第4节 光的折射
人教版八年级物理上册 4.4光的折射(讲义)学生版+解析
人教版八年级物理上册第4章《光现象》第4节光的折射讲义(知识点总结+例题讲解)序号知识点难易程度例题数变式题数合计一光的折射规律★★7 722二光的折射现象及应用★★ 4 4一、光的折射规律:1.概念:光从一种介质入另一种介质时,传播方向发生,这种现象叫光的折射;(1)当发生折射现象时,一定也发生了现象(反之不然);(2)折射角:;(3)当光线垂直射向两种物质的界面时,传播方向。
(折射角为0)2.光的折射规律:(1)三线共面:;(2)法线居中:;(反射光线和折射光线在法线同侧)(3)光路可逆:;(4);(5)在光的折射现象中,介质的密度越小,光速越大,与法线形成的角越大:①光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折:(折射角<入射角);②光从水或其他介质中斜射入空气中时,折射光线向界面方向偏折:(折射角>入射角);3.全反射现象:(1)光线从密度大的介质射向密度小的介质,当入射角超过某一角度C(临界角)时,折射光完全消失,只剩下反射光线的现象叫做全反射;本原理可以用于解释海市蜃楼现象;(2)临界角:光线从密介质射向疏介质,存在一临界点,使得折射光线消失(折射角为90°),当入射角大于等于这一临界角时,就没有折射光线;(此时只有反射光线)。
【例题1】光从空气射入玻璃时,下列关于折射角与入射角的说法中,正确的是()A.折射角一定小于入射角 B.折射角有可能等于入射角C.折射角随入射角的减小而增大 D.折射角不可能小于入射角【变式1】光从空气中斜射入水中,入射角为30°,则折射角()A.小于30° B.大于30° C.等于30° D.0°【例题2】人在岸上透过池水看池塘底部,下列光路图正确的是()【变式2】小明下自习到楼下后发现教室的灯还亮着,下列光路图能正确表示小明所观察到的实际情况的是()【例题3】如图所示,光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射,以下说法正确的是()A.入射角为60°,界面右侧是空气B.折射角为45°,界面左侧是玻璃C.入射角为30°,界面左侧是空气D.折射角为45°,界面右侧是玻璃【变式3】某小组同学在进行“探究光的折射规律”实验中,一束光在空气和玻璃的分界面AB上同时发生了反射和折射现象。
2024年第4节光的折射标准教案
2024年第4节光的折射标准教案一、教学内容本节课选自《物理》八年级下册,第四章“光的传播”,第4节“光的折射”。
教学内容包括:光的折射现象及其原因,折射定律,光从空气进入水、玻璃等透明介质的折射现象,以及实际应用。
二、教学目标1. 让学生掌握光的折射现象及其原因,理解折射定律。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 培养学生的观察能力、动手能力和团队协作能力。
三、教学难点与重点教学难点:光的折射定律的理解和应用。
教学重点:光的折射现象及其原因,光从空气进入水、玻璃等透明介质的折射现象。
四、教具与学具准备1. 教具:激光笔、透明塑料尺、玻璃砖、水、白纸、直尺、量角器。
2. 学具:每组一份激光笔、透明塑料尺、玻璃砖、水、白纸、直尺、量角器。
五、教学过程1. 实践情景引入(1)向学生展示激光笔照射在透明塑料尺上的光线,让学生观察光线的传播。
(2)将透明塑料尺倾斜,让学生观察光线的传播方向是否发生变化。
2. 例题讲解(1)光从空气进入水、玻璃等透明介质时,为什么会发生折射?(2)光从空气进入水、玻璃等透明介质时,折射角与入射角的大小关系?3. 随堂练习(1)让学生用透明塑料尺、玻璃砖、水等材料,观察光从空气进入这些介质时的折射现象。
(2)让学生运用折射定律,计算光从空气进入水、玻璃等透明介质时的折射角。
(1)光的折射现象及其原因。
(2)折射定律:入射光线、折射光线、法线在同一平面内,入射角与折射角的正弦比等于两种介质的折射率。
5. 课堂小结本节课学习了光的折射现象及其原因,掌握了折射定律,并能运用物理知识解决实际问题。
