光的折射
(一)教学目的:
(1)使学生认识折射现象,掌握折射规律.
(2)使学生能作简单的折射光路图.
应达到的目标:①能说明什么是折射现象;②掌握折射时的规律;③能作出简单的折射光路图;④知道光发生折射的条件(斜射入两种媒质的界面上,从一种媒质进入另一种媒质).
(二)课型:新授课.
重点:光的折射规律.
教具:演示仪器:烧杯,水,筷子,方形玻璃水槽,白色刻度盘,光源.
(注意:本课中的实验需要在暗室进行.)
(三)教学过程:
1.复习提问:
(1)光在反射中有什么规律?
(2)什么叫做光路的可逆性?
2.引入新课:
网课展示:
①将一支筷子斜插入烧杯的水中,看到:筷子好像在水面处折了向上弯.
②再透过玻璃砖看一支粉笔时看到什么现象:一部分同学看到粉笔的位置好像错位了,由于位置关系,还有部分同学看到没错位.
③教师:筷子并没折,粉笔也没有错位,为什么会有这样的错觉呢?为了更好的解决这一问题,我们先来研究光的折射情况.引出课题——光的折射规律.
3.授新课:
多媒体展示:
(1):在玻璃水槽内固定白色刻度盘,使水槽内的水面位于刻度盘的一半处,让一束光线沿着刻度盘面斜射入盘中心O处的水面上.(为清楚看到刻度盘上的刻度及光线,可在水中滴几滴红墨水.)
(2)问:哪位同学来指明哪一束光线是反射光线?其特点是什么?(提示:其特点是在O处又被反射回到空气中).
问:进入水中的那束光线与入射光线是否在同一条直线上?在什么地方开始偏折?
学生回答后引出板书:
1.光的折射:光从一种媒质斜射入另一种媒质时,在两种媒质的界面处发生偏折的现象叫光的折射.
强调定义中“斜”、“入”、“另一种媒质”及“界面”几字的函意.
(3)①让学生画出实验图形,并指定一位同学将图形画在黑板上.
②教师介绍图中各部分名称,其中进入水中的光线叫折射光线,折射光线与法线的夹角叫折射角.由实验可知反射现象和折射现象可同时发生.反射定律中说明了反射现象中的规律,那么折射现象中有什么规律呢?下边我们来做实验,观察发现其中的规律.
(4)多媒体展示演示:
①入射光线斜射入中心O处的水面上但射线不沿盘面进行.观察:折射光线在哪儿.
?
②再将入射光线沿盘面斜射到盘中心O处的水面上,并改变入射角的大小.观察:折射光线相对于入射光线和法线所在的位置,及折射角的大小变化.
学生讨论,教师总结归纳得出:(板书)
2.①折射光线在入射光线和法线所确定的平面内,折射光线和入射光线分居在法线两侧,折射角小于入射角.
(5)教师:在实验中可以看到:当入射角改变时,折射角也随之改变,但总是小于入射角,那么,能否得出结论:折射角总是小于入射角呢?
问:(对照板图)若改CO为入射光线时,它在空气中的折射光线会在哪儿呢?(根据光路的可逆性可知:其折射光线会沿着原来入射光线的路径射出,即:OA.
问:此时,折射角还小于入射角吗?(否)(如有条件在此可演示光从水斜射入空气时的实验,以证实:折射角不是总小于入射角.)
问:在什么情况下折射角才小于入射角呢?(只有在空气斜射入水或其它媒质中时,折射角才小于入射角).(完善板书)
②光从真空(或空气)斜射入水或其它媒质时,折射光线靠近法线,折射角小于入射角.
教师:综合以上两条即为折射规律.
(6)问:为什么要斜射入水或其它媒质中呢??(强调“斜”字)看以下实验.
演示;让入射光线垂直(沿法线)射入水中.
问:入射角等于多少?(0°),反射角等于多少?(0°),折射角等于多少?(0°).反射光线在哪?(按原路返回),折射光线在哪?(传播方向不变)说明这是反射和折射中的一种特殊情况.(板书)
注意:当入射光线垂直射入另一种媒质中时,其传播方向不改变.
教师:到现在,我们就不难理解在看玻璃砖后面的粉笔时,为什么会有两种不同的结论了,而这两种结论都是正确的,只是观察这一现象时所在的位置不同.当粉笔把反射出的光垂直射入玻璃砖里时,在玻璃砖内仍按原来的传播方向射至玻璃与空气的界面上,因还是垂直入射的,所以其传播方向仍不改变,如图.若观察者恰在这一光束的路径上,逆着其传播方向看去,则不会感觉到粉笔错位了.那么如何解释“错位”的感觉呢?请同学们课下讨论研究.
4.课堂学习:(1)p19练习一,1、2题并订正答案
(2)就书中的“想一想”,让全班学生画出光路图,并令一学生画在黑板上.全班订正.
