资源简介

(共51张PPT)
沪科版物理8年级全一册精做课件授课教师：.班级：8年级（）班.时间：.3.3光的折射第三章光的世界3.3《光的折射》研学旅行设计方案一、研学主题折光探律，洞悉虚实——光的折射现象与规律实践研学二、研学背景与目的《光的折射》是八年级光学核心重难点内容，承接光的直线传播与光的反射，是解释生活中虚实光影、视觉偏差的重要理论基础。本节主要学习光的折射现象、折射三线规律、两角变化关系以及光路可逆特点，同时利用折射规律解释池水变浅、筷子弯折、海市蜃楼等生活现象。光的折射规律抽象难懂，学生极易混淆折射与反射规律，难以理解“视觉欺骗”的物理本质。本次研学依托户外水环境、透明介质开展实景实验，让学生直观观察折射现象、亲手验证折射规律，突破课堂教学局限，落实学以致用的物理学习目标。本次研学具体目标：1.知识目标：认识光的折射现象，掌握入射光线、折射光线、法线、入射角、折射角等基础概念；熟记光的折射规律，明确光从空气射入其他介质、从其他介质射入空气的角度变化特点，理解折射光路可逆，能用折射规律解释生活常见光学现象。2.能力目标：培养学生实景观察、对比实验、现象分析、归纳推理的科学探究能力，学会区分光的直线传播、反射、折射三类光学现象，提升光学综合辨析能力。3.素养目标：养成严谨求实、善于观察、敢于探究的科学态度，破除主观视觉误区，树立“实验求真、规律释象”的物理思维。4.情感目标：感受光的折射带来的奇妙视觉效果，体会光学规律的统一性与严谨性，激发光学探究兴趣，感受物理知识解释自然现象的独特价值。三、研学对象与时间地点研学对象：八年级全体学生研学时间：单日研学8:00—16:00研学地点：平静人工湖、清水水池区域、平整透光实验场地（光线充足、水质清澈，适合观察水中折射现象）四、研学核心内容与行程安排（一）研学前置准备（1—2天）1.课本预习复盘：梳理本节知识点，熟记光的折射定义、折射规律、光路可逆原理，整理池水变浅、筷子弯折等典型折射案例，区分反射与折射的差异，带着疑问参与研学。2.实验物资准备：携带笔记本、签字笔、透明水槽、清水、直尺、细吸管、激光小手电、量角器、白色光屏等简易实验器材，满足户外折射实验探究需求。3.小组分工：4—5人为一组，设置实验操作员、现象观察员、数据记录员、小组发言人，分工明确、协作配合，有序完成全部探究任务。4.安全与任务宣讲：召开研学班会，明确户外研学纪律、水边活动规范、实验器材使用要求，严禁戏水、追逐、擅自离队，明确本次折射探究的核心任务。（二）当日研学行程（聚焦光的折射规律探究）8:00—8:30集合出发，研学导入学校统一集合清点人数，带队老师导入研学主题：生活中池水看起来比实际更浅、插入水中的筷子看似弯折、晴天空气会出现光影偏差，这些现象都不是光的直线传播与反射造成的，而是光的折射的神奇效果。本次研学将通过实景观察与科学实验，揭开光的折射奥秘，掌握核心光学规律。途中开展趣味问答，巩固前期光学知识。8:30—10:00任务一：实景观察，认知折射现象学生分组前往清水水域开展实景观察。将直尺、吸管斜插入清澈水中，直观观察水中部分与水上部分错位弯折的现象；平视水面观察水底景物，感受池水“变浅”的视觉效果。通过实景体验，明确光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，即为光的折射现象。区分水面反光（反射）与水中偏折（折射），精准辨别两类光学现象。10:00—11:30任务二：实验探究光的折射核心规律开展定量对照实验，验证折射物理规律。各组利用水槽、清水、激光手电开展实验，固定法线位置，观察光线传播路径：光从空气斜射入水中时，折射光线靠近法线，折射角小于入射角；逐步增大入射角，观察折射角同步增大。改变入射角度，让光线从水中斜射入空气，观察折射光线远离法线，折射角大于入射角。垂直入射时，光线不发生偏折。通过多次实验总结折射三线共面、两线分居、角度变化的核心规律，同时调换光路验证折射光路可逆。11:30—13:00午餐休整，梳理实验记录有序文明就餐，践行光盘行动，保持场地整洁安静。餐后各组整理上午实验现象与光路记录，对比不同入射角度的折射变化，梳理折射规律与反射规律的异同，整理实验疑问与易错点。13:00—14:30任务三：深度探究生活折射现象与成因结合所学规律开展实景拓展探究，攻克难点。学生结合折射原理，深度分析池水变浅、水中物体位置偏高的成因：水底物体反射的光从水射入空气发生折射，人眼逆着折射光线看，形成虚像，虚像位置高于实际位置。同时观察户外空气温差造成的光线偏折现象，简单了解海市蜃楼的形成原理，学会用折射规律科学解释各类生活光学现象。14:30—15:30小组研讨，成果交流分享各小组汇总全天研学成果，依次分享折射实验过程、光路变化规律、生活现象解析成果，交流折射与反射的区别与联系。