高中光的折射教案（優(yōu)選）

　　作為一名優(yōu)秀的教育工作者，通常需要準(zhǔn)備好一份教案，借助教案可以恰當(dāng)?shù)剡x擇和運(yùn)用教學(xué)方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。那么寫教案需要注意哪些問題呢？下面是小編為大家收集的高中光的折射教案，希望對大家有所幫助。

　　【教學(xué)目標(biāo)】

　　1．知識(shí)與技能

　　（1）知道棱鏡的概念；

　　（2）掌握棱鏡對光線的偏折作用；

　�。�3）了解光的色散及物體的顏色等常識(shí)；

　　（4）培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力。

　　2．過程與方法

　�。�1）經(jīng)歷棱鏡成像特點(diǎn)的探究過程，獲得科學(xué)探究的體驗(yàn)；

　�。�2）領(lǐng)悟科學(xué)思維方法。

　　3．情感、態(tài)度和價(jià)值觀

　�。�1）通過實(shí)際問題的解決發(fā)展學(xué)生對科學(xué)的好奇與探究欲望；

　�。�2）體驗(yàn)探究自然規(guī)律的艱辛與喜悅；

　　（3）學(xué)會(huì)合作與分享。

　　【教學(xué)用具】

　　1．實(shí)驗(yàn)器材：分光鏡片、三棱鏡若干個(gè)、透射式投影儀、光屏。

　　2．多媒體課件。

　　【教學(xué)過程】

　　（一）創(chuàng)設(shè)情景，設(shè)疑激趣

　　1．介紹攝影技術(shù)中的一種多重影像效果

　　多媒體投影常運(yùn)用此種特殊效果的攝影作品，如圖1所示。拍攝時(shí)，在鏡頭前加裝分光鏡片，即可產(chǎn)生這種效果。

　　2．展示分光鏡鏡片

　　分光鏡片如圖2所示。投影展示分光鏡的結(jié)構(gòu)模擬圖，如圖3所示。

　　【問題】分光鏡片是如何產(chǎn)生多重影像效果的？

　�。ǘ�）自主·合作·探究

　　1．去繁化簡，抽象模型

　　分析分光鏡片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以面為單位分解鏡片，抽象出棱鏡概念。

　　棱鏡定義：透明材料做成的多面體叫做棱鏡。常用的是橫截面為三角形的棱鏡叫三棱鏡，簡稱棱鏡。

　　2．聯(lián)想類比，設(shè)計(jì)方案

　　【誘導(dǎo)】從分光鏡片的結(jié)構(gòu)可知：分光鏡片可看作由多個(gè)棱鏡組合而成。透徹地分析單個(gè)棱鏡的成像規(guī)律，即能揭示分光鏡片產(chǎn)生攝影特效的秘密。

　　【要求】研究三棱鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)方案。

　　【自主探究、匯報(bào)結(jié)果】學(xué)生自主思考，然后相互交流，提出自己的實(shí)驗(yàn)方案。

　　【評估】受初中學(xué)習(xí)透鏡成像規(guī)律的影響，學(xué)生設(shè)計(jì)的方案中最常見的是光源（如蠟燭）通過三棱鏡在光屏上成像。此方案并不可行，因?yàn)槿�棱鏡成的是虛像，在光屏上無法成像。

　　【誘導(dǎo)】聯(lián)想測玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)中，在玻璃磚的一側(cè)看到另一側(cè)的大頭針的像是位置發(fā)生平移的虛像。通過方法類比、思維遷移，得出實(shí)驗(yàn)方案：通過人眼直接觀察，研究棱鏡的成像規(guī)律。

