全反射说课稿
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光的全反射应用—海市蜃楼光的全反射烟台机械工程学校郭林山光的全反射(一)教材分析一、教学目标1.知识目标:(1)知道什么是光疏介质,什么是光密介质.(2)理解光的全反射.理解临界角的概念,能判断是否发生全反射,并能解决有关的问题.2.能力目标:通过观察演示实验,理解光的全反射现象,概括出发生全反射的条件,培养学生的观察、概括能力;培养学生透过现象分析本质的方法、能力.3.德育目标:渗透学生爱科学的教育,培养学生学科学、爱科学、用科学的习惯。
二、教学重点:全反射条件,临界角概念及应用.三、教学难点:临界角概念、临界条件时的光路图及解题.四、教学方法:本节课我所采用实验观察、猜想、印证、归纳的方法等突破重难点. (二)温故知新对上一节课学过的知识进行回顾,达到温故知新的效果。
我采用的方式是教师提问学生回答的方法,增强师生双边活动的效果。
1. 光的折射 2.光的折射规律 3.折射率:(三)引入新课利用一个小故事提高学生学习的兴趣。
(四)知识探究--讲授新课首先让学生认识光密介质和光疏介质,为下面的内容设下铺垫。
一: 1.光疏介质 2.光密介质;3. 让学生指出以上两个图中的光密介质和光疏介质。
让学生自己体会出一种介质是光密介质还是光疏介质其实是相对的.二:全反射接着教师做全反射的实验,以视频的形式出现,目的是为了让学生产生更大的学习兴趣,在愉悦的环境中学习知识。
主要让学生观察实验:光从玻璃射到空气,会发生什么现象?如果增大入射角,又会发生什么现象?着重观察:先后发生了什么现象和光线的亮暗比较.观察现象后回答问题。
接着得出全反射定义,发生全反射的条件,临界角C接着我们可以让学生根据自己学习的知识解析课前提出的问题,达到前后呼应的效果。
三:学以致用(1)现象解释:露珠为什么这么亮?(2)现象解释:沙漠海市蜃楼现象的原因?(五)实例应用利用实例教学使学生感受到物理是有趣的和有用的,对激励学生学好物理尤其重要。
一、创设情景,导入新课用多媒体播放医生利用光导纤维制成的内窥镜检测病人身体的视频。
(让学生知道物理与生活联系很紧密,激发学生学习的兴趣)光导纤维是利用什么原理工作的?答案就隐藏在第七节全反射内容里面。
看谁能找到并进行分析!二、探究规律,把握真理1、光疏介质和光密介质从光的折射入手,把水、水晶、金刚石两两组合让学生画一画光的折射光路图。
通过画图让学生体会:一是不同介质折射率不同,二是折射率大小具有相对性。
阅读课本P48-P49页了解光疏介质和光密介质。
2、实验探究全反射的条件(1)探究实验(方案1)学生分小组进行实验探究:按上图演示过程进行实验操作,并请学生注意观察1)入射角的变化对发射光和折射光的影响;2)光由光密介质射入光疏介质时,入射角达到某一特定值以后,反射光消失即发生全反射现象。
一次备课二次备课(3)回顾课前视频,观察光导纤维对光的作用。
老师给学生出示光导纤维,让学生结合实物阅读课本P51-P52相关内容,先独立思考下列问题,若有疑问可小组讨论解决。
思考:1、光导纤维的结构。
光纤是光导纤维的简称,它是一种非常细的玻璃丝,直径只有_____到______,而且分为______和薄薄的_____两部分,内芯的折射率比外套_______。
2、光导纤维的工作原理?光的全反射。
3、多媒体视频演示光纤的应用,请同学们认真观察并总结光纤通信的主要优点。
