4.3光的折射率教案.docVIP

4.5光的折射 三维目标 知识与技能 1.理解光的折射定律，理解介质折射率的意义。 2.知道折射率与光速的关系。 3.知道同种介质对不同频率的光发生折射时，折射率是不同的，折射率随着光的频率的增大而增大。 过程与方法 1.通过图片展示让学生认识光的折射现象。 2.通过几何画板的动态演示，让学生理解折射定律以及介质折射率的意义。 3.通过讲解让学生认识到同种介质对不同频率的光发生折射时，折射率随频率的增大而增大。 情感、态度与价值观 进一步体会科学理论与社会、生产、生活的联系。 教学重难点 1.折射定律及折射率。 2. 同种介质对不同频率的光发生折射时，折射率随频率的增大而增大。 教学过程 一、引入新课 充分运用多媒体的优势，全方位多角度展示光的折射现象。让学生回忆初中所学的光的折射知识，本节课在初中所学知识的基础上进一步学习光的折射。 复习：什么是光的折射现象？ 会找出入射光线，折射光线，法线，折射角与入射角。 二、新课教学 （一）折射定律 (1)实验探究： 光由空气射入玻璃时入射角与折射角的数值 入射角 折射角 1.49 1.49 1.50 1.49 1.53 1.49 1.59 1.51 1.63 1.50 1.71 1.51 1.81 1.50 1.97 1.51 ①入射角与折射角两者的差是不是定值呢？ ②入射角与折射角两者的比值是不是定值呢？ 1621年，荷兰数学家斯涅耳从实验中得到了入射角跟折射角之间的定量关系，即入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。 （2）几何画板动态演示 （3）结论：当光从真空射向介质时，入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。 折射定律：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线两侧，入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。 （4）折射现象中光路可逆 （二）用惠更斯作图法论证光的折射定律 （1）复习作图 （2）数学证明 得： （三）折射率 （1）定义：光从真空中传播速度跟光在这种介质中的传播速度之比，叫该介质的绝对折射率，简称折射率。用表示。 （2）表达式： 任何介质的折射率都大于1. （3）几点说明 a. 光从空气进入介质近似于光从真空进入介质 b. 若光从介质进入真空.则入射角正弦与折射角正弦之比 c.通常所说的折射率是绝对折射率，简称折射率.若光从水中进入玻璃中，则入射角正弦与折射角正弦之比叫玻璃相对水的相对折射率.若水为介质Ⅰ，玻璃为介质Ⅱ,则写作 （四）光的色散 初中大家已经学过光的色散。知道三棱镜能把太阳光分成连续分布的七种色光。 当一束白光以某个角度入射介质时，由于各种色光的折射率不同，各种色光就分开了，这种现象叫做光的色散。 通过进一步探究，我们发现，同一种介质对不同频率的光发生折射时，折射率随频率的增大而增大。 单色光经过三棱镜的示意图： 思考：不同频率的光在同一介质中的传播速度相同吗？有什么大小关系？比如黄光和蓝光相比，在玻璃中传播速度那个大。 例：光在某介质中的传播速度是2.122×108m/s，当光线以30°入射角，由该介质射入空气时，折射角为多少？ 练习1：下图中哪个图正确地表示了光从空气射入玻璃中的情况？ 练习2：光线以300的入射角从玻璃射向空气，它的反射光线与折射光线成900夹角，则玻璃的折射率为多少？光在此玻璃中的传播速度为多少？ （光在空气中的传播速度认为等于光在真空中的传播速度） （五）小结 1.光的折射定律是研究几何光学的重要法宝之一.在后面应用时一定要注意作图，突出几何的特点. 2.通常所说的介质的折射率是指介质的绝对折射率，即光从真空射入某种介质的折射率。 若光由介质1射入介质2，则入射角正弦与折射角正弦之比叫2相对1的相对折射率 。通常用n21来表示. 3. 知道同种介质对不同频率的光发生折射时，折射率是不同的，折射率随着光的频率的增大而增大。 （六）作业布置 1、4 沪科版3-4 光的折射 高二12班 杜攀雷 - 4 -