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视频标签：光的全反射
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视频课题：高中物理选修3-4第十三章第二节《光的全反射》广西省优课
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高中物理选修3-4第十三章第二节《光的全反射》广西省优课
《全反射》教学设计
一、 教材分析
本节课选自人教版高中物理选修3-4中光学部分第二节的知识。高三的学生在高中阶段第一次接触光学知识，而《全反射》在学生学习了光的反射、光的折射之后编写的，是反射和折射的交汇点。本节就从光的折射入手，探讨了光发生全反射的条件，以及相关应用。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。
二、 学情分析
高三的学生已经逐步体会出教材的思想，但是他们对物理现象和知识的理解、判断、分析、和推理常常表现出一定的主观性、片面性、和表面性，这就要求在教学过程中要理论联系实际，结合实验指导和引导学生突出重点、突破难点，提高学生分析、归纳、及抽象思维能力。
三、 教学目标
1．知识与技能
（1）理解光密介质、光疏介质的概念及全反射现象；掌握临界角的概念和全反
射条件；了解全反射的应用。
（2）培养学生观察、分析、解决问题的能力。 2．过程与方法
（1）用实验的方法，通过讨论、分析过程，用准确的语言归纳全反射现象；培
养学生创新精神和实践能力。
（2）启发学生积极思维，锻炼学生的语言表达能力。 3．情感、态度和价值观
（1）培养学生学习物理的兴趣，进行科学态度、科学方法教育。 （2）感悟物理学研究中理论与实践的辨证关系。
四、教学重点、难点
重点：临界角的概念及全反射条件 难点：全反射现象的应用
五、教具：
教师自制小实验、光学演示仪
六、教学过程
1、创设实验情境，导入新课 教师演示自制小实验：水流导光 引导学生思考：光为什么没有在水中发生折射现象而是随着水倾泻而下?导入新课——全反射
2、光疏介质和光密介质
（1）展示生活中经常看到的几张图片：光亮的水珠、璀璨的钻石、水中明亮的
气泡和音乐喷泉上色彩斑斓的水珠。
教师提问：平时看到的水珠和气泡都是如此明亮的吗？玻璃和钻石的亮度一样吗？说明看到这样的现象与什么因素有关？ （2）引出光疏介质和光密介质的概念:
折射率小的介质就是光疏介质，折射率大的介质就是光密介质；学会区分光疏介质和光密介质。 3、全反射
（1）回顾上节课的折射现象
教师提问：上节课，一束光从光疏介质空气射入水中看到什么样的现象？
生：同时发生反射和折射现象 师：入射角和折射角什么关系？ 生：入射角大于折射角
师: 在不断增大入射角的过程中折射角如何变化？ 生：随着入射角的增大折射角也增大
师：如果让这束光从水射入空气，还是得到以上的这两个现象吗？ (2)教师演示实验
用光学演示仪演示从玻璃射入空气中光路实验:观察从玻璃界面折射到折射到空气界面时发生的现象。
让学生分辨出哪条光线是入射光线、折射光线、反射光线。
教师演示实验：同时发生反射和折射现象；折射角大于入射角；随着入射角的增大，折射角增大。 教师提问：如果继续增大入射角呢？折射角继续增大。再增大呢？折射角会如何变化？
(3) 学生实验
提醒学生观察两个现象：
随着入射角的逐渐增大 (1)入射光线、折射光线和反射光线如何变化？ (2)入射角、反射角和折射角如何变化？ (4)实验总结
提问学生看到的现象，教师总结：入射角逐渐增大，折射角增大，且折射光线越来越弱，反射光线越来越强；当入射角增大到某一角度，折射光线突然消失，只剩下反射光线。 （5）全反射的概念
光由光密介质射入光疏介质时，随着入射角的增大，当折射角增大到90°时，折射光线完全消失，只剩下反射光线，这种现象叫做全反射．当折射角达到90°，这时的入射角叫做临界角。用符号C表示。 (6)临界角
教师作图还原实验过程，推导出临界角公式: 由折射定律sinC/sinr=1/n，因为sin90°=1，则sinC=1/n。 4、总结发生全反射现象的条件 (1)由光密介质射入光疏介质 (2)入射角等于或大于临界角 5、学以致用
解释图片中的物理知识——钻石璀璨的原因
6、全反射现象的应用——光导纤维 (1)展示在生活中常见的光纤
(2)教师展示光纤的导光现象:传导图片、声音等各种信息光源
(3)光导纤维结构和原理：光导纤维是非常细的特制玻璃丝，直径只有几微米到几百微米之间，由内芯与外套两层组成．内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射．
把光导纤维聚集成束，使其两端纤维排列的相对位置相同，图像就可以从一段传到另一端了． (4)解释课前小实验 7、本章小结 七、课后练习
课本53页第（1）（2）（3）题
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