光的折射 【 教材精講精研 】八年級物理上冊 高效課堂 課件

①由于ppt使用的是高質(zhì)量素材（視頻、插圖等），故資源比較大（本ppt約60MB）。②所用視頻資源已全部內(nèi)嵌在ppt中，不需另外下載。③本節(jié)ppt共有64張，含有3個視頻，可根據(jù)需要選擇點播，比較方便。④本課件使用PowerPoint制作，建議使用PowerPoint播放。⑤本ppt畫面比例為寬屏16:9。①演示實驗—《光的折射特點》

②視頻欣賞—《海市蜃樓》③視頻欣賞—《神奇的硬幣》視頻資源清單：第四章江蘇科學(xué)技術(shù)出版社光的折射透鏡八年級物理上冊?蘇科版拓展視力的“神鏡”眼睛是心靈的窗戶，也是人們觀察世界的窗口。遠在古代，天性好奇的人類就產(chǎn)生了認識宇宙的濃厚興趣。他們特別崇拜眼睛，想象著把自己的眼睛延長……透鏡使人類的鳳愿成為現(xiàn)實。眼鏡使人的視力得到矯正；顯微鏡、望遠鏡使人的視覺范圍不斷擴展；照相機、攝像機可以捕捉美好的瞬間；投影儀、放映機，可以展現(xiàn)歷史的畫卷。這些行行色色的光學(xué)儀器，甚至于我們的眼睛，它們的主要部件都是透鏡。1折射現(xiàn)象2折射的特點一光的折射導(dǎo)入新課00PART復(fù)習(xí)二、光的反射定律：反射光線、入射光線和法線________________；反射光線、入射光線分居在_______________；

反射角等于

________

。在同一平面內(nèi)法線的兩側(cè)入射角一、光直線傳播的條件:______________在均勻介質(zhì)中。①請同學(xué)們欣賞一段視頻—《神奇的硬幣》

加水后為什么能看到硬幣？②請同學(xué)們欣賞一幅漫畫。從岸上看，為什么會覺得水的深度比它的實際深度要淺？第1節(jié)光的折射學(xué)習(xí)了光的折射后，你就明白其中的道理了。④晴朗的夜晚，天空中的星星好像在眨眼睛。③斜插在水中的筷子好像折斷了⑤2022年5月25日河北邢臺拍攝到的“海市蜃樓”折射現(xiàn)象01PART4.1初識光的折射現(xiàn)象活動如圖所示，讓一束激光從空氣斜射入玻璃磚中，觀察進入到玻璃磚中的光線，其傳播方向是否發(fā)生改變？此現(xiàn)象說明了什么？做一做同學(xué)們知道，光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，如果光由一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)，還沿直線傳播嗎？想一想實驗現(xiàn)象1.光的折射（refraction）：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生偏折的現(xiàn)象叫做光的折射。當光垂直射入玻璃磚中時，傳播方向不變；當光斜射入玻璃磚中時，傳播方向會發(fā)生偏折。玻璃空氣激光筆注意：一般情況下，一種介質(zhì)為空氣，另一種介質(zhì)為水或玻璃?？諝獠ＡЪす夤P2.描述折射現(xiàn)象的幾個概念iγB空氣水（玻璃）NN′AOMM′（1）入射點：入射光線與分界面的交點O；（2）分界面：兩種介質(zhì)的分界面，如圖所示的MM′；（3）入射光線：照射到兩種介質(zhì)分界面的光線AO；（4）折射光線：進入另一種介質(zhì)的光線OB；（5）法線：過入射點且垂直于兩介質(zhì)分界面的直線NN′；（6）入射角：入射光線與法線的夾角i；（7）折射角：折射光線與法線的夾角r。折射的特點02PART4.2探究光的折射特點活動光從空氣射入玻璃磚后，將向哪個方向偏折？光從另一側(cè)射出時，又會向哪個方向偏折？試在圖中畫出你猜測的情況。猜一猜試一試1.使光從空氣射入玻璃磚，比較折射角與入射角的大??；改變?nèi)肷浣堑拇笮?，觀察折射角的變化情況。2.觀察光從玻璃磚射出時的偏折情況，并說出有何特點。A空氣玻璃1.光從空氣射入玻璃磚時：MONAO'αβ光從空氣射入玻璃磚，折射角β小于入射角α；入射角增大（或減?。r，折射角也隨之增大（或減?。??？諝獠ＡТuB

