摘 要： 在物理教學(xué)中，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果既受其學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力的制約，更受其學(xué)習(xí)心向、學(xué)習(xí)動(dòng)力的影響。在初中物理教學(xué)中開展實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)能夠大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生想學(xué)，愿意學(xué)，樂意學(xué)，并能有意志力堅(jiān)持學(xué)。教學(xué)實(shí)踐表明，“光的折射”一課采用探究式教學(xué)比傳統(tǒng)的講授式教學(xué)效果更好。

關(guān)鍵詞： 物理教學(xué) 光的折射 探究式教學(xué) 教學(xué)設(shè)計(jì)

一、設(shè)計(jì)的思路

1.《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)光學(xué)部分的要求是只要通過實(shí)驗(yàn)對(duì)光的折射規(guī)律有一定的了解，能利用實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行演示，有一定的感性認(rèn)識(shí)即可。這樣的要求是符合初中學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律的。

2.常州市中考近幾年對(duì)畢業(yè)生的物理學(xué)習(xí)能力的考查方面，也充分考慮了上述要求。

3.由于地處邊緣，本校學(xué)生學(xué)習(xí)目的不明確，學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性普遍不高。要實(shí)施素質(zhì)教育，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性成為首要問題，而讓學(xué)生能學(xué)、會(huì)學(xué)、堅(jiān)持學(xué)等問題是教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)必須考慮的重點(diǎn)問題。合理降低教學(xué)難度、選擇恰當(dāng)教學(xué)方法（如講授法）、創(chuàng)設(shè)有效的問題情境等都是我們進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的寶貴經(jīng)驗(yàn)。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.知道光的折射定義，入射光線、折射光線、法線、入射角、折射角等基本概念，能用光的折射知識(shí)解釋一些生活中的現(xiàn)象。

2.通過“探究”的方法得出光的折射規(guī)律，學(xué)會(huì)用“探究”的方法獲取知識(shí)。

3.培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)中交流、團(tuán)結(jié)和協(xié)作的精神。

三、教學(xué)重難點(diǎn)

光的折射定律的探究、光的折射定律的應(yīng)用是本課的教學(xué)難點(diǎn)；探究光的折射定律是本課的教學(xué)重點(diǎn)。

四、教學(xué)資源

光的反射折射演示儀、玻璃磚、課堂學(xué)習(xí)記錄單等。

五、教學(xué)預(yù)設(shè)

師：前面我們研究了光的直線傳播和光的反射兩種光現(xiàn)象，今天我們繼續(xù)研究一種新的光現(xiàn)象。大家一起關(guān)注你們面前的一杯水，水里面有一根筷子，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察，你看到什么現(xiàn)象？

生：筷子好像被折斷了一樣。

師：對(duì)，這就是我們今天要研究的光的折射現(xiàn)象。下面請(qǐng)同學(xué)們拿出實(shí)驗(yàn)儀器，我們一起觀察光從一種介質(zhì)斜射入一種介質(zhì)中的情形。請(qǐng)大家仔細(xì)觀察。

師：你看到幾根光線啊？

生：三根。

師：是的，下面我們來畫一下這個(gè)光路圖。（見右圖）

師：其中有一部分光在玻璃的表面發(fā)生了反射，它是從空氣中來到空氣中去，OB這就是我們學(xué)習(xí)的反射光線，前面我們已經(jīng)研究過了，今天暫時(shí)不研究。下面我們看玻璃中的這一條光線，你觀察到它還沿著原來AO的方向嗎？

生：沒有。

師：我們把這一條光線稱為折射光線。

教師接著結(jié)合黑板上的光路圖，介紹法線、入射角、折射角等概念。

師：像這樣，光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中時(shí)，光的傳播方向發(fā)生了偏折，這種現(xiàn)象稱之為“光的折射”。

師：?jiǎn)?，為什么我們一定要?qiáng)調(diào)“斜射”呢？下面我們來看一看光垂直射入玻璃時(shí)的情景，你觀察到什么現(xiàn)象？

生：光的傳播方向不變。

師：對(duì)，這時(shí)雖然也是光從一種介質(zhì)進(jìn)入一種介質(zhì)，但光的傳播方向不變，這種現(xiàn)象我們不稱為光的折射現(xiàn)象。不過我們等一會(huì)就要用到這個(gè)現(xiàn)象。

師：光的折射現(xiàn)象在我們生活中很常見，如彩虹的形成，傍晚的落日，我們剛剛看到的水杯中的筷子。那么光的折射有哪些規(guī)律呢？今天我們要探究一下。我們主要研究以下四個(gè)問題：

（1）當(dāng)光從空氣中斜射入玻璃中時(shí)，入射角和折射角的關(guān)系如何？

（2）當(dāng)光從玻璃中斜射入空氣中時(shí)，入射角和折射角的關(guān)系如何？

（3）反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)入射光線，觀察折射光線的位置，你看到什么現(xiàn)象？說明了什么？

（4）入射光線和折射光線是否在同一平面內(nèi)呢？你打算如何做？你能觀察到什么現(xiàn)象？說明了什么？

師：下面我們首先來研究第一個(gè)問題。當(dāng)光從空氣中斜射入玻璃中時(shí)，入射角和折射角的關(guān)系如何？請(qǐng)同學(xué)們利用實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行小組合作研究，并設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)你能得出什么結(jié)論呢？