学生总结:光纤象无线电波那样也能用来传递信息。
载有话音、图像及各种数字信号的激光从光纤的一端输入,就可以沿光纤传到千里以外的另一端,实现光纤通信。
而且光纤通信有传输距离远、传输速度快、损耗低的优点。
全反射【教学目标】(一)知识与技能1.知道什么是光疏介质,什么是光密介质。
2.理解光的全反射。
3.理解临界角的概念,能判断是否发生全反射,并能解决有关的问题。
4.知道全反射棱镜、光导纤维及其应用。
(二)过程与方法1.会定性画出光疏介质进入光密介质或从光密介质进入光疏介质时的光路图。
2.会判断是否发生全反射并画出相应的光路图。
3.会用全反射解释相关的现象。
4.会计算各种介质的临界角。
(三)情感、态度与价值观体会本节实验中“让入射光正对半圆形玻璃砖中心从曲面入射”是在设计实验时设计者为突出主要矛盾而控制实验条件达到略去次要矛盾的高明做法。
重点和难点:全反射现象及其发生条件。
理科综合可考虑全反射的应用。
教学用具:水槽、光源等。
教学方法:启发式综合教学法教学过程:导入新课:光亮的铁球,在阳光下很刺眼,将光亮铁球夹在试管夹上,放在点燃蜡烛的内焰上进行熏黑,再将熏黑的铁球浸没在盛有清水的烧杯中,奇怪的现象发生了,放在水中的铁球变得比在阳光下更亮。
1.全反射(1)光密介质和光疏介质两种介质相比,折射率较大的叫①光密介质,折射率较小的叫②光疏介质。
(2)全反射当光从光密介质射入光疏介质时,同时发生③折射和④反射。
如果入射角逐渐增大,折射光离法线会越来越远,而且越来越弱,反射光却越来越强。
当入射角增大到某一角度,使折射角达到90°时,⑤折射光完全消失,只剩下⑥反射光,这种现象叫作全反射。
这时的入射角叫作⑦临界角。
(3)发生全反射的必要条件a.光由⑧光密介质射入⑨光疏介质;b.入射角⑩等于或大于临界角。
2.全反射棱镜截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜,当光线垂直任意一个表面射入时,在棱镜内部都能发生全反射,所以这样的棱镜叫全反射棱镜。
全反射棱镜的反射率大于(填“大于”或“小于”)平面镜的反射率。
3.光导纤维(1)光导纤维的工作原理:光在玻璃纤维内发生全反射,光沿锯齿路线传播。
(2)光导纤维传输信息的优点:容量大、衰减小、抗干扰性强。
《全反射教案》word版第一章:全反射的概念与条件1.1 教学目标:让学生了解全反射的基本概念。
让学生掌握全反射发生的条件。
1.2 教学内容:介绍全反射的定义。
解释全反射发生的条件:光从光密介质进入光疏介质,入射角大于临界角。
1.3 教学方法:使用PPT展示全反射的图像和实例。
通过提问方式引导学生思考全反射的条件。
1.4 教学活动:引导学生观察全反射的图像,让学生理解全反射的概念。
让学生通过实际操作,使用玻璃和水来观察全反射现象。
第二章:全反射的数学表达2.1 教学目标:让学生掌握全反射的数学表达式。
让学生了解全反射角度的计算方法。
2.2 教学内容:介绍全反射的数学表达式:\[ \sin(\theta_c) = \frac{n_2}{n_1} \]解释临界角的计算方法。
2.3 教学方法:使用PPT展示全反射的数学表达式和计算方法。
通过例题引导学生理解和应用全反射的数学表达式。
2.4 教学活动:让学生通过例题计算全反射角度。
引导学生进行小组讨论,分享计算全反射角度的方法。
第三章:全反射的应用3.1 教学目标:让学生了解全反射在实际中的应用。
让学生掌握全反射在光纤通信中的应用。
