光的折射_高三物理教案_模板

光的折射_高三物理教案_模板

㈠教学目的：

⒈知道光的折射现象；知道光的折射规律；知道在折射中光路是可逆的；知道日常生活中由于光的折射而产生的一些现象。

⒉培养学生的观察能力和分析数据得出结论的综合能力。

⒊对学生进行安全教育。

㈡教学重点和难点：

重点：光的折射现象。观察、分析实验，归纳出光的折射规律。

难点：观察、分析实验，归纳出光的折射规律及在折射中光路中可逆的。

㈢教学仪器：

玻璃水缸、水、激光发射器、光具盘、玻璃砖、几根钢针、多媒体电脑及投影仪等。

㈣教学过程：

一、课题引入：

我们都知道渔民捕鱼有很多方法，如：用网网鱼、用鱼叉叉鱼等。现在，我们也来体验一下渔民的生活，（出示塑料泡沫上画有鱼和玻璃水缸）进行叉鱼比赛。当学生在比赛时，发现钢针都叉在鱼的上方后，惊奇之余，告诉学生，要知道为什么，等我们学完光的折射后，就明白其中的道理了。从而引入课题。（电脑显示标题）

二、新课进行：

1、光的折射：

平时我们看到装水的玻璃杯中的吸管会在水面处弯折，也是这个道理（电脑显示图片）。让我们再来观察另一个实验，在玻璃水缸中插入一块木板，用激光沿着木板，从空气斜射到水面，问：可以看到什么现象？（可以看到光不再沿直线传播而是在水面处改变方向进入水中）再观察光从空气中斜射到玻璃中，问：要以看到什么现象？（同样也可以看到光不再沿直线传播而是在玻璃面处改变方向进入玻璃中）

从实验中，我们看到光从空气中斜射入水和玻璃中都能看到光在水面和玻璃面处改变传播方向，而且实践也证明其他介质中也会发生同样的现象。因此，我们把“光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化。”的这种现象叫做光的折射。（板书用电脑显示）2、光的折射规律：

通过刚才的实验教师把刚才光的折射现象用电脑显示出光的折射光路图。

从图中介绍，什么是折射光线和折射角。为了防止学生把折射光线与界面夹角误认为折射角。所以，要特别指出：折射角是折射光线与法线的夹角。（并用电脑显示）

下面我们来做个实验研究光从空气射入玻璃有什么规律。要求学生要注意观察，并用电脑显示观察目的：①光从哪一种介质中射入哪一种介质中的？是怎样入射的？②折射光线、入射光线与法线在位置上有什么关系？③入射角和折射角的大小关系？d、当入射角变化时，折射角是如何变化的？先让学生观察一下整个实验的动态过程，然后让学生回答出部分问题后，教师：为更好地研究光的折射规律，我们来认真分析整个实验。并出示以下表格：

边实验边让学生填写表格，表格完成后分析表格和利用电脑动画来总结规律。得出：光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面内；折射光线和入射光线分居法线两侧；折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。（用电脑显示出）

从表格中我们也可以看出，在折射中，光路也中可逆的。（用电脑显示出，并加以动画显示。）3、用光的折射来解释眼睛受骗的问题

现在，我们来解释刚才在叉鱼比赛中，为什么我们同学会叉在鱼的上方。原来鱼从水中发出的光线，由水进入空气时，会在水面发年折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看去，觉得这些光线好像是从它们的反向延长线的交点鱼像发出来的，鱼像是鱼的虚像，鱼像比鱼位置高。所以刚才比赛的同学会叉在鱼的上方。（利用电脑演示加以解释）

利用电脑播放视频材料：放在杯底刚好看不见的硬币，加上水后又会看得见。要求学生利所学的知识加以回答，最后强调看见的硬币是硬币的虚像。

4、课堂练习

（1）光从空气行政村射入水中时，折射角（）入射角。

（2）池水看起来比实际的浅，这是由于光从水中射入空气时发生（）造成的。

（3）画出图中折射光线的大致方向。

三、小结

1、光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这现象叫做光的折射。

2、光的折射规律：

内容：光从空气斜射入水或其它介质中，折射光线与入射光线、法线在同一平面内；折射光线和入射光线分居法线两侧；折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变；在折射中光路也是可逆的。

注意：弄清一点、二角、三线的涵义。

[教学设计]

