资源简介

(共42张PPT)
4.4
光的折射
教科版
八年级上册
制作
高文超
教学目标
1.知识与技能
(1)通过实验探究，知道折射光线、折射角的涵义，了解光从空气射入水中或射入其他介质时的偏折规律。
(2)了解光在发生折射时，光路的可逆性。
(3)了解生活中的光的折射现象，并能用光的折射规律进行解释。
教学目标
2.过程与方法
(1)经历“光的折射规律”的探究过程，学习描绘光路、记录实验数据的方法。
(2)体验由折射引起的错觉，在实验中养成实事求是的科学态度。
3.
情感、态度与价值观
初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象、对生活的热爱、亲近的情感。
教学重点：光的折射规律。
教学难点：用光的折射规律解释有关现象。
新知导入
新知导入
新知导入
新知导入
新知讲解
我们是怎样看见水中的筷子的？
筷子反射的光从水中进入空气到达人眼。
光从已知介质进入另一种介质时
，例如，从空气进入水中传播方向会发生改变吗？
新知讲解
用激光器射出一束光线。光线从空气斜射入水中。观察光线进入水中后传播方向怎样改变。
光的折射现象
实验发现，光从空气斜射入水中，光的传播方向在水面发生突变。当光从一种介质斜射入另一种介质时，光路发生偏折，叫做光的折射（refraction）现象。
新知讲解
实验发现，光从空气斜射入水中，光的传播方向在水面发生突变。当光从一种介质斜射入另一种介质时，光路发生偏折，叫做光的折射（refraction）现象。
新知讲解
我们知道，光反射时遵循光的反射定律，光的折射是否也有一定的规律呢？人类对这个问题的认识，经历了1400多年的时间。下面通过实验来认识光的折射规律。
空气
水
新知讲解
我们知道，光反射时遵循光的反射定律，光的折射是否也有一定的规律呢？人类对这个问题的认识，经历了1400多年的时间。下面通过实验来认识光的折射规律。
N
N'
o
A
B
入射角
折射角
空气
水
新知讲解
基本概念：入射光线AO；折射光线OB；法线NN‘；入射角∠AON；折射角∠BON'
N
N'
o
A
B
入射角
折射角
新知讲解
如图所示进行实验，观察当光从空气射入玻璃中时，同入射光线相比，折射光线是偏离法线还是靠近法线？入射角增大时，折射角如何变化？
新知讲解
当光从一种介质斜射入另一种介质时，光路发生偏折，叫做光的折射（refraction）现象。
当光从一种介质垂直射入另一种介质时，传播方向不变。
空气
玻璃
新知讲解
当光从空气射入玻璃中时，同入射光线相比，折射光线是偏离法线还是靠近法线？入射角逐渐增大时，折射角如何变化？
N
N'
o
A
B
空气
玻璃
N
N'
o
A
B
A'
B'
空气
玻璃
新知讲解
N
N'
o
A
B
空气
玻璃
N
N'
o
A
B
A'
B'
入射角
折射角
空气
玻璃
新知讲解
N
N'
o
A
B
入射角
折射角
折射光线与入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线的两侧；
空气
玻璃
新知讲解
N
N'
o
A
B
入射角
折射角
光从空气斜射入玻璃或其他介质中时，折射光线靠拢法线，折射角小于入射角；
空气
玻璃
新知讲解
N
N'
o
A
B
入射角
折射角
特例：
光从空气垂直射入玻璃或其他介质中时，传播方向不变；
新知讲解
对光的传播规律的研究，在理论上奠定了几何光学的基础，也为近代应用光学打开了大门
小猫为什么叉不到鱼
新知讲解
我们总是光射来的方向去推断光源的位置。小猫也是这样。
小猫叉不着鱼，很是奇怪。你知道其中的道理吗？把你的想法和同学们进行交流。
新知讲解
让激光从水中斜射入空气，实验光路如图所示。
新知讲解
让激光从水中斜射入空气，实验光路如图所示。
空气
水
A
B
N
N'
o
折射角
入射角
光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角。
折射光路可逆
新知讲解
让激光逆着折射光路射去，实验光路如图所示。
空气
水
A
B
N
N'
o
折射角
入射角
在光的折射现象中，折射光路可逆。
折射光路可逆
新知讲解
我们总是光射来的方向去推断光源的位置。小猫也是这样。
小猫叉不着鱼，很是奇怪。你知道其中的道理吗？把你的想法和同学们进行交流。
新知讲解
鱼上的光从水中斜射入空气，在水和空气界面发生折射，折射光线偏离法线，猫逆着折射光线看去，看到的是鱼的虚像，虚像的比实际位置高。所以正对看到的“鱼”叉去，叉不到真实的鱼。
新知讲解
筷子上的光从水中斜射入空气，在水和空气界面发生折射，折射光线偏离法线，人逆着折射光线看去，看到的是筷子的虚像，虚像的比实际位置高。所以水中的筷子看起来向上弯折。