六、板书设计1. 光的折射现象及其原因。
2. 折射定律:入射光线、折射光线、法线在同一平面内,入射角与折射角的正弦比等于两种介质的折射率。
3. 光从空气进入水、玻璃等透明介质的折射现象。
七、作业设计1. 作业题目:(1)简述光的折射现象及其原因。
(2)已知空气的折射率为1,水的折射率为1.33,求光从空气进入水时的折射角。
第4节 光的折射PPT课件(人教版)
设计意图
借助光的反射知识进行知识的迁移。 制造悬念,创造问题情景。引起学生的注意,激发学生的兴 趣。 让学生获取折射的直观现象和“偏折”的感性经验。 通过简单实验,来理解抽象的概念。 同学之间交流、评比。 补充特殊情况,让学生获取更为全面的信息。 把感性经验上升为理论,让学生理解光从一种介质射入另一 种介质时的偏折情况。 体验光的折射的错觉。创造性地应用所学的知识,体会学习 物理的乐趣,享受学习的快乐。
学生视察到光亮的点不再在本来的B点,而是下移到另一点B', 说明光的传播方向产生了变化。引出光的折射概念。
二、光的折射规律 小组实验1 学生:安装器材,再把刻度盘竖直悬挂在铁架台下,盘的顶部 略高出桶的边缘,加入热水,使水与水平方向的直径相平,用铁 夹夹住电筒,使电筒通路,让电筒的光平行并贴近于刻度盘面, 并使入射点在圆心(竖直方向的直径表示法线),(通过热水的水蒸 气在水面液化的水雾)视察入射光线和在水中的折射光线。
教师提示学生把视察到的现象用红色的粉笔画在白纸上。标 上相应的字母。请一位同学把它画在黑板上。大致可以得到 如图3所示的光路,教师引导学生认识三条线以及位置关系。 (教师巡查,解答学生的疑问,帮助有困难学生做好实验) 小组实验2: 把光垂直射入水中,视察折射光线,判断折射角与入射角大 小的关系。
三、光路可逆 模仿光的反射现象。 四、课堂练习 (甲、乙、丙三位同学板演) 五、光的折射应用以及活动 1.解释”刺鱼“失败原因。 a.让个别学生往更深的位置刺”鱼“。 b.教师引导学生通过看动画,得出”鱼“的位置变浅了的结论。 2.水池变浅。 3.硬币再现。
第4节 光的折射
知识与技能 1.了解光的折射现象。 2.了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律。 3.了解光在产生折射时,光路的可逆性。 过程与方法 1.通过视察,认识折射现象。 2.体验由折射引起的错觉。 情感、态度与价值观 1.初步领略折射现象的美好,激发学生探索自然现象的兴趣。 2.培养学生在学习中的交流、团结和协作精神。
八年级物理 第四章光现象 第四节-光的折射-文档
第4节光的折射预习新知1.光的折射定义:光从一种介质________入另一种介质时,传播方向一般会________,这种现象叫做光的折射现象.2.光的折射规律:共面——折射光线、入射光线和法线在________平面内;异侧——折射光线、入射光线分居________两侧;入射角和折射角不相等.光的折射现象中,光路也是________的.(1)光从空气斜射入水或其他介质中时,折射光线向________方向偏折,折射角________(填“大于”或“小于”)入射角,入射角增大时,折射角________.(2)光从水中或其他介质斜射入空气中时,折射光线将向________方向偏折,折射角________(填“大于”或“小于”)入射角.(3)光从空气垂直射入水或其他介质中时,传播方向________.折射角=入射角=________.注意:①当光斜射到两种介质的交界面时,一般要同时发生__________和________;②反射光线与对应的入射光线在________介质中,折射光线与对应的入射光线在________________介质中.【答案】1.斜射发生改变2.同一法线可逆(1)法线小于增大(2)远离法线大于(3)不变0°注意:①反射折射②同一不同课程导学一、光的直线传播、光的反射、光的折射等现象辨析例1:自然界的美经常令人陶醉,如图所示的现象中,由于光的反射形成的是()A.日全食B.雨后彩虹搭起天桥C.水面鸟儿顾影成双D.在海面上看见水下冰山【答案】例1:C二、光的入射角和折射角例2:一束与水面成50°夹角的光线从空气斜射入水中,则折射角()A.