望远镜和显微镜是透镜的重要应用，不需要学生对他们的原理了解很深入，重点在于能够动手制作望远镜和凸透镜，提高实际解决问题的能力。

（1）课前调查。

要求学生在课前查阅有关望远镜、显微镜的知识，激发他们的好奇心和学习欲望。

（2）课堂猜想，实验探究。

教师引导学生自主探究，自己在实验过程中发现了如何制作望远镜、显微镜。而且还有多种途径，使学生获得成功感，激发学习热情。

[教学目标］

1．知道望远镜，显微镜的有关常识。

2．会利用透镜自制望远镜，显微镜。

3．对透镜的应用产生强烈的兴趣，激发学生的操作愿望，体会物理知识和生活实际相联系。[教具、学具、实验器材］

1．学生用器材：（每桌一套）凹透镜一只，两个焦距不同的凸透镜，透明的塑料架一个，2．教师演示用：望远镜，显微镜（实物）。

［教学重点］

能够利用透镜自制望远镜，显微镜。

［课前研究课题］

1．调查望远镜、显微镜的发展史。

2．调查望远镜、显微镜的应用。

[教学过程]

共同探索过程教师导航学生活动说明

一、投石问路

师问:我们前面学习透镜有那些作用呢?

生答: (1)可以用凸透镜制作照相机,它是利用凸透镜能成缩小的实像制成的。(2) 用凸透镜可以将物体放大。（3）用凹透镜来矫正人的视力。（为本节课作铺垫。）

师说：神话故事《葫芦娃》中有一位葫芦娃有特殊的本领,他有千里眼,能够看到很远以外的东西.设问:大家想不想拥有和他有一样的本领呢?

生答:想!

师:我们只需要借用一特殊的工具就可以实现大家的愿望,那就是我们今天要共同学习的------望远镜!(板书)-----故事引入，激发学生兴趣。

二、进行新课：

（一）望远镜（telescope）引出与望远镜相关的物理名称

这是大家平时见到的双筒望远镜（展示实物）。我们注意观察它有几个透镜构成的？什么样的透镜呢？（展示望远镜的框架图）这两个透镜有特定的名称，靠近眼睛的透镜，我们叫它目镜；另一个叫物镜，因为靠近被观察物体。

生：有两个，都是凸透镜。

实物给学生一个立体的印象，再用课件展示双筒望远镜的框架图（突出透镜，忽略其他的器件，避免新的难点出现）。

师问：哪位同学用过望远镜的？用过的举手。哪位同学能够给大家介绍以一下你所知道望远镜的知识呢？

大多数同学都举手学生积极踊跃的发言。介绍自己找到的信息资料。

课前让学生把收集的资料用课件的形式展现。

学生探究实践营造探究氛围

师：同学们介绍的都很好！如果我们身边有透镜，自己能不能用透镜来组成望远镜呢？如果能，哪怎么样组合呢？首先大家观察一下你身边有那些透镜，有几个？大家按照我的要求组合透镜观察物体，注意透镜的变化和每个透镜的位子！

1．先取用一只凸透镜和凹透镜，凹透镜作为目镜，以凸透镜作为物镜，缓慢调节两个透镜间的距离，直到看的最清楚为止。你看到远处的物体有什么变化？它的作用和什么使一样的呢！我们可不可以用透镜自己做望远镜呢？怎么做？我们凹透镜作为目镜，以凸透镜作为物镜，可以制造望远镜，那么，把两个透镜调换位子，凹透镜作为物镜，以凸透镜作为目镜可以么？大家试一试！那么两个凸透镜可不可以制作望远镜呢？如果可以怎么组合呢？我们按照前面的做法来试一试，看看到底是否可行？可以作成望远镜么？认为可以的，你是如何组合两块不同的凸透镜的呢？其他同学试一试，以焦距较小的的凸透镜代替凹透镜作为目镜，焦距较大的作为物镜，缓慢调节两透镜的距离。看行不行？谁能总结一下，我们有几种方法来自制望远镜？

生：两个大小不一样的凸透镜，一个凹透镜。学生动手操作

生：远处的物体变近了！生：望远镜生：可以！凹透镜作为目镜，以凸透镜作为物镜。学生操作。生：一片模糊，不可以学生操作生：可以！还有说：不可以！生：以焦距较小的的凸透镜代替凹透镜作为目镜，焦距较大的作为物镜，调节两透镜的距离就可以了。

