1光的全反射讲解.ppt

光的全反射 王峰：光的全反射 （南师附中） 两种探究模式 问题——猜想——实验——论证； 问题——理论探究（建立假说） ——实验验证。 实验归纳和实验验证都是科学发现的方法 在教学中运用各有其长，可根据具体内容，学生特点等因素而选用。 探究活动的两种过程 发现的过程：就是事物进行有目的的观察后，得出相关的概念、原理或规律等。 解决问题的过程：就是综合运用各种概念、原理或规律来解决一个较复杂问题的过程。 刘炳升：光的全反射 教学有模， 但无定模， 贵在得模； 科学探究不是学习科学的简单程序，只有将科学知识、方法和批判性的思考融合于其中并与学生的生活联系在一起时，才有助于学生理解科学和学习科学。 我们只有理解了科学究竟是什么，才能理解什么是科学教育，正确开展科学课的教学，这是一个不断提高的过程，让我们共同努力！ ⅱ 光纤光纤通常用d = 5-60μm的透明丝作芯料，为光密介质；外有涂层，为光疏介质。只要满足光线在其中全反射，则可实现无损传输。 光纤按折射率随r分布特点可分为均匀光纤和非均匀光纤两种。其中非均匀光纤具有光程短，光能损失小，光透过率高等优点。 光的全反射 概念： 产生条件： 1、光线从光密介质射向光疏介质。 2、入射角大于临界角C。 两种探究模式 问题——猜想——实验——论证； 问题——理论探究（建立假说）——实验验证。 实验归纳和实验验证都是科学发现的方法 在教学中运用各有其长，可根据具体内容，学生特点等因素而选用。 例：光的全反射 全反射：情景引入 演示建立全反射的概念 实验探究“烧瓶镀膜”现象 案例的思路 实验1创设问题情景——实验2说明全反射现象——猜想全反射现象产生的条件——实验3验证全反射的条件（两个条件和能量变化特点）——实验4探究玻璃泡的银镜现象 基本上是前一种模式，用实验找出规律，用实验解决问题。 可以不可以变换一种思路呢？ 从光的反射和折射定律出发，讨论入射角逐渐增大时可能发生的现象——理论探究。 汇报：两种情况。光疏——光密；光密——光疏，有什么发现？提出全反射的假设。 实验验证， 自然界中和实验中的奇异现象 用理论解释。 两种方案各有什么特点？ 三、光的折射 (一) 光的折射 1、折射定律 折射光线跟入射光线和法线在同一平面里，折射光线跟入射光线分居法线的两侧，入射角的正弦与折射角的正弦之比等于常数。 2、折射率 光从真空射入某种介质发生折射的时候，入射角的正弦sin i，与折射角的正弦sin r之比值n叫做这种介质的折射率。 理论研究和实验研究都证明：某种介质的折射率n，等于光在真空中的速度c跟光在这种介质中的速度v之比。 由于光在介质中的传播速度总是小于光在真空中的传播速度，所以任何介质的折射率n均大于1。 2、折射率 光从真空射入某种介质发生折射的时候，入射角的正弦sin i，与折射角的正弦sin r之比值n叫做这种介质的折射率。 理论研究和实验研究都证明：某种介质的折射率n，等于光在真空中的速度c跟光在这种介质中的速度v之比。 由于光在介质中的传播速度总是小于光在真空中的传播速度，所以任何介质的折射率n均大于1。 3、实验：测定玻璃的折射率 (二) 全反射 1、全反射现象 光的传播速度较小，折射率较大的介质称之为光密介质；光的传播速度较大、折射率较小的介质称之为光疏介质。 当光线从光密介质射入光疏介质时，且当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射光线就完全消失，只剩下反射到光密介质的光线，这种现象叫光的全反射。 2、临界角 折射角变成90°时的入射角叫临界角。 设介质的折射率为n，光在介质中的传播速度为v，光在真空中的传播速度为大写C，光从介质射入真空（或空气）时的临界角为小写c，那么 3.应用: (1)海市蜃楼 (2)光导纤维 3.3光的全反射 一、教学目标 １、了解全反射现象 ２、知道全反射的条件： 　　光必须由水（玻璃）中射向空气、入射角必须大于某一值。 而、内容与教学建议 　　光的全反射现象观察可以从光从水中进入空气的折射实验自然过渡而来，介绍发生全反射的条件以及临界角。了解全反射的应用和现象的解释上。 重点介绍发生全反射的条件 　　应用：全反射棱镜、光导纤维、、内窥镜 　　现象解释： （１）水下彩灯 （２）活动卡４３页 图9-2 光纤导光示意图 θ1 θ0 φ1 A B C n0 n2 n1 d D 2θ0 1870年，英国科学家丁达尔做了一个有趣的实验：让一股水流从玻璃容器的侧壁细口自由流出，以一束细光束沿水平方向从开口处的正对面射入水中。丁达尔发现，细光束不