- 相關推薦
高中物理全反射優(yōu)質(zhì)教案
作為一名教職工,時常需要編寫教案,教案是教學活動的總的組織綱領和行動方案。我們應該怎么寫教案呢?以下是小編為大家整理的高中物理全反射優(yōu)質(zhì)教案,僅供參考,希望能夠幫助到大家。
高中物理全反射優(yōu)質(zhì)教案 1
一、教材分析
《全反射》是高中物理選修3—4的必修內(nèi)容,這一節(jié)是在學生學習了光的反射、光的折射之后編寫的,是反射和折射的交匯點。本節(jié)就從光的折射入手,探討了光發(fā)生全反射的條件,以及相關應用。全反射現(xiàn)象與人們的日常生活以及現(xiàn)代科學技術的發(fā)展緊密相關,所以,學習這部分知識有著重要的現(xiàn)實意義。
二、教學目標
1、知識目標:
(1)理解光密介質(zhì)、光疏介質(zhì)的概念及全反射現(xiàn)象;掌握臨界角的概念和全反射條件;了解全反射的應用。
。2)培養(yǎng)學生觀察、分析、解決問題的能力。
2、能力目標:
(1)用實驗的方法,通過討論、分析過程,用準確的語言歸納全反射現(xiàn)象;培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力。
。2)啟發(fā)學生積極思維,鍛煉學生的語言表達能力。
3、情感、態(tài)度和價值觀目標:
。1)培養(yǎng)學生學習物理的興趣,進行科學態(tài)度、科學方法教育。
。2)感悟物理學研究中理論與實踐的辨證關系。
三、教學重點難點
重點:臨界角的`概念及全反射條件
難點:全反射現(xiàn)象的應用
四、學情分析
學生是教學過程中的主體,這個時期的學生學習了物理一、二冊的教材,已經(jīng)逐步體會出教材的思想,但是大多數(shù)學生的抽象思維和空間想象能力還比較低,對物理現(xiàn)象和知識的理解、判斷、分析、和推理常常表現(xiàn)出一定的主觀性、片面性、和表面性,這就要求在教學過程中合理安排、指導和引導學生突出重點、突破難點,提高學生分析、歸納、及抽象思維能力。
五、教學方法
1、教學方法采用直觀、感性的實驗和視頻,將演示實驗與多媒體的模擬分析有機的結(jié)合起來。課堂上,盡可能多的留給學生參與教學的思維空間。恰當?shù)脑O疑,引導學生猜想,再通過演示和多媒體分析,最后得出結(jié)論。學生既實現(xiàn)了從感性知識到理性知識的飛躍,又體會到了“設疑————猜想————實驗————分析————結(jié)論”的研究方法
2、學案導學:見后面的學案
3、新授課教學基本環(huán)節(jié):預習檢查、總結(jié)疑惑→情境導入、展示目標→合作探究、精講點撥→反思總結(jié)、當堂檢測→發(fā)導學案、布置預習
六、課前準備
1、學生的學習準備:結(jié)合學案預習本節(jié)內(nèi)容。了解基本概念,初步認識全反射的實驗現(xiàn)象。
2、教師的教學準備:教具的準備,學案的準備
七、課時安排:1課時
八、教學過程
1、預習檢查
檢查落實了學生的預習情況并了解了學生的疑惑,使教學具有了針對性。
2、創(chuàng)設實驗情景,導入課題
演示:將光亮鐵球出示給學生看,在陽光下很刺眼,將光亮鐵球夾在試管夾上,放在點燃蠟燭上熏黑,將試管夾和鐵球置于燭焰的內(nèi)焰進行熏制,一定要全部熏黑,再讓學生觀察、然后將熏黑的鐵球浸沒在盛有清水的燒杯中,現(xiàn)象發(fā)生了,放在水中的鐵球變得比在陽光下更亮、好奇的學生誤認為是水泡掉了鐵球上黑色物,當老師把試管夾從水中取出時,發(fā)現(xiàn)熏黑的鐵球依然如故,再將其再放入水中時,出現(xiàn)的現(xiàn)象和前述一樣,學生大惑不解,讓學生帶著這個疑問開始學習新的知識——全反射現(xiàn)象
3、合作探究,精講點撥
(1)光密介質(zhì)、光疏介質(zhì)
任意兩種介質(zhì)相比較,我們把折射率小的介質(zhì)叫光疏介質(zhì),折射率大的介質(zhì)叫光密介質(zhì)。
舉例說明光密介質(zhì)和光疏介質(zhì)是相對的。
。2)全反射現(xiàn)象
演示實驗:激光束射向半玻璃磚,觀察反射、折射現(xiàn)象。
設疑:如果入射角變大,反射光線和折射光線可能怎么變化呢?