3.2 教学内容:介绍全反射在光纤通信中的应用:光纤的传输原理。
解释全反射在其他领域的应用,如全反射望远镜。
3.3 教学方法:使用PPT展示全反射在光纤通信中的应用。
通过实例引导学生了解全反射在其他领域的应用。
3.4 教学活动:让学生观察光纤通信的实验装置,了解全反射在光纤通信中的应用。
引导学生进行小组讨论,分享全反射在其他领域的应用实例。
第四章:全反射的实验观察4.1 教学目标:让学生通过实验观察全反射现象。
让学生了解实验中全反射的观察方法。
4.2 教学内容:介绍全反射实验的原理和实验装置。
解释实验中如何观察全反射现象。
4.3 教学方法:使用PPT展示全反射实验的原理和实验装置。
通过实验引导学生观察全反射现象。
4.4 教学活动:让学生进行全反射实验,观察全反射现象。
光的全反射说课稿各位老师、评委大家好:今天我说课的题目是《光的全反射》,本节课选自高等教育出版社,中等职业教育课程改革国家规划新教材物理(通用类)第六章第二节。
本节课我将从教材分析-学情分析-教法选用及学法指导-教学流程设计-板书设计-教学反思六各环节进行本次说课一教材分析。
1、教材所处的地位与作用。
本节是在学生学习了光的反射、光的折射之后的,是反射和折射的交汇点。
全反射现象研究是对反射和折射知识的巩固与深化。
全反射现象与人们的日常生活以及现代科学技术的发展紧密相关,所以,学习这部分知识有着重要的现实意义。
2、教学目标根据新课程的要求和学生的实际需要,确定本节课的三维目标。
(1)知识与技能:⑴理解光的全反射现象。
⑵掌握临界角的概念和发生全反射的条件。
⑶了解全反射现象的应用。
(2)过程与方法:1、创设新颖有趣的物理情景,通过视频和演示实验的呈现,激发学生学习兴趣和求知欲。
2、启发学生积极思索,培养学生观察分析能力,归纳总结能力。
(3)情感、态度与价值观:1、培养学生学科学、爱科学、用科学的习惯。
2、通过对蜃景的学习,再次明确一切迷信或者神话只不过是在人们未能明了科学真相时才托付于自然界的一种说法。
3、重点和难点根据本课题在教材知识体系中具有承上启下的作用,因此我将重点和难点定为:①重点:理解全反射及全反射的条件。
这一重点依据是由全反射的地位决定的。
②难点:全反射的应用。
这一重点依据:如何利用物理知识来解决实际问题是学生的弱点。
二、学情分析对于学情分析我分我两部分,认知特点分析和知识基础认知特点分析是1、防建专业和电器专业的学生有较强的好奇心和求知欲,乐于探索世间的奥秘。
2、逻辑思维能力不足,对事物的认识还无法摆脱具体生活事物的束缚。
知识基础是在本课题之前,学生已经学习了光的反射定律和光的折射定律,学习了入射角、反射角和折射角等光学概念。
三、教法选用和学法指导新课改的目的之一就是改变传统教学方法,于是我提出“自主,合作,探究”的教学理念,对于本课题我将采用如下教法和学法:说教法:1、直观演示法:利用多媒体进行直观演示引入新课;激发学生的兴趣。
全反射【教学目标】(一)知识与技能1.知道什么是光疏介质,什么是光密介质。
2.理解光的全反射。
3.理解临界角的概念,能判断是否发生全反射,并能解决有关的问题。
4.知道全反射棱镜、光导纤维及其应用。
(二)过程与方法1.会定性画出光疏介质进入光密介质或从光密介质进入光疏介质时的光路图。
2.会判断是否发生全反射并画出相应的光路图。
3.会用全反射解释相关的现象。
4.会计算各种介质的临界角。