学生按要求操作。生：远处的物体变近了！生：两种1．凹透镜作为目镜，以凸透镜作为物镜。2．以焦距较小的的凸透镜作为目镜，焦距较大的作为物镜。

设疑，激发学生兴趣。两透镜之间移动不能快，使人头晕！让学生获得成功感，激发学生的

探索热情。教师不断提问，引导学生逐步探索。

（二）显微镜（microscope）

在用两凸透镜做望远镜试，看不清的同学你试如何摆放凸透镜的？大家按照这样的方法组合透镜，来看你们头发丝，你会有什么发现？恭喜大家，你们制造出了一个显微镜。以焦距较大的凸透镜作为目镜，焦距较小的作为物镜。我们不可以看见远处的物体，但是我们可以看见细小得物体。这就变成了显微镜。现在手边只有一只凸透镜能不能制作凸透镜呢？

生：以焦距较大的凸透镜作为目镜，焦距较小的作为物镜。学生操作

生：头发丝变的很粗。

（用学生的矛盾和疑问引入显微镜。让学生再次获得成功的感觉，激发探索的欲望！设疑、学生思考）

小小发现

大家在这个透明的塑料盒上滴一滴水，在把旁边带有小箭头的纸片放到它的正下方，看箭头有什么变化？这个水滴的作用和什么是一样的？我们再试着用大凸透镜作为目镜来观看水滴，缓慢调节透镜和水滴的距离，你回看到什么现象？我们把箭头换成头发丝，观察一下？在我们缺少凸透镜的条件下，怎么制作显微镜呢？

小结：

原来自物体的光先通过物镜形成一个放大的实像，通过目镜又一次被放大，这样显微镜观察到的像比实物大很多倍。（展示显微镜实物）这个就是我们生物实验室用的显微镜，哪为同学给大家详细介绍一下关于显微镜的有关知识。

生：变大了。生：凸透镜。生：箭头变的特别大。生：头发变的很粗。生：可以用小水滴等代替凸透镜。学生介绍。（锻炼学生解决问题的能力。）

结合课件叙述。

学生总结：这节课你学会了那些知识？

生：学会了制作望远镜和显微镜。

1．凹透镜作为目镜，以凸透镜作为物镜，可以作成望远镜。

2．以焦距较小的的凸透镜作为目镜，焦距较大的作为物镜，可以作成望远镜。

3．以焦距较大的凸透镜作为目镜，焦距较小的作为物镜，可以作成显微镜。

4．没有透镜，我们可以找生活中的物体来代替。（培养总结，概括能力。）

课后巩固。

回家后，利用透镜制做望远镜和显微镜。没有透镜的，我们可以找一些透镜的替代品！

有关知识：

一．望远镜

１、望远镜的作用：可以将远处的物体变的很近。用一架好的双筒望远镜可以清晰地看见月球上的环行山，还可以看到许多平时看不到的星星。

２、发展史：

（１）1608年，荷兰的一位眼镜制造商无意间通过凹透镜（作为目镜）和凸透镜（作为物镜）看远处的物体，意外的发现远处的物体变近了，从而导致了望远镜的发明．

（２）第一位把望远镜用于科学研究的是意大利物理学家伽利略．1609年他用自制的望远镜（如图4—18所示）观察天体，以确凿的证据支持了哥白尼的＂日心说＂．由于伽利略长期用望远镜直接观察太阳．，没有采取保护措施，晚年时不幸双目失明．

（３）1611年德国天文学家开普勒用凸透镜代替凹透镜作为目镜，用两个凸透镜组成望远

镜，如图4—19所示．这种望远镜视野较广，特别适宜于观察行星和月球，通常称开普勒望远镜．

（４）请大家图4—12，这个外形很像雷达是射电望远镜抛物面天线，经计算机连接可以组成一台超级望远镜．

（５）请看图4—21，这个就是哈勃空间望远镜，1990 年被送入太空，使我们观测宇宙的能力空前提高．

二．显微镜。

1．20世纪90年代研制的超分辨率透射电子显微镜，放大率可达1500倍，使人能直接观察到原子。

2．982年发明了隧道显微镜，不仅分辨率高，而且可以操纵单个原子或分子，改变物质结构。

《重力》教学设计

学科：物理年级：九年级教材版本：人民教育出版社出版

课题名称：§12.1重力教材所在页：第42——46页

一、简介

本节课的主题：重力是初三物理第十二章第一节的一个重点内容。重力是一种常见的力，它在力学学习中有广泛的应用，对物体进行受力分析时，都必须先研究重力对物体的运动有无影响，因此重力在力学中处于基础的地位。本节课主要通过实验探究，采用引导发现、直观演示、和讲解法，使学生了解重力产生的原因；重力的大小和质量的关系；重力的方向和重力的作用点等知识。

