人教版八年级物理上册 2022-2023学年 4.4《光的折射》课件 (共37张PPT)

(共37张PPT)
人教版 八上
4.4 光的折射
教学目标
1.知识与技能
（1）通过实验探究，知道折射光线、折射角的含义，了解光从空气射入水中或射入其他介质时的偏折规律。
（2）了解光在发生折射时，光路的可逆性。
（3）了解生活中的光的折射现象，并能用光的折射规律进行解释。
教学目标
2.过程与方法
（1）经历“光的折射规律”的探究过程，学习描绘光路、记录实验数据的方法。
（2）体验由折射引起的错觉，在实验中养成实事求是的科学态度。
教学目标
3.情感态度与价值观
初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象、对生活的热爱、亲近的情感。
教学重点
光的折射规律
教学难点
光的折射规律的应用
清澈见底的溪水
看见清澈水中的鱼
辽宁省大连市庄河市王家镇前庙村以南的海域上出现了“海市蜃楼”奇观。
清澈见底、看起来不过齐腰的池水······
清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不能贸然下去。
清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不能贸然下去，因为它的实际深度会超过你看到的深度，可能会使你惊慌失措而发生危险。为什么池水看起来比实际浅呢？这与光的折射现象有关。
一、光的折射
我们所光沿直线传播，是指光在同一种均匀介质中传播的情形。如果光从一种介质进入另一种介质，例如，从空气进入水或玻璃时，情况又会怎样呢？让我们通过实验来探究。
实验 探究光的折射的特点
让光从空气以不同的角度射入水中，如图所示，观察光束在空气中和水中的径迹。光束进入水中以后传播方向是否发生了偏折？向那个方向偏折？
实验 探究光的折射的特点
如图所示，经过入射点O并垂直水面的直线ON叫做法线，入射光线与法线的夹角叫做入射角，折射光线与法线的夹角叫做折射角。
实验 探究光的折射的特点
如图所示，经过入射点O并垂直水面的直线NN'叫做法线，入射光AO线与法线ON的夹角∠AON叫做入射角，折射光线OB与法线ON'的夹角∠BON'叫做折射角。
O
A
B
N
N'
空气
水
折射光线
入射光线
入射角
折射角
实验 探究光的折射的特点
B
水
O
A
N
N'
空气
B
水
O
N'
N
B
A
由实验可以发现，光从空气斜射入水时，传播方向发生了偏折，这种现象叫做光的折射。
A
水
O
N'
N
B
实验 探究光的折射的特点
水
O
A
N
N'
空气
B
水
O
N'
N
B
A
光从空气斜射入水或其他介质时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角也增大。
A
水
O
N'
N
B
水
O
N'
N
B
A
玻璃
O
A
N
N'
空气
B
玻璃
O
N'
N
B
A
光从空气斜射入水或其他介质时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角也增大。当光从空气垂直射入水中或其他介质时，传播方向不变。
A
玻璃
O
N'
N
B
玻璃
O
N'
N
B
A
玻璃
O
A
N
N'
空气
B
玻璃
O
N'
N
B
A
如果让光逆着折射光线的方向从水或其他介质射入空气中，可以看到，进入空气的折射光线逆着原来的入射光线射出。也就是说，在折射现象中，光路可逆。
A
玻璃
O
N'
N
B
玻璃
O
N'
N
B
A
二、生活中的折射现象
用光的折射现象可以解释本节开始提出的问题，池底某点发出的光从水中斜射向空气时会发生偏折，逆着折射光看去，就会感觉这点的位置升高了。即池水看起来比实际的浅。
看见清澈水中游动的鱼
看见清澈水中游动的鱼
从鱼身上某点发出的光从水中斜射向空气时会发生偏折，折射光线偏离法线，人逆着折射光线看去，看到的是鱼A的虚像A’，虚像A‘的位置比鱼A的位置高。
A
A'
看见清澈水中游动的鱼
从鱼身上发出的光从水中斜射向空气时会发生偏折，折射光线偏离法线，人逆着折射光线看去，看到的是鱼的虚像，虚像的位置比鱼的位置高。有经验的渔民都知道，只有在瞄准鱼的下方才能叉到鱼。
水中筷子向上“折断”
水中筷子向上“折断”
A
A'
从筷子上某点发出的光从水中斜射向空气时会发生偏折，折射光线偏离法线，人逆着折射光线看去，看到的是筷子A的虚像A’，虚像A‘的位置比筷子A的位置高。
想想议议——魔术
在图中，起初茶碗看起来是空的，但当你慢慢往茶碗中倒水时，就会发现碗中原来还藏着一枚硬币。想一想，这是为什么？尝试着在家里表演这个小魔术，并向其他人解释。
起初茶碗是空的，硬币上的光在同种均匀介质中沿直线传播，不能进入人眼，所以人看不见。当慢慢往茶碗中倒水时，硬币上的光从水中进入空气，在界面处发生折射，折射光偏离法线，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线看去，看到的是硬币的虚像，虚像位置比硬币的实际位置要高。
科学世界 海市蜃楼
在我国的古书《史记》《梦溪笔谈》中有关海市蜃楼的记载。宋代大诗人苏轼在《登州海市》的诗中也描述过海市蜃楼的奇观。可见，海市蜃楼是一种不算少见的自然奇观。
科学世界 海市蜃楼
海市蜃楼是怎样发生的？
我们已经知道，光在同种均匀介质中沿直线传播，如果介质疏密不均，光就不会沿直线传播，就会发生折射。海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，多发生在夏天的海面上。夏天空气较热，但海水比较凉。海面附近的空气的温度比上面的低。
科学世界 海市蜃楼
海市蜃楼是怎样发生的？
空气热胀冷缩，上层的空气比底层的空气稀疏。来自地平线以下远处的物体的光，本来不能到达我们的眼中，但有一些射向空中的光，由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲，逐渐弯向地面，进入观察者的眼睛。观察者逆着光看去，就看见远处的物体。
一、光从一种介质进入另一种介质，传播方向发生偏折的现象叫做光的折射。
学到了什么？
二、光从空气斜射入水中或其他介质时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角也增大。当光从空气垂直射入水中或其他介质时，传播方向不变。在折射现象中，光路可逆。
三、生活中的折射现象：池水看起来比实际浅；水中筷子向上弯折；海市蜃楼。
1.下列关于光的折射说法中正确的是( )
A.光从一种介质进入另一种介质传播方向一定发生改变
B.光从空气斜射入水中，折射角大于入射角
C.光从水斜射入空气中，折射角大于入射角
D.在折射现象中，光路是不可逆的
C
达标练习
2.下列正确表示光从空气进入玻璃的光路是
（ ）
C
达标练习
3.下列属于光的折射现象的是 （ ）
D
达标练习
4.下列不属于光的折射现象的是 （ ）
D
达标练习
A.海市蜃楼 B.看见水中鱼 C.看见水中筷子 D.树在水中倒影
5. “五一”节期间，在君山公园平静的湖水中，小红看到了“鸟在水中飞，鱼在云中游”的美丽画面，她所观察到的“飞鸟”和“游鱼”（ ）
A．都是折射而成的像
B．分别是反射和折射而成的像
C．都是反射而成的像
D．分别是折射和反射而成的像
B
达标练习