(三)情感、态度与价值观体会本节实验中“让入射光正对半圆形玻璃砖中心从曲面入射”是在设计实验时设计者为突出主要矛盾而控制实验条件达到略去次要矛盾的高明做法。
【教学重点】全反射条件,临界角概念及应用。
【教学难点】临界角概念、临界条件时的光路图及解题。
【教学方法】采用实验观察、猜想、印证、归纳的方法得出全反射现象的发生条件、临界角概念等。
【教学用具】光学演示仪(由激光发生器、带量角度的竖直面板、半圆形玻璃砖等组合)【教学过程】(一)引入新课让学生甲到黑板前完成图1及图2两幅光路图(完整光路图)图1 图2(估计学生甲画图时会遗漏反射光线)师:光在入射到空气和水的交界面处时,有没有全部进入水中继续传播呢?生:有一部分被反射回去。
(学生甲补画上反射光线)师:很好。
甲同学正确地画出了光从空气进入水中时的折射角…生:小于入射角。
师:光从水中进入空气时,折射角…生:大于入射角。
师:对。
那么如果两种介质是酒精和水呢?请乙同学到前面来完成光路图。
图3 图4学生乙顺利完成两图。
(二)进行新课1.光密介质和光疏介质(1)给出光密介质和光疏介质概念。
(2)让学生指出图1中的光密介质和光疏介质,再指出图2中的光密介质和光疏介质。
让学生自己体会出一种介质是光密介质还是光疏介质其实是相对的。
(3)(投影片出示填空题)光从光疏介质进入光密介质,折射角________入射角;光从光密介质进入光疏介质,折射角________入射角。
(本题让学生共同回答)2.全反射(设置悬念,诱发疑问)师:在图2和图3中,折射角都是大于入射角的。
《全反射》说课稿各位评委老师大家好,我说课的课题是《全反射》,接下来我将主要从教材分析、学情分析、教学目标、教法学法、教学过程五个方面谈一谈我对本节课的设计。
(首先是教材学情分析)1.教材分析全反射是光学的重点内容,是在学习光的反射和折射定律的基础上的一种新的光现象,是光的反射和折射的巩固和延伸。
教材从光的有关概念切入,探讨了光发生全反射的特征,产生条件,临界角的概念,并介绍全反射现象在生活生产中的应用。
2. 学情分析学生已初步具备观察、分析实验现象和概括、总结实验规律的能力。
并且在此之前,学生已经掌握了光的反射定律和折射定律以及基本平面几何知识,具备了探究全反射现象的物理知识和数学基础。
学生对模型建构、科学推理、科学论证等科学思维有了一定的体会,但有待加强和完善,在实验设计、实验结果分析、实验交流上仍存在比较大的困难。
3.教学目标根据课程标准的要求,结合对教材内容的分析理解,我将本节课的三维目标确立为:1.知识与技能目标主要是:知道全反射现象;理解全反射的条件;会解释生活中全反射现象2.过程与方法目标是:(1)通过实验,启发思维,培养学生观察、分析概括和归纳总结能力。
(2)通过运用全反射知识解释生活现象,培养学生分析解决实际问题的能力。
3.情感、态度与价值观目标是:通过实验,培养学生学习物理的兴趣;通过全反射的学习,让学生知道全反射现象是量变引起质变的现象,从中欣赏领略物理之美。
基于教学目标,考虑到学生原有知识结构和实际认知水平。
教学重点: 探究全反射产生条件。
教学难点:全反射在生产生活中的解释4.(其次是)教法与学法针对教学的重点、难点,结合学生的实际情况,本节课采用问题法、讲授法、实验法相结合,引导学生通过自主学习与合作学习掌握本节内容。
