(共22张PPT)
第4节 光的反射和折射
（第3课时）
浙教版 八年级上
创设情景
将一根筷子斜放在装有水的杯子里，从上面往下看，筷子发生了什么变化？这是为什么？
筷子在水面处看起来变弯折了。
这是光的折射。
光的折射有什么规律吗？
探究实践
探究实践
1. 让一束光从空气斜射到水中，观察这束光的路径。光进入水中后，其传播方向会发生变化吗？向哪个方向偏折？
传播方向改变，
光从一种介质斜射到另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射。
探索活动
空气
水
水面
偏折
在水面处发生偏折。
向水底偏折。
探究实践
光的折射的“一面”、“一点”：“三线”和”两角“：
分界面
法线
法线
入射光线
折射光线
入射角
折射角
折射角是折射光线跟法线的夹角。
入射角是折射光线跟法线的夹角。
入射点
光的折射还有什么规律吗？
折射光线、入射光线分居在法线的两侧。
探究实践
2.让光以不同角度从空气斜射到水中，观察光的路径，能得出什么结论？让光垂直射向水面，进人水中的光的路径又是怎样的？
①光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。
②入射角增大时，折射角也增大。
③光垂直入射时，传播方向不变。
探究实践
3.如图1.4-14所示，把水换成玻璃砖重复上面的步骤，观察现象。
玻璃
①光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。
②平行的入射光线，平行的折射光线。
现象
①光向玻璃偏折，折射光靠拢法线。
结论
平行的
入射光线
入射角相等
折射角相等
平行的
折射光线
②入射角相等，折射角也相等。
探究实践
如果让一束光从水或玻璃斜射到空气中，观察这束光的传播路径。光进入空气中后，其传播方向会发生怎样的变化？
思考与讨论
光从水斜射到空气
光从玻璃斜射到空气
光从水或玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角。
光的折射时，光路是可逆的。
探究实践
光路具有可逆性
根据实验，归纳光的折射规律：
②折射光线和入射光线分别位于法线两侧；
①折射光线、入射光线、法线三者在同一平面；
③光从空气斜射到水或玻璃砖时，折射角小于入射角；
⑤入射角增大时，折射角也增大；
④光从水或玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角；
⑥光垂直入射时，传播方向不变；
空气
水
空气
水
空气
水
玻璃
思考与讨论
探究实践
“潭清疑水浅“。从上方看水、玻璃等透明介质中的物体，我们感到物体的位置要比实际的位置高一些。请画光路图，说明其中的科学道理。
光的折射形成，是变浅了的虚像。
由水中看岸上的物体呢？
光的折射形成，是变高了的虚像。
人从水面上看水中的物体
探究实践
探究实践
利用水流模拟演示光纤原理
目标
会利用水流模拟演示光在光纤中的传播。
器材
矿泉水瓶，吸管，激光笔等。
过程
1.在矿泉水瓶侧壁打一小孔，插入一小段吸管，接口处
用热熔胶或橡皮泥密封;然后，在瓶内装满水，盖上瓶盖，放
置于浅水槽内，如图1.4-16甲所示。
甲
探究实践
2.如图1.4-16乙所示，在较暗的环境中，让激光笔照射到吸管对侧位置，使光恰能穿过吸管，在吸管一侧的光屏处形成光斑。
3.如图1.4-16丙所示，在较暗的环境中，打开矿泉水瓶的瓶盖，让水从吸管流出，水弯曲地流到地面，观察激光笔发出光的传播路径，以及红色光斑的位置变化。
乙 丙
激光笔发出的光顺着水流拐弯，不再沿着直线照射到对面。
探究实践
探究实践
问题讨论
1.哪些方法可以使实验现象更明显
2.当光通过弯曲的水流时，光为什么也会随之弯曲
在较暗环境中实验，水中加牛奶。
光在水流中发生了全反射。
光由光密介质射向光疏介质时，当折射角达到 90°时，折射光全部消失，入射光全部被反射回原介质中；当入射角再增大时，入射光仍全部被反射回原介质中，这种现象叫做全反射。
光导纤维
探究实践
科学阅读
海市蜃楼