小于50° B.大于50°C.大于40° D.小于40°例3:如图1所示,OA是一条折射光线,若OA与水面的夹角为50°,则下列关于入射角α和折射角β的大小的判断正确的是()图1A.α>40°,β=50° B.α>40°,β=40°C.α<40°,β=50° D.α<40°,β=40°【答案】例2:D解析:本题考查光的折射规律.入射光线与水面的夹角为50°,入射角为90°-50°=40°,光线从空气射入水中,折射角小于入射角,则折射角小于40°,故选D.例3:B三、光的反射定律和光的折射规律例4:请在图4中画出对应的反射光线和折射光线.图4【答案】例4:如下图所示.课堂达标1.下列成语所反映的情景中,属于光的折射现象的是()A.镜花水月B.坐井观天C.立竿见影D.海市蜃楼2.光从空气射入水中,当入射角变化时,则()A.反射角和折射角都发生变化B.反射角和折射角都不变C.反射角发生变化,折射角不变D.折射角变化,反射角始终不变3.关于光的折射的说法错误..的是()A.折射光线一定在法线和入射光线所确定的平面内B.入射光线和法线与折射光线不一定在一个平面内C.入射角不一定总大于折射角D.光线从空气斜射入玻璃时,入射角大于折射角4.下列是一些日常生活和自然界中的光现象:由于光的直线传播形成的是________;由于光的反射形成的是________;由于光的折射形成的是________(填序号).①日食和月食;②池底“变浅”;③水中倒影;④小孔成像;⑤黑板“反光”;⑥雨后彩虹;⑦镜中“花”5.小华站在平静的湖边,看到水中的鱼在蓝天白云中游来游去,看到的鱼儿是由于光的________形成的虚像;水中的白云是由于光的________形成的.鱼的实际位置比看到的要________(填“高”或“低”)些.6.渔民在叉鱼时,真实的鱼是在渔夫看到的鱼的________方,这是因为,鱼反射的光从________射到________中发生了________现象的缘故.渔夫看到鱼时,鱼也看到渔夫,这是因为在光的________现象中光路是________.7.古诗词中有许多描述光学现象的诗句,如“潭清疑水浅”说的就是光的________现象;“池水映明月”说的就是光的________现象.8.按要求完成下面的光路图:在图5中,画出入射光线,并标明入射角的大小.图5真题演练1.【2016长春】小红坐在岸边,看到的以下景和物在水中的像,由于光的折射形成的是()A.白云B.凉亭C.飞鸟D.水中的鱼2.【2016吉林】如图所示,站在湖边的小雪看到小鱼在水中游动,同时发现有一只“鸟”在水中飞翔。
4光的折射PPT课件(人教版)
11.三棱镜
一第、4光节的折光射的折射 小结
1、定义: 2、基本概念:一点三线两角。
二、探究光的折射规律 1. 光从空气斜射入水中或其他介质中,折射光线向法线方 向偏折,折射角小于入射角。
2. 当入射角增大时,折射角也增大。
3. 当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向不 变。
在折射现象中,光路可逆。
三、生活中的折射现象(眼睛受骗) (1)光从水等介质射向空气: (2)光从空气射向水等介质: (3)同种不均匀介质:
眼睛受骗的总结
生活中看到的都是假的,看到的大多是虚像,眼 睛受骗了!
折射现象分成三类: (1)光从水等介质射向空气:鱼叉捕鱼、硬币上
升、筷子弯折、铅笔错位…… (2)光从空气射向水等介质:鱼眼中的世界、潜
A.入射角等于30° B.折射角等于50° C.NN′是界面 D.MM′的右边是玻璃
答案:D
【2012包头】如图11所示,a、b 是在水中的物点 发出的光经水面折射后的两条光线,用A、B分别 表示该物点(或像点)和它的像点(或该物点)
⑴其中A表示
。
⑵完成该物点的成像光路图。
答案:⑴像点;⑵
N
二、探究光的折射规律
实验探究1、光由不同角度从空气射入水中,会 产生什么现象?
结论1:光在折射时,折射光线与入射光线、法 线在同一平面内。
结论2:折射光线和入射光线位于法线的两侧。
光沿不同角度从空气射入水中,会产生 什么现象?
