第四章第4节光的折射

1、初中物理八年级上册（人教版）初中物理八年级上册（人教版）光的折射光的折射第第4 4节节第四章第四章 光现象光现象 1.老师不用力就能折断筷子，同学们相信吗？演示实验老师不用力就能折断筷子，同学们相信吗？演示实验“魔力断魔力断筷筷”：在一个碗中放入半碗水，拿一根筷子斜插入水中，从旁边看过：在一个碗中放入半碗水，拿一根筷子斜插入水中，从旁边看过去，筷子好像在水面处去，筷子好像在水面处“折断折断”了。了。 2.演示实验演示实验“魔力抬升魔力抬升”：碗中放入一枚硬币，调整碗到学生刚：碗中放入一枚硬币，调整碗到学生刚好看不见硬币的位置，另一学生向碗中缓慢倒入水，当水升到一定高好看不见硬币的位置，另一学生

2、向碗中缓慢倒入水，当水升到一定高度时，请第一个学生观察，说出观察到的现象。度时，请第一个学生观察，说出观察到的现象。 提问：上述现象能否用以前学过的知识解释？这种现象是如何产提问：上述现象能否用以前学过的知识解释？这种现象是如何产生的呢？生的呢？ 导入新课导入新课 学习目标学习目标1.1.熟知光的折射现象，并掌握光从空气斜射入水或其他介质中的折射熟知光的折射现象，并掌握光从空气斜射入水或其他介质中的折射规律。了解光在折射时，光路的可逆性。规律。了解光在折射时，光路的可逆性。2.2.通过小组合作交流，探究光的折射规律与光路的可逆性。通过小组合作交流，探究光的折射规律与光路的可逆性。3.3.通过实

3、验领略折射现象的美妙，获得学习的快乐和成功的感觉。通过实验领略折射现象的美妙，获得学习的快乐和成功的感觉。重点：知道光的折射规律。重点：知道光的折射规律。难点：难点：1.1.了解光在发生折射时，光路可逆了解光在发生折射时，光路可逆 。 2.2.解释有关光的折射现解释有关光的折射现象。象。 预习反馈预习反馈1.1.优秀小组：优秀小组： 优秀个人：优秀个人：2.2.存在的问题：存在的问题： （1 1） （2 2） 自主学习自主学习1.1.独立思考，独立思考， 完成完成“质疑探究质疑探究”部分的学习内容，列出问题的思路、部分的学习内容，列出问题的思路、要点。要点。2.2.明确自己的疑问，以备小组合作

4、讨论解决。明确自己的疑问，以备小组合作讨论解决。3.3.学有余力学有余力的同学力争做好的同学力争做好“拓展提升拓展提升”。 合作探究合作探究内容：内容：1.1.学习中遇到的疑问。学习中遇到的疑问。2.2.导学案导学案“质疑探究质疑探究”部分的问题。部分的问题。 要求：要求：（1 1）人人参与，热烈讨论，）人人参与，热烈讨论，大声表达自己的思想。大声表达自己的思想。（2 2）组长控制好讨论节奏，先一对一分层讨论，再小组内集中讨论。）组长控制好讨论节奏，先一对一分层讨论，再小组内集中讨论。（3 3）没解决的问题组长记录好，准备质疑。）没解决的问题组长记录好，准备质疑。激情源于你们激情源于你们 的积

5、极主动的积极主动 高效展示高效展示要求：要求：1.1.书面展示要分层次、要点化，书写要认真、书面展示要分层次、要点化，书写要认真、 规范；实验展示要提前准备实规范；实验展示要提前准备实 验器材搞好演示。验器材搞好演示。 2.2.非展示同学巩固基础知识、整理落实学案；有能力的同学做好拓展。非展示同学巩固基础知识、整理落实学案；有能力的同学做好拓展。不浪不浪 费一分钟，小组长做好安排和检查。费一分钟，小组长做好安排和检查。展示内容展示内容展示小组展示小组探究点一探究点一2 2、3 3组组探究点二探究点二5 5、6 6组组探究点三探究点三8 8、9 9组组 精彩点评精彩点评点评内容点评内容 点评小组