关键信息：

1.教材的感性材料丰富，每一个知识点都是从观察或实验引入的，符合初三学生的认知规律；

2.书中的插图极富启发性和趣味性，有利于激发学生的学习兴趣；

3.课本让学生通过探究“重力的大小跟质量的关系”，及大程度地调动了学生的积极性，活跃了课堂气氛，锻炼了学生动手动脑的能力，实现了学生的主体地位。

二、学习者分析：

1、学生的年龄特点和认知特点：

初三的学生正处在青少年时期，具有强烈的好奇心，较强的观察能力。通过初二物理学习，已经具备一定的实验探究能力以及多种物理研究方法。初步了解矛盾对立统一的辩证思维规律，正处于逻辑思维能力发展的最佳时期。并且具备了一定的生活体验，如熟透的苹果要落向地面，并且下落时速度越来越快等有关事例，但并不明白其中的道理。实施探究式教学模式，

2、在学习本课之前应具备的基本知识和技能：

学生应具备一定的生活体验，掌握压力和压强的有关知识，多种物理研究方法，具备一定的实验探究能力、逻辑思维能力。

3、学习者对即将学习的内容已经具备的水平：

本节课所涉及的内容与实际生活联系紧密，使学生具备了一定的生活体验，进而使学生由对

生活现象的初步了解，通过实验探究，观察现象，逻辑推断，最后上升为理论认识。有效的锻炼了学生的逻辑思维能力。

三、教学/学习目标及其对应的课程标准：

１．知识与技能目标：①知道什么叫重力，了解重力产生的原因。②知道重力的大小与质量的关系。③了解重力的方向和重力的作用点。

２．方法与过程目标：经历探究“重力大小和质量的关系”的过程。

３．情感态度价值观目标：培养学生乐于探究自然现象，物理道理的兴趣，提高学生辩证的分析物理知识的意识。

四、教育理念和教学方式：

１.教师是学生学习的组织者、促进者、合作者：在本节的备课和教学过程中，为学生的动手实践，自主探索与合作交流提供机会，搭建平台；尊重和自己意见不一致的学生，赞赏每一位学生对教科书的质疑和对自己的超越，尊重学生的独特见解；教会他们自己探究想了解的知识；帮助学生发现他们所学东西的社会价值，并能客观的、一分为二的看待某一问题。通过恰当的教学方式引导学生学会自我调适，自我选择。

学生是学习的主人，在教师指导下主动的、富有个性的学习，用自己的身体去亲自经历，用自己的心灵去亲自感悟。

教学是师生交往、积极互动、共同发展的过程。当学生迷路的时候，教师不轻易告诉方向，而是引导他怎样去辨明方向；当学生登山畏惧了的时候，教师不是拖着他走，而是唤起他内在的精神动力，鼓励他不断向上攀登。

２．教法：根据本节的教学特点和学生的实际情况，我在“探究”教学的基础上采用了：

引导发现法、直观演示法和讲解法。

引导发现法属于启发式教学，本课将通过教师的引导、启发、使学生积极参与，主动探索和发现物理规律。直观演示法就是：通过插图、实验、模型、投影等直观教学手段，使物理情景具体化、形象化，有利于激发学生的学习兴趣，促使知识由具体感知向抽象思维的转化。这两种教学方法配合使用，加上精确的讲解，严密的推理，将达到教学方法的优化组合。３．教学评价方式：

（1）通过观察实验，关注学生在观察操作、现象等活动中的主动参与程度与合作交流意识，及时给与鼓励、强化、指导和矫正。

（2）通过实验探究“重力的大小和质量的关系”，给学生机会，在自然放松的状态下，将思维充分发散，揭示了学生的逻辑思维能力和过程，并反馈了班级学生的实验探究能力。知识与技能的掌握情况，使老师可以及时诊断学情，调查教学。

五、教学媒体和教学技术选用：

本次教学需要实物教具、实验器材和多媒体课件的辅助。

事物教具：重物、重垂线。

实验器材：弹簧测力计、多个钩码、细线、小重物

实物教具、实验器材和多媒体课件分别在本课的引入、学生探究等环节中得到应用，它们的使用可以更好的激发学生兴趣，引起学生的好奇，为学生提供了良好的学习氛围，和充足的实验器材。使学生的学习资源更为丰富。