　　3．分組實(shí)驗(yàn)，操作觀察

　　學(xué)生分組，每組一只教學(xué)用的三棱鏡。

　　【學(xué)生活動(dòng)】①觀察三棱鏡的結(jié)構(gòu)，深化棱鏡的概念；②透過三棱鏡觀察書本上的字或其他物體；③透過三棱鏡觀察光源，如日光燈。

　　在實(shí)驗(yàn)中為了避免反射成像的干擾，可引導(dǎo)學(xué)生把三棱鏡的一個(gè)面用黑布包住或用黑墨水涂黑。

　　4．討論交流，匯報(bào)結(jié)果

　�、僬�立；②虛像；③位置向棱鏡頂角方向偏移；④像的邊緣略帶彩色，如觀察的是光源，彩色非常明顯。

　　5．逐步引導(dǎo)，深入論證

　　【誘導(dǎo)】作光路圖是幾何光學(xué)最基本的研究方法，兩條光線即能確定物體的像。

　�。�1）一條光線通過棱鏡的光路圖

　　【學(xué)生活動(dòng)】引導(dǎo)學(xué)生作好光路圖，如圖4所示。

　　【總結(jié)】棱鏡對光線的控制作用：①通過棱鏡的光線要向棱鏡底面偏折；②棱鏡能改變光的傳播方向，但不改變光束的性質(zhì)；③出射光線和入射光線之間的夾角稱為偏折角。偏折角度跟折射率、入射角有關(guān)。

　�。�2）成像光路圖

　　【學(xué)生活動(dòng)】引導(dǎo)學(xué)生作點(diǎn)光源通過棱鏡的成像光路圖，如圖5所示。

　　【總結(jié)】棱鏡的成像規(guī)律：向棱鏡頂角方向偏移的正立虛像。

　　6．回歸問題，學(xué)以致用

　　攝影中多重影像效果的分析：

　　【誘導(dǎo)】分光鏡片是由多個(gè)棱鏡組成的，每個(gè)面都構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的三棱鏡或部分三棱鏡，每個(gè)棱鏡都會(huì)單獨(dú)成像。

　　【問題】分光鏡片分別是圖3中（a）、（b）所示的類型，試分析它們的成像效果。

　　【回答】（a）將產(chǎn)生三重影像效果；（b）將產(chǎn)生五重影像效果。

　　7．現(xiàn)象再分析，轉(zhuǎn)換主題

　　【問題】像邊緣的彩色光帶又是如何形成的呢？

　　由于光帶模糊，現(xiàn)象不明顯，給探究帶來困難，我們用另一個(gè)能產(chǎn)生同樣現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)來代替研究。

　　8．類似實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化現(xiàn)象

　　【驗(yàn)示】白光色散實(shí)驗(yàn)。此實(shí)驗(yàn)一般用太陽光做實(shí)驗(yàn)用光，但受天氣影響，在沒有太陽光的情況下，可用下面的替代實(shí)驗(yàn)，效果也很理想。用透射式投影儀作光源，拆下投影儀中的反光鏡，把三棱鏡用支架固定，使三棱鏡與投影儀相距適當(dāng)距離，平行地放在投影儀上，轉(zhuǎn)動(dòng)三棱鏡至合適位置，在墻上能成一條清晰的彩色光帶。

　　9．分析論證，規(guī)律總結(jié)

　　【學(xué)生活動(dòng)】①對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象經(jīng)過觀察、交流、總結(jié)：在彩色光帶中從頂角到底面依次為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫；②引導(dǎo)學(xué)生作出各色光通過棱鏡的光路圖，如圖6所示。

　　【總結(jié)】①單色光：不能分解為其他顏色的光，稱為單色光。復(fù)色光：由若干種單色光合成的光叫做復(fù)色光。光的色散：把復(fù)色光分解為單色光的現(xiàn)象叫光的色散。

　�、谌绫�1所示。

　　二、案例分析

　　本案例通過以下幾個(gè)方面的加工創(chuàng)新，構(gòu)成一個(gè)探究式學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

　　1．教材內(nèi)容的問題化

　　現(xiàn)代教學(xué)論研究指出，從本質(zhì)上講，感知不是學(xué)習(xí)產(chǎn)生的根本原因，產(chǎn)生學(xué)習(xí)的根本原因是問題。沒有問題也就難以誘發(fā)和激起求知欲；沒有問題，感覺不到問題的存在，學(xué)生也就不會(huì)去深入思考，那么學(xué)習(xí)也就只能是表層和形式的。

