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視頻標簽：光的全反射
所屬欄目：高中物理優質課視頻
視頻課題：高中物理人教版選修3-4第十三章《光的全反射》天津市 - 濱海新區
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高中物理人教版選修3-4第十三章《光的全反射》天津市 - 濱海新區
【教學分析】
“全反射”是人教版高中物理新課標教材·選修3-4第十三章“光”第七節的內容。“全反射”現象在生活中常會遇到，本節從光的折射入手，在直線傳播、反射、折射知識的基礎上，進一步理解和應用折射定律和折射率，探討了光發生全反射的條件以及相應的應用。全反射及發生全反射的條件是本章的重點。本節內容與生產和科技應用聯系緊密，體現了課堂知識與生產、科技的緊密聯系。所以，學習這部分知識有著重要的現實意義。此外學生在前面學習的基礎上再由教師引導，積極探索新知識，逐層思考可以解決部分新問題。教學中想借助電子白板、Ipad鏡像投影在一節課上利用多種方法觀察全反射現象，幫助學生理解全反射條件，課堂高。這樣的設計不僅注重科學探究，提倡學習方式多樣化，還能體現學生的小組合作又能在交流環節展示自我，提高了語言表達能力。 【教學目標】
1. 知識目標
（1）了解全反射現象.
（2）掌握臨界角的概念和發生全反射的條件. （3）知道自然界中的一些全反射現象. 2. 能力目標
（1）通過演示實驗進行觀察和分析，歸納總結出什么叫光的全反射現象. （2）能通過不同分組實驗進行對比，從而得出發生全反射的條件. （3）能運用所學知識解釋自然界中的一些全反射現象. 3.情感目標
（1）體驗從理論探討和實驗觀察從而分析獲取知識的成功喜悅，從而培養學生熱愛實驗、勤于思考、樂于探究的科學品質.
（2）通過全反射小實驗，培養學生合作能力，提高語言表達能力。
【教學重點】理解全反射現象；掌握臨界角的概念和發生全反射的條件. 【教學難點】 （1）知道臨界角的概念；知道臨界角是發生全反射的最小入射角.
（2）知道發生全反射的條件. 【教 具】
激光演示儀(1臺)、半圓形玻璃磚（1塊）、分組實驗儀器若干 【課 時】１課時 【教學過程】
一、 對于學案自主學習部分進行交流。 總結：“光疏介質”、“光密介質”的概念 二、 課堂探究 1、 理論探究
當光從光密介質射入光疏介質時，若入射角逐漸增大，從理論上分析會出現的現象，并嘗試畫出光路圖。(學生畫圖,逐步探究,交流想法) 2、演示實驗（學生觀察現象）
一束激光從空氣射向半圓形玻璃磚的圓側面并指向圓心O。 兩個實驗的入射角都從0°增大到90°的過程中，觀察兩個實驗并比較兩個實驗現象的相同點和不同點。
提示學生觀察: ①反射角、折射角隨入射角的變化情況；
②隨入射角增大，反射光線、折射光線的強弱變化情況； ③圓側界面和平側界面的現象等。（教師演示兩遍后，讓學生分
組討論并回答） 總結：全反射現象
3、思考：若光從光疏介質射向光密介質還能否出現上面的現象？你認為發生全反射的條件是什么？（學生討論交流）
總結：發生全反射的條件
三、學生趣味實驗（進一步理解全反射）
設計意圖：學生在理論上分析會出現全反射現象，之后結合教學儀器觀察到了全反射現象。本環節給學生提供幾組簡單器材，分組實驗、觀察全反射現象并進行全班交流。
實驗1：利用激光筆和彎曲有機玻璃棒觀察全反射現象。 實驗2：利用激光筆和全反射棱鏡觀察全反射現象。 實驗3：利用裝水的燒杯和硬幣觀察全反射現象。 實驗4：利用激光筆和有孔的水瓶觀察水流導光現象。 實驗5、利用裝水的燒杯和兩只試管觀察全反射現象。
實驗要求：據實驗器材和實驗步驟小組合作完成小實驗 ，注意觀察實驗現象，并分析原因。
現象：__________________________________________________。 原因（可畫圖分析）：
學生分組實驗,探究實驗現象與理解論,利用Ipad鏡像投影向全體同學展示各組實驗情景。 【學習評價】
1. 關于全反射，下列敘述中正確的是( )
A.發生全反射時仍有折射光線，只是折射光線非常弱
B.光從光密介質射向光疏介質時，一定會發生全反射現象 C.光從光密介質射向光疏介質時，可能不發生全反射現象 D.光從光疏介質射向光密介質時，可能發生全反射現象
2、某種介質對空氣的折射率是2，一束光從該介質射向空氣，入射角是60°，則下列光路圖中正確的是(圖中Ⅰ為空氣，Ⅱ為介質)( )
【歸納總結】
1、光疏介質、光密介質 2、全反射現象 3、臨界角 4、全反射條件 【學業檢測】
1．一束光從介質1進入介質2，如圖1所示，下列對于1、2兩種介質光學屬性的判斷中正確的是( )
5、
6、圖1
A．介質1是光疏介質 B．介質1的折射率大 C．光在介質1中傳播速度大 D．光在介質2中傳播速度大
2．以下哪些現象是由于光的全反射形成的( ) A．在岸上能看見水中的魚 B．夜晚，湖面上映出了岸上的彩燈 C．夏天，海面上出現的海市蜃樓 D．水中的氣泡看起來特別明亮
3．一束光由空氣射向半圓柱體玻璃磚，O點為該玻璃磚截面的圓心，下圖中能正確描述其光路的是( )
7、
4..如圖3所示，ABCD是兩面平行的透明玻璃磚，AB面和CD面是玻璃和空氣的分界面，分別設為界面Ⅰ和界面Ⅱ.光線從界面Ⅰ射入玻璃磚，再從界面Ⅱ射出，回到空氣中，如果改變光到達界面Ⅰ時的入射角，則( )
圖3
A．只要入射角足夠大，光線在界面Ⅰ上可能發生全反射現象 B．只要入射角足夠大，光線在界面Ⅱ上可能發生全反射現象 C．不管入射角多大，光線在界面Ⅰ上都不可能發生全反射現象 D．不管入射角多大，光線在界面Ⅱ上都不可能發生全反射現象
5.如圖4所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點，并偏折到F點，已知入射方向與邊AB的夾角為θ＝30°，E、F分別為邊AB、BC的中點，則( )
圖4
A．該棱鏡的折射率為3 B．光在F點發生全反射 C．光從空氣進入棱鏡，波長變小
D．從F點出射的光束與入射到E點的光束平行
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