學生猜想:
、俜瓷涔猓凵涔馊肯。
②反射光消失,只有折射光線。
、壅凵涔饩消失,只有反射光線。
討論推理:第一種假設是不合理的,因為光傳播的是能量,若反射光線折射光線全部消失顯然違反能量守恒觀點。
第二種假設也不能成立,在學習反射定律時,知道,不論透明還是不透明物體都要反射一部分射到它表面的光,所以必定有反射光線存在。
第三種假設有可能存在。
實驗驗證:轉(zhuǎn)動光具盤,增大入射角,觀察反射光線和折射光線。
分析總結(jié):隨著入射角逐漸增大,折射角也逐漸增大,但折射角總是大于入射角。同時還觀察到,折射光線越來越暗,越來越接近90o,當入射角增大到一定值時折射光線消失,只剩下入射光線、反射光線。繼續(xù)增大入射角時,仍然觀察不到折射光線。
師生互動:通過實驗我們觀察到第三種假設在一個特定的條件下是可能成立的,象這種只有反射光線而折射光線消失的現(xiàn)象是全反射現(xiàn)象。
。3)臨界角
實驗分析:要發(fā)生全反射現(xiàn)象對入射角大小有一定的要求,我們把折射角為90°時的入射角叫做臨界角。
學生推導:設光從某種折射率為n的介質(zhì)設向空氣或真空時的入射角恰好是臨界角C,此時的折射角r=90°。由折射定律sinC/sinr=1/n,因為sin90°=1,則sinC=1/n。
。4)全反射條件
演示實驗:觀察光從空氣射向玻璃和光從玻璃射向空氣時能否發(fā)生全反射,發(fā)生全反射的條件。
分析歸納:光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)不會發(fā)生全反射,光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時,當入射角大于或等于臨界角,會發(fā)生全反射。
得出結(jié)論:全反射的條件:光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì),入射角大于或等于臨界角。
師生互動:全反射現(xiàn)象是在特定條件下光的傳播在兩種介質(zhì)界面上發(fā)生的特殊現(xiàn)象,在自然界中卻是常見的光學現(xiàn)象。例如玻璃中的氣泡看起來特別明亮,神秘的海市蜃樓都是由光的全反射現(xiàn)象產(chǎn)生的。物理學的研究給予我們解釋自然現(xiàn)象方法,同時也啟迪人們應用物理規(guī)律來改造自然,造福人類。醫(yī)學上被廣泛應用的光導纖維窺鏡就是用全反射原理制成的。
。5)光導纖維
播放醫(yī)生利用光導纖維檢測病人身體的視頻。(讓學生知道物理與生活聯(lián)系很緊密,提高學生學習的興趣)光導纖維是利用什么原理?