结论3:光从空气斜射入水中,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角。 结论4:当入射角增大时,折射角也增大。 结论5:光垂直入射时,光的传播方向不变,折射角=入射角=0°
第四章 光现象
第4节 光的折射
人教版八年级上册物理第四章光现象第4节光的折射
光的折射规律
1
当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角 ;当光从水中斜射入空气中时,折射角大于入 射角。
2
折射角随着入射角的增大而增大,随着入射角 的减小而减小。
3
当光从一种介质垂直射入另一种介质时,传播 方向不变。
光在介质交界面上的反射和折射
当光从一个介质射向另一个介质时,会在介质交 界面上发生反射和折射。
光线
光线的定义
光线是一种几何抽象,在实际光传播过程中并不存在,而是用来表示光传播方向的直线。
光线的性质
光线经过同一点时可以继续传播,而在不同点则不能传播;光线总是沿直线传播,不能弯 曲;光线是能量的一种形式,没有质量。
光线的分类
根据光线的方向和特性,可以分为平行光线和汇聚光线。平行光线是指光线平行射出,而 汇聚光线是指光ห้องสมุดไป่ตู้经过透镜或其他凸透镜后,会聚于一点。
03
光在传播过程中会因为受到物质的吸收、散射和反射等作用而发生偏折、衍射 、干涉等现象。
光在真空中的传播速度最快
光在真空中的传播速度最快,这是因为真空没 有物质,光在其中不受任何阻碍和干扰。
光在真空中传播的速度远远超过其在任何物质 中传播的速度,因此光在真空中的传播速度也 被用作长度单位的定义依据之一。
光直线传播的应用可解决许多光学问题以及用光直线传播的应 用
光直线传播的应用可解决许多光学问题,如测量建筑物的高度 、宽度和长度等。
光直线传播的应用在摄影中也有着广泛的应用,如使用三脚架 固定相机、调整相机参数等。
光直线传播在测量液体深度方面也非常重要,如测量湖的深度 、海洋的深度等。
04
光直线传播的应用
。
们利用光线的直线传播来放大或聚焦物体。
教科物理八年级上册第四章4. 光的折射(共64张PPT)
你们的猜想是否正确,应怎么办呢?
进行实验 你们准备设计一个什么样的实验来验证? 用刚才演示光的折射现象的装置就可以 研究光的折射规律
光的折射规律
(1)折射光线、入射光线、 法
A
线在同一平面 (三线共面)
(2)折射光线,入射光线
在法线两侧. (两线分居)
(3)空气中的角度(光线与
法线的夹角)大。(空气中的角大)
泳的小明跳下去就出现了危险,幸好有同学及
时相救.小明在岸上看池水比实际浅的原因是
()
C
A.从池底射出的光在水面处发生反射
B.小明的眼睛产生的错觉
C.从池底射出的光在水面处发生折射
D.从空气射入水中的光在水面处发生折射
10. 人们游览襄阳公园时所看到的现象中,由 于光的折射形成的是( C )
A.水中的“白云” 子
N
i O
r N'
空气 玻璃
B
(4)光垂直射到水或玻璃表面时,在水和玻璃中的 传播方向不变。(垂直入射方向不变) (5) 如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上,光线 就会逆着原来的入射光线发生折射.在折射现象中,光
路是可逆的.(光路可逆)
(6)折射角随入射角的改变而改变。入射角变大,折 射角变大;入射角变小,折射角变小
A
B
C
D
19.如图,枯井中的青蛙位于井底O点“坐 井观天”, 当雨水达到井口时青蛙通过井 口观察范围是( )
A
B
C
D
20.小军和小刚一起做“探究光的折射现象及特
点”的实验,当他们将一束光线从空气中以某
入射角射入玻璃砖时,测得折射角为40°。请
在图中画出折射光线并标出折射角。当他们逐
新人教版八年级上册物理第四章第四节 光的折射 ppt课件
空气
BP
Q
水
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14
结论:
从岸上看池水,池水变浅了; 从水中看岸上的物体,物体变 高了. 都是看到升高了的虚像.
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15
1.池水看起来比实际的浅,这是由于光 从水中射入空气发生( 折射 )造成的.
2.春游时,看到鱼儿在山水树木中自由 的游动,看到鱼儿是光的( 折射 )现象 形成的( 虚 )像,它比实际位置要( 高 )
第四节 光的折射
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1
观察思考:插入水中的筷子看上去是弯折的,这是 不是因为来自筷子的光在通过水和空气的过程中发 生了某种变化?
