(人教版)《光的折射》 教案

《光的折射》教案

?教學目標

一、知識與技能

1.了解光的折射的現(xiàn)象.

2.了解光從空氣射入水中或其他介質(zhì)中時的偏折規(guī)律.

3.了解光在發(fā)生折射時，光路的可逆性.

二、過程與方法

1.通過觀察，認識折射現(xiàn)象.

2.體驗由折射引起的錯覺.

三、情感態(tài)度與價值觀

初步領(lǐng)略折射現(xiàn)象的美妙，獲得對自然現(xiàn)象的熱愛、親近的情感.

?教學重點

知道光的折射規(guī)律.

?教學難點

解釋簡單的折射現(xiàn)象.

?教學方法

實驗法、歸納法、講練法.

?教學用具

演示用：激光光源、光的折射演示裝置、水槽.

學生用：碗、筷子、茶杯、硬幣、適量的水.

?課時安排

1課時

?教學過程

一、創(chuàng)設(shè)問題情境，引入新課

讓學生做兩個學生實驗，激發(fā)學習興趣.

學生實驗1：在碗中盛滿水，把筷子斜插到碗的底部，從側(cè)面斜視水面，會發(fā)現(xiàn)水中的筷子看上

去好像向上彎折了.

學生實驗2：在空的茶杯里放一枚硬幣，移動杯子，使眼睛剛剛看不到硬幣，保持眼睛和杯子的

位置不變，慢慢地向杯里倒水，隨著水面的升高，觀察者看到了硬幣，還會發(fā)現(xiàn)硬幣升高了.

上述實驗中，學生能看見水中“彎〃”的筷子和“升高”的硬幣，是由于光在水和空氣的界面上

發(fā)生了一種光現(xiàn)象，這就是本節(jié)要學習時光的折射，由此引入新課.

二、新課教學

（一）光的折射

［師］我們已經(jīng)學習了光的直線傳播現(xiàn)象、反射現(xiàn)象.以及光在反射時所遵循的規(guī)律一一光的反射

定律.這些現(xiàn)象都是光在同種均勻介質(zhì)中傳播的現(xiàn)象.那么光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時又將如何

傳播呢？

教師利用演示實驗讓學生觀察光的〃射現(xiàn)象.實驗裝置如下圖所示，其中圓形白色屏E（可用2cm

厚木板刷上白油漆）邊緣標有均勻刻度，中間開有長方形口，恰好將長方形玻璃容器放進去，容器中

裝適量的水，并在水中插有可轉(zhuǎn)動的白色屏F（樹脂板或塑料板），白色屏E和F可顯示光束傳播的

路徑.圓周上有一可移動的激光光源S（可用激光筆）.

［師］光從空氣斜射入水中，傳播方向是否改變呢？

［生甲］傳播方向不改變，仍沿直線傳播.

［生乙］傳播方向要發(fā)生改變.

［師］光從空氣斜射入水中，如果改變方向，是向界面偏折呢？還是向法線偏折？

［生甲］向界面偏折.

［生乙］向法線偏折.

［師］上面問題的回答誰對誰錯呢？下面我們用實驗來驗證一下.

［演示1］

使E、F在同一平面上，讓光從空氣斜射向水面.

［現(xiàn)象］光從空氣斜射入水中，在空氣中發(fā)生反射，同時在水面處改變方向進入水中，同時向法

線偏折.

師生共同分析得出結(jié)論：

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，這種現(xiàn)象叫光的折射.

（二）有關(guān)折射的幾個專用名詞

1.教師把剛才光的折射現(xiàn)象在黑板上畫出光的折射光路圖.

2.從圖中介紹，什么是折射光線和圻射角.為了防止學生把折射光線與界面的夾角誤認為折射角，

所以，要特別指出，折射角是折射光線與法線的夾角.

（三）光的折射規(guī)律

［演示2］使E、F在同一平面上，讓光從空氣斜射向水面，改變?nèi)肷浣?，再做兩?

演示過程要讓學生觀察兩點：

1.光從空氣射入水中，入折角和折射角哪個大？

2.隨著入射角的增大（減?。┱凵浣菍⑷绾胃淖?？

［現(xiàn)象］①光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角.

②折射角隨著入射角的增大（減?。┒龃螅p小）.

［演示3］把白色屏F分別向前、向后折，讓光以某一角度射向水面.

［師］大家能否看到水中的光線.

［生］看不見.

師生共同分析得出結(jié)論：

①折射光線、入射光線、法線位于同一平面內(nèi).

②折射光線、入射光線位于法線的兩側(cè).

［演示4］讓光垂直射向水面

［師］大家觀察一下進入水中的光線沿什么方向前進？

［生］光沿直線傳播，傳播方向不變.

師生共同分析得出：

當光線垂直射向介質(zhì)表面時，傳播方向不改變.

［師］當光線垂直射向介質(zhì)表面時，入射角和折射角各是多少度？

［生］當光線垂直射向介質(zhì)表面時，入射角為0°,折射角也為0°.

［師］利用圖提出問題：如果讓光線逆著折射光線的方向從水或其他介質(zhì)射入空氣中，光線是否

沿原入射光線射出呢？

［演示5］

①先讓光由空氣射入水中，記下入射光線、入射點、折射光線的位置.

②再讓光線逆著折射光線方向射入，觀察光線是否逆著原入射光線方向射出.

教師演示，學生觀察后師生共同分析得出結(jié)論：

在折射時光路是可逆的.

（四）用光的折射規(guī)律解釋一些簡單的現(xiàn)象

1.盛了水的碗，看上去好像變淺了

［分析］如圖所示，從碗底S點發(fā)出的光線，由水進入空氣時，在水面上會發(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去，覺得這些光線好像是從它們反向延長

線交點S'發(fā)出來的.S'就是S的虛像，S'比S與水面的距離近.所以，人看上去盛水的碗底好像變

淺了.

2.放在杯底剛好看不見的小石頭，加上水又會看得見.

［分析］在未加水之前的小石頭S點，射入人眼的這部分光，被杯的邊沿擋住如圖甲所示，射向

其他方向的光線，也沒有射進人的眼睛，所以，人眼看不見小石頭.當水加到一定程度時，S點從水射

入空氣時，在水面發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線進入人眼.如圖乙所示，人可以看見小石頭,

其實，人看到的只是小石頭的虛像.

討論：播放課件：折射的成像光路

三、知識小結(jié)

通過本節(jié)課的學習，主要學習了以下幾個問題：

1.光的折射現(xiàn)象.

2.光的折射規(guī)律.

3.用光的折射解釋簡單的光現(xiàn)象.

四、布置作業(yè)

1.復習本節(jié)內(nèi)容.

2.P48：“動手動腦學物理”1?4題.

3.預習第五節(jié)《看不見的光》.

五、板書設(shè)計

§2-4光的折射

1.光的折射

光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向一般會發(fā)生變化，這種現(xiàn)象叫光的折射.

2.光的折射規(guī)律

①折射光級與入射光線、法線在同一平面內(nèi).

②折射光線和入射光線分居法線兩側(cè).

③折射角隨著入射角的增大（減?。┒龃螅p?。?

④當光從空氣斜射入其他透明介質(zhì)時，入射角大于折射角；當光從其他透明介質(zhì)斜射入空氣時,

入射角小于折射角.

⑤當光線垂直射向介質(zhì)表面時，傳播方向不改變.

⑥在折射時光路是可逆的.

3.解釋現(xiàn)象

①池水變淺.

②硬幣升高.