生：小組合作探究活動(dòng)，設(shè)計(jì)表格。

生：交流合作分析數(shù)據(jù)，回答第一個(gè)問題。當(dāng)光從空氣中斜射入玻璃中時(shí)，折射角小于入射角。

師：大家通過自己的努力解決了第一個(gè)問題，我們緊接著來研究第二個(gè)問題。這個(gè)問題似乎有點(diǎn)難，因?yàn)橐蠊鈴牟Ａе行鄙淙肟諝庵?，要想在玻璃中放一個(gè)光源似乎有點(diǎn)困難，現(xiàn)在我們就要用到剛剛光垂直射入玻璃中的情景了。（這時(shí)可以回顧前面光垂直射入玻璃中的情景，讓學(xué)生立即學(xué)以致用。）

師：請(qǐng)大家把光源轉(zhuǎn)到玻璃磚的圓形面一邊，打開光源入射光線這時(shí)從空氣中斜射入玻璃中時(shí)，其實(shí)是垂直圓的切線方向入射，射到玻璃中時(shí)光的傳播方向不變，那么這時(shí)玻璃中的這根光線就可以看做是玻璃中的一根入射光線，斜射到空氣中來。下面我們像剛剛一樣來研究第二個(gè)問題。請(qǐng)同學(xué)們利用實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行小組合作研究，并設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)你能得出什么結(jié)論呢？

生：小組合作探究活動(dòng)，設(shè)計(jì)表格：

生：交流合作分析數(shù)據(jù)，回答第一個(gè)問題。當(dāng)光從空氣中斜射入玻璃中時(shí)，折射角大于入射角。

師：同學(xué)們很容易就解決了前面兩個(gè)問題，下面我們研究第三個(gè)問題，請(qǐng)同學(xué)們親自做做，你能觀察到什么現(xiàn)象？

生：當(dāng)入射光線從左邊入射時(shí)，折射光線從法線的右邊出來；當(dāng)入射光線從右邊入射時(shí)，折射光線從法線的左邊出來。

師：這個(gè)現(xiàn)象說明了什么？

生：入射光線和折射光線分居在法線的兩側(cè)。

師：下面我們來研究最后一個(gè)問題，請(qǐng)同學(xué)們做一做，這里我提醒一下，大家在研究光的反射定律時(shí)是怎樣做的。

小組合作探究活動(dòng)。

師：請(qǐng)同學(xué)來演示說明，并說明具體的操作方法。

小組展示。

師：請(qǐng)問你觀察到什么現(xiàn)象？

生：當(dāng)白紙向后翻轉(zhuǎn)時(shí)，白紙上觀察不到折射光線。

師：這個(gè)現(xiàn)象說明了什么？

生：折射光線和入射光線在同一平面內(nèi)。

師：很好，我們以上研究了光從空氣中斜射入玻璃中和光從玻璃中斜射入空氣中的折射規(guī)律，而光從空氣中斜射如水中和光從水中斜射入空氣中也是一樣的道理，我們可以用數(shù)學(xué)上的同理可得來推論。

師：我們下面一起來總結(jié)一下，并且和光的反射定律進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí)。

學(xué)生小組合作，共同交流，討論總結(jié)。

師：下面我們就用光的折射定律來作一下光路圖。老師先來作一個(gè)示范。首先畫出法線，然后把入射光線用虛線延長(zhǎng)作為輔助線，再根據(jù)光的折射定律，當(dāng)光從空氣中斜射如水中時(shí)，折射光線要靠近法線。所以要把折射光線畫在法線和輔助線之間。

學(xué)生練習(xí)。

師：先畫好的同學(xué)思考下列問題：當(dāng)光從空氣中斜射入一塊方形玻璃磚中時(shí)，其光路圖應(yīng)該是怎樣的？

學(xué)生肯定會(huì)發(fā)生很多錯(cuò)誤，先讓學(xué)生自己畫，然后通過實(shí)驗(yàn)親自觀察，眼見為實(shí)，學(xué)生一看就知道應(yīng)該怎么畫。學(xué)生因這種驚奇地發(fā)現(xiàn)而感到愉悅，學(xué)習(xí)熱情高漲。這極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

師：學(xué)到這里我們基本上認(rèn)清了光的折射規(guī)律，現(xiàn)在你能解釋我們一開始看到的放在水中的筷子為什么好像被折斷了一樣呢？

學(xué)生分組討論，交流，回答，提出自己的觀點(diǎn)。

最后教師用光路圖解釋，教師出示光路圖，由學(xué)生來解釋，學(xué)會(huì)用物理語(yǔ)言解釋生活中的物理現(xiàn)象。最后回答一開始的問題，前后呼應(yīng)，讓學(xué)生明確今天這節(jié)課的主線就是解決光的折射問題。

六、作業(yè)設(shè)計(jì)

師：今天的作業(yè)就是完成學(xué)案。

教學(xué)策略：學(xué)生通過練習(xí)，達(dá)到鞏固知識(shí)的目的。要讓練習(xí)真正發(fā)揮作用，不要成為學(xué)生的負(fù)擔(dān)。練習(xí)基本上是在課上完成，學(xué)生回家不需要做筆頭作業(yè)。

七、教學(xué)反思

教學(xué)中要讓學(xué)生“能學(xué)”，讓學(xué)生體會(huì)到自己的價(jià)值，激發(fā)學(xué)生自我發(fā)展的意識(shí)，讓學(xué)生的主動(dòng)探究進(jìn)入良性循環(huán)。科學(xué)探究不是學(xué)生自編自導(dǎo)自演，老師要加以引導(dǎo)，幫助學(xué)生“會(huì)學(xué)”。教師通過恰當(dāng)?shù)膯栴}串加以引導(dǎo)，可以幫助學(xué)生掌握一定的學(xué)習(xí)策略，為學(xué)生“會(huì)學(xué)”鋪平道路。我們要用初二一年的時(shí)間讓學(xué)生感到學(xué)習(xí)物理的樂趣，體驗(yàn)學(xué)習(xí)物理的成功，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。