　　本案例以攝影中的多重影像效果如何實(shí)現(xiàn)作為探究問題，并以此問題為主線貫穿整個(gè)教學(xué)過程：首先是提出問題，一個(gè)源于生活的問題能激發(fā)起學(xué)生強(qiáng)烈的探究愿望，從而使學(xué)生積極主動(dòng)地投入學(xué)習(xí)；然后是分割問題，依次分析解決單條光線通過棱鏡的光路、單個(gè)棱鏡的成像、分光鏡片（多個(gè)棱鏡的組合）的成像，由易至難、逐步深入、逼近主題直至問題的解決。在問題的解決過程中深入本節(jié)學(xué)生需要掌握的知識(shí)：棱鏡的概念、棱鏡對光線的控制作用、棱鏡的成像特點(diǎn)，這樣處理教材是完全符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)特點(diǎn)的。

　　“提出問題有時(shí)比解決一個(gè)問題還要重要”。本案例中通過三棱鏡成像實(shí)驗(yàn)來培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)，在實(shí)驗(yàn)觀察中學(xué)生往往只能提出三棱鏡成一位置偏向頂角的正立像，而忽視一個(gè)重要的問題：像的邊緣有彩色光帶。光的色散即以此問題為線索展開。

　　通過學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)，將教材內(nèi)容以問題化的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，把學(xué)習(xí)過程看成提出問題、分析問題和解決問題的過程，這就是教材內(nèi)容的問題化處理。

　　2．教材內(nèi)容的操作化

　　本案例積極引導(dǎo)學(xué)生在“做中學(xué)”、“用中學(xué)”，讓學(xué)生通過積極參與和探究活動(dòng)，通過主體的體驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)知識(shí)的意義建構(gòu)。

　　提出三棱鏡成像規(guī)律的問題后分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自主觀察書本上的字透過三棱鏡后所成像的特點(diǎn)，獲得親身經(jīng)歷和感性認(rèn)識(shí)，然后是小組交流、討論分析。使學(xué)生不僅用腦思考，而且用眼去看，用嘴去說，用手去做，即自己去親身經(jīng)歷。這不僅是理解知識(shí)的需要，更是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)活力的需要。

　　科學(xué)探究絕不會(huì)一帆風(fēng)順，在體驗(yàn)成功喜悅的同時(shí)，也必須讓學(xué)生體會(huì)到探索的艱辛。學(xué)生在設(shè)計(jì)三棱鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)常會(huì)想到光源、棱鏡和光屏的實(shí)驗(yàn)裝置。多一步曲折，就多一點(diǎn)教訓(xùn)，通過這個(gè)挫折能使學(xué)生深記虛像的觀察方法。

　　操作化地處理教材，在操作過程中，學(xué)生體驗(yàn)到的不管是成功還是失敗，都能增進(jìn)學(xué)生掌握正確分析事物的科學(xué)方法，逐步樹立科學(xué)的信念和主張。

　　3．教材內(nèi)容的最優(yōu)化

　　根據(jù)教材內(nèi)容的特點(diǎn)，學(xué)生的知識(shí)差異、能力差異、興趣差異，可以對內(nèi)容進(jìn)行選擇、重組。教材中色散部分的內(nèi)容是通過觀察白光經(jīng)教學(xué)用分光鏡所形成的光譜來引入的，考慮到：分光鏡本身就是一個(gè)較為復(fù)雜的儀器，儀器結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性降低了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的興趣、對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的信任度；大部分學(xué)校不可能讓學(xué)生每人一臺(tái)分光鏡來觀察操作；分光鏡操作復(fù)雜。所以案例中對這個(gè)實(shí)驗(yàn)經(jīng)行選擇性地刪減，取而代之的是兩個(gè)器材簡單、操作簡便、現(xiàn)象明顯的實(shí)驗(yàn)：一是通過三棱鏡觀察物體邊緣的色帶，可以更明顯地觀察光源如日光燈的邊緣；二是投影儀作光源，把三棱鏡置于其上，墻壁上會(huì)出現(xiàn)一條明顯的彩色光帶。

　　教材內(nèi)容的最優(yōu)化處理還體現(xiàn)在教學(xué)用具的選擇上。如用多媒體投影多重影像的攝影作品、分光鏡片的實(shí)物投影等。

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