(接下来是)5.教学过程我将教学过程分为课题引入、建立概念、探究新知、学以致用、拓展延伸五个主要环节一、课题引入物理源于生活,学生学习依赖情境,良好的教学情境可以激发学生自主学习动机,因此,我用“神奇的试管”实验导入新课,将装有红色笔芯的试管放入盛水的烧杯中,大部分学生根据直觉经验判断笔芯是看得见的,而实际现象是看不见;向试管中加水后,笔芯慢慢重现,实验现象会让学生不由自主地产生疑问,引发认知矛盾,为什么空试管中的笔芯看不见呢?要想解决这个问题,下面我们来学习今天的教学内容《全反射》。
全反射【教学目标】(一)知识与技能1.知道什么是光疏介质,什么是光密介质。
2.理解光的全反射。
3.理解临界角的概念,能判断是否发生全反射,并能解决有关的问题。
4.知道全反射棱镜、光导纤维及其应用。
(二)过程与方法1.会定性画出光疏介质进入光密介质或从光密介质进入光疏介质时的光路图。
2.会判断是否发生全反射并画出相应的光路图。
3.会用全反射解释相关的现象。
4.会计算各种介质的临界角。
(三)情感、态度与价值观体会本节实验中“让入射光正对半圆形玻璃砖中心从曲面入射”是在设计实验时设计者为突出主要矛盾而控制实验条件达到略去次要矛盾的高明做法。
重点和难点:全反射现象及其发生条件。
理科综合可考虑全反射的应用。
教学用具:水槽、光源等。
教学方法:启发式综合教学法 教学过程:一、光疏媒质与光密媒质 1、定义:1)、光疏媒质:两种媒质中折射率较小的媒质叫做光疏媒质. 2)、光密媒质:两种媒质中折射率较大的媒质叫做光密媒质.因VC n =,对光疏媒质,n 较小,V 较大. 对光密媒质,n 较大,V 较小.故也可以说,对于两种媒质,光在其中传播速度较大的是光疏媒质,光在其中传播速度较小的是光密媒质.反过来说,同一种光在光疏媒质中传播速度较大,在光密媒质中传播速度较小. 即:VC n =对光疏介质 n 较小 同一频率的光在其中传播的V 较大;对光密介质 n 较大 同一频率的光在其中传播的V 较小。
2、理解:1)、光疏媒质光密媒质是相对而言的.只有对给定的两种媒质才能谈光疏媒质与光密媒质.没有绝对的光密媒质.如:水、玻璃和金刚石三种介质比较,n 水=1.33 n 玻璃=1.5~1.9 n 金刚石=2.42。
对水而言,玻璃是光密介质;但对金刚石而言,玻璃则是光疏介质。
2)、光疏媒质与光密媒质的界定是以折射率为依据的,与媒质的其它属性(如密度等)无关.例如:水和酒精,n 水=1.33<n 酒精=1.36,酒精相对于水而言是光密介质,但ρ水>ρ酒。
世界著名物理学家、光纤技术发明人高琨院士
高锟院士现为美国国家工程院院士、英国皇家工程院院士、瑞典皇家工程院外籍院士、中国科学院外籍院士,他自60年代以来一直在光纤领域内耕耘,开拓性的研究催生了光纤通信产业,在国际上被公认为世界“光纤之父”。
【《时代周刊》评出2012年度十佳影片】1《爱》;2《南国野兽》;3《少年派的奇幻漂流》;4、《安娜·卡列尼娜》;5《蝙蝠侠:黑暗骑士崛起》;6《刺杀本·拉登》;7《黑马》;8《武侠》;9《科学怪狗》;10《隐秘的战争》(
《全反射》说课稿
说课内容:高中物理必修加选修第三册第十九章第三节《全反射》
阿城市朝鲜族中学校南文铉
下面我从教学设计指导思想、教学设计背景分析、教法和学法、教学过程设计四个方面来说说这节课。
一、教学设计指导思想
1、顺应时代发展,培养学生的科学素养
在科学技术普及的今天,科学素养已成为新世纪每个社会成员必备的基本生存能力。
在这种时代背景下,教师如何以课堂教学为载体,培养学生的科学素养,是当前学科教学面临的一个问题。
2、改变学习方式,培养自主学习的能力
