44光的折射

4.4光的折射

【教学目标】

1、知识与技能：

●知道什么是光的折射现象，知道折射中的入射点、入射光线、折射光线、法线、入射角和折射角；

●能叙述光的折射规律的实验结论；

●知道光的折射现象中，光路是可逆的；

●已知入射光线，能根据光的折射现象的实验结论画出折射光线的大致方向；

●能用光的折射规律解释生活中的一些现象。

2、过程与方法：

●通过探究活动，感悟光的折射现象和规律；

●通过创设学习情境，加强对光的折射规律感性认识和理性认识。

3、情感态度与价值观：

●利用折射现象中的因果关系，再次向学生强调注意客观事物中存在的因果关系的重要性；

●培养学生热爱自然尊重自然的情感，激发学生勇于探索自然的热情。

【重点难点】

教学重点：知道光的折射规律；能解释简单的折射现象。

教学难点：用玻璃砖等器材探究光的折射规律的过程。

【教学过程】

一、引入课题

我们已经知道，在同一种均匀的介质中，光是沿直线传播的；那么，如果主光从一种介质传到另一种介质中，情况将会怎样呢？

二进行新课

1、光的折射现象

➢学生活动

分组实验1：把激光笔靠在碗边固定不动，按下按钮，发现在碗底有一个光斑，在水槽中加水，使光射入水中，观察到水槽侧面的光斑向左移。

分组实验2：在空碗里放一枚硬币，移动碗，使眼睛刚刚看不到硬币，保持眼睛和碗的位置不变，慢慢地向碗里倒水，随着水面的升高，观察者看到了硬币，还会发现硬币升高了。学生实验，认真观察现象。并积极思考。）

➢教师引导

当光射到两种介质的分界面上时，有一部分光返回原介质继续传播，这种现象叫光的反射。如果光射到的是不透明物体的交界面，那么另一部分光会被吸收，但是如果光是射到某种透明介质的交界面上，比如从空气中射入水中或者玻璃中，另一部分光就要进入水中或者玻璃中传播。

上述实验中，学生能看见光斑向左移和水中硬币“升高”，前者是由于光从空气射向水中时发生了偏折，而后者是由于光从水中射向空气中时发生了偏折。物理上把这种现象称之为光的折射。

光的介质：能够传播光的物质，通常叫光的介质，如：空气、水、玻璃、真空等。

讨论光的折射定义

板书：

光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质中,传播方向就会发生改变,这种现象叫光的折射现象。

请学生列举生活中有哪些折射现象，教师做补充。

1、光的折射规律

➢提出问题：通过实验，我们知道光从空气斜射入水会发生偏折，光到底如何偏折呢？光在折射时遵循哪些规律呢？

下面我们首先画出光从空气斜射入水时出现的光的折射现象。并用作图法作出光路图。

介绍光路图：重点解释入射角、折射角等名词。

入射角：入射光线与法线的夹角

折射角：折射光线与法线的夹角

➢做出猜想：略。

➢制定计划与设计实验：

你需要哪些实验器材？如何通过实验验证你的猜想？

➢实验探究：

提示：

1．观察折射光线与入射光线的位置关系；

2．比较折射角与入射角的大小；

3．改变入射角的大小，观察折射角的变化情况。

分析与论证：

1．折射光线、入射光线和法线在同一平面内；

2．折射光线和入射光线分居法线两侧；

3．当光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角；当光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角；（即斜射时空气中的角始终最大）

4．入射角增大，折射角也增大。

➢让学生进一步实验探究，交流。

想一想：

1．当光线垂直射入玻璃砖表面时，传播方向会怎样变化？

2．当入射光线逆着折射光线射入时，折射光线变化有什么规律？

本问题小结：

1．垂直入射时折射角等于零；

2．光折射时光路可逆。

➢学生活动

让学生用光的折射规律作图：

1．光从空气垂直射入水中的情形；

2．光从空气斜射入玻璃砖后的情形。

三、用光的折射规律解释现象

1、光斑为何想左移动？

2、放在碗底的硬币原来看不见，加水后却又看见了？

提示学生可通过画图分析