6、点评小组探究点一探究点一 1 1组组探究点二探究点二 4 4组组探究点三探究点三 7 7组组要求：要求：1.1.先点评对错；再点评思路方法，应该注意的问题，力争进行必要的变形拓展。先点评对错；再点评思路方法，应该注意的问题，力争进行必要的变形拓展。2.2.其他同学其他同学认真倾听、积极思考、记好笔记、大胆质疑认真倾听、积极思考、记好笔记、大胆质疑。 总结升华总结升华问题问题1 1：日常生活中光的折射现象十分普遍，请同学们透过玻璃砖看日常生活中光的折射现象十分普遍，请同学们透过玻璃砖看自己的手指，并注意改变观察的角度，看一下，发生了什么现象？也自己的手指，并注意改变观察的角度，看一下，发生了什么

7、现象？也可以用铅笔或其他物品代替手指进行观察。可以用铅笔或其他物品代替手指进行观察。答案：答案：视线越斜，错位现象越显著。如果视线垂直于玻璃砖的侧面，视线越斜，错位现象越显著。如果视线垂直于玻璃砖的侧面，则没有发生错位。则没有发生错位。u 探究点一：探究点一：光的折射光的折射问题问题2 2：利用实验装置（激光手电筒、盛水的烧杯），让激光束从利用实验装置（激光手电筒、盛水的烧杯），让激光束从空气（有烟雾时）斜射向水中空气（有烟雾时）斜射向水中, ,观察光在空气和水中传播的路径。观察光在空气和水中传播的路径。请描述你观察到的现象。请描述你观察到的现象。答案：答案：光在空气中沿直线传播，光在水中也沿

8、直线传播，但在空气光在空气中沿直线传播，光在水中也沿直线传播，但在空气和水的界面上却发生了偏折。和水的界面上却发生了偏折。问题问题3 3：由此，你能归纳出什么叫由此，你能归纳出什么叫“光的折射光的折射”吗？吗？答案：答案：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射种现象叫做光的折射。问题问题4 4：类比光的反射现象，你能说出折射现象中的入射角、折射角类比光的反射现象，你能说出折射现象中的入射角、折射角吗？吗？答案：答案：入射角为入射光线与法线的夹角；折射角为折射光线与法线的入射角为入射光线与法线的夹角；折射角为折射

9、光线与法线的夹角。夹角。归纳总结：归纳总结：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射这种现象叫光的折射。演示实验：观察光的折射现象。演示实验：观察光的折射现象。实验装置如图实验装置如图1 1所示，其中圆形白色屏所示，其中圆形白色屏E E边缘标有均匀刻度，中间开有边缘标有均匀刻度，中间开有长方形口，恰好将长方形玻璃容器放进去，长方形口，恰好将长方形玻璃容器放进去，容器中装适量的水，并在水中插有可转动容器中装适量的水，并在水中插有可转动的白色屏的白色屏F F，白色屏，白色屏E E 和和F F 可显示光束传可显示光束传播的

10、路径。圆周上有一可移动的激光光播的路径。圆周上有一可移动的激光光源源S S（可用激光笔）。实验过程中注意（可用激光笔）。实验过程中注意确定三线和两角及现象观察。确定三线和两角及现象观察。u 探究点二：探究点二：光的折射规律（重点）光的折射规律（重点）图图1 1问题问题1 1：由实验可知，折射光线与入射光线和法线三者在位置上有什由实验可知，折射光线与入射光线和法线三者在位置上有什么关系？折射光线与入射光线在位置上有什么关系？么关系？折射光线与入射光线在位置上有什么关系？答案：答案：折射光线跟入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光折射光线跟入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别位

11、于法线的两侧。线分别位于法线的两侧。问题问题2 2：改变入射角的大小，观察折射光线与折射角发生什么变化？改变入射角的大小，观察折射光线与折射角发生什么变化？答案：答案：入射光线远离（或靠近）法线，折射光线也远离（或靠近）法入射光线远离（或靠近）法线，折射光线也远离（或靠近）法线；入射角增大（或减小），折射角也增大（或减小）。线；入射角增大（或减小），折射角也增大（或减小）。问题问题3 3：在整个实验进行的过程中，折射光线与入射光线比较是靠近在整个实验进行的过程中，折射光线与入射光线比较是靠近还是远离法线，折射角与入射角的大小比较有什么特点？在整个实验还是远离法线，折射角与入射角的大小比较有什么