海市蜃楼是由光在不均匀物质中传播时发生弯折而产生的现象，多发生在夏季的海面上。在炎热的夏季，空气较热，海水较凉，海面附近的空气温度比它上面的空气温度低，海面附近的空气比它上面的空气密集。来自地平线下远处物体的光，由于不同高度处的空气的疏密不同而发生弯曲，从而进入观察者的眼睛。观察者逆着光的方向看去，就看见了空中远处的物体的像。我国北宋科学家沈括所著的《梦溪笔谈》中就有关于海市蜃楼的记载。
酷热的夏天，当人乘坐的车辆行驶在被晒得很热的公路上时，突然看到远处的路面上有一片“水洼”,可是当我们靠近那里时，却发现“水洼”无影无踪了！这也是海市蜃楼现象,你能解释这个现象吗
探究实践
探究实践
你能解释“海市蜃楼”现象吗
来自地平线下远处物体的光，由于不同高度处的空气的疏密不同发生折射，折射光向空气密集处偏折而发生弯曲，从而进入观察者的眼睛。观察者逆着光的方向看去，就看见了空中远处的物体的像。
空气较冷
空气较热
酷热的路面使得路面上方空气的较热，远处射向你的光线渐渐向上弯折，这些光线进入你的眼睛，你逆着光线的方向看去，就感到看见了远处路面下的物体。
迁移应用
2.陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币（如图甲所示），往茶杯中倒入一些水后，又能够看见硬币了（如图乙所示）。造成“看不见”和“又看见了”的原因分别是（ ）
A . 光的直线传播和光的折射
B . 光的直线传播和光的反射
C . 光的反射和光的折射
D . 光的反射和光的直线传播
1.如图所示的光现象中,属于光的折射的是( )
A.舞台激光束 B.错位的“铅笔” C.反光镜中的像 D.水中的“倒影”
A
B
迁移应用
4.光从空气斜射入玻璃中，入射角为60°，则折射角 ( )
A．等于0° B．小于60° C．等于60° D．大于60°
B
5.渔民用激光枪照射鱼，应该使激光对准 ( )
A．看到的鱼 B．看到的鱼的上方
C．看到的鱼的下方 D．看到的鱼的左上方
A
3.如图所示,光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射,以下说法正确的是 ( )
A. 入射角为60°,界面右侧是空气
B. 折射角为45°,界面右侧是玻璃
C. 入射角为30°,界面左侧是空气
D. 折射角为45°,界面左侧是玻璃
C
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第4节 光的反射和折射（第3课时）
光的折射规律
光的折射现象：
光的折射
两种透明介质、斜射、传播方向改变
用光的折射解释：
看水中的物体，是变浅了的虚像。
光导纤维：折射角900时，全反射
谢谢
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第4节 光的反射和折射（第3课时）
【核心概念】
3.物质的运动与相互作用
【学习内容与要求】
3.3 声音与光的传播。
通过实验了解折射现象及其特点。
【教学目标】
1.科学观念：了解光的折射现象；了解光从空气射入水中或其它介质中时的偏折规律；了解光在发生折射时，光路是可逆的。
2.科学思维：运用光的折射规律解释生活中一些现象、光导纤维和海市蜃楼等。
3.探究实践：通过观察，认识折射象和光导，归纳折射规律；体验由折射引起胡错觉。
4.态度责任：初步领略折射现象的美妙，激发学生探索自然现象的兴趣；培养学生在学习中的交流、团结和协作精神。
【教材分析】本节课的主要内容包括光的折射现象、光的折射规律，这是在学习光沿直线传播及光的反射现象的基础上进行的，是解释日常生活中许多光现象的基础，同时又是理解透镜成像的基础。让学生在认识光的折射规律的基础上，注重对折射现象的感知、体验和折射规律的探究，培养学生探究科学的兴趣。
【教学过程】
教学环节 教学活动 设计意图
创设情境，明确问题 将一根筷子斜放在装有水的杯子里，从上面往下看，筷子发生了什么变化？这是为什么？ 筷子在水面处看起来变弯折了。这是光的折射。 光的折射有什么规律吗？ 引入课题