老师针对性答疑，梳理本节完整知识框架，纠正角度判断、现象归类等常见误区，强化重难点记忆。15:30—16:00总结复盘，集体返程带队老师整体总结本次研学内容，串联折射现象、折射规律、光路可逆、生活应用等全部考点，结合实景案例深化理解。表彰优秀研学小组与个人，肯定学生探究成果，集体合影留念，有序安全返程。（三）研学后期总结1.整理实验光路图与观察笔记，完善研学实验报告，规范书写光的折射实验过程、现象与核心规律。2.撰写研学心得，结合实操体验，总结光的折射规律的探究收获，学会区分各类光学现象。3.开展班级成果展示，分享实验成果与生活折射案例解析，巩固本节核心知识点，完善光学知识体系。五、安全保障措施1.分组管控保障：实行小组责任制，每组配备专属负责老师，全程跟进学生动态，水边活动全程列队，杜绝单独行动、私自戏水、擅自离队。2.场地安全排查：提前勘察水域及实验场地，排查深水、湿滑、杂物危险区域，划定安全实验范围，杜绝落水、滑倒等安全隐患。3.物资应急保障：配备急救包、常用药品、饮用水、干毛巾，及时处理轻微磕碰、滑倒、蚊虫叮咬等突发情况。4.突发应急预案：制定天气变化、学生落水、身体不适、器材损坏等应急方案，全体带队人员保持通讯畅通，快速处置各类突发问题。5.研学纪律规范：严格规范学生实验操作与研学行为，专注实验探究，不追逐打闹、不嬉戏玩水、不浪费水资源，保障研学安全有序开展。六、研学评价方式采用过程性评价与成果性评价相结合的综合评价体系：1.过程表现（50%）：包含研学纪律、水边安全规范、小组协作、实验操作规范性、折射探究积极性、记录认真度。2.研学成果（50%）：包含实验报告完整性、光路规律总结准确性、光学现象辨析能力、研学心得质量、成果分享表现。评价结果纳入学生综合素质评价档案，表彰优秀研学小组与个人，激励学生主动探究、学以致用。七、研学总结与意义本次研学紧扣3.3《光的折射》核心重难点，打破课堂抽象理论局限，通过实景观察、光路实验、现象解析的完整探究流程，让学生直观掌握光的折射现象、折射规律与光路可逆特点，精准区分光的直线传播、反射、折射三类光学现象。学生在实践中彻底弄懂池水变浅、筷子弯折等经典题型的物理成因，攻克本节易错难点，完善初中光学核心知识体系。同时培养了学生观察思辨、实验求证、归纳分析的科学素养，让学生深刻认识到视觉感知不等于物理真相，树立严谨的物理探究思维，为后续透镜成像知识学习奠定坚实基础。1.能通过实验，了解光的折射规律，能运用其解释自然与
生活中的光折射现象．
2.能根据光路的可逆性分析问题．
3.能领悟折射现象的奇妙，具有探索自然的好奇心．
观察与思考
情境导入
潭清疑水浅
被“折断”的笔
你见过下面的现象吗？你知道为什么吗？
进行新课
知识点一
光的折射
1.概念
光从一种物质斜射入另一种物质时，传播方向通常会发生偏折，这种现象叫做光的折射。
水
空气
入射光线
折射光线
i
入射角
r
折射角
三线两角
2.光的折射的基本概念
N
O
法线
N'
光在同种不均匀介质中传播时，也会发生折射。
光从一种介质进入另一种介质时，传播速度会发生改变。
水
空气
光从空气进入水中
一部分在水中发生偏折
一部分被反射回空气中
光从一种介质斜射入另一种介质
两种现象是同时发生的
知识点二
光的折射规律
回顾前面学习的反射定律，思考：折射规律和反射定律一样吗？
猜想：
①折射光线、入射光线、法线在同一平面内？
②折射光线入射光线分居法线两侧？
③折射角小于入射角？
④光路可逆？
【实验步骤】
（1）将光从空气斜射入水中。
点击画面播放
1.实验探究：光的折射规律
【实验步骤】
（2）将光从空气斜射入玻璃中。
让激光笔射出的光从玻璃砖沿光屏斜射入空气中，观察折射光线、法线与入射光线间的位置关系，并比较折射角与入射角的大小。
目的：多次实验，寻找普遍规律
现象：
结论：
折射光线和入射光线分别位于法线的两侧
光从玻璃砖斜射入空气中，折射角大于入射角
【实验步骤】
（3）让光线从空气斜射入玻璃砖中，比较折射角与入射角的大小。
现象：
结论：
光从空气斜射入玻璃砖中，折射角小于入射角
【实验步骤】
（4）将显示有折射光线的半个光屏向后折转一定角度，观察光屏上是否还能看到折射光线。
目的：探究三线是否共面
现象：
结论：
折射光线、入射光线和法线在同一平面内
折射光线消失
【实验步骤】
（5）改变入射角的大小，观察折射角的变化情况。
现象：
结论：
折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小
【实验步骤】
（6）让光垂直于空气与水的界面射入水中，观察折射情况。
现象：
结论：