新知讲解
溪水底的光从水中斜射入空气，在水和空气界面发生折射，折射光线偏离法线，人逆着折射光线看去，看到的是溪水底的虚像，虚像的比实际位置高。所以溪水看起来浅。
新知讲解
鱼的光从水中斜射入空气，在水和空气界面发生折射，折射光线偏离法线，人逆着折射光线看去，看到的是鱼的虚像，虚像的比实际位置高。
新知讲解
由于空气密度不均匀，物体上光在传播过程中发生折射，人逆着折射光线看去，看到的是物体的虚像，虚像的比实际位置高。所以看见物体悬在空中。
新知讲解
不仅在反射现象中光路可逆，在折射现象中光路也是可逆的。光从水或其他介质中射入空气，发生折射，使你产生错觉。
缥缈不定的海市蜃楼，郎朗夜空中的星光闪烁，水杯中筷子的弯折??????这些奇妙的现象都是由光的折射形成的。
课堂练习
1.下列光现象中，属于光的折射形成的是（　　）
B
课堂练习
2.看见水中的鱼与下列现象相同的是（
）
C
课堂练习
3.下列光现象中，属于光的折射的是（
）
A．商场装饰平面镜觉得宽敞
B．平静的湖面上倒映着岸上的景物
C．安装电梯时，工人利用激光束准直仪
D．清澈见底溪水看起来浅
D
课堂练习
4.如图所示中能正确表示光从空气进入玻璃中的光路是（　　）
D
课堂练习
5.君山风景区是人们喜欢游玩的地方，在湖边行走，经常看到“鸟在水中飞，鱼在云中游”的美丽画面。人们所观察到的“飞鸟”和“游鱼”
（　　）
A．都是反射形成的
B．都是折射形成的
C．分别是反射和折射形成的像
D．分别是折射和反射形成的像
C
课堂总结
一、光的折射：当光从一种介质进入另一种介质时，光路发生偏折。
二、光的折射规律：折射光线与入射光线、法线在同一平面内；折射光线和入射光线分居法线的两侧；光从空气斜射入玻璃或其他介质时，折射光线靠近法线偏折，折射角小于入射角；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。在折射中，光路可逆。
三、折射形成奇异现象：筷子弯折、池水变浅、小猫叉不着鱼、海市蜃楼。
板书设计
一、光的折射：当光从一种介质进入另一种介质时，光路发生偏折。
二、光的折射规律：折射光线与入射光线、法线在同一平面内；折射光线和入射光线分居法线的两侧；光从空气斜射入玻璃或其他介质时，折射光线靠近法线偏折，折射角小于入射角；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。在折射中，光路可逆。
三、折射形成奇异现象：筷子弯折、池水变浅、小猫叉不着鱼、海市蜃楼。
作业布置
课外作业：P71家庭实验室
硬币隐现之谜。
作业：P71T1、T2、T3、T4。
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第四章
在光的世界里
4.4
光的折射
导学目标：
(1)通过实验探究，知道折射光线、折射角的涵义，了解光从空气射入水中或射入其他介质时的偏折规律。
(2)了解光在发生折射时，光路的可逆性。
(3)了解生活中的光的折射现象，并能用光的折射规律进行解释。
重点：
光的折射规律
难点：用光的折射规律解释现象。
导学方法：实验探究法、讨论法
课
时：1课时
导学过程
课前导学
1.
当光从一种介质进入另一种
时,光路发生
的现象，叫光的折射现象。
2.折射光线与
的夹角叫做折射角。
3.
光的折射规律：折射光线与入射光线、法线在
；折射光线和
光线分居法线两侧；光从空气斜射入玻璃中，折射光线
法线，折射角
入射角；当光线垂直射向
表面时，传播方向
。
4.在光的折射时，光路是
逆的。
课堂导学
1.
当光从一种介质进入另一种
时,光路发生
的现象，叫光的折射现象。
2.折射光线与
的夹角叫做折射角。
3.
光的折射规律：折射光线与入射光线、法线在
；折射光线和
光线分居法线两侧；光从空气斜射入玻璃中，折射光线
法线，折射角
入射角；当光线垂直射向
表面时，传播方向
。
4.在光的折射时，光路是
逆的。
5.缥缈不定
，郎朗夜空中的星光
，水杯中筷子的弯折，这些奇妙的现象都是光的
形成的。
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1.
下列光现象中，属于光的折射形成的是（　　）
2．
看见水中的鱼与下列现象相同的是（
）
3.
下列光现象中，属于光的折射的是（
）
A．商场装饰平面镜觉得宽敞
B．平静的湖面上倒映着岸上的景物
C．安装电梯时，工人利用激光束准直仪
D．清澈见底溪水看起来浅
4.
如图所示中能正确表示光从空气进入玻璃中的光路是（　　）
5.