光的折射 探索活动 1. 让一束光从空气斜射到水中，观察这束光的路径。光进入水中后，其传播方向会发生变化吗？向哪个方向偏折？ 光从一种介质斜射到另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射。 提出问题：如何用光路图来表示光的折射？ 思考讨论： 归纳提升： 2.让光以不同角度从空气斜射到水中，观察光的路径，能得出什么结论？让光垂直射向水面，进人水中的光的路径又是怎样的？ ①光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。 ②入射角增大时，折射角也增大。 ③光垂直入射时，传播方向不变。 3.如图1.4-14所示，把水换成玻璃砖重复上面的步骤，观察现象。 现象：①光向玻璃偏折，折射光靠拢法线。②平行的入射光线，平行的折射光线。 结论： ①光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。 ②入射角相等，折射角也相等。 思考与讨论 如果让一束光从水或玻璃斜射到空气中，观察这束光的传播路径。光进入空气中后，其传播方向会发生怎样的变化？ 参考：光从水或玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角。光的折射时，光路是可逆的。 提出问题：根据实验，归纳光的折射有哪些规律？ 提出问题：平面镜有哪些应用？ 思考讨论： 归纳提升： 思考与讨论 “潭清疑水浅“。从上方看水、玻璃等透明介质中的物体，我们感到物体的位置要比实际的位置高一些。请画光路图，说明其中的科学道理。 参考：的折射形成，是变浅了的虚像。 探究实践 利用水流模拟演示光纤原理 目标 会利用水流模拟演示光在光纤中的传播。 器材 矿泉水瓶，吸管，激光笔等。 过程 1.在矿泉水瓶侧壁打一小孔，插入一小段吸管，接口处 用热熔胶或橡皮泥密封;然后，在瓶内装满水，盖上瓶盖，放 置于浅水槽内，如图1.4-16甲所示。 2.如图1.4-16乙所示，在较暗的环境中，让激光笔照射到吸管对侧位置，使光恰能穿过吸管，在吸管一侧的光屏处形成光斑。 3.如图1.4-16丙所示，在较暗的环境中，打开矿泉水瓶的瓶盖，让水从吸管流出，水弯曲地流到地面，观察激光笔发出光的传播路径，以及红色光斑的位置变化。 问题讨论 1.哪些方法可以使实验现象更明显 参考：在较暗环境中实验，水中加牛奶。 2.当光通过弯曲的水流时，光为什么也会随之弯曲 光在水流中发生了全反射。 光由光密介质射向光疏介质时，当折射角达到 90°时，折射光全部消失，入射光全部被反射回原介质中；当入射角再增大时，入射光仍全部被反射回原介质中，这种现象叫做全反射。 科学阅读 海市蜃楼 你能解释“海市蜃楼”现象吗 学生独立开展实践活动，认识折射--光偏折。 边画图边讲解，通过活动建立模型。 可在图中先画上法线，有利于比较“角”的大小关系。 解释平行入射，平行折射，有利于理解“角”的变化关系。 可先进行探索活动，然后作光路图。 可引导学生根据活动画出的光路图回答。 运用光的折射规律，同时认识折射光线反向延长线的交点是虚像。 看视频，熟悉探究实践的过程，有利于自主探究，与前沿科技接轨，激发学习兴趣，科学的神奇。 理解运用光的折射规律，激发学习科学的兴趣。
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第4节 光的反射和折射（第3课时）
核心概念聚焦
1.下列光现象中，由于光的折射而形成的是( )
A.湖面“月影” B.杯中“断笔” C.墙上“孔雀” D.镜中“风景”
2.关于“探究光的折射规律”的实验，下列说法错误的是（ ）
A.为了显示光的传播路径，可在空气中喷些烟雾，水里滴些牛奶
B.光从空气斜射入水中，入射角增大时，折射角也随之增大
C.当入射光线垂直于分界面时，折射角为90°
D.我们可以用光的折射规律来解释“海市蜃楼”和“三日同辉”等自然现象
3.如图所示，光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射，以下说法正确的是 ( )