光从空气垂直射入水中时，传播方向不变
【实验步骤】
（7）让光逆着原折射光的方向从空气射入玻璃砖中，观察折射现象。
现象：
结论：
在折射现象中，光路是可逆的
（1）三线共面：_____光线、_____光线和___线都在同一平面内。
（2）两线分居：_____光线、_____光线分居法线两侧。
（3）两角关系：
①光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角_____入射角。
②光从水等介质斜射入空气中时，折射角_____入射角。
③入射角增大时，折射角会随着_____。
④光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向_____。
（4）在折射现象中，光路_____。
折射
折射
入射
法
入射
小于
大于
增大
不变
可逆
【分析归纳】
【实验结论】
光
的
折
射
规
律
光折射时，折射光线、入射光线与法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线的两侧，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小。
水
空气
水
空气
折射规律怎么记？
水
空气
空气中的角大
2.光的反射与折射规律的比较
光的反射 光的折射
发生条件
所在介质
角度大小关系
在任何物体表面
在不同物质中或同种不均匀物质中
反射光线与入射光线在同种物质中
折射光线与入射光线在不同物质中，位于界面两侧
反射角等于对应的入射角
折射角与入射角不一定相等
光的反射 光的折射
三线关系
两角关系
特殊情况
三线共面法线居中
垂直入射原路返回
垂直入射方向不变
三线共面法线居中
两角相等同增同减
空气角大同增同减
点击画面播放
3.光的折射作图
知识点三
生活中的折射现象
1.斜插入水中的铅笔被“折断”
C
C'
铅笔看起来向____弯折
上
2.在岸上看水中的物体，物体的位置“变浅”
潭清疑水浅
实际潭水深度
人眼“看到”的潭水深度
3. 在水中看岸上的物体，物体的位置“变高”
4.海市蜃楼
海市蜃楼的成因
点击画面播放
迷你实验室
取一个不透明的杯子，在杯底中央放一枚硬币。你先站在能看见杯底硬币的位置，再向后退，直到恰好看不见硬币时保持不动。请一位同学向杯里倒水，当水达到一定深度时，刚才看不到的硬币又能看见了。请解释这是什么原因。
加水前
加水后
又看见硬币了
当杯中没有水时，光线沿直线传播，当眼睛在物体与杯的边缘连线的延长线外侧时，看不到硬币。
当向杯中加水时，来自杯中硬币的光从水中射向空气中，在分界面处发生折射，折射光线向远离法线的方向偏折，这样光线就能进入人眼，所以就看到了硬币。
光现象 定义 传播物质 传播方向 举例
光的直线传播
光的反射
光的折射
归纳：三种光现象对比
光在同种均匀物质中沿直线传播
光射到物体表面被反射回去的现象
光从一种物质斜射入另一种物质时，传播方向会发生偏折的现象
同种均匀物质
不变
一叶障目；坐井观天；影子；日食；激光准直
同种物质
改变
汽车后视镜；自行车尾灯；看见不发光的物体
同种密度不均匀的物质或两种物质
斜射时改变；垂直时不变
海市蜃楼；潭清疑水浅；彩虹；铅笔在水中“折断”
知识点1 光的折射规律
1.在“探究光的折射特点”实验中：
（1）如图甲，小明将一束激光
射至 点，形成一个光斑，向水
槽内慢慢注水，水槽底部光斑
的位置将__________
向左移动
会
（选填“向左移动”“向右移动”或 “不移动”），这说明光从空气
斜射入水中时，传播方向____（选填“会”或“不会”）发生偏折。
（2）如图乙，小明将光屏绕
向后折转一定角度后，在光
屏上就看不到折射光线了，说
明折射光线和入射光线____
在
（选填“在”或“不在”）同一平面内。
（3）如图丙，他将光沿着 方
向射向水面上的 点，光在水中
沿着 方向偏折，调整激光笔
使入射光逐渐偏向法线，折射
减小
光也逐渐偏向法线，说明光从空气斜射入水中时，入射角减
小，折射角随之______（选填“增大”“减小”或“不变”）。当
入射光沿着方向射入时，折射光会沿 方向射出，此时
折射角为___。
（4）若光沿 方向射入，折射
光将沿____方向射出，这是因
为光折射时，__________。
光路可逆
知识点2 生活中的折射现象
2. [厦门期末] 下列选项中属于光折射现象的是( )
D
A. 水中倒影
B. 墙上手影
C. 林间光斑
D. 筷子“弯折”
3. 夏天是青少年儿童溺亡事故多发期，为防止悲
剧重演，请同学们一定要注意安全，千万不要贸然下水。如
图中能解释人在岸上看“池水变浅”现象的是( )
