4.3光的折射

第四章 多彩的光 ★★★八年级上期 物理导学案★★★
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第三节 光的折射(第1课时)
执笔：刘仁坤 审核：蔡荣德 课型：新授课
班级：_______ 姓名：_______ 时间：2010.10.19
【学习目标】
1.知道什么是光的折射及光发生折射的条件。
2.经历探究光的折射规律的过程，并了解折射的初步规律。
3.能列举生活中光的折射现象。
【重点难点】
重点：实验探究“光的折射规律”。
难点：用光的折射知识解释周围生活中的折射现象。
【学法指导】
自主探索、交流合作
【知识链接】
1.下图是一束光从空气射向水面所发生的现象，请结合图像回答问题。
图中所示是光的 现象。
写出下列各部分的名称：
AO O
反射光线是 ON
MM′
在图中标出入射角和反射角，在光的反射现象中,入射角和反射角的大小关系是：入射角 反射角。
2.完成下列光路图
如图，S是一个发光点，S’是它通过平面镜所成的像，SA是S发出的一条光线，请在图中画出平面镜的位置和SA经过平面镜反射后的光线。
3.一只小熊猫正在平面镜前欣赏自己的全身像图1，此时他看到的全身像是图2中的（ ）
【学习过程】
一、光的折射
看一看：将筷子斜插入水中，看到水中的筷子 ，
把筷子从水中拿出后仍是完好的。
想一想：海市蜃楼是如何形成的？
1. 观察折射光路
【演示1】光由空气斜射入水中的折射现象，
实验现象：
①：一部分光返回空气中,发生反射。
②：另一部分光进入水中,且其传播方向
发生了改变，这种现象叫做光的折射。
光的折射：光由一种介质斜射入另一种介质中时，传播方向发生改变的现象。
思考：当光射到两种介质的界面时，一定发生折射现象吗
【演示2】让光垂直射入水和空气界面。
实验现象：
不发生折射，沿原方向射入水中继续传播。
由此可见，光发生折射的条件是：
①光在不同介质（或同种不均匀介质）中传播：
②光斜射入界面。
2. 几个基本的概念
图中光从 空气 斜射入 水 中。
AO ：入射光线 OC ：折射光线
NN′：法线 MM′ ：界面
O ：入射点（入射光线与界面的交点）
∠AON ：入射角（入射光线与法线之间的夹角）
∠N′OC：折射角（折射光线与法线之间的夹角）
二 、光的折射定律
探究“光的折射规律”:(见课本62页)
思考：
1.实验为什么要使用带有刻度的光屏？
2.为什么要求光屏可绕法线折转？
【演示1】 光由空气斜射入玻璃砖中，将入射光线沿一定方向转动观察折射光线的变化。
实验现象： 折射光线与入射光线总是分居在法线的两侧。
【演示2】 将有折射光线的半个光屏向后转折一个角度，观察光屏上还有折射光吗？再把光屏折回，观察光屏上还有折射光吗？
实验说明： 半个光屏向后折转后折射光线仍停留在原位置，只是光屏离开那个位置就不能承接住光线，被我们看到而已。
由此可见： 折射光线与入射光线位于同一平面内。
【演示3】 改变入射角的大小，比较折射角与入射角的大小及折射角随入射角变化的规律。
实验现象： 光由空气斜射入玻璃砖中时，折射角小于入射角；折射角随入射角的增大而增大，折射角随入射角的减小而减小。
【演示4】 让光从玻璃砖中斜射到空气中，观察入射角和折射角的变化
实验现象： 光由玻璃砖中斜射入空气时，折射角大于入射角；折射角随入射角的增大而增大，折射角随入射角的减小而减小。
【演示5】 换用水，将上述的实验过程重复一遍。
分析实验结果，得出关于光的折射规律是：
当光从空气斜射入水或玻璃等透明物质时，折射角________入射角；当光从水或玻璃等透明物质斜射入空气时，折射角________入射角；
归纳：当光在空气与其他介质发生折射时，不论是入射角还是折射角，处于空气中的那个角总是大角。即：空气中的角大，空气中的光线远离法线。
练习：根据刚才实验中的现象完成折射光路图：
【课堂小结】
1.光由一种介质垂直射入另一种介质中时，传播方向______________
2.若让光线逆着折射光线射到界面,则光线将逆着原来的入射光线传播,可见光在折射时,光路是______________
3. 光的折射与光的反射的异同
相同点：①光的传播方向都发生了改变；
②光路都是可逆的；
③当光垂直入射时，折射角=反射角=入射角=Oo
不同点：①光的反射遵循光的反射定律，光的折射遵循光的折射定律；
②反射光线与入射光线位于界面同侧，折射光线与入射光线位于界面两侧，反射光线与折射光线位于法线同侧。
【自我检测】
A级
1.当光从一种介质______入另一种介质中时，光的传播方向要发生变化；只有当光 ______射入介质表面时，光的传播方向才不变，此时，入射角等于______，折射角等于_______
2.光从空气斜射入水中，折射角 __________入射角（填“大于” “小于” 或“等于”）；折射光线_______法线（填“靠近”或“远离”）； 若入射角减小折射角_________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
3.如图所示，入射光线是______，反射光线是_______，折射光线是_______，入射角等于______，反射角等于_____，折射角等于______。
4、如下图所示，表示一光线从空气斜射入水中时发生的反射和折射现象的光路图，其中正确的是 ( )
B级
1.一光线以跟水平面成45°角的方向从空气斜射到水面，则反射光线与折射光线
之间的夹角 ( )
A、小于90° B、大于90° C、等于90° D、无法确定
2.观察水边风景照片，总会发现倒影部分比景物本身暗一些，这是由于：（ ）
A、关系光线被反射掉一部分 B、入射水面的光线有一部分折入水中
C、眼睛的一中习惯感觉 D、冲洗照片质量有问题
【作业】
如图示一条光线在空气和玻璃的界面同时发生了反射和折射。请根据图中所提供的条件判断哪一条线是入射光线？哪一条是空气和玻璃的界面？并说明空气在界面的哪一侧。
【师生交流】
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