变化的情况可以通过小灯泡亮度的变化反映出来，也可以通过电流表示数的变化情况反映出来。在以上讨论的基础上，让学生选择仪器，设计电路，连接电路，设计实验步骤“预判”实验现象，进行实验验证猜想。串联的总电阻变大。进一步指出：串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。通过上面的定性探究，学生会进一步提出问题：当把两个电阻串联起来使用时，其阻值到底变为多大？我们可以用等效替换的方法寻找答案。可以试着用一个电阻替换掉电路中串联的这两个电阻。替换前后电路中的电流大小相同，说明这个电阻对电流的阻碍作用跟替换前那两个电阻串联在电路中对电流的阻碍作用相同。这个电阻就是那两个电阻串联的等效电阻。演示这种替换的过程，能让学生更好地理解等效、不等效的含义。通过以上等效替换的过程，学生可以把电阻的串联使用等效看成一个电阻在使用。在此基础上，在引导学生用实验测量的方法，测出串联后的等效电阻，这是对欧姆定律的进一步运用。

通过这样一系列的定性、定量的实验探究，使学生理解了等效电阻的含义，也进一步理解了欧姆定律适用的条件（同一段电路的广义含义），同时也为下面运用理论推导的方法得出电阻串联的规律奠定了基础。引导学生从不同角度，运用不同方法探究电阻串联的特点，使学生设计实验的能力，动手操作的能力得到锻炼与提高；这其中不仅能让学生体会到一种方案获得可行的成功喜悦，同时学生的动手能力也能在一次又一次的锻炼中得到提升，对概念和规律会有更深入的理解。

光的折射教案 篇六

1复习指导

光学实验与电学实验相比较，应该更容易掌握。测定玻璃的折射率的实验中以考查折射定律为核心，要求能熟练画光路图、理解入射角与折射角的定义、熟练操作实验过程并亲自做实验、运用数学圆的知识通过刻度尺测量长度来巧妙代替用量角器测角度从而减小实验误差；用双缝干涉测光的波长实验中以考查相邻的两条亮(暗)条纹间距的公式为核心，要求熟练掌握测量头读数方法，会分析不同单色光的波长、屏与双缝间距离、双缝间距对相邻的两条亮(暗)条纹间距的影响。

2考点举例

考点1测定玻璃的折射率的创新设计

例1如图1，画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌面上，M是放在白纸上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标的原点，直边与x轴重合，OA是画在纸上的直线，P1、P2为竖直地插在直线OA上的两枚大头针，P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针，α是直线OA与y轴正方向的夹角，β是直线OP3与y轴负方向的夹角，只要直线OA画得合适，且P3的位置取得正确，测得角α和β，便可求得玻璃得折射率。

(1)某学生在用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的直线OA上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在y

(2)若他已透过玻璃砖看到了P1、P2的像，确定P3位置的方法是。

(3)若他已正确地测得了的α、β的值，则玻璃的折射率n=.

解析(1)由于光线是从光密介质进入光疏介质的，如果入射角度α过大，会导致在x轴上发生全反射现象，而在y

(2)插入P3后，P3刚好能挡住P1、P2的像，说明光线从玻璃中入射到空气中的出射光线经为OP3，这样P1、P2的像就被P3挡住。

(3)根据折射定律，n=sinβsinα，注意β角为光疏介质中的角，其正弦值要大，才能保证折射率n大于1，符合折射定律的规律。

答案(1)在白纸上另画一条与y轴正方向的夹角较小的直线OA，把大头针P1、P2竖直地插在所画的直线上，直到在y

(2)插上P3后，P3刚好能挡住P1、P2的像。

(3) n=sinβsinα.

评注(1)测定玻璃的折射率的实验，难点在于找到入射角和折射角，正确理解 折射定律公式中分子与分母的大小关系。(2)本实验的误差分析也是高考中常考的方式，关键在于将测量过程中的光路图与还原真实实验(或正确实验操作步骤)的比较，通过折射定律进行合理分析。(3)该实验的原理中要求用量角器测量入射角和折射角，但由于量角器本身是粗测的仪器，故该实验原理常常会有其它更加合理的原理代替，如图2所示，将入射点O作为圆心， 以入射光线的延长线OP2为半径做圆，此圆与折射光线相交于P1，则入射角α的正弦值sinα =P2P2′OP2，折射角β的正弦值sinβ=P1 P1′OP1，OP1与OP2为圆的半径，故折射率n=sinβsinα=P1P1′P2P2′，这样用测量P1P1′与P2P2′的长度来代替 用量角器测量角度，大大减小了测量的误差。

考点2测光的波长实验的创新设计

例2在某次用双缝干涉测光的波长的实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600 mm，双缝之间的距离是0.20 mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹(记作第1条)的中心，这时手轮上的示数如图2a所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数如图2b所示。这两次示数依次为mm和mm.由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为nm.(结果保留3位有效数字)

解析测量头就是螺旋测微器，对于第一次第1条亮纹中心对应的读数，从固定刻度读出0.5 mm,可动刻度读出14.1×0.01 mm=0.141 mm，故总读数为：0.5 mm+0.141 mm=0.641 mm；第二次第7条亮纹中心对应的读数可按照同样的方法读出为10.293 mm.所以六条亮纹的总间距即两次读数之差9.652 mm，可求得相邻亮纹中心的距离Δx=1.609 mm，再由λ=d•ΔxL算出波长为536 nm.