演示實驗:觀察光導纖維對光的作用,結(jié)合所觀看視頻。
學生介紹:學生通過課前查閱有關資料,介紹光導纖維。
多媒體:介紹光纖通訊,進行愛國主義教育。
4、反思總結(jié),當堂檢測
教師組織學生反思本節(jié)課的內(nèi)容,并總結(jié)學到的知識。利用學案進行當堂檢測,引導學生構建知識框架并反饋學習情況。
5、發(fā)導學案,布置預習
九、板書設計
全反射
一、 光密介質(zhì):
光疏介質(zhì):
二、全反射
1、現(xiàn)象
2、臨界角
3、發(fā)生條件
三、光導纖維
十、教學反思
本課的設計采用了課前下發(fā)預習學案,學生預習本節(jié)內(nèi)容,找出自己迷惑的地方。課堂上師生主要解決重點、難點、疑點、考點、探究點以及學生學習過程中易忘、易混點等,最后進行當堂檢測,課后進行延伸拓展,以達到提高課堂效率的目的。
本節(jié)課的教學設計體現(xiàn)了新課程理念,以培養(yǎng)和發(fā)展能力為著眼點,以掌握物理研究方法和物理思維方法為依據(jù)。本節(jié)主要知識內(nèi)容是全反射現(xiàn)象和全反射條件。靈活運用推理假設,實驗驗證,分析歸納,比較等方法教學,使學生在獲得知識的同時,也獲得了掌握這些知識的方法,可以說這是一節(jié)內(nèi)容豐富的方法教育課。通過師生的雙邊活動,充分調(diào)動學生的積極性,使學生主動地和教師、教材、同學進行信息交流,形成了一種和諧、積極參與的教學氣氛。
高中物理全反射優(yōu)質(zhì)教案 2
知識目標
1、知道什么是光疏介質(zhì)和光密介質(zhì),理解光的全反射現(xiàn)象,掌握發(fā)生全反射的條件
2、理解臨界角的物理意義,會根據(jù)公式確定光從介質(zhì)射入真空(空氣)時的臨界角
能力目標
能判斷是否發(fā)生全反射,并能解決有關的問題
能運用全反射的知識分析和解釋一些簡單的現(xiàn)象了解光的全反射在光導纖維上的應用。
情感目標
1、通過這部分知識的學習,使學生對自然界中許多美好的現(xiàn)象進行充分的認識,學會用科學知識來解釋自然現(xiàn)象。
2、了解我國光纖技術的進展以及光導纖維在現(xiàn)代科技中的應用,培養(yǎng)愛國主義熱情和科學態(tài)度。
教學建議
1、初中沒有學過全反射,它對學生是一種新現(xiàn)象。建議作好演示實驗,使學生清楚地認識全反射現(xiàn)象,知道在什么條件下發(fā)生全反射。
2、全反射現(xiàn)象是生活中常遇到的,要讓學生認識并掌握全反射現(xiàn)象產(chǎn)生的條件:一是光由光密介質(zhì)進入先疏介質(zhì),二是入射角大于,或等于臨界角。要讓學生正確理解光密和光疏的概念,要知道密和疏是相對而言的,并且要注意不要把其與介質(zhì)的密度混同起來。
3、要讓學生正確理解臨界角的概念、這就要做好演示實驗,要讓學生看到:
、僬凵浣请S入射角的增大而增大,入射角增大到某一角度時折射角趨近于90,再增大入射角,光密介質(zhì)中的折射光消失。
②隨著入射角和折射角的增大,反射光的亮度不斷增強,折射光的亮度不斷減弱,當折射光消失時,反射光最強。
4、要讓學生會用全反射的知識對一些生活中的全反射現(xiàn)象進行分析。建議介紹一下光導纖維可以將市場出售的纖維飾品讓學生看一下以得到感性認識,加深理解。
講過全反射之后,建議小結(jié)一下,說明光射到透明介質(zhì)界面上時,一般來說,同時發(fā)生反射和折射,只有發(fā)生全反射時沒有折射光線。
教學設計示例
全反射
。ā┮胄抡n
通過光的折射實驗演示折射角和入射角的大小關系,然后由光的可逆性推斷可能發(fā)生的現(xiàn)象,并用實驗證實全反射現(xiàn)象。
(二)教學過程
1、做好演示實驗:光的折射和光的全反射實驗。
2、帶領學生分析發(fā)生全反射的條件:
光由光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì)時,折射角小于入射角,不會發(fā)生全反射,而光由光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)時,折射角大于入射角,隨著入射角的增大,折射角先達到90,就發(fā)生了全反射現(xiàn)象。
入射角必須大于一定的角度:臨界角
強調(diào):
全反射:光照射到兩種介質(zhì)的界面上,光線全部反射回原介質(zhì)的現(xiàn)象叫全反射。
A、產(chǎn)生全反射的條件:
、俟饩從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì);