12、特点？在整个实验进行的过程中，除了折射现象，还有什么现象发生？进行的过程中，除了折射现象，还有什么现象发生？答案：答案：折射光线靠近法线；折射角小于入射角；还发生了反射现象。折射光线靠近法线；折射角小于入射角；还发生了反射现象。问题问题4 4：让光线垂直于界面入射，你看到了什么现象？让光线垂直于界面入射，你看到了什么现象？答案：答案：当光线垂直射向界面时，传播方向不改变。即入射光线、法线、当光线垂直射向界面时，传播方向不改变。即入射光线、法线、反射光线、折射光线四线在一条直线上，入射角、反射角、折射角均反射光线、折射光线四线在一条直线上，入射角、反射角、折射角均等于等于0 0度。度。点拨：点拨

13、：（1 1）发生光的折射时一般同时发生光的反射。（）发生光的折射时一般同时发生光的反射。（2 2）无论是光）无论是光从空气斜射入水或其他介质中，还是光从水或其他介质斜射入空气中，从空气斜射入水或其他介质中，还是光从水或其他介质斜射入空气中，均是空气中的角较大。均是空气中的角较大。问题问题5 5：先让光由空气斜射入水中，记下入射光线、入射点、折射光先让光由空气斜射入水中，记下入射光线、入射点、折射光线的位置；再让光线逆着折射光线的方向射入空气中，由观察的现象线的位置；再让光线逆着折射光线的方向射入空气中，由观察的现象可以得出什么结论？可以得出什么结论？答案：答案：光在发生折射时，光路是可逆的。光

14、在发生折射时，光路是可逆的。拓展提升拓展提升比较光的反射与光的折射。比较光的反射与光的折射。光的反射光的反射光的折射光的折射不不同同点点反射光线与对应的入反射光线与对应的入射光线在同种介质中射光线在同种介质中折射光线与对应的入射光线在不同介质中折射光线与对应的入射光线在不同介质中反射角始终等于对应反射角始终等于对应的入射角的入射角反射可在任何表面发反射可在任何表面发生生折射角与对应的入射角一般不相等，其大小关折射角与对应的入射角一般不相等，其大小关系跟光是从空气斜射入其他介质还是从其他介系跟光是从空气斜射入其他介质还是从其他介质斜射入空气有关。只有当光垂直界面入射时质斜射入空气有关。只有当光垂

15、直界面入射时，折射角和入射角才相等，且都等于零，折射角和入射角才相等，且都等于零折射在光从一种介质进入另一种介质时发生折射在光从一种介质进入另一种介质时发生光的反射光的反射光的折射光的折射相相同同点点当光传播到两种介质的交界面时，一般要同时发生反射和折射；当光传播到两种介质的交界面时，一般要同时发生反射和折射；反射光线和折射光线都与对应的入射光线、法线在同一平面内；反射光线和折射光线都与对应的入射光线、法线在同一平面内；反射光线、折射光线都和对应的入射光线分居在法线两侧，即反反射光线、折射光线都和对应的入射光线分居在法线两侧，即反射光线与折射光线位于法线的同侧；射光线与折射光线位于法线的同侧；

16、反射角和折射角都随对应的入射角的增大而增大，随入射角的减反射角和折射角都随对应的入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小；小而减小；光在反射和折射时，光路都是可逆的光在反射和折射时，光路都是可逆的归纳总结：归纳总结：光的折射规律：三线光的折射规律：三线 ，法线，法线 ，折射，折射角随角随 的改变而改变。光从空气斜射入水等介质中时，折射的改变而改变。光从空气斜射入水等介质中时，折射角角 入射角；光从水等介质斜射入空气中时，折射角入射角；光从水等介质斜射入空气中时，折射角 入入射角；当光垂直界面入射时，传播方向射角；当光垂直界面入射时，传播方向 。在光的折射现象中，。在光的折射现象中，光路是光路是