5.总结新课:
学生自己总结,教师订正,同时强调:折射现象与反射现象中的区别;可以把折射规律中的第二条内容缩写成“光疏密,折近法”说明其函意.
6.布置作业;
(1)阅读课文.
多媒体展示:
(2)总结反射现象与折射现象中的相同点和不同点.
(3)p20的第3题做实验,并回答问题,写在作业本上
课件26张PPT。光的折射汤姆大叔漫画系列视深度(看到的深度)
小于实际深度筷子怎么折断了?看起来向上弯折 将一束激光射入空杯底,记下光斑的位置,保持入射光线方向不变,慢慢向杯中倒水。观察光斑的位置是否改变?
CB探究活动二:αγONN’A折射角<入射角光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫做光的折射。αγNN’αβNN’OABC法线:NN’ 法线垂直水面折射角:γ折射角<入射角四线共面,
二角相等. 能够传播光的物质,例如空气、水、玻璃真空等透明物质,通常叫做光的介质。 探究光通过玻璃砖时的折射规律玻璃砖光从空气斜射入玻璃中时折射角<入射角光从玻璃斜射入空气中时折射角>入射角 探究光通过玻璃砖时的折射规律 光通过玻璃砖的两次折射后的折射光线与原来的入射光线平行
当光从空气斜射入水(或玻璃)中时折射角小于入射角;
当光从水(或玻璃)斜射入空气中时,折射角大于入射角. 探究光的折射规律折射光线、入射光线和法线在同一平面内.(三线共面)
折射光线和入射光线分居法线两侧
垂直入射时折射角等于零,入射角增大时折射角也随之增大。
当光从空气斜射入水(或玻璃) 中时,折射角小于入射角;
当光从水(或玻璃) 斜射入空气中时,折射角大于入射角.光的折射(入射角减小).AVI光的折射(入射角增大).AVI1.如图是一束光射到空气和玻璃分界面后在两种物质中的传播路线,相互垂直的两根直线分别表示界面和法线.由图可知:入射光线是 ,折射角为 ,界面的 侧是玻璃.N’NMM’OBAC60O30OBO30O右30O2.一束光线在空气和玻璃之间传播,当入射光线和界面成60度角时,折射光线和反射光线垂直,则反射角是 ,光的传播方向是从 到 .60O30O60O 同角的余角相等.30O玻璃 空气.60O3.一束光线跟水平面成45度角的方向从空气斜射入水中,发生了反射和折射现象,则反射光线与折射光线的夹角( )A .等于90O
B.小于90O
C.大于90O
D.无法确定.空气水C.450水空气筷子弯折的解释这是光从水中进入空气发生折射来自P点的光通过水面折射后折射光线的反向延长线都经过P的像点P’池水变浅在水中潜水员看到的海面上空的气球比气球的实际位置 水.高.空气看到的气球在折射光线的反向延长线上. 如图池内无水时,射灯发出一束光照在池壁上,在S点形成一个亮斑。现往池内注水,水面升到a位置时,站在池边的人看到亮斑的位置在P点,水面上升到b位置时,人看到亮斑的位置在Q点。则P点在S的 方,Q点在S的 方。 射灯abS水面到a处时,光在水面发生折射。水面到b处时,光在水中直线传播,照亮S点。视深度小于实际深度。下上海市蜃楼光经过不均匀的大气时发生折射,形成的虚像。钓鱼湾储光羲垂钓绿湾春春深杏花乱潭清疑水浅荷动知鱼散日暮待情人维舟绿杨岸 我们平时看到的许多商品广告有的忽视了科学性。如下图中有一处科学性错误,请指出错误的地方,并说明它违背了什么物理规律。看到的水中部分应向上弯折违背了光的折射规律4.小阳到水族馆参观,透过玻璃看到水中的一条鱼在A点,而鱼的实际位置在B点,请画出人看到鱼的光路.先画出进入眼点的折射光线,它的反向延长线经过鱼的像点A点.ABO古诗中有“大漠孤烟直,长河落日圆”的壮美诗句,诗人观察到的落日并非太阳的实际位置,而是光线经过不均匀大气时发生 而成的像,太阳的实际位置在图中 位置(选填甲或乙)地球地平线甲乙看到的太阳在折射光线的反向长线上折射乙同一种介质中,介质的疏密分布不同,光也会发生折射高空中悬浮着许多细小的冰晶,当太阳光以过宛们时,会发生反射和折射.如图所示的军事观察孔,图中虚线表示空气孔的观察范围,现在在孔中嵌入玻璃砖后,观察范围将 变大 观察点不变,进入观察点的边缘光线不变一光线由空气斜射手水中,入射角为300 ,在水面上同时产生反射和折射,此时,折射光线与反射光线之间的夹角的大小一定 ( )A、小于300
B、大于300,小于600
C、大于600,小于1200
D、大于1200,小于1500空气水1200D300如下图所示,画出光通过三棱镜时的光路。偏向底面