2.4 光的折射

2.4 光的折射
［学习目标］
1.知道光发生折射的条件。
2.经历探究光斤 折射规律的过程，并了解折射的初步规律。
3.能列举生活中觉的光的折射现象。
4.在探究“光的折射规律”过程中，认识是探求奥秘的重要手段。
5.关注周围生活中的折射现象，乐于用的知识解释生活中因光的折射原因所发生的现象。
［学习重、难点］
1.实验探究“光的折射规律”。 2.用光的折射知识解释一些周围生活中的折射现象。
［激趣演示］
1．在将筷子插入水中，看下水中的筷子有什么变化。
2．在一个碗中放一枚硬币，让两个学生斜看碗中的硬币，上下移动视线到刚好看不到硬币为止（此时视线不能动），然后向碗中倒水，看能否看到硬币。
3.让激光笔垂直照向烧杯底部,然后加水,光斑______(会或不会)移动
结论:光从一种介质____入另一种介质时，传播方向会发生______
［新课导学］
观察折射光路
【演示1】光由空气斜射入水中的折射现象，让学生观察光路，在水中沿直线传播，在空气中也是沿直线传播，但在水和空气的界面处发生偏折，这就是光的折射过程，画出光路。斜射入两种介质的界面时才发生折射
问：当光射到两种介质的界面时，一定发生折射现象吧？
折射的定义：
【演示2】让光垂直入水和空气界面时，不发生折射，只有斜射入时，才发生折射。
折射的条件：
活动:探究光的折射规律
器材:激光笔、水槽、一个可折叠的光屏和一块玻璃砖
过程:让激光笔发出的光沿光屏射入水中
①观察折射光线、法线与入射光线之间的位置关系
②比较折射角与入射角的大小
③改变入射角大小,观察角的变化,然后保持入射光线不动,转动光屏还能在光屏上找到折射光线吗
④让光从水中斜射到空气中,观察入射角和折射角的变化
⑤换用玻璃砖,将上面的试验过程重复一次
⑥让光垂直射向玻璃砖,观察现象
结论:⑴光折射时,入射光线、折射光线、法线______(在或不在)同一平面上;
⑵折射光线和入射光线在法线____(一侧或两侧)折射角随______角的变化而变化,
①当光从空气斜射入水或玻璃等_______(透明或不透明)物质中时,折射角_____(大于或小于)入射角;
②当光从水或玻璃等_______(透明或不透明)物质斜射入空气中时,折射角_____(大于或小于)入射角;
③当光垂直射向水或玻璃等_______(透明或不透明)物质时,传播方向_____(变或不变),此时 折射角、入射角都为0度
想一想:
⑴光线在水面处发生折射时,会反射吗,用什么办法来证明
⑵若反射,发射角、折射角、入射角、法线有什么关系呢 在左栏图中作图并叙述
⑶光发生折射时,光路可逆吗 让光从水中斜射入空气，画出光路图并实验验证。
讨论折射角与入射角的大小关系。
【演示3】让光由水斜射入空气时，使入射角增大和减小，观察折射角的变化是：
【演示4】让光由空气斜射入水时，使入射角增大和减小，观察折射角的变化是：
归纳：当光在空气与其他介质发生折射时，不论时入射角还是折射角，处于空气中的那个角总是大角。
折射光路是可逆的
生活中的折射现象
应用：从空 ( http: / / www.xkb1.com )气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是物体的 ，看到的位置比实际位置
⑴光的射应用举例渔民叉鱼时，总向看天的鱼的下方叉才能叉到鱼为什么？
⑵我们看到天上的星星的位置是它实际的位置吗？
⑶解释“海市蜃楼”现象。
（4）还有：
（5）写出有关折射词句
画出折射光线的大致方向
光从空气斜射入玻璃砖再射出来。
光由空气斜射入三棱镜再射出来。（光会向玻璃较厚的一方偏折）。
［典例分析］新课标第一网 ( http: / / www.xkb1.com / )
如图表示一条光线在空气和玻璃的界面同时发生了反射和折射时的情况。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。
1、光从空气斜射入水或其他透明介质中时
（1）折射光线与入射光线、法线在 .
（2）折射光线和入射光线分居 两侧.
（3）折射角 入射角（大于、等于、小于）
2、光从水或其他介质斜射入空气中时折射角 入射角（大于、等于、小于）
3、光垂直射向介面时，传播方向 ，入射角= ，折射角= 。
4、一束光在玻璃和空气的界面上发生反射和折射时，它们的光路图如图所示，其中 是界面， 侧是玻璃， 是入射光线，
是反射光线， 是折射光线。并标出光线的方向。
［随堂练评］
1、光从空气斜射入水中，折射角 __________入射角（填“大于”或“小于”）；折射光线_______法线。（填“靠近”或“远离”）
2、人潜入水中看岸上的景物，要比实际的位置_____些。（填“低”或“高”）这是由于光在水面发生了_________的缘故。
3、人看到水池里的月亮和鱼的像，它们的形成分别是哪一种现象？（　　）
A、都是折射现象
B、前者是折射现象，后者是反射现象
C、都是反射现象
D、前者是反射现象，后者是折射现象
4、一盏探照灯装在东面看台上，灯光朝西斜向下射到没有水的游泳池底的中央，在将游泳池逐渐灌满水的过程中，池底的光斑将：（　　）
A、向东移动后静止 B、向西移动后静止
C、先向东移动后向西移动 D、仍在原来位置
5、当光从空气射入玻璃时，如果改变入射角，使入射角减小，则：（ ）
A、反射角减小，折射角不变 xkb1.com
B、反射角减小，折射角减小
C、反射角不变，折射角减小
D、反射光线与折射光线间的夹角减小
6、在河边看到水底的石块S（如图所示），如果实线和水面成300角，估计从水面上的O点到石块S的距离为2米，那么水的实际深度d是：（ ）
A、等于1米 B、小于1米
C、大于1米 D、无法确定
7、站在河边看清澈的水中的鱼和山的倒影，实际所看到的是：（ ）
A、鱼的实像和山的虚像
B、鱼的虚像和山的虚像
C、鱼的实像和山的虚像
D、鱼的虚像和山的实像
8、筷子放在盛有水的碗里，侧面看去筷子发生曲折，这是由于光的：（ ）
A、折射现象 B、反射现象
C、漫反射现象 D、镜面反射现象
9、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
［课外作业］
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、当光从空气斜射入水时，折射角_________(填“大于”、“小于”或“等于”)入射角；若入射角减小折射角_________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
3、池水看起米比实际的深度要浅，这是由于光从水中射人空气时发生_________造成的，看到的是实际池底的__________________像。
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 ( )
5、下列观象中不属于光的折射观象的是 ( )
A、看到的湖水的深度比实际的浅
B、看到斜插入水中的筷子向上弯折了
C、站在河水中看到腿变短了
D、平静的水面上清楚地映出了岸上的景物
6、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
作图题：1．画出图中入射光线或折射光线的大致传播方向．
2．如图所示，OB是一束光线由空气射到水面后的反射光线，在图中画出入射光线，标出入射角的度数，并画出折射光线的大致方向．
3．如图所示，一容器的底面有一平面镜，容器中盛有水，一束光线与水面的夹角为，画出进入水中，经平面镜反射又射入空气中的光线传播路线．
4.一束光线射到三棱镜（玻璃制成）上，如图所示，画出这束光线穿过三棱镜的大致传播方向．
学习反思：
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看图回答:
法线:过入射点与界面垂直的直线(虚线)
入射角:______光线与_______的夹角
折射角（γ）:______光线与_______的夹角
气
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