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全反射教案物理教學教案
本文題目：全反射教案
知識目標
1、知道什么是光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)，理解光的全反射現(xiàn)象，掌握發(fā)生全反射的條件.
2、理解臨界角的物理意義，會根據(jù)公式確定光從介質(zhì)射入真空(空氣)時的臨界角.
能力目標
能判斷是否發(fā)生全反射，并能解決有關(guān)的問題.
能運用全反射的知識分析和解釋一些簡單的現(xiàn)象了解光的全反射在光導(dǎo)纖維上的應(yīng)用.
情感目標
1、通過這部分知識的學習，使學生對自然界中許多美好的現(xiàn)象進行充分的認識，學會用科學知識來解釋自然現(xiàn)象.
2、了解我國光纖技術(shù)的進展以及光導(dǎo)纖維在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用，培養(yǎng)愛國主義熱情和科學態(tài)度.
教學建議
1、初中沒有學過全反射，它對學生是一種新現(xiàn)象.建議作好演示實驗，使學生清楚地認識全反射現(xiàn)象，知道在什么條件下發(fā)生全反射.
2、全反射現(xiàn)象是生活中常遇到的，要讓學生認識并掌握全反射現(xiàn)象產(chǎn)生的條件：一是光由光密介質(zhì)進入先疏介質(zhì)，二是入射角大于，或等于臨界角.要讓學生正確理解光密和光疏的概念，要知道密和疏是相對而言的，并且要注意不要把其與介質(zhì)的密度混同起來.
3、要讓學生正確理解臨界角的概念、這就要做好演示實驗，要讓學生看到：
①折射角隨入射角的增大而增大，入射角增大到某一角度時折射角趨近于90，再增大入射角，光密介質(zhì)中的折射光消失.
②隨著入射角和折射角的增大，反射光的亮度不斷增強，折射光的亮度不斷減弱，當折射光消失時，反射光最強.
4、要讓學生會用全反射的知識對一些生活中的全反射現(xiàn)象進行分析.建議介紹一下光導(dǎo)纖維可以將市場出售的纖維飾品讓學生看一下以得到感性認識，加深理解.
講過全反射之后，建議小結(jié)一下，說明光射到透明介質(zhì)界面上時，一般來說，同時發(fā)生反射和折射，只有發(fā)生全反射時沒有折射光線.
教學設(shè)計示例
全反射
(-)引入新課
通過光的折射實驗演示折射角和入射角的大小關(guān)系，然后由光的可逆性推斷可能發(fā)生的現(xiàn)象，并用實驗證實全反射現(xiàn)象.
(二)教學過程
1、做好演示實驗：光的折射和光的全反射實驗.
2、帶領(lǐng)學生分析發(fā)生全反射的條件：
光由光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì)時，折射角小于入射角，不會發(fā)生全反射，而光由光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角，隨著入射角的增大，折射角先達到90，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象.
入射角必須大于一定的角度：臨界角
強調(diào)：
全反射：光照射到兩種介質(zhì)的界面上，光線全部反射回原介質(zhì)的現(xiàn)象叫全反射.
A、產(chǎn)生全反射的條件：①光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì);②入射角大于或者等于臨界角.
B、當光線從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，在入射角逐漸增大的過程中，反射光的能量逐漸增強，折射光的能量逐漸減弱，當入射角等于臨界角時，折射光的能量已經(jīng)減弱為零，發(fā)生了全反射.
C、當光由光密介質(zhì)射火光疏介質(zhì)時，應(yīng)先判斷會不會發(fā)生全反射.為此應(yīng)畫出入射角等于臨界角的光路，然后再根據(jù)折射定律或反射定律進行定量計算或動態(tài)分析.
3、棱鏡：通常指截面是三角形的三棱鏡.
探究活動
(一)
1. 利用光的全反射的有關(guān)知識自制光導(dǎo)纖維.
2. 查閱資料，了解我國光纖的發(fā)展和過程.
(二)
實驗研究：
題目：海市蜃樓實驗?zāi)M
內(nèi)容：本實驗的關(guān)鍵在于配置密度分布不均勻的蔗糖溶液，做法如下：先在玻璃缸析出時為止，這樣就配置了濃度很高的蔗糖溶液，再在蔗糖溶液上面緩慢加入清水，加入清水時要注意不能讓溶液與清水混合。過1～2天后，由于蔗糖分子內(nèi)擴散，在玻璃缸中就形成了密度分布布均勻的蔗糖溶液，當光在其中傳播時，可清晰的看到溶液中彎曲的光路，如圖所示。
建議：配置溶液工作應(yīng)提前1～2天完成，不宜太早，也不宜太晚。
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