A.入射角为60°，界面右侧是空气 B.折射角为45°，界面右侧是玻璃
C.入射角为30°，界面左侧是空气 D.折射角为45°，界面左侧是玻璃
4.下图所示四种光的折射光路图中，正确的是（ ）
A. B. C. D.
5.某同学进入泳池前以为池水很浅，踩下去后却有一种“踏空”的感觉，则水的实际深度要
比看上去的深一些，其原因是( )
A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光路可逆
6.在探究“光的折射规律”中，小明意外发现:当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时，折
射光消失而反射光却变得更亮，老师告诉他这是光的全反射现象。课后，小明查到光从
玻璃射向空气时的一些数据如下表。
入射角i 0° 10° 20° 30° 40° 41.2° 41.8° 42°
折射角γ 0° 15.2° 30.9° 48.6° 74.6° 81° 90° /
反射能量 5% 7% 26% 43% 77% 84% 100% 100%
（1）当入射角i≥______时，不发生折射现象；图象中的图线 反映了上述实验中的
两角关系。
（2）光从玻璃斜射向空气时，反射能量随着入射角的增大而 ，
当折射角γ= 时反射能量达到100%，就发生了全反射现象。
（3）根据光路可逆，当光从空气斜射向玻璃时，折射角 (选
填“大于”“等于”或“小于”)入射角，因此折射光线不能
消失，则 (选填“能”“不能”)发生全反射现象。
核心素养提升
7.如图所示，从长方体水槽右侧某一高度斜射一束激光，在水槽底部产生一个光斑O，下列
操作可使光斑O向左移动的是（ ）
A.保持水面高度和射入角度不变，使激光笔向右平移
B.保持激光笔位置和射入角度不变，缓缓放出一些水
C.保持水面高度和入射点不变，使激光的入射角减小
D.保持水面高度和入射点不变，使入射光线绕入射点逆时针转动
8.如图所示，烧杯中装有半杯水，一束光线竖直向下照在水面上。保持入射点不变，将烧杯
沿顺时针方向旋转30°，则（ ）
A.反射光线顺时针旋转，旋转角等于60° B.反射光线逆时针旋转，旋转角等于30°
C.折射光线顺时针旋转，旋转角小于30° D.反射光线沿原路返回
（第8题图） （第9题图） (第10题图）
9.手电筒发出的光竖直向下照射到一个空烧杯底部，光线投射到烧杯底部形成一个圆形光斑
(图中虚线)。当再向烧杯中注水到一定高度时。烧杯底部的光圈会变为如图中的( )
A. B. C. D.
10.如图所示，两个并排且深度相同的水池，一个未装水，另一个装水，在两池的中央各竖
立一长度相同且比池深略长的标杆，此时，阳光斜射到水池。下列关于两水池中标杆的
影子的说法中，正确的是（ ）
A.两池中标杆影子长度相同 B.装水的池中标杆影子较长
C.未装水的池中标杆影子较长 D.装水的池中标杆没有影子
创新素养应用
11.在探究“光从空气斜射入水和油时，哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中，小明提
出如下实验方案：先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中，记录下光斑位置
（如图甲所示）；接着分别倒入水和油，记录对应的光斑位置，再通过分析就可得到实
验结论。经讨论，同学们认为这一方案是可行的，于是进行了探究实验。
（1）实验时，同学们在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺，这样做的目的是为了 ；
（2）要实现探究目标，他们应选择图乙中的 （选填字母序号）两图示实验，这
样选择的目的是 ；
（3）某小组同学正确实验后，所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示，经分析可知：
光从空气斜射入水和油时， 对光的偏折本领较大。
参考答案
核心概念聚焦
1.B 2.C 3.D 4.B 5.C 6.（1）41.80 a （2）增大 900 （3）小于 不能
核心素养提升
7.C 8.D 9.B 10.C
创新素养应用
11.（1）确定光斑的位置，方便比较；（2）BD ；（3）油
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