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1、4.2 光的全反射 - 侨声中学许雄树【教学目标】一、 知识与技能：1、 复习光的折射定律与折射率；2、 理解光的全反射现象；3、 掌握临界角的概念和发生全反射的条件，能判断是否发生全反射；4、 了解全反射现象的应用。二、 过程与方法：通过探究并演示实验，理解光的全反射现象，引导学生概括出发生全反射的条件，培养学生的观察和总结能力。三、情感、态度与价值观：通过光的全反射对生活中常见的现象进行分析和解释，激发学生的好奇心和学习物理的兴趣。【教学重点】1、 掌握发生全反射的条件和临界角的概念。2、 判断光是否发生全反射。【教学难点】 理解全反射的产生过程和产生条件的总结【课时安排】1课时【教具】多
2、媒体课件，视频 ，刻度尺，全反射现象演示仪 【主要教学方法】问题教学法、实验探究、总结【教学过程】【复习引入】（7）师请学生回顾光的折射定律（作光路图）及折射率的定义和意义。生 i 空气 水 r （1）折射率：光由真空（空气）中射入其他介质时发生折射，该介质的折射率n=（sin i/sin） r=（c/v）1（2）不同介质有不同的折射率，反映介质对光的偏折程度不同。师提出问题：（1）为什么任何介质的折射率都大于1？（2）光由其他介质射入空气时，n= sin1/ sin2 是否还适用，如果适用1、2 分别应是什么角？ 生 （1）光在真空中的传播速度为c ，而在其它介质中，光的传播速度v r i增
3、大时(最大90o),r也增大(此时r90o , 空气 i此时仍然有折射光线 ) 水 r 当光从空气到水中时,i r i增大时(某角度),r也增大(此时r=90o最大, 空气 r此时折射光线可能消失) 水 i 总结通过师生猜测与讨论：得出只有当光从水射入空气中才有可能发生全反射，即光密介质到光疏介质。师由学生通过刚才的分析与讨论，引导学生进行讨论，请学生代表来演示实验，描述现象。生 光线直接射入玻璃砖(光线不发生偏折)并从玻璃砖直接射出(光线不发生偏折)师提出问题:为什么光线从空气到玻璃不发生偏折?生入射角i=0o 师光从玻璃到空气,此时入射角i=0o,所以光线直接射出。师生讨论光从空气到玻璃,
4、入射角i=0o,所以光线不发生偏折。光从玻璃到空气，入射角i增大，折射角r增大，且i=临界角C（3）师为了方便，引入临界角这个概念，那么临界角究竟多少与什么物理量有关系呢？生 刚好发生全反射（即折射角r=90o）时的入射角，就是全反射的临界角。所以由实验可见，当i=C时，就会发生全反射。由折射定律，得sin90o/sinC = n ，即sinC=1/n 。4.课堂练习（10）（1）关于发生全反射的条件光线在玻璃和空气的分界面上发生全反射的条件是（ B ）A光从玻璃射到分界面上，入射角足够小B光从玻璃射到分界面上，入射角足够大C光从空气射到分界面上，入射角足够小D光从空气射到分界面上，入射角足够
5、大（2）关于全反射的光路图某介质的折射率为，一束光从介质射向空气，入射角为60，图中哪个光路图是正确的？（D）（3）折射定律和全反射现象的综合应用例题一束光从空气射向折射率的某种玻璃表面，如图所示，i代表入射角，则（ BCD ）A当时会发生全反射现象B无论入射角是多大，折射角r都不会超过45的C欲使折射角，应以的角度入射D当入射角时，反射光线跟折射光恰好互相垂直三、课堂小结（5）本节课从复习光的折射定律出发，在理解折射率的定义及意义的基础之上，由生活实际的一些全反射现象通过多媒体展示出来，激发学生的求知欲，引出全反射概念，先理论讨论与分析，后通过实验来探究并演示，由学生观察到的实验现象，总结出什么是光的全反射，产生全反射所需要的条件和引入临界角这个概念。四、主板书设计1、实验现象入射角i增大，折射角和反射角随着增大，折射光线变弱，反射光线变强当入射角i增大到某一角度时，折射光线刚好消失，（折射角r=90o），只有反射光线，且反射光线最强，此时，即发生全反射现象。当入射角i继续增大，光仍发生全反射。2、光的全反射概念：发生全反射的条件：光由光密介质射入光疏介质 入射角i=临界角C3、 临界角：（1） 刚好发生全反射（即折射角r=90o）时的入射角（2） 由折射定律，得sin90o/sinC = n ，即sinC=1/n
