(共40张PPT)
1.4 光的传播方向会发生改变吗
第一单元 光
核心素养目标
科学观念：光从一种介质斜射进入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质的交界处发生偏折。
科学思维：能用对比的方法观察光从空气到水中发生的光线变化。
探究实践：能通过实验观察现象，自行分析、归纳规律。
态度责任：在小组合作探究活动中提升合作意识、培养合作能力。
光
不透明物体
光
透明或半透明物体
会怎样？
科学聚焦
光的传播路线会发生变化吗？
透明
半透明
科学聚焦
光在不同物质中的传播路线
空气中
水中
科学聚焦
探索一：光线透过空气进
入水中之后传播路线的变化。
实验材料：
激光笔
水
透明玻璃杯
科学探索
实验步骤：
(1)将激光笔射出的光束斜射进空的玻璃杯，观察光的传播路线是否发生改变。
(2)将激光笔射出的光束斜射进盛有水的玻璃杯，观察光的传播路线是否发生改变。
(3)将光线发生的变化用光的路线图表示出来。
探索一：光线透过空气进
入水中之后传播路线的变化。
科学探索
实验记录：
观察内容：激光笔射出的光线透过空气进入水中。
我看到的现象：光线发生了改变（偏折）
我的解释：光有空气斜射入水中，介质发生了变化，光线传播方向发生了改变。
探索一：光线透过空气进
入水中之后传播路线的变化。
科学探索
实验分析与结论
实验分析
实验结论
在实验步骤(1)中，空的玻璃杯中还是空气，光在空气中沿直线传播，没有改变传播方向。
在实验步骤(2)中，因为光在不同介质中的传播速度是不同的，在从一种介质斜射入另一种介质中时，会在两种介质接触的平面改变光的传播方向。
光由空气中斜射入水中时，光的传播方向会发生偏折，这种现象叫作光的折射。
科学探索
光的折射
光具有沿直线传播的特点，但是在传播途中如果斜射入另外一种透明物质，就会有一部分光线在两种不同物质的交界处发生偏折的现象，这就是光的折射现象。
光在折射传播时光路是可逆的。
光从空气中斜射入水中，它的传播方向发生改变；光从水中斜射入空气中,它的传播方向也发生改变。
科学探索
探索二：铅笔在盛有水的玻璃杯中的变化。
实验材料：
铅笔
水
透明玻璃杯
科学探索
实验步骤：
(1)把铅笔垂直放入盛有水的玻璃杯中，
观察现象。
(2)把铅笔倾斜放入盛有水的玻璃杯中，
观察现象。
(3)将光发生的变化用光的路线图来表示。
探索二：铅笔在盛有水的玻璃杯中的变化。
科学探索
实验指导：
光的路线图的画法：先确定水中的铅笔虚像的一个点（笔尖），由该店出发到眼睛之间确定一条线，表示空气中光的路线（即折射光线）。再将真实笔尖和折射光线与水面相交处的点连线，这条线就是入射光线了，最后在入射光线和折射光线上补上箭头即可。
探索二：铅笔在盛有水的玻璃杯中的变化。
科学探索
实验记录：
探索二：铅笔在盛有水的玻璃杯中的变化。
科学探索
观察内容：铅笔倾斜和垂直放入盛有水的玻璃杯中
我看到的现象：倾斜时铅笔出现弯折现象，好像断了，垂直时铅笔没有出现弯折现象。
我的解释：光由水斜射入空气，光的传播方向发生了变化，出现折射现象；光由水垂直射入空气中，光的传播方向不变，铅笔不会出现折射现象。
探索二：铅笔在盛有水的玻璃杯中的变化。
科学探索
实验分析与结论
实验分析
实验结论
在实验步骤(1)中，垂直放入时，水中的铅笔没有发生偏折，因为光从一种透明物质垂直进入另外一种透明物质时，光的传播方向不会发生改变。在实验步骤(2)中，倾斜放入时，不管从哪个方向看，水中的铅笔从水和空气的交界面处开始发生偏折，好像断了一样，因为水中的铅笔反射出的光线由水中斜射入空气中，光在传播时方向发生了偏折。
光由水斜射入空气中，光的传播方向发生了改变，出现折射现象，所以铅笔好像断了；光由水垂直射入空气中，光的传播方向不会发生改变，所以垂直插入水中的铅笔没有断。
科学探索
实验材料：方形（或多边形）玻璃容器、水、金鱼（或任何物件）
实验步骤：在盛水的方形玻璃容器内放入一条金鱼，调整你的观察角度，使容器里的金鱼看上去是两条。将光发生的变化用光的路线图来表示。
探索三：观察鱼缸里的鱼的位置的变化。
科学探索
实验记录：
观察内容：调整观察角度，使玻璃容器里的一条金鱼看上去是两条。