γ2.光從玻璃磚射出時的偏折情況:光從玻璃磚斜射入空氣中，折射光線偏離法線方向，折射角γ大于入射角。小結(jié)下面我們進一步探究光折射的特點

激光筆、半圓形玻璃磚、圓形刻度光盤（標有角度）?！緦嶒炂鞑摹?/p>

一、探究光折射的特點半圓形玻璃磚圓形光盤的右半部分可向后折轉(zhuǎn)①如圖所示，讓激光筆發(fā)出的一束光從空氣斜射入玻璃中，多次改變?nèi)肷浣堑拇笮?。觀察光的傳播路徑，比較折射角和入射角的大??；觀察折射光線、入射光線與法線的位置關(guān)系?！緦嶒灧桨浮竣谧尲す夤P發(fā)出的一束光從玻璃斜射入空氣中，重復(fù)上述實驗。③讓激光筆發(fā)出的一束光從空氣垂直射入玻璃中（或從玻璃垂直射到空氣中），觀察光的傳播路線。①如圖所示，讓激光筆發(fā)出的一束光斜射入玻璃中，觀察光的整個傳播路徑，比較折射角β和入射角α的大小，記錄在表格中。②改變?nèi)肷浣铅恋拇笮?，觀察折射角β

的變化情況。入射光線

αβ空氣折射光線

玻璃實驗次數(shù)1

23入射角α折射角β

光從空氣斜射入玻璃中探究實驗①【實驗與記錄】③實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù)實驗結(jié)論①：光從空氣斜射入玻璃中，入射光線靠近（或遠離）法線，折射光線也靠近（或遠離）法線，且折射角總是小于入射角?？諝獠Ａ肷涔饩€

αβ折射光線

實驗次數(shù)1

23入射角α30°50°70°折射角β20°29°39°入射光線

αβ折射光線

①如圖所示，讓激光筆發(fā)出的一束光從玻璃斜射入空氣中，觀察光的整個傳播路徑，比較折射角β和入射角α的大小，記錄在表格中。②改變?nèi)肷浣铅恋拇笮。^察折射角β的變化情況。入射光線

αβ折射光線

空氣玻璃實驗次數(shù)1

23入射角α

折射角β

光從玻璃斜射入空氣中探究實驗②入射光線

αβ折射光線

空氣玻璃入射光線

αβ折射光線

空氣玻璃入射光線

αβ折射光線

空氣玻璃實驗次數(shù)1

23入射角α20°30°40°折射角β30°49°73°實驗結(jié)論②：光從玻璃斜射入空氣中，入射光線靠近（或遠離）法線，折射光線也靠近（遠離）法線，且折射角大于入射角。把面板的右半部分向后折轉(zhuǎn)，觀察在面板上是否還能看到折射光線？②把面板的右半部分向后折轉(zhuǎn)，在面板上的折射光線消失。實驗結(jié)論③：折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)（三線共面）①當整個面板一個平面上時，能夠看到折射光線。折射光線、入射光線和法線是否在同一平面內(nèi)探究實驗③面板面板使入射光線分別從法線的左右兩側(cè)斜射入玻璃中，觀察折射光線與入射光線是否位于法線兩側(cè)？多進行幾次實驗。實驗結(jié)論④：折射光線、入射光線和法線位于法線兩側(cè)。折射光線和入射光線是否位于法線兩側(cè)探究實驗④入射光線

折射光線

入射光線

折射光線

法線法線光的折射特點當光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)；折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)。入射角增大（或減小）時，折射角也隨之增大（或減小）。光垂直于介質(zhì)表面入射時，折射角等于零。當光從空氣斜射入水（或玻璃）中時，折射光線偏向法線方向，即折射角小于入射角；當光從水（或玻璃）斜射入空氣中時，折射光線偏離法線方向，即折射角大于入射角。【交流與小結(jié)】視頻演示——《光的折射特點》【例題1】一束光沿AO方向從空氣斜射入水中，請在圖中畫出折射光線的大致方向。