、谌肷浣谴笥诨蛘叩扔谂R界角。
B、當光線從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì),在入射角逐漸增大的過程中,反射光的能量逐漸增強,折射光的'能量逐漸減弱,當入射角等于臨界角時,折射光的能量已經(jīng)減弱為零,發(fā)生了全反射。
C、當光由光密介質(zhì)射火光疏介質(zhì)時,應先判斷會不會發(fā)生全反射。為此應畫出入射角等于臨界角的光路,然后再根據(jù)折射定律或反射定律進行定量計算或動態(tài)分析。
3、棱鏡:通常指截面是三角形的三棱鏡。
探究活動
(一)
1。 利用光的全反射的有關知識自制光導纖維。
2。 查閱資料,了解我國光纖的發(fā)展和過程。
(二)
實驗研究:
題目:海市蜃樓實驗模擬
內(nèi)容:本實驗的關鍵在于配置密度分布不均勻的蔗糖溶液,做法如下:先在玻璃缸析出時為止,這樣就配置了濃度很高的蔗糖溶液,再在蔗糖溶液上面緩慢加入清水,加入清水時要注意不能讓溶液與清水混合。過1~2天后,由于蔗糖分子內(nèi)擴散,在玻璃缸中就形成了密度分布布均勻的蔗糖溶液,當光在其中傳播時,可清晰的看到溶液中彎曲的光路
建議:配置溶液工作應提前1~2天完成,不宜太早,也不宜太晚。
高中物理全反射優(yōu)質(zhì)教案 3
一、教學目標
1、理解光密介質(zhì)、光疏介質(zhì)以及全反射現(xiàn)象,掌握臨界角的概念和全反射條件。
2、用實驗的方法,通過分析討論,準確的概括出全反射現(xiàn)象,提高總結(jié)和實踐能力。
3、能體會到物理與社會、生產(chǎn)生活的緊密聯(lián)系,感悟物理學研究中理論與實踐的辯證關系。
二、教學重難點
重點:全反射的條件。
難點:對全反射現(xiàn)象的理解。
三、教學過程
環(huán)節(jié)一:新課導入
【問題情境】
播放醫(yī)生利用光導纖維檢測病人身體的視頻,引導學生體會物理與生活的緊密聯(lián)系,學生思考:光導纖維怎樣傳輸光及相關信息呢?由此引出課題。
環(huán)節(jié)二:新課講授
【建立規(guī)律】
介紹兩個物理概念,光密介質(zhì)和光疏介質(zhì),并明確二者是相對的。
實驗探究:將半圓形玻璃磚固定在光具盤上,觀察激光束從玻璃進入空氣時的折射情況。入射角增大,折射角、反射光和折射光的強度如何變化?
實驗猜想:反射光、折射光都消失;反射光消失,只有折射光;折射光消失,只有反射光。
實驗現(xiàn)象:隨著入射角增大,折射角也逐漸增大,但折射角總大于入射角,同時觀察到折射光線越來越暗且接近90°,當入射角增大到一定程度時折射光線消失,只剩下入射光線、反射光線,繼續(xù)增大入射角,依然看不到折射光線。
得出結(jié)論:只有反射光線而折射光線消失的現(xiàn)象是全反射現(xiàn)象。教師介紹玻璃是光密介質(zhì),空氣是光疏介質(zhì),只有從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì),才有可能發(fā)生全反射現(xiàn)象。可以讓學生通過驗證光從光疏介質(zhì)到光密介質(zhì),得出這種情況下不能發(fā)生全反射。
回顧實驗并分析得出:要發(fā)生全反射現(xiàn)象對入射角大小有一定的`要求,將折射角為90°時的入射角叫做臨界角。
學生小組結(jié)合實驗現(xiàn)象總結(jié)全反射(全內(nèi)反射)的條件:
(1)光線從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)
。2)入射角大于臨界角
教師提問學生如何知道臨界角呢?提示學生如果已知介質(zhì)的折射率,就可以確定光從這種介質(zhì)射到空氣(或真空)時的臨界角。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
【深化規(guī)律】
解釋課前導入中光導纖維如何傳輸光及相關信息。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
學生總結(jié)本節(jié)內(nèi)容,課后思考全反射現(xiàn)象在生活中的應用,小組內(nèi)交流分享。
四、板書設計
中公講師解析
【高中物理全反射優(yōu)質(zhì)教案】相關文章:
全反射教案04-25
母雞優(yōu)質(zhì)教案12-09
春的優(yōu)質(zhì)教案02-26
美術優(yōu)質(zhì)教案01-28
優(yōu)質(zhì)大班教案01-20
大班優(yōu)質(zhì)教案01-19
高中物理優(yōu)秀教案02-28