无水
加水
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2
一束光从空气中斜射入水中时 的传播情况:
1:一部分光返回 空气中,发生反射。
2:另一部分光进入 水中,且其传播方向发 生偏折。
注意:在交界面处发生反射和折射
实
验
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7
光的折射的规律
• 三线共面 • 法线居中 • 变化一致 • 垂直射入 • 方向不变 • 空气角大 • 光路可逆
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8
1.光从空气斜射入水中,折射角( 小于 ) 入射角.
2.如果光线垂直水面入射时,则入射角 ( 0°),反射角( 0°),折射角( 0°)
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9
3图中哪个图正确表示了光从空气射入玻璃中的情况
( C ).
空气
空气
空气
空气
A
B
C
D
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10
光的折射的条件
• 光从一种介质斜射入另一种介质中,会发 生折射现象
• 光在同种介质中传播,如果介质不均匀也 会发生折射现象
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【八年级物理上册】第四章第4节 光的折射
第4节光的折射一、光的折射1、光的折射:[1]、定义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。
[当发生折射现象时,一定也会同时发生反射现象。
当光线垂直射向两种物质的界面时,传播方向不变。
][2]、光线发生折射的条件(1)发生折射的介质必须是透明的。
比如:水、玻璃等。
(2)两种不同的介质或者是一种不均匀的介质。
例如海市蜃楼就是由光在不均匀的大气中发生折射形成的现象。
[3]、光的折射的基本概念二、光折射时的特点1、光折射时的规律光从空气中斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。
当入射角增大时,折射角也增大。
当光线从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向不变。
[即:折射角=入射角= 0 度]光的折射定律2、光折射时的特点[三线同面、法线居中、空气中角大、光路可逆][1]、三线同面:在折射现象中,折射光线OC、入射光线AO和法线NM都在同一个平面内;[2]、法线居中:折射光线和入射光线分居与法线两侧。
[3]、空气中角大:光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折(折射角6<入射角2);光从水或其他介质中斜射入空气中时,折射光线向界面方向偏折(折射角>入射角)。
光从空气垂直射入(或其他介质射出),即:折射角=入射角= 0 度。
[4]、光路可逆:在折射现象中,光路是可逆的。
[5]、补充:在光的折射现象中,入射角增大,折射角也随之增大。
在光的折射现象中,介质的密度越小,与法线形成的角越大。
【小结】:三、生活中折射的现象:1、从岸上向水中看,水好像很浅,从水中看岸上的东西,好像变高了。
从岸边看水中鱼A的光路图(图1):图中的A点是鱼所在的真正位置,A'点是我们看到的鱼。
从图中可以得知,我们看到的鱼比实际位置高(浅)。
像点就是两条折射光线的反向延长线的交点。
[叉鱼时,沿着看见鱼的方向叉,却叉不到;朝看到的鱼A' 下方叉。
]2、筷子在水中好像“折”了。
第四节 光的折射 知识点
4.4 光的折射知识点一:光的折射1、光的折射: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。
2、理解:光的折射与光的反射都是发生在两种介质的交界处,反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。
3、注意:在两种介质的交界处,既能发生折射,同时也能发生反射。
知识点二:光的折射规律光的折射规律:折射光线与入射光线、法线在同一平面上,折射光线和入射光线分居法线两侧。
1、光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角(折射光线向法线偏折);2、光从水或其他介质斜射入空气时,折射角大于入射角;3、入射角增大时,折射角也随着增大;4、当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变。
理解:折射规律分三点:(1)三线一面;(2)两线分居;(3)两角关系分三种情况:①入射光线垂直界面入射时,折射角等于入射角等于0°;②光从空气斜射入水等介质中时,折射角小于入射角;③光从水等介质斜射入空气中时,折射角大于入射角。
注意:在光的折射中光路是可逆的。