C
A. B. C. D.
【点拨】水底反射的光由水中进入空气时，在水面处发生折
射，折射角大于入射角，折射光进入人眼，人眼逆着折射光
的方向看去，就会觉得池底变浅了，故C正确。
4.射水鱼是一种小型观赏鱼类，如图所示，
射水鱼看到水面上方的昆虫是光从________
_____（选填“空气射向水”或“水射向空气”）
时，发生折射形成的____（选填“虚”或“实”）
像。如果要射落昆虫，射水鱼应向看到昆虫
的______（选填“上方”或“下方”）射水。
空气射
向水
虚
下方
知识点3 光的折射作图
5.如图所示，有一束光射到一块玻璃制成的三棱镜上，请在
图中画出这束光穿过三棱镜的大致传播方向。
如图所示
（第5题）
6.[东莞一模] 如图所示，水中有一物体， 为岸上的人看到
物体的像，请画出人看到物体 的光路图。
如图所示
（第6题）
7. [临沂期末] 如图所示，光在玻璃和空气的界面同时发
生了反射和折射，以下说法正确的是( )
C
A. 入射角为 ，界面上方是空气
B. 折射角为 ，界面上方是玻璃
C. 折射角为 ，界面左侧是玻璃
D. 入射角为 ，界面左侧是空气
【点拨】结合图分析可知, 是界面，
，则 ，所以入射角
，而 ，
则折射角 ；因为折
射角大于入射角，所以 的右侧是空气，左侧是玻璃，故C
正确， 错误。故选C。
8. [福州期中] 福州最大的
生态观景湖——旗山湖，位于福州大学城
中心共享区，如图所示是游客在湖边看到
的平静湖水中的“鱼在云中游”，则( )
B
A. “鱼”是光的反射形成的虚像，“云”是光的折射形成的虚像
B. “鱼”是光的折射形成的虚像，“云”是光的反射形成的虚像
C. “鱼”和“云”都是光的反射形成的虚像
D. “鱼”和“云”都是光的折射形成的虚像
9. [北京期末] 如图甲所示，手
电筒发出的光向下照射一个空烧杯的底部，光线
投射到烧杯底部的范围如图乙中的灰色圆形区域
B
A. B. C. D.
所示。逐渐向烧杯内倒入水，分别用实线“——” 和虚线“”表
示烧杯内水位较低和较高时，光线投射到烧杯底部的范围，
选项图中合理的是( )
（第10题）
10. 诗句“大漠孤烟直，长河落
日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷，其
实诗人观察到的落日并非太阳的实际位
置（如图所示），而是太阳光经过不均
折射
乙
匀的大气层发生______所成的像，太阳实际在图中____
（选填“甲”或“乙”）的位置。
（第11题）
11. [福州期中] 如图所示，将透明的薄壁
（厚度可忽略不计）方形水槽水平放置，固定
在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，
小明通过缓慢改变水槽中的水量，为使 处的
光点移至 处，应使水槽中的水量______
增加
（选填“增加”或“减少”）；若间距离为 ，则水面高度
的变化量___（选填“ ” “”或“” ） 。
12.小文给同学们表演趣味小实验，她将一块厚玻璃砖竖立在
桌面上，让小明站在玻璃砖右侧进行观察。小文将一枚硬币
缓慢移至玻璃砖左侧某一位置时，小明惊奇地发现，硬币“进
入”了玻璃砖内。请画出从 点出发的一条光线，经过玻璃砖
进入眼睛的完整光路（点是 点的像点）。
如图所示
（第12题）
课堂小结
光的折射
定义：光从一种物质斜射入另一种物质时，传播方向发生偏折
规律
三线共面
两线分居
空气中的角大
光路可逆
现象：海市蜃楼、池水变浅、铅笔“折断”等

展开更多......

收起↑