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)。 二辅助线：法线NN′?

?相互垂直 ②

分界面?水面?MM′?

?AO叫入射光线

③三光线?OB叫 光线?OC叫 光线

入射角为 与法线NN′的夹角??二角关系为：相等?反射角为 与法线NN′的夹角?

?④三角?

?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 光路图新*课*标*第*一*网 空气→水 二者相反光路可逆 水→空气 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。