我看到的现象：当我们从玻璃容器的两个侧面交接处看金鱼时，一条金鱼看上去是两条。
我的解释：光从水传播到空气的过程中发生了折射，我们会看到金鱼的另一个“像”。
探索三：观察鱼缸里的鱼的位置的变化。
科学探索
实验分析与结论
实验分析
实验结论
当我们从鱼缸的两个侧面交接处看金鱼时，正面一侧可以看到一条金鱼，相邻的一侧也可以看到一条金鱼。这是因为光从水传播到空气的过程中发生了折射，我们会看到两个金鱼的“虚像”。
在两面破璃的交接处看到了两条金鱼，说明光可以在水中向四面八方传播，并在水面发生折射。
科学探索
为什么水中的鱼比实际高
水中的鱼反射的光由水斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，折射光线向水面偏折。我们看到的水中的“鱼”是由光发生折射而形成的鱼的虚像，看到的“鱼”在折射光线的反向延长线上，由于折射光线相对于入射光线位置升高了，因此看到的水中的“鱼”位置比实际位置高一些。
科学探索
光的折射现象
科学探索
研讨一：射入水中的光在水面发生
了什么变化？你怎样解释这个现象？
光的传播路线发生了偏折。
这是因为光在不同的介质中的传播速
度不同，因此在空气和水面交界处发
生了折射。
科学研讨
研讨二：放入水中的铅笔有哪些变化？你怎样解释这个现象？
铅笔斜着放入水中时，好像折断了一样；铅笔垂直放入水中时，好像变短了。当光垂直射入介质表面时，光的传播方向不改变，其实就是入射光线和折射光线重合了。
科学研讨
研讨三：你是怎样调整角度，使玻璃容器里的鱼看起来是两条的？
当你找到方形玻璃容器的两面玻璃拼接的部位时，就能看到两面玻璃各有一条金鱼了。这是因为金鱼反射的光在两边由水到空气的传播过程中折射出两个虚像，所以就看到两条金鱼了。如果条件允许的话，有更多面的玻璃容器，还能看到更多折射虚像。
科学研讨
生活中还会遇到哪些光的折射现象？
1.为什么水中的鱼比实际位置高？
水中的鱼反射的光由水斜射入空气时发生折射，我们看到的水中的“鱼”实际是由光发生折射而形成的鱼的虚像。由图可知，看到水中的“鱼”位置比实际位置
（填“高”或“低”）一些。因此有经验的渔民叉鱼时，总是叉向所看到鱼的 （填“上方”或“下方”）。
下方
高
科学拓展
2.你也许读过“潭清疑水浅”、“鱼翔浅底”这些古诗文，为什么水池看起来变浅了？
池底反射的光由水斜射入空气时发生折射（如图），我们看到的池底位置比实际位置 （填“高”或“低”）一些，所以看起来水变浅了。因此不要随便“野泳”，你看到水好像很浅，但也许水很深。
高
生活中还会遇到哪些光的折射现象？
科学拓展
3.海市蜃楼上怎么回事？
海市蜃楼是一种光学幻景，是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像。由于大气层不同高度的空气密度不同，因而光线在不同密度的空气传播时就会发生折射，从而出现海市蜃楼。
热空气
冷空气
生活中还会遇到哪些光的折射现象？
科学拓展
光从一种介质斜射进人另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质的交界处发生偏折。
能通过实验现象，自行分析、总结规律。
能用对比的方法，观察光从空气到水中发生的光线变化。
课堂总结
光的传播方向会发生改变吗
光的偏折实验
观察水中的铅笔→斜插时铅笔弯折
含义：光从一种介质斜射入另一种介质时，会在两种不同介质的交界面处发生偏折，就是光的折射现象。
观察射入水的光→斜射时光发生偏折
条件：有两种不同介质、斜射、发生在交界面处
（
（
观察鱼缸中的鱼→两个侧面交接处能看到两条鱼
光的折射
（
应用：渔夫叉鱼、池水变浅、海市蜃楼……。
光沿直线传播的前提是：在同一种均匀介质中。若介质发生变化，如光从空气斜射入水中时，传播方向就会发生变化。
课堂总结
一、选择题。
1.下列现象中，光的传播路径不会发生变化的是( C )。
A.光从空气斜射入水中时
B.光从水中斜射入空气时
C.光从空气垂直射入水中时
点拨：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变。光从一种介质垂直射入另一种介质时，传播方向不发生改变。
