视频标签:光的全反射
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视频课题:教科版高二物理选修3-4第四章《光的全反射》成都石室中学
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教科版高二物理选修3-4第四章《光的全反射》四川省成都市石室中学
《光的全反射》教学设计
学情分析
本节课是物理选修3-4第四章第3节的内容,是几何光学的重点和难点,有了光的折射定律和折射率作为基础,这节新课学起来要轻松和有趣一些,要求学生对全反射的现象和全反射发生的条件清楚掌握,并了解全反射的应用。 核心素养培养目标
1. 掌握全反射现象和发生全反射的条件
2. 通过实验设计和动手操作,体验全反射实验的探究过程,感受实验探究的乐趣 3. 通过全反射现象的应用,培养学生运用科学理论观察分析周围事物的习惯 教学重难点
重点:全反射现象的观察和理解
难点:全反射临界角的计算和全反射条件的分析 教学方法
启发、实验探究、小组合作相结合 教学用具
计算机、多媒体、激光笔、半球形玻璃砖、全反射棱镜(自行车尾灯)、矿泉水瓶、水 教学过程 教学环节
学生活动 教师活动
设计意图
引入
观看实验
小实验——水流导光
通过有趣的小实验激发同学们学习和探究的兴
趣 提出问题:用激光笔照射小孔,光没有直线穿过,而是沿着水流以同样的弧度传播,为什么? 问 题 解 决
知识回顾
知识回顾:光从空气进
入玻璃,折射角小于入
射角;根据光路可逆,当光从玻璃进入空气时,折射角大于入射角
提出光密介质和光疏介质的概念,指出光密和
光疏介质是相对的 复习光的折射定律,介质的折射率大小决定了光在介质中的的速度大小和偏折程度。为光的全反射做铺垫。
问题1:当光从玻璃射入空气时增大入射角,反射和折射光线如何变化?
实验探究
探究1:小组合作用激光笔和半圆形玻璃砖演示光从玻璃进入空气时,入射角增大产生的不同现象
探究2:光从空气进入玻璃能产生这样的现象吗?
观察并指导学生分组实验,在学生完成实验操作后引导学生归纳光从玻璃进入空气时改变入射角观察到的实验现象
引导学生归纳全反射的条件
锻炼同学们的动手能力,观察能力和归纳总结的能力
总结全反射现象和发生的条件,请同学们思考不同介质的临界角是否相同,自行推导临界角的的计算
重点
知识
讲解
推导临界角和折射率之间的定量关系,
给出不同介质的临界角大小,引导学生解释水流导光的原因
让学生掌握本节课的重点
全反射的实例分析: 1. 光导纤维的内芯
和外套的折射率
的大小比较 2. 全反射棱镜的光
路分析及应用 引导学生画出光导纤维
的光路图,给同学普及光纤之父的贡献,演示光纤通信
理论联系实际,把所学的物理知识应用到物理现象的分析中,提高同学们利用物理知识解决实际问题的能力
演示实验
观察光导纤维传导光
和信息
演示光纤通信 光纤通信对我们的生活影响很大,加强同学们对光纤的理解和应用
课堂巩固练习
全反射相关习题的练
习和巩固,
指导学生完成课堂巩固训练,评价和反馈学生的学习效果
讲练相结合,使课堂既有趣味性又有实效性
归纳总结
1. 光密介质和光疏
介质
2. 全反射(定义、
临界角、全反射对学生的归纳总结进行补充。
这部分内容是几何光学的重点,高考中必考的内容,同学们要充分理解并掌握。
条件) 3. 全反射原理的应
用实例(光导纤维、全反射棱镜等)
板书设计
光的全反射
一.光密介质和光疏介质 二.全反射现象及条件
1. 定义:光从光密介质射到光疏介质的界
面时,全部被反射回原介质的现象 2. 全反射的条件 ① 光密介质射至光疏介质 ②入射角等于或大于临界角 3. 临界角
① 定义:光从某种介质射向真空或空气时使折射角变为900
时的入射角 ②临界角C与折射率n的关系:
三.全反射的应用
1. 光导纤维(光纤通信、内窥镜) 2. 全反射棱镜(自行车尾灯、潜望镜)
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