過入射點O作垂直于界面的法線，根據(jù)折射角小于入射角即可畫出折射光線OC?！纠}2】如圖所示，一束光從水斜射入空氣中，請在圖中畫出折射光線的大致方向，并標出折射角θ。

過入射點O'作垂直于界面的法線，根據(jù)折射角大于入射角即可畫出折射光線，折射角為

θ?！纠}3】某同學(xué)在研究光的折射規(guī)律時，做了如下實驗：研究光從空氣進入玻璃。選用如圖的圓盤形量角器作光屏，半圓形玻璃磚及激光器等器材。①將半圓形玻璃磚放在標有角度的圓盤上，使二者的圓心重合；如圖甲，將一束激光從A射向圓心O，激光在O處發(fā)生折射，射向B；此時的入射角i大小為

度，折射角r大小為

度。逐漸增大入射角，把相應(yīng)的入射角i和折射角r記錄在表一中，然后他們使光從空氣斜射入水中，重復(fù)上述實驗，并將數(shù)據(jù)記錄在表二中．45（42~47）30表一（空氣斜射入玻璃）

表二（空氣斜射入水）實驗序號入射角i（°）折射角r（°）

實驗序號入射角i（°）折射角r（°）123.015.0

423.017.5236.023.0

536.026.7351.031.3

651.036.9②分析比較實驗序號1與2與3或4與5與6與數(shù)據(jù)中的入射角i與折射角r變化關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：__________________________________。光從空氣斜射入水或玻璃中，折射角小于入射角，入射角增大，折射角也增大.③分析比較實驗序號1與4（或2與5、3與6）數(shù)據(jù)中的入射角i與折射角r的關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：______________________________。光從空氣斜射入水、玻璃中，當入射角一定時，在玻璃中的折射角總是小于水中的折射角（或玻璃對光的折射本領(lǐng)比水強）。表一（空氣斜射入玻璃）

表二（空氣斜射入水）實驗序號入射角i（°）折射角r（°）

實驗序號入射角i（°）折射角r（°）123.015.0

423.017.5236.023.0

536.026.7351.031.3

651.036.9生活?物理?社會太陽奇觀①太陽變形的奧秘（a）變扁的太陽（b）變方的太陽我們知道，光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時會發(fā)生折射。其實，即使在同一種介質(zhì)中，如果介質(zhì)的疏密分布不同，光也會發(fā)生折射。例如夏天的傍晚，海水溫度和空氣溫度相差較大，造成海面附近氣體的疏密分布不同，當光在疏密不同的空氣中傳播時，就會發(fā)生折射。如圖所示的是我們看到的由于光的折射而變形的太陽。生活?物理?社會如圖所示，在太陽的左右兩側(cè)各有一個特別明亮的地方，看上去像天空中同時有三個大小不同的太陽，這種現(xiàn)象稱為幻日。產(chǎn)生這種奇特現(xiàn)象的原因是什么？原來，高空中懸浮著許多形狀規(guī)則的小冰晶，當太陽光經(jīng)過它們時，會發(fā)生反射和折射，在特定的環(huán)境下就會產(chǎn)生幻日現(xiàn)象。②罕見的三日同輝——幻日

池底為什么看起來比實際淺？

S點發(fā)出（反射）的光從水斜射向空氣時發(fā)生折射，折射角大于入射角。池底實際位置S人眼看到的位置即虛像S′人眼逆著折射光的方向看去，感覺光就好像由S′射出去的一樣。S′就是我們看到的S的像，這點的位置比實際位置升高了。二、生活中的折射現(xiàn)象1.池底變淺

