个人情况简单汇报 - 雅礼中学物理教研组.DOC

课题 光的全反射 雅礼中学 胡雁军 教学目标 1知识目标 知道什么是光疏介质和光密介质，知道什么是全反射现象。 理解临界角的含义，会计算临界角。 能判断是否发生全反射，并能解决有关问题。 知道光导纤维的作用和简单原理。 知道光导纤维在现代科技中的作用。 知道海市蜃楼的形成原因。 2能力目标 通过实验和网上有哪些信誉好的足球投注网站资料，锻炼我们的观察能力、收集整理信息的能力和分析能力。 通过个性化学习，培养我们的自学能力。 3德育目标 通过个性化学习，培养自信心、意志力，培养学习兴趣。 通过师生、生生合作学习，培养合作精神，增强集体观念。 教材分析 1光的全反射现象的产生条件是本节课的重点。 2光的全反射现象的产生条件和光导纤维的传光原理是本节课的难点。 教学过程 『新课引入』 【实验1】“发光”的水柱(现场实验和视频实验相结合) 实验器材：手电筒、水桶、水 实验图示：略。 实验现象：从桶中流出的水柱打在玻璃板上看起来“发光”了。 平常我们说光沿直线传播，实验中光为什么沿着弯曲的水柱传播呢？这涉及到光的全反射现象。什么是光的全反射现象呢？下面我们通过实验来说明。 『新课教学』 【实验2】激光从玻璃射入空气 实验器材：激光全反射演示仪 实验现象：如图。 (1)随着入射角的增大，折射角和反射角都增大，反射光线越来越强，折射光线越来越弱。 (2)当入射角大于某一角度时，折射光线消失，入射光线全部被反射。 我们把这一现象叫做光的全反射现象。光从空气射入玻璃能否产生全反射现象？ 【实验3】激光从空气射入玻璃 实验现象：如图。 师生讨论：为什么光从玻璃射入空气能发生全反射现象，而光从空气射入玻璃不能发生全反射现象呢？ 在师生共同讨论的基础上动画演示说明。 〖总结〗 临界角C：折射角等于90°的入射角。sinC=1/n。 全反射条件：光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于或等于临界角。 光为什么会沿着弯曲的水柱传播呢？学生提出各自的猜想，师生一起分析得出：光在弯曲的水柱中不断发生全反射，在水柱中沿折线传播。人们利用这一原理制成了光导纤维。 光导纤维--全反射现象在生产生活中的应用 教师引导学生猜想。 1水柱能用来制作光导纤维吗？ 2对制作光纤的材料有什么要求？ 下面是学生学习小组利用网络搜集整理的有关信息。 光导纤维是由两种或两种以上折射率不同的透明材料通过特殊复合技术制成的复合纤维。 1构成和材料 光导纤维由芯线和外涂层组成。一般采用表中的材料制成。 芯线 外涂层 构成材料 第一代光纤 石英玻璃 聚乙烯 第二代光纤 合成材料(如丙烯睛) 聚丙乙烯 一般要求芯料的透光率高，而涂层材料要求折射率低，并且要求芯料和涂料的折射率相差越大越好。在热性能方面，要求两种材料的热膨胀系数相接近，若相差较大，则形成的光导纤维产生内应力，使透光率和纤维强度降低。另外，要求两种材料的软化点和高温下的粘度都要相接近。 2实际生活中的应用 (1)光纤通讯—信息高速公路 激光是进行光纤通信的理想光源。光缆的直径不到0．1毫米，然而在这种小小的信息通道上，从理论上讲，同时能传送100亿路的电话，100万路高质量的电视节目，且不受电磁干扰，信息损失也极小。而目前一对直径为0．65毫米的铜线仅能同时提供24路电话，一条直径为76．2毫米包括22个铜轴管的铜轴电缆，也只能同时传送4万路电话或23个电视频道的节目，同时利用铜或其他金属导线，将会占据很大的空间，而且价格高，还会受电磁的干扰。 　　光导纤维的原料就是我们常见的石英。1公斤高纯度的石英玻璃可以拉制出成千上万公里的光导纤维，要制造100公里的1800路电话的铜轴电缆则需要耗铜12吨、铅50吨，光缆的直径仅是铜轴电缆的150—1/250，其重量仅为后者的百分之一。由于体积小，重量轻，可沿电缆同孔铺设，节省了管道建设费用，长途干线用光缆代替电缆，可节省30％的费用。在宇航和军事航空上更可大显身手，被称为材料科学的神通。[ 插入视频 (光导纤维的简介录像) ] (2)医用内窥镜 光导纤维可以用于食道﹑直肠﹑膀胱﹑子宫﹑胃等深部探查内窥镜（胃镜﹑血管镜等）的光学元件和不必切开皮肉直接插入身体内部，切除癌瘤组织的外科手术激光刀，即由光导纤维将激光传递至手术部位。[ (科学与发明—内窥镜)］ (3)照明和光能传送 利用光导纤维可以实现一个光源多点照明，光缆照明，可利用塑料光纤光缆传输太阳光作为水下﹑地下照明。由于光导纤维柔软易弯曲变形，可做成任何形状，以及耗电少﹑光质稳定﹑光泽柔和﹑色彩广泛，是未来的最佳灯具，如与太阳能的利用结合起来将成为最经济实用的光源。今后的高层建筑﹑礼堂﹑宾馆﹑医院 ﹑娱乐场所﹑甚至家庭都可直接使用光导纤维制成的天花板或墙壁，以及彩织光导纤维字画等，也可用于道路﹑公共设施的路灯﹑广场的照明和商店橱窗的广告。此外