六、教学和活动过程：

（一）教学准备阶段：

１．课前根据本节课需要自制了一系列重物落地的动画演示多媒体课件，在引入新课时激发学生的探究热情。

２．需要对学生分组，前后桌4人一组，每组包括能力不同的学生，设组长1名，中心发言人1名，其他人可适时补充，组长主要肩负引领和鼓舞同学学习积极性之责。希望每小队含

合作小组数目一样。

（二）整个教学过程叙述：

具体教学过程，分为四个板块来完成：

第一板块：复习旧知识，引入新课

首先以提问的

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一、教材分析

1 、简介：本节为初三物理第一章第二节，教材通过滚摆和单摆实验来说明动能和重力势能的相互转化；通过木球与弹簧片碰撞实验说明动能和弹性势能也可以相互转化。最后分析了人造卫星绕地球运行过程中动能和势能的相互转化情况。本节是“机械能”这一章的重点，也是学习其它形式能的起点。

2 、目的和要求：（1 ）知道动能和重力势能、弹性势能可以相互转化，并能解释自然界中机械能相互转化的现象；（ 2 ）培养学生的概括归纳能力和分析实际问题的能力；（

3 ）对学生进行爱国主义教育。

3 、重点：课本第

4 页实验1 、2 、3 。

4 、难点：由实验现象分析概括出动能和势能可相互转化并解释简单的物理现象。

二、器材准备

滚摆、单摆、CAI 软件、计算机设备。

三、教学方法

本节教学采用实验研究的方法。为了增加实验的可风度，配合演示实验采用CAI 教学（计算机辅助教学）可把实验1 、 2 、 3 及人造卫星的运动由动变静、由小变大、由快变慢，使知识的传授具有鲜明的表现性，易于吸引学生的注意，更有利于分析运动过程中能量的转化。

四、教学程序

1 、新课引入。

手持粉笔头举高，问：粉笔头具有什么能？为什么？（重力势能，被举高了）放手，下落过程中问：粉笔头又具有什么能？（此时既有重力势能又有动能）问：它的重力势能和动能各有什么变化？（重力势能减少，动能增大），指出：自然界中动能和势能变化的事例很多，这就是本节所要研究的内容。启动计算机投影本节CAI 课件封面：动能和势能的相互转化。

2 、新课教学。

实验1 ：滚摆实验。出示滚摆，并介绍构造及使用方法。告诉学生可通过观察摆轮上的红色标志来判断摆轮的快慢。

做此实验时，同步放映CAI 课件中的滚摆动画，引导学生对照动画分析观察到的现象。使学生总结出：下降时，滚摆位置变低，速度变大，则重力势能减小，动能增大－－说明重力势能转化为动能；上升时，位置变高，速度减小，则动能减小，重力势能增大－－说明动能转化为重力势能。学生总结正确后，点按鼠标显示实验结论：滚摆实验证明：动能和重力势能可相互转化。

实验2 ：单摆实验。展示单摆把小球拉到一定的高度，然后放开，观察小球运动情况。放映CAI 课件中单摆动画，引导学生分析出最高点 A 、C 两处速度为零，则球从A — B —C 的速度变化很容易观察出来，学生也好得出A －B －C 和C －B －A 的能量转化。点按鼠标显示实验结论：单摆实验证明：动能和重力势能可相互转化。

实验3 ：此实验改为CAI 模拟实验，并把弹片改为弹簧来增大可见度。放映本实验动

画，学生很容易观察弹簧被压缩后再恢复的动作，不难得出能量的转化。点按鼠标显示实验结论：撞弹簧的实验证明：动能和弹性势能可相互转化。

点按鼠标显示结论：动能和势能可相互转化。

3 、动能和势能相互转化事例分析。

布置学生阅读课本P5 面卫星和“想想议议”。学生讨论卫星和皮球运动过程中能量的转化。放映东方红1 号卫星绕地球运行动画。介绍卫星知识，告诉学生这是我国1970 年 4 月24 日发射的第一颗人造卫星，卫星包含丰富的物理知识，一方面对学生进行爱国主义教育，另一方面可激发学生的求知欲。然后讨论其运行过程中的能量转化。

放映皮球动画，学生一目了然的就可完成“想想议议”的内容。

4 、小结精练。

（1 ）放映CAI 中练习题，学生解答；

（2 ）讨论回答课本P9 面习题4 ，讲评习题3 、5 两题；

（3 ）布置作业：P9 面习题5 、6 、7 三题。

五、时间安排

1 、新课引入3 分钟，

2 、新课教学20 分钟，

3 、举例分析10 分钟，

4 、小结练习12 分钟。