魚的實際位置SS′魚的虛像2.魚在哪里？有經(jīng)驗的漁民怎樣才能叉到魚？所以，有經(jīng)驗的漁民在叉魚時，要向看到的魚的下方投叉才能叉到魚。魚從水中發(fā)出的光線，由水進入空氣時發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線進入人眼，人眼逆著折射光線的方向看，覺得光線好像是從它們的反向延長線的交點，即魚像發(fā)出來的，像比魚位置高。如圖，起初茶碗看起來是空的，但當你慢慢往茶碗中倒水時，就會發(fā)現(xiàn)碗中原來還藏著一枚硬幣。想一想，這是為什么？分析：加水后，硬幣的光從水中斜射入空氣時，折射光線偏離法線，折射光進入了眼睛，眼睛看到的實際上是升高了的硬幣虛像。硬幣的實際位置SS′硬幣的虛像我們已經(jīng)知道，光在同種均勻的介質(zhì)中沿直線傳播。如果介質(zhì)疏密不均，光就不會沿直接傳播，而會發(fā)生折射。海市蜃樓是一種由光的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象，多發(fā)生在夏天的海面上、沙漠或戈壁等地方。海市蜃樓是怎樣發(fā)生的呢？3.海市蜃樓夏天空氣較熱，但是海水比較涼，海面附近空氣的溫度比上面的低。空氣熱脹冷縮，上層的空氣比底層的空氣稀疏。來自地平線以下遠處物體的光，本來不能到達我們的眼中，但有一些射向空中的光，由于不同高度空氣的疏密不同而發(fā)生彎曲，逐漸彎向地面，進入觀察者的眼睛。觀察者逆著光望去，就看見了遠處的物體。

1.光從空氣斜射入水（或從水斜射入空氣）中時，在界面處既會發(fā)生折射現(xiàn)象，同時又會發(fā)生發(fā)射現(xiàn)象。折射光線反射光線入射光線三、光的折射與反射同時發(fā)生的現(xiàn)象空氣界面水（或玻璃）入射光線折射光線法線O入射角α反射角

β折射角γ反射光線

2.光從空氣斜射入水中時，在界面處發(fā)生折射時遵守折射規(guī)律，發(fā)生反射時，遵守反射定律。3.區(qū)別光的反射與折射現(xiàn)象光的反射光的折射水中倒影水中筷子折了海市蜃樓潛望鏡汽車后視鏡大漠孤煙直，長河落日圓潭清疑水淺池水映明月平面鏡成像繁星閃爍【例題4】光從空氣斜射到水面時，一部分光射進水中，另一部分光返回到空氣中，其光路如圖甲所示。現(xiàn)在讓光從水中斜射到與空氣的分界面，請在圖乙中畫出大致相應(yīng)的折射光線和反射光線。折射光線反射光線折射光線（反射光線）和入射光線都位于法線兩側(cè)。入射光線ABCO空氣液體40o105oNM

【例題5】一束光從空氣射入某種透明液體，已知入射光線與界面的夾角為40°，反射光線與折射光線的夾角為105°，則反射角的大小是_______，折射角的大小是_____.500350入射光線與界面的夾角為40°，則入射角為50°，所以反射角的大小是50°。折射角為∠MOC=180°-105°-50°=35°課堂總結(jié)03PART①當光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，折射光線、

入射光線和法線在同一平面內(nèi)；②折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)。③入射角增大（或減?。r，折射角也隨之增大（或減?。?。

光垂直于介質(zhì)表面入射時，折射角等于零。

①水中物體變淺、筷子在水中“折斷”……折射特點光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生偏折的現(xiàn)象叫做光的折射。光的折射

光的折射生活中的折射現(xiàn)象

②海市蜃樓：是光在不均勻的空氣中傳播時，傳播方向發(fā)生改變，產(chǎn)生的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象。WHAT?WHY?WOW

