資源簡介

第四章 第2節(jié) 全反射------教學評大單元分課時教學設計
課 題 人教版班中物理 選擇性必修 第一冊 第四章 第二節(jié) 全反射
課 型 新授課 復習課□ 試卷講評課□ 其他課□
授課班級 授課時間
教學內容分析 課標要求：全反射及其發(fā)生的條件是本節(jié)的重點，也是培養(yǎng)學生科學思維，幫助他們形成物理觀念的重要載體。 教材分析：教材首先通過展示水中氣泡看上去特別明亮的現(xiàn)象引出全反射的話題，意在培養(yǎng)學生通過觀察生活現(xiàn)象提出物理問題的科學探究素養(yǎng)。教材介紹光密介質和光疏介質的定義及其相對性，目的是為得出全反射產生的條件作鋪墊。教材通過半圓形玻璃磚的演示實驗引出全反射的定義和臨界角的概念。
學習者 分析 知識儲備：已經學習了光的反射和折射，了解幾何光學基本的研究方法和相關概念 能力基礎：進行全反射的學習，它是前面一節(jié)知識的深化和應用。 思維能力：從"反射""折射"過渡到"全反射"現(xiàn)象是本節(jié)的重點內容，讓學生掌握發(fā)生全反射的條件。
核心素養(yǎng) 物理觀念：知道光疏介質、光密介質、全反射、臨界角的概念。 科學思維：理解全反射的條件，能計算有關問題和解釋相關現(xiàn)象。 科學探究：通過半圓形玻璃磚實驗總結全反射的定義和臨界角的條件。 科學態(tài)度與責任：了解光導纖維的工作原理和光導纖維在生產、生活中的應用。
教學準備 多媒體課件
活動設計
教學內容 教師活動 學生活動 評價任務
環(huán)節(jié)一:導入新課 活動一：知識回顧
水中的氣泡看上去特別明亮，這是為什么呢 觀察水中的氣泡，思考為什么氣泡看著比較明亮。 從生活中的實際現(xiàn)象出發(fā)，引導學生思考，從而引出新課。
光的折射及光的折射率 回顧上節(jié)課學習的折射率的定義。 溫故知新，便于更好的學習新課內容。
環(huán)節(jié)二:新課教學 活動一：全反射
一、全反射 1.光疏介質：折射率較小的介質 2.光密介質：折射率較大的介質 （1）光疏介質與光密介質是相對的。 （2）光在光密介質中的傳播速度比在光疏介質中的小。 全反射： 光由光密介質射入光疏介質時，同時發(fā)生反射和折射，折射角大于入射角，隨著入射角的增大，反射光線越來越強，折射光線越來越弱，當折射角增大到90°時，折射光線完全消失，只剩下反射光線，這種現(xiàn)象叫做全反射。 全反射條件： (1)光從光密介質射入光疏介質； (2)入射角等于或大于臨界角。 釋疑：課本P85頁，為什么水中的氣泡看起來特別明亮？ 光從水射向氣泡時，一部分光在分界面上發(fā)生了全反射 臨界角的正弦值與介質的折射率成反比，即介質的折射率越大，臨界角越小。 課堂練習1、如圖所示,某種透明物質制成的直角三棱鏡ABC,∠A等于30°,一束光線在紙面內垂直AB邊射入棱鏡。如圖所示,發(fā)現(xiàn)光線剛好不能從BC面射出,而是最后從AC面射出。求: (1)透明物質的折射率n。 (2)光線從AC面射出時的折射角α的正弦值。 解析：(1)由題意可知,光線從AB邊垂直射入,恰好在BC面發(fā)生全反射,光線最后從AC面射出,光路圖如圖。 設該透明物質的臨界角為C,由幾何關系可知 C=θ1=θ2=60°,sin C= 解得n=。 (2)由幾何關系知β=30° 由折射定律n=,解得sin α=。 例題：水的折射率是1.33，（1）水的臨界角是多少？ （2）在潛水員看來，岸上的所有景物，都出現(xiàn)在一個倒立的圓錐里這個圓錐的頂角是多大？ 實驗探究 考與討論：既然光由光密介質射入光疏介質時，折射角大于入射角，可以預料，當入射角增大到一定程度，但還沒有達到90°時，折射角就會增大到90°。如果入射角再增大，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 思考討論：由于不同的介質的折射率不同，在光從介質射入空氣（真空）時，發(fā)生全反射的臨界角是不一樣的。怎樣計算光從折射率為n的某種介質射入空氣（真空）發(fā)生全反射時的臨界角C？ 對比光疏介質和光密介質。 觀察實驗現(xiàn)象，思考所給出的問題。 結合所學習的全反射的概念，解釋課前提出的問題。 總結發(fā)生全反射時入射角所滿足的條件。 完成課堂練習。 完成課本例題。 通過實驗觀察現(xiàn)象，先讓學生咋腦海中建立全反射的現(xiàn)象的認知，再用簡潔的語言總結全反射的定義。 回扣課前思考題，讓課堂內容相呼應，結構更完整。 通過課堂練習和課本例題，掌握全發(fā)射的條件的應用。
活動二：全反射棱鏡
二、全反射棱鏡 全反射棱鏡：（截面為等腰直角三角形的棱鏡） 全反射棱鏡作用：改變光的方向 引導學生閱讀教材思考問題 閱讀教材和相關資料，了解全反射在現(xiàn)代科技生活中的應用。
活動三：光導纖維
三、光導纖維 觀察：光在彎曲的有機玻璃棒中傳播的路徑。 如圖，激光筆發(fā)出的光射入一根彎曲的有機玻璃棒的一端，觀察光傳播的路徑有什么特點。 觀察光在彎曲的有機玻璃棒中的路徑。 通過介紹全反射在現(xiàn)代生活科技領域的應用，培養(yǎng)學生的社會責任感。
環(huán)節(jié)三:課堂練習
1、某種介質相對空氣的折射率是,一束光從該介質射向空氣,入射角是60°,則下列光路圖正確的是(圖中Ⅰ為空氣,Ⅱ為介質)(　　) 。 答案：D 解析:由題意知,光由光密介質射向光疏介質,由 ,得C=45°<60°,故在兩介質的界面上會發(fā)生全反射,只有反射光線,沒有折射光線,故選項D正確 完成課堂練習。 通過完成課堂練習題，鞏固基礎知識。
環(huán)節(jié)四：課堂小結
一、光疏介質與光密介質 二、全反射現(xiàn)象 三、全反射的條件 四、全反射的應用 引導學習進行課堂小結 總結本節(jié)課所學知識。 幫助學生梳理基礎知識，形成知識框架。
活動五：練習與作業(yè)
完成教材P89頁練習與應用 布置作業(yè) 完成作業(yè) 檢驗學生對知識的掌握情況。
環(huán)節(jié)六：主板書設計
4.2全反射 一、全反射 1.全反射現(xiàn)象：指光從光密介質射向光疏介質時，當入射角增大到某一角度，光線全部被反射回光密介質的現(xiàn)象。 2.臨界角（C）：物理上光從光密介質射向光疏介質時，折射角等于90度時的入射角叫做臨界角。 二、全反射的應用 全反射棱鏡、光導纖維
教學反思

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