初中物理人教版八年级上册 4.4　光的折射 教案

4.4 光的折射
【学习目标】
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
重点：平面镜成像原理，平面镜的应用。
难点：虚像是怎样形成的。
【教学方法】
实验探究法、合作交流法、讨论法
【教学过程】
一、新课导入：
我们已经知道光在同种均匀介质中沿直线传播，光从空气射向水面会发生反射，那么光从空气进入水中或者光从玻璃进入空气，其传播方向又将会怎样呢？我们会发现：光的传播方向在水面发生改变，今天我们先来学习光的折射。
如图所示漫画，描述的是一位老人在河边洗澡时发生的故事。
漫画中的老人看到的水的深度比水的实际深度深还是浅？它对人们有何警示作用？
要解释这一现象，需要我们学习光的折射。
二、新课讲授：
光的折射
1．光的折射的定义
我们已经知道光在同种均匀介质中沿直线传播，光从空气射向水面会发生反射，那么光从空气进入水中或者光从玻璃进入空气，其传播方向又将会怎样呢？
教师演示1：取一根铅笔，让学生看是直的，将铅笔斜放入水中，请学生观察铅笔有什么变化。
学生认真观察，教师提出：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。
师生共同总结：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生了偏折，这种现象叫做光的折射。
教师演示2：在水中加点墨水增强可视性，完成课本P81图4.4－1的实验，让学生认真观察现象，教师用课件展示现象：
①光的传播方向在水面发生改变；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)
②二辅助线相互垂直
③三光线
④三角
(二)探究光的折射规律
教师演示3：用玻璃砖探究光的折射特点。
(1)器材：激光笔、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上面的都是光从空气斜射进入玻璃中，若直射(垂直入射)呢？
教师引导学生画光路图：
教师引导学生仿照光的反射定律，共同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。
光从其他介质斜射入空气中，折射光线远离法线折射，折射角大于入射角。
③入射角增大时，折射角也增大；入射角减小时，折射角也减小。
④当光从空气垂直射入玻璃或其他介质时，传播方向不变。
教师演示4：出示装有一条小鱼的大烧杯，请学生从侧面和上面观察鱼，对比鱼的大小的不同，让学生用铅笔模仿猫去“刺”鱼。
师生共同总结：①从侧面看，鱼更大；②鱼看起来的位置比实际的位置更浅，是虚像(可见“眼见”不一定为“实”)。
教师解释出现这种现象的原因：折射现象中光路的可逆性。
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)。
引导学生用光路的可逆性解释为什么水中的铅笔会变弯。
在空气中，A看水中物体B，好像B′变浅了。
根据光路可逆，在水中B看岸上物A，好像A′变高了。
(三)生活中的折射现象
1．利用多媒体作图解释“叉鱼”的折射原理。
2．解释池水“变浅”，告诫学生千万不要贸然下水。
3．利用所学知识，解释潜水员在水中看岸上的树会怎样变化。
4．利用所学的知识解释课本P83“想想议议”中的硬币重现。
5．海市蜃楼
形成海市蜃楼时，远处物体有一些射向空中的光线，由于不同高度空气的疏密不同而发生折射，逐渐弯向地面，进入观察者的眼睛，逆着光望去，就看见了远处的物体。
引导学生再举出日常生活中还有哪些折射现象。例如：钢笔错位、早晨见到的太阳等。
三、课堂练习：
1．潜水员在水中看岸上的小鸟，下图中能正确表示其光线的传播大致路径的是(　)
A　　　 　B　 　 　　C　　　　D
2．小明在南湖公园湖畔看到：船儿在水面荡漾，鱼儿在白云中穿梭，柳树在水中摇曳。小明看到的景物中，由于光的折射形成的是(　　)
A．船儿 B．鱼儿
C．白云 D．柳树
3．如图所示的实验装置，可以用来研究光从水中斜射到与空气的分界面时所发生的光现象。
(1)使入射角i在一定范围内由小变大，会发现折射角r________(填写变化规律)，且折射角总是大于相应的入射角。
(2)当入射角i增大到某一值时，折射角r会达到最大值，该最大值是________。
(3)若继续增大入射角i，将会发现不再有______光线，而只存在______光线。
【答案】1.C　2.B　3.(1)由小变大 (2)90°　(3)折射　反射
四、课堂小结：
学生回顾本节课所学的内容，积极发言，本节课有哪些收获。学生自主发言，从三个方面总结自己的收获：(1)知识技能方面；(2)过程方法方面；(3)情感、态度价值观方面。使学生真正谈出多方面的感悟，让学生感受求知的快乐。
五、作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
第4节　光的折射
一、光的折射规律
三线共平面，法线居中间，两角不相等，空气中角大
二、利用光的折射解释现象
早晨见到的太阳　　　铅笔变折
硬币重现　　　　　　池水变浅
海市蜃楼
【课后反思】
略。
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