在利用光的折射定律解决实际问题时,应注意我们看到的物体是该物体发出或反射的光线进入我们的眼睛,而不是光线由眼睛发射的,不要搞错方向。
现象:折射使池水“变浅”,筷子“弯折”、水中人看岸上树“变高”。
知识点三:光路图:作光路图注意事项:(1).要借助工具作图;(2)是实际光线画实线,不是实际光线画虚线;(3)光线要带箭头,光线与光线之间要连接好,不要断开;(4)作光的反射或折射光路图时,应先在入射点作出法线(虚线),然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光线;(5)光发生折射时,处于空气中的那个角较大;(6)平行主光轴的光线经凹透镜发散后的光线的反向延长线一定相交在虚焦点上;(7)平面镜成像时,反射光线的反向延长线一定经过镜后的像;(8)画透镜时,一定要在透镜内画上斜线作阴影表示实心。
八年级物理上册 第四章 第4节 光的折射
下A处有一条金鱼,设小阳眼睛在B处,请作出小阳
看到金鱼的光路图并确定金鱼的实
际大概位置。
O• B
A
A'
空气
玻璃
射入的光线与射出的光线不在同一直线上,但 两条光线平行。
讲授新课
小结
光反射和折射的联系
三线关系 两角关系 特殊情况
反射 三线共面 法线居中 两角相等 同增同减 垂直入射原路返回
折射 三线共面 法线居中 空气中角大 同增同减 垂直入射方向不变
讲授新课
三 生活中的折射现象
海市蜃楼
铅笔弯折
讲授新课
讲授新课
光的折射定律: ⑤当入射角增大时,折射角也增大; ⑥当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播 方向不变。 ⑦在光的折射现象中,光路是可逆的。
讲授新课
练一练 应用光的折射规律完成光路图:
A
N
空
i
气
N B
r
空 气
M
M′
M
O
玻璃
r
M′ O
玻璃
i
N′
B
N′
A
讲授新课
当一束光线斜穿过一块玻璃时,光线传播的路 线将会怎样呢?画出光路图并回答。
A
B
C
D
讲授新课
想一想
反射定律是什么? 折射规律和反射定律一样吗? 反射光线、入射光线和法线在同一平面内; 反射光线和入射光线分别位于法线两侧; 反射角等于入射角。
讲授新课
二 光的折射规律
讲授新课
光的折射定律: ①入射光线与折射光线、法线在同一平面内; ②折射光线与入射光线分居在法线的两侧; ③当光线从空气斜射入其它介质时,折射光线靠近 法线;(折射角小于入射角) ④当光从其它介质斜射入空气中时折射光线远离法 线;(折射角大于入射角)
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第4节光的折射
教学目标
知识与能力:
1.了解光的折射的现象.
2.了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律.
3.了解光在发生折射时,光路的可逆性.
教学重点:知道光的折射规律。
教学难点:解释简单的折射现象。
教学用具
激光光源、光的折射演示装置、水槽、碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水。
教学用具
玻璃砖、激光笔、水槽、水、圆表盘、碗两只、硬币、实物投影仪、多媒体计算机。
教学过程
一、情景导入
播放“空盆现硬币”视频(放在杯底刚好看不见的硬币,加上水后又会看得见),引导学生思考:
思考问题:我们如何看到物体?光的传播路线是否改变?
演示:取一根筷子,让学生看是直的。
将筷子斜放入水中,再让学生观察筷子有什么变化。
问题:筷子为何折断了?
提出:光从空气斜射入水(两种介质),光的传播路径改变,引出折射的概念。
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。
二、新课教学
探究点一光的折射
问题引入:问题一:展示视频“海市蜃楼”,它们是怎样形成的?
问题二:放大镜为什么能起放大作用?
问题三:前面学了平面镜成像的例子,如水中倒影,是由于光从空气射向水面,又反射回到空气中,进入人眼形成的像。
但水中倒影比物体本身更暗淡,为什么呢?
1.教师演示下图(可往水中加点墨水或牛奶,增强可视性),要求学生填空。
出示小黑板内容(亦可以课件呈现)。
现象:①光的传播方向在水面发生突变。
②同时出现反射现象和折射现象。
③入射光线分解为反射光线和折射光线(进入人眼的是反射光线,弱于入射光线,故看起来偏暗)。
2.相关名称
①一点:点O 为入射点(又为反射点、折射点)。
② ⎭
⎬⎫二辅助线:法线NN ′分界面(水面)MM ′相互垂直 ③三光线⎩⎨⎧ AO 叫入射光线
OB 叫 光线OC 叫 光线
④三角⎩⎪⎨⎪⎧ ⎭⎬⎫入射角为 与法线NN ′的夹角反射角为 与法线NN ′的夹角二角关系为:相等折射角为 与法线NN ′的夹角
探究点二 光的折射规律
以下方案任选一个:
方案一:用玻璃砖探究光的折射特点。
(1)器材:激光光源、玻璃砖、量角器、直尺。
(2)要求学生带着下列问题去观察:
①光的传播方向改变吗(若不改变,光路应为什么方向)?
