《光的折射》教学设计

江苏省太仓高级中学   刘玲

一、任务分析

本节课使用的是人教社出版的普通高中课程标准实验教《物理》选择性必修4第一册第四章第一节《光的折射》。

《光的折射》是《光》的第一节，也是整章的重点，光的反射定律和折射定律这两大定律的发现，为光学的发展奠定了重要基础。“折射定律”的发现过程蕴含着“抽象与概括、分析与综合、推理与判断”等最基本的科学思维方法,是很有“发现价值”的教学内容。物理学史上对于光的折射规律的研究是漫长的，所面临的困难和科学家的探究精神是情感教育的关键。

学生虽然对实验挺感兴趣，但对实验常规，比如实验目的、原理、设计、操作及数据处理等还比较陌生，鉴于高考对实验能力要求的深入，上述内容需要在平时教学中不断渗透。因此，本节课的教学设计让学生亲历探究过程，引导学生如何进行猜想和假设，如何设计实验，如何处理分析数据。在探究过程中引导学生了解科学探究的方法，培养学生严谨的科学态度。

二、教学目标

（一）物理观念[来源:学科网]

1、掌握光的折射定律。

2、理解折射率的定义及其与光速的关系

3、能用光的折射定律解决相关问题

（二）科学思维、科学探究[来源:Z

通过师生互动，生生讨论达到理解模型，联系生活实际问题，理解折射定律。

（三）科学态度与责任

感受科学家严谨的科学态度和不屈不挠、循序渐进、坚持真理的意志品质。

三、重点难点

1．教学重点：光的折射定律、折射率

2．教学难点： 数据处理与分析、如何利用折射定律，折射率与光速的关系，以及光路可逆的知识解决相关问题

四、教学资源

激光演示仪、半圆柱透明玻璃砖、折射定律演示器、教师用PPT和多媒体等。

五、设计思路

1．本设计的依据和理由：

    根据“以学生发展为本”的新课程理念，本设计突出学生在教学中的主体地位，充分发挥科学探究的特性，让学生经历科学探究的过程，观察、思考，自己发现问题、提出问题，提出合理的猜想和假设，设计实验并对实验数据加以处理、分析和评估，努力促使学生成为研究者，并体会合作学习的重要性，养成科学的态度，体验物理学习的乐趣。

2．突出重点和难点的策略或方法：

整个教学设计始终围绕科学探究的几个重要环节，让学生亲历探究过程，收集光在多种不同介质的折射情况，通过对实验数据的处理，重温科学家们对光的折射现象的研究过程，定量理解折射定律，并引出折射率这一物理量，从而完成本节课的教学目标。

3．本设计的特色和亮点：

    本设计的最大亮点在于让学生主动参与了科学探究的几个主要环节，让光从多种不同的介质中发生折射现象，记录多组数据，增加了探究点，让学生学会处理实验数据，从而理解折射率的物理意义，并且通过重温科学家的探究过程，进一步树立科学态度和责任。

六、教学流程

1、教学流程图：

2、教学流程说明：

   （1）情景：通过“井底观天”实验，让学生回顾初中所学光的折射现象相关知识，提出问题，明确本节课研究的课题。

   （2）活动1：设计合理的实验方案，收集实验数据，并进行简单分析。  

   （3）活动2：介绍光学史，重温光的折射定律的形成过程。

   （4）活动3：对实验数据再次进行分析，体会光在不同介绍折射时，入射角和折射角正弦的比值不同。

   （5）活动4：通过数据处理，引入折射率这一物理量，并体会其物理含义。

   （6）应用：进一步理解折射定律，并能解决实际问题。

3、教学主要环节

    本节课主要分三个环节

    第一个环节：情景引入。通过实验、观察、思考、提出问题，明确本节课的研究课题。

    第二个环节：实验设计、操作及数据处理等几个环节，经历科学探究的过程，从而理解光的折射定律。

第三个环节：由折射定律引出描述介质对光的偏折程度的物理量--折射率。

第四环节：运用光的折射定律解决实际问题。

4、作业布置

（1）研究光在不同介质折射的规律，说一说光从介质1射入介质2（二者都不是真空），可能有几种折射情况？

（2）预习全反射。

附：板书设计： 

第一节        光的折射定律

一、光的折射现象

二、光的折射定律

1．实验探究

2．光学史

3.光的折射定律的内容

三、折射率

1．定义

2．表达式

3．物理意义