C
课堂练习
2.把铅笔垂直放入盛有水的玻璃杯中，可以观察到的现象是( A )。
A. B. C.
A
课堂练习
3.下列现象中，( C )的原理与其他光现象的原理是不同的。
A.手影戏 B.日食 C.水中枝条错位
点拨：手影戏和日食的原理都是光沿直线传播；水中枝条错位的原理是光从一种介质斜射入其他介质时，光路发生改变。
C
课堂练习
4.在调整角度后，鱼缸里的一条金鱼看上去是两条，这是因为( C )。
A.人的左眼和右眼各看到了一条金鱼
B.鱼在游动，人的视觉暂留效应导致的
C.光在经过鱼缸相邻两个玻璃面后传播方向发生了变化，形成了鱼的两个虚像
C
课堂练习
5.龙龙的东西掉到水池里了，他观察了一下，感觉水池不是很深，想下去捞出来。假如你是他的同伴，你会( C )。
A.为他加油鼓劲儿，对他说：“水不深，直接下去捞吧，东西要紧。”
B.助人为乐，帮助龙龙下去捞
C.对龙龙说：“光由水中斜射入空气后传播路线会发生改变，水比我们看到的深，我们去找工具来捞吧。”
C
课堂练习
二、填空题。
1.光在同一种介质中以 直线 形式传播，而当光从空气斜射入水中时，光的传播方向 会 (填“会”或“不会”)发生改变。
2.一束阳光从空气中斜射入透明的玻璃中，它的传播方向 会 (填“会”或“不会”)发生改变。
直线
会
会
课堂练习
三、如图所示，将一枚硬币放在空盆中，在A处观察盆中的硬币时恰好看不到硬币。请你结合所学知识回答以下问题。
1.在A处观察盆中的硬币时恰好看不到硬币，这是因为光是沿 直线 传播的。
2.向盆里加满水后，在A处能看到盆中的硬币了，这是因为光从水中斜射入空气时传播方向 改变 (填“改变”或“不变”)。
直
线
改变
课堂练习
3.在如图中画出加满水后，人眼看到硬币的光路图。
课堂练习
4.从水面上看到水中的物体比真实的物体位置要 高 (填“高”或“低”)。
5.游泳运动员从水里看水面上的教练，觉得教练的身高比平时高一些，你认为( B )。
A.他看错了
B.他看到的是教练变高的像
C.教练长高了
高
B
课堂练习
四、阅读材料，回答问题。
典典做实验的时候发现，透过装满水的圆柱形玻璃杯看物体时，物体被放大了。他觉得这一现象很神奇，便查阅了资料并得到以下内容：
透镜可以分为凹透镜和凸透镜。如图所示，中间厚、边缘薄的镜片叫凸透镜；中间薄、边缘厚的镜片叫凹透镜。当光射到透镜上时，光的传播路线会发生改变。所以用凸透镜看报纸时，报纸上的字会变大；而用凹透镜看报纸时，报纸上的字会变小。
课堂练习
1.结合查阅的资料，典典认为装满水的圆柱形玻璃杯相当于一个( A )。
A.凸透镜 B.凹透镜 C.平面镜
2.凹透镜和凸透镜利用的原理是( B )。
A.光沿直线传播 B.光的折射 C.光的反射
3.典典摸了摸近视眼镜的镜片，感觉镜片中间薄、边缘厚，他认为近视眼镜的镜片是( B )。
A.凸透镜 B.凹透镜 C.平面镜
A
B
B
课堂练习