17、 的。的。共面共面居中居中入射角入射角小于小于大于大于不变不变可逆可逆如图如图2 2所示，插在水中的筷子看起来向上所示，插在水中的筷子看起来向上“弯折弯折”了，请思考：了，请思考：u 探究点三：探究点三：折射现象的应用（难点）折射现象的应用（难点）图图2问题问题1 1：来自图中所示筷子上来自图中所示筷子上 A A 点的光是从什么介质射入什么介质点的光是从什么介质射入什么介质而进入人眼的？而进入人眼的？答案：答案：从水中射入空气中。从水中射入空气中。问题问题2 2：光在水面处发生折射时，折射光线是靠近法线还是远离法光在水面处发生折射时，折射光线是靠近法线还是远离法线？线？答案：答案：远离法线。远

18、离法线。问题问题3 3：人们逆着光线看过去，感觉光线好像来自人们逆着光线看过去，感觉光线好像来自 A A 点还是点还是 A A1 1 点？为点？为什么？什么？答案：答案： A A1 1 点；眼睛只会逆着折射光线沿直线看去，所以感觉折射光线点；眼睛只会逆着折射光线沿直线看去，所以感觉折射光线好像是从好像是从 A A1 1 点射来的。点射来的。点拨：点拨：来自筷子其他各点的光线偏折情况与上述来自筷子其他各点的光线偏折情况与上述 A A 点相同，所以我们点相同，所以我们看筷子浸在水中的部分好像向上折起了。同理，在水中看岸上的灯，则看筷子浸在水中的部分好像向上折起了。同理，在水中看岸上的灯，则看到的灯

19、的像也比真实的灯要高些。综上可知，无论从水中看岸上，还看到的灯的像也比真实的灯要高些。综上可知，无论从水中看岸上，还是从岸上看水中，看到的均为位置变高了的虚像。是从岸上看水中，看到的均为位置变高了的虚像。归纳总结：归纳总结：从一种介质中看另一种介质中的物体，所看到的都不是物体从一种介质中看另一种介质中的物体，所看到的都不是物体本身，而是物体的虚像。本身，而是物体的虚像。 我的知识网络图我的知识网络图光的折射现象：光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向光的折射现象：光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向发生变化的现象发生变化的现象光的折射规律：三线共面，法线居中，光从空气斜射入其他介

20、质中光的折射规律：三线共面，法线居中，光从空气斜射入其他介质中时，折射角时，折射角 入射角；光从其他介质斜射入空气中时，折射入射角；光从其他介质斜射入空气中时，折射角角 入射角，当入射角增大时，折射角也入射角，当入射角增大时，折射角也 ；光垂直；光垂直入射时，传播方向入射时，传播方向 ；折射时，光路也是；折射时，光路也是 . .折射现象的应用：筷子弯折、池水变浅、钢笔错位、海市蜃楼等折射现象的应用：筷子弯折、池水变浅、钢笔错位、海市蜃楼等光的折射光的折射可逆的可逆的小于小于大于大于增大增大不变不变 整理巩固整理巩固要求：要求：整理巩固探究问题。整理巩固探究问题。 落实基础知识。落实基础知识。

21、完成知识结构图。完成知识结构图。 当堂检测当堂检测要求：要求：自主思考，独立完成。自主思考，独立完成。 1.1. 光由空气射向水或玻璃的折射规律是：折射光线与入射光线、法光由空气射向水或玻璃的折射规律是：折射光线与入射光线、法2.2. 线在线在 内，折射光线和入射光线分居内，折射光线和入射光线分居 两侧；光由空两侧；光由空气气3.3. 斜射入水或玻璃时，折射角斜射入水或玻璃时，折射角 入射角，入射角增大时，折射入射角，入射角增大时，折射角角4.4. 也也 ；光垂直射入水或玻璃时，传播方向；光垂直射入水或玻璃时，传播方向 。法线法线同一平面同一平面小于小于增大增大不变不变2.2.下列哪些现象为光发生折射的结果：筷子在水中的部分向上弯下列哪些现象为光发生折射的结果：筷子在水中的部分向上弯折；清澈的水底看起来比实际浅；太阳未出地平线，人们已看折；清澈的水底看起来比实际浅；太阳未出地平线，人们已看到太阳；在平面镜中看到自己的像（到太阳；在平面镜中看到自己的像（ ）A.A. B. B. C. C. D. D.3.3.（20