②与入射光线相比,折射光线是偏离还是靠近法线?
③使入射角增大,则折射角如何变化?入射角减小呢?
④发散、深化提问:上面讲的是光从空气进入玻璃中,是斜射。
若直射(垂直入射)呢?
即时练习画光路图:
由教师引导学生仿照光的反射定律,总结出光的折射定律。
(1)三线关系:折射光线与入射光线、法线在同一平面内(三线共面);折射光线和入射光线分居法线的两侧(法线居中)。
(2)两角关系:光从空气斜射入玻璃或其他介质时,折射光线靠近法线折射,折射角小于入射角。
(3)因果关系:当入射角增大时,折射角也增大,当入射角减小时,折射角也减小。
当光从空气垂直射入水中或其他介质时,传播方向不变。
(折射角随入射角同方向变化。
) 通过体验由折射引起的错觉,认识光路的可逆性在折射现象中的存在。
出示装有一条小鱼的大烧杯,让学生进行观察与操作。
从侧面和上面观察鱼,对比鱼的大小的不同。
结论:从侧面看,鱼更大(原因以后再讲)。
让学生用铅笔模仿猫去“刺”鱼。
结论:鱼看起来的位置比实际位置更浅,是虚像(可讨论问题:“眼见”一定“为实”吗)。
提出问题:为什么会出现上述现象?
讨论交流:折射现象中光路的可逆性。
讨论导引:
导引一:人透过空气看树木,是树木反射的光从树木沿直线进入人眼。
导引二:人通过水面看岸边树木,光从树木到水面发生反射,进入人眼。
但人还是习惯地以为光是从水中树木的倒影处沿直线进入人眼的。
即:我们总是依照光射来的直线方向去判断光源的位置。
眼看鱼,光从鱼处反射进入人眼,即光从水到空气中发生折射(与实验探究的光从空气进入水中的折射的情况相反)。
出示小黑板:对比
光路方向
空气→水
二者相反光
路可逆
水→空气
光路图新*
课*标*第*
一*网
应用:用光路的可逆性解释为什么水中的筷子会变弯。
在空气中A看水中物B,好像在B′,变浅了;在水中B看岸上物A,好像在A′处,变高了。
探究点三、生活中的折射现象
利用多媒体,作图解释“叉鱼”的折射原理。
1.解释池水“变浅”,告诫学生千万不要贸然下水;
2.利用所学知识解释课前提出的“空盆现硬币”问题;
3.简单提出生活中另外一些折射现象,如彩虹、海市蜃楼等。
扩展:海市蜃楼——在海面、沙漠上方不均匀的空气中,由于光的折射所形成的虚幻景像呈现在高空(古人误以为是蜃、大蛤蚧吐气而成,故又叫蜃景)。
其形成原理可参考从水中看岸上物体的光路图。
三、板书设计
第4节光的折射
一、光的折射现象:
光从空气斜射入水(玻璃)时,传播方向会发生偏折,这种现象叫做光的折射现象。
二、光折射的规律:
①光从空气中斜射入水(玻璃)时,折射光线偏向法线(折射角小于入射角)。
光从水(玻璃)中斜射入空气时,折射光线偏离法线(折射角大于入射角)。
②折射角随入射角的增大而增大。
③光垂直入射时光的传播方向不变。
④光的折射现象中,光路是可逆的。
三、生活中的折射现象
池底变浅,海市蜃楼
四、教学反思
本课难在“探究”,因为学生初学物理,他们的物理思维还没有形成,更不用说实验探究能力的具备了,所以本课的探究不能放的太宽泛了,在探究前每个环节都需要精细的思考,考虑学生可能出现哪些问题,然后考虑如何正确的引导。
因为有“光的反射”一课做铺垫,所以本课学生动手操作降低了一定的难度。
在探究三线共面的时候,由于学生的实际操作水平和表达能力有差异,可以考虑师生共同完成。
不要花太多的时间,为在后面用光的折射规律解释生活中的折射现象和课堂练习挤出时间。