君山风景区是人们喜欢游玩的地方，在湖边行走，经常看到“鸟在水中飞，鱼在云中游”的美丽画面。人们所观察到的“飞鸟”和“游鱼”
（　　）
A．都是反射形成的
B．都是折射形成的
C．分别是反射和折射形成的像
D．分别是折射和反射形成的像
课后反思
参考答案：
课前导学
1.介质、偏折。2.法线。3.同一平面内、折射、靠拢、小于、介质、不变。4.可。
课堂导学
1.介质、偏折。2.法线。3.同一平面内、折射、靠拢、小于、介质、不变。4.可。
5．海市蜃楼、闪烁、折射。
课堂练习
1.B；2.C；3.D；4.D；5.C。
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精品试卷·第
2
页
（共
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第四节
光的折射
教学目标
1.
知识与技能
(1)通过实验探究，知道折射光线、折射角的含义，了解光从空气射入水中或射入其他介质时的偏折规律。
(2)了解光在发生折射时，光路的可逆性。
(3)了解生活中的光的折射现象，并能用光的折射规律进行解释。
2.
过程与方法
(1)经历“光的折射规律”的探究过程，学习描绘光路、记录实验数据的方法。
(2)体验由折射引起的错觉，在实验中养成实事求是的科学态度。
3.
情感、态度与价值观
初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象、对生活的热爱、亲近的情感。
教学重点
光的折射规律。
教学难点
用光的折射规律解释有关现象。
教学用具
小激光光源、一杯水、一条小鱼(大烧杯中)、半圆形玻璃砖、直尺、量角器、小黑板、挂图(折射现象)、硬币。
教学过程
一、实验探究：光的折射规律
1．引入课题
问题一：展示视频“海市蜃楼”，观察教科书图4-4-1
。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？
2．教师演示图4-4-2（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）。
(1)观察到的现象
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
3．实验探究：光的折射规律
以下方案任选一个：
方案一：参考教科书图4-4-2（无玻璃砖者可选此)。
方案二：参考教科书图4-4-3。
(1)器材：小激光光源、半圆形玻璃砖、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AOA′方向)？
②
与OA′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？
(3)由学生上台演示图4-4-3实验三次，教师指导学生如何操作，引导台下学生观察、思考，得出结论。
4．由教师引导学生仿照光的反射定律，总结出光的折射规律
(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)二角关系：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（往往不相等)。
强调：折射角是折射光线与法线的夹角。
(3)因果关系：折射角随入射角同方向变化。
5．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？
当光线垂直射向介质表面时，入射角为0°，折射角也为0°。传播方向不变。
二、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
1．引导学生阅读教科书中图4-4-4
。
2．出示装有一条小鱼的大烧杯，让学生进行观察与操作。
(1)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）。
(2)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？
3．讨论交流：折射现象中光路的可逆性。
(1)讨论导引
导引
1：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
2：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。
(2)在教科书图4-4-4中，眼看鱼，光从鱼处出发，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)。
(3)出示小黑板：对比
?
?（4）应用：用光路的可逆性解释教科书中图4-4-4的现象。
在岸上A看水中物B，好象在B′，变浅了；在水中B看岸上物A，好象在A′处，变高了。
三、通过欣赏奇异的折射现象，培养学生对大自然、对生活的热爱，学习用光的折射规律解释简单的折射现象
欣赏：
①
教科书图4-4-5。
②
透过篝火看到的人会颤动。
③海市蜃楼——在海面、沙漠上不均匀的空气中，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。
四、板书设计：
五、课堂练习
1.
1.
下列光现象中，属于光的折射形成的是（　　）
2．
看见水中的鱼与下列现象相同的是（
）
3.
下列光现象中，属于光的折射的是（
）
A．商场装饰平面镜觉得宽敞
B．平静的湖面上倒映着岸上的景物
C．安装电梯时，工人利用激光束准直仪
D．清澈见底溪水看起来浅
4.
如图所示中能正确表示光从空气进入玻璃中的光路是（　　）
5.
君山风景区是人们喜欢游玩的地方，在湖边行走，经常看到“鸟在水中飞，鱼在云中游”的美丽画面。人们所观察到的“飞鸟”和“游鱼”
（　　）
A．都是反射形成的
B．都是折射形成的
C．分别是反射和折射形成的像
D．分别是折射和反射形成的像
参考答案：1.B；2.C；3.D；4.D；5.C。
六、发展空间
1．家庭实验室
硬币隐现之谜(参见教科书)。
2．自我评价
作业P71T1、T2、T3、T4.
光的折射
光的折射：光从空气斜射入水中，传播方向在水面突变，传播方向改变
光的折射规律：三线共面，折射光线、入射光线分居法线两侧；
两角：光从空气斜射入玻璃（水）中，折射角小于入射角；当光线垂直入射时，传播方向不变。
光路可逆。
解释现象：光的折射引起错觉。池水变浅；筷子弯折。
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精品试卷·第
2
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（共
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