选修3-4《2全反射》公开课教案下载

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学习活动一：全反射现象

问题1：什么是光密介质和光疏介质？

不同折射率的介质相比较，折射率较大的叫光密介质，折射率较小的叫光疏介质。举例说明光密介质和光疏介质是相对的。

问题2：什么是全反射现象？

演示实验：激光束射向半玻璃砖，观察反射、折射现象。

设疑：如果入射角变大，反射光线和折射光线可能怎么变化呢？

学生猜想：

①反射光，折射光全部消失。

②反射光消失，只有折射光线。

③折射光线消失，只有反射光线。

讨论推理：第一种假设是不合理的，因为光传播的是能量，若反射光线折射光线全部消失显然违反能量守恒观点。

第二种假设也不能成立，在学习反射定律时，知道，不论透明还是不透明物体都要反射一部分射到它表面的光，所以必定有反射光线存在。

第三种假设有可能存在。

实验验证：转动光具盘，增大入射角，观察反射光线和折射光线。

分析总结：随着入射角逐渐增大，折射角也逐渐增大，但折射角总是大于入射角。同时还观察到，折射光线越来越暗，越来越接近90o，当入射角增大到一定值时折射光线消失，只剩下入射光线、反射光线。继续增大入射角时，仍然观察不到折射光线。

师生互动：通过实验我们观察到第三种假设在一个特定的条件下是可能成立的，象这种只有反射光线而折射光线消失的现象是全反射现象。

学习活动二：全反射条件

问题1：什么是临界角？

实验分析：要发生全反射现象对入射角大小有一定的要求，我们把折射角为90°时的入射角叫做临界角。

学生推导：设光从某种折射率为n的介质设向空气或真空时的入射角恰好是临界角C，此时的折射角r=90°。由折射定律sinC/sinr=1/n，因为sin90°=1，则sinC=1/n。

问题2：全反射条件是什么？

演示实验：观察光从空气射向玻璃和光从玻璃射向空气时能否发生全反射，发生全反射的条件。

分析归纳：光从光疏介质射向光密介质不会发生全反射，光从光密介质射向光疏介质时，当入射角大于或等于临界角，会发生全反射。

得出结论：全反射的条件：光从光密介质射向光疏介质，入射角大于或等于临界角。

问题3：某人在水面上游泳，看见水底发光体在正下方，当他向前游了2 m时恰好看不见发光体。求发光体距水面的深度。（n水=4/3）