光的折射教案范文 篇七

关键词：高中物理；科学探究；全反射；临界角

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】1671-8437（2012）02-0100-02

新课改已将“科学探究”列入了课程标准。科学探究是学生积极主动地获取物理知识、认识和解决物理问题的重要实践活动，其目的是让学生通过亲身经历和体验与科学工作者科学探究的相似过程，掌握物理知识与实验技能，体验科学探究的乐趣，学习科学家科学探究的方法，领悟科学的本质、思想和精神，挖掘个体智力的潜能，培养实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。

《普通高中物理课程标准（实验）》从七个方面提出了学习要求和达成目标。这七个要素分别是：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。在教学中，把科学探究作为教学方法，如何实施，具体的教学策略是什么，值得我们深入研究。下面以高中物理《全反射与光导纤维》教学为例，把在高中物理教学中如何具体实施科学探究式教学做简要分析。

一、创设情境，提出问题

教师：同学们见过海市蜃楼吗？海市蜃楼是怎样形成的？（播放海市蜃楼的视频）再请同学们看一个奇怪的现象，实验演示：拿一个底部带有小孔的盛水玻璃杯，让激光笔在底部小孔处发出光，可看见光居然沿着弯曲的水柱传出。

这两种现象都与全反射现象有关。我们今天就来学习第四章第六节全反射与光导纤维。

另外，教师根据科学探究的具体实际编写一份导学案提前一天发给学生，并且把全班同学分成若干学习小组，选出组长。

二、进行试验，收集数据，并进行初步论证

1.实验探究：探究光的全反射现象

提供器材：半圆形玻璃砖，装一半水的玻璃烧瓶，烧瓶内水面上方充满烟雾，用木塞封住烧瓶口，激光笔若干。

实验：用激光笔发出的光从烧瓶底部（玻璃）进入空气时的折射情况。

请仔细观察：

（1）当入射角增大时，折射角如何变化？

（2）反射光和折射光的强度如何变化？

（3）有没有看到折射光线紧贴水面（沿玻璃砖直边传播），即折射角等于90°的情况？此时，再增大入射角，你看到什么现象？

（安排10min左右的时间，学生进行探究，教师巡回指导）

2.交流：

先让学生交流一下，再以小组为单位汇报观察情况。学生汇报，教师要引导并帮助归纳，达到共识：

（1）光在水和空气（玻璃）界面先是既有反射又有折射

（2）入射角增加时折射角随着增加，这个过程中反射光强度增大而折射光变暗

（3）出现折射角为90°的情况但不明显，再增加入射角时，就只有反射光了。

教师：各位同学，你们刚才看到的折射光完全消失，只剩反射光，这叫做全反射。

三、设计并进行实验

教师：请思考一个问题：根据在刚才的探究过程中观察到的情况，你认为全反射现象的产生有什么条件？假如光从空气射入水，会不会发生全反射现象？用实验来验证你的结论。（给学生5min时间进行讨论和实验探究）

师生一起归纳、小结，达到以下共识：

1.必须是光从光密介质射向光疏介质；

2.入射角要大于某一个数值。

入射角要大于某个值，这是个什么概念呢？原来，从我们做的探究中可以看出，当入射角增大到一定程度时，折射角就会增大到90°，这时的入射角叫做临界角。

现在，我们就将光产生全反射现象的条件完整地叙述为：当光线从光密介质射入光疏介质时，如果入射角大于临界角，就会发生全反射现象。（板书）

四、分析论证，得出结论

要讨论全反射现象，知道临界角的数值显然很重要，怎样确定临界角呢？

我们来论证一个简单的情况——光从折射率为n的光密介质进入折射率为1的空气（或真空），请根据光的折射定律，推导临界角的计算公式。

学生独立推导，教师巡回指导。

通过汇报，得到临界角的计算公式：C=arcsin■

五、实践与拓展：

1.水或玻璃中的气泡，从侧面看起来为何特别明亮？（投影题目，让学生讨论，回答结果）

强调要阐述清楚两点：（1）光的全反射发生在什么地方？光线的走向如何？（2）因为是全反射，光的能量几乎没有损失。

2、假如有光线射入石英玻璃做的直角三棱镜（叫做全反射棱镜），光路的进行情况如何？

（投影题目，学生讨论，汇报结果）

每个实验桌上都有直角三棱镜和激光笔，同学们可以通过实验验证一下上述结论是否正确。（学生做实验验证）

全反射现象在实际生活中有不少应用。大家有没有注意到如自行车的尾灯，当晚上有光线照射上去时，它变得十分明亮醒目。它的剖面图如图所示，它其实就是一组角锥棱镜，由于全反射，它能够把入射光线充分反射回来。

3.海市蜃楼的解释 （答略）

4.已知石英玻璃的折射率是1.46，光从它射入空气时的临界角是多少？

（投影题目，学生用计算器计算，得出结果是43°）

六、教学反思

本课的关键在于实验探究，教师事先要强调使用小激光灯的安全问题，以免照射伤害到学生的眼睛。通过 “全反射的探究实验”，使学生了解：全反射现象，全反射的条件。学生的观察、分析、讨论和解决问题能力得到了锻炼和提高。

读书破万卷，下笔如有神。以上这7篇光的折射教案是来自于快回答的光的折射教案的相关范文，希望能有给予您一定的启发。