04PART1.如圖所示，如果使光沿著BO方向射向O點，猜一猜，折射光線將沿什么方向從水面射出？試一試，你的猜想對嗎？折射光線將沿OA方向從水面射出。說明：本習(xí)題的意圖在于使學(xué)生了解在光的折射中，光路是可逆的。2.如果仔細觀察，你就會發(fā)現(xiàn)，在光由空氣斜射入水或玻璃中發(fā)生折射的同時，還在水面發(fā)生反射。試在圖中標明入射光線、反射光線和折射光線，并用箭頭標出光的傳播方向。如圖所示。入射光線折射光線反射光線3.如圖所示，將一枚硬幣放在碗的底部，然后向后退到恰好看不到硬幣的位置。請另一位同學(xué)向碗內(nèi)緩緩注水（注意不要移動硬幣的位置），你能再次看到它嗎？想一想，這是什么原因？加水后，硬幣的光從水中斜射入空氣時，折射光線偏離法線，折射光進入眼睛，眼睛看到的實際上是升高了的硬幣虛像S'。4.如圖所示，將一只鉛筆斜放在空碗中，向碗內(nèi)緩緩注水，觀察并描述你看到的現(xiàn)象。用手指捏住鉛筆的一端，改變鉛筆插入水中的角度，你看到的現(xiàn)象有什么變化？本題是開放題。實驗操作時，還可以引導(dǎo)學(xué)生從不同角度（如正上方、斜上方）觀察鉛筆“彎折”的情況。課堂練習(xí)05PART1.圖中，哪一幅圖正確地表示了光從空氣進入玻璃中的光路?根據(jù)光的折射特點，當光從空氣中斜射到玻璃中時，折射光線向法線方向偏折，折射角小于入射角。故丙圖正確2.小明在平靜的湖邊看到“云在水中飄，魚在云上游”。請你說一說這一有趣的現(xiàn)象是怎么形成的。“云在水中飄”是光的反射現(xiàn)象，“魚在云上游”是魚通過水的折射所形成的虛像和云在水面下的虛像同時出現(xiàn)所形成的現(xiàn)象。3.

在岸上看到水中有一條魚在游泳，看到的魚是光的折射現(xiàn)象所產(chǎn)生的

像(選填“虛”或“實”)。如圖所示是眼睛看到魚的示意圖，此時折射角

入射角（選填“大于”、“等于”或“小于”）。虛大于

在岸上看到水中的魚是光的折射現(xiàn)象所產(chǎn)生的虛像。如圖所示，魚發(fā)出的光從水中斜射到空氣中進入人的眼睛，此時折射角大于入射角。

MN玻璃空氣4.如左圖所示，一束光線從空氣射入玻璃時，在界面MN上發(fā)生了反射和折射，請畫出大致的折射光線和反射光線。MN玻璃空氣反射光線折射光線入射光線法線光線從空氣射入玻璃時，折射角小于入射角（折射光線靠攏法線）。5．如圖所示，一束光從空氣斜射到某液面上發(fā)生反射和折射，入射光線與液面成30°角，則反射光線與入射光線的夾角大小為_______；若反射光線與折射光線的夾角為83°，則折射角的大小為_______。120°37°入射角為60°，反射角為60°，折射角的大小為180°-60°-83°=37°。6．如圖所示，OB為反射光線，O為入射點，請畫出該光線的入射光線及其折射光線。AO為入射光線，光從水斜射入空氣中，折射光線偏離法線，OC為折射光線。答案見右圖。7.如圖所示，畫中人出現(xiàn)了錯誤的判斷。下列四幅光路圖中，能正確說明產(chǎn)生這一現(xiàn)象原因的是()D人看到池底變淺，是因為當光從水斜射到空氣中時，折射光線偏離法線方向，折射角大于入射角。故D圖正確。8.潛入水中工作的潛水員在水中看見岸上的路燈位置變高了。如圖所示的四幅光路圖中，哪一幅圖能正確說明產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因()

人在水中看岸上的路燈時，路燈發(fā)出的光從空氣斜射入水中折射時，折射光線靠近法線進入人眼，眼睛逆著折射光線看去，感覺到物體的位置比實際位置要高一些。C

C圖正確。9．詩句“大漠孤煙直，長河落日圓”給我們展現(xiàn)了一幅美麗的畫卷。其實詩人觀察到的落日并非太陽的實際位置(如圖所示)，而是太陽光經(jīng)過不均勻的大氣層發(fā)生了________所成的像，太陽實際在圖中_____(填“甲”或“乙”)的位置。折射乙太陽光經(jīng)過不均勻的大氣層要發(fā)生折射，人觀察到的落日是太陽的虛像，以地平線為界，實際太陽在地平線一下。10.一束光射向一塊玻璃磚，并穿過玻璃磚。①畫出這束光進入玻璃和離開玻璃后的光線(注意標出法線)。光從空氣斜