要改变以教师讲授、课堂灌输为基础,劳动强度大、效率低的传统教学模式,向素质教育、创新教育转变,其关键就是要改变学生的学习方式,由过去的“教”为中心,向“学”为中心转变,培养学生自我建构新知识的能力、自主学习的能力。
二、教学设计背景分析
1、教材分析(地位和作用)
(1)知识特点:本章讲述几何光学的基础知识,主要讲述光的反射、光的折射、全反射和光的色散。
相对于学生初中知识增加了对折射的定量研究,引入了折射率,其中本节的全反射和临界角是全新的知识。
(2)知识地位:本长内容是学生在初中内容基础上的进一步提高,让学生从定性认识提高到定量研究。
本章内容也是学习下一章的基础,所以在学习时要注意对基本概念的理解,把握好对规律的准确认识。
2、教学重、难点:
(1)教学重点:全反射条件,临界角概念及应用
(2)教学难点:临界角概念、临界条件时的光路图及解题
3、教学对象分析:
(1)学生的基本特点:学生对于抽象的、理论定性的问题,尤其是单纯的公式推导,不是很感兴趣;而对于演示、影像、声音、动画等感性的事物更能提高注意力。
(2)学生的知识准备:学生之前刚刚学习了折射率,而本节内容是在对光的折射理解的基础上进行的进一步研究,所以对于折射率的理解要先进行复习。
4、教学目标确立:
(1)知识与技能:
1、知道什么是光疏介质和光密介质
2、理解全反射概念、全反射发生的条件,理解临界角的概念,掌握临界角的计算方法
3、知道全反射的应用
(2)过程与方法:通过演示实验培养学生观察、分析、归纳总结的能力
(3)情感态度与价值观:通过对蜃景现象的学习明确一切迷信或神话只不过是在人们未能明了科学真相时才托付于自然力的一种做法
5、选用的教具及设备
(1)选择教具依据
丰富的教学用具及设备,,使教学过程从枯燥到有趣,从抽象到形象.进行课堂演示实验并利用计算机多媒体辅助教学,不仅提供了大量的教学信息,使学生在生动形象的环境中,得以迅速理解和掌握物理规律.而且能够激发学生们的学习兴趣,调动他们的主动性,积极性,创造性,从而达到提高课堂教学效率的目地
2、教具:光的全反射演示仪、多媒体课件;录像剪辑
三、教和学的方法:
(1)教法:本节课主要采用实验观察、猜想、印证、归纳的方法得出全反射现象的发生条件、临界角概念等,对阅读材料“蜃景”补充了录像资料和CAI 课件,使其有更生动的感性认识
(2)学法:在学习中学生要对观察到的现象进行合理的分析,通过学生的参与探究,突出学生是学习的主人,体现学生的主体地位,同时让学生初步建立应用科学知识的意识,培养学生的分析、综合能力以及探索能力和科学素养。
四、教学过程设计:
1、创设情景,导入本课内容:通过展示光导纤维灯和海市蜃楼的视频资料,引起学生的注意力、激发学生的求知兴趣。
2、进行本课内容:
(1)复习准备:
折射率的概念:目的是让学生注意到介质间的关系
光从空气入玻璃和从玻璃入空气的区别:注意折射角和入射角间的关系,为引出光疏介质、光密介质做知识上的准备
(2)新课教学:
说明光疏介质和光密介质的概念
从光从玻璃入空气的现象展开讨论,然后通过实验和课件演示全反射现象,然后引导学生分析现象,重点突出临界角的认识。
引导学生讨论分析发生全反射的条件:光从光密介质射入光疏介质;入射角大于或等于临界角 学生推导运算临界角的计算公式:n
C 1sin 进行一个小练习:光通过平行玻璃砖时的光路分析;有没有发生全反射的可能性
知识应用:利用课件来演示。
解释现象:海市蜃楼的形成原因
光导纤维的原理和应用
(3)课堂总结:引导学生总结本节重点内容。