3.4 探究光的折射规律
教学目标
1.知道什么是光的折射现象。
2.知道光的折射的初步规律;
3.能用光的折射规律分析说明生活中常见的折射现象。
重、难点
教学重点:光的折射规律及其探究过程。
教学难点:分析解释生活中的一些折射现象。
器材准备
激光光学仪器
教学过程
一、引导构建
(一)什么是光的折射现象
当从一种介质(如空气)斜射入另一种物质(如水)光线发生偏折
的现象叫光的折射。
(二)探究光的折射规律(用激光器做实验)
1.如图所示的是用一束激光从空气斜射入玻璃中的情况。为了描述
和研究光的折射现象,我们先来了解几个名词:
QQ?是界面,
NN?是法线,
AO是入射光线,
OB是折射光线,
∠AOB是入射角,
∠BON?是折射角。
由此我们可以得出,光线从空气斜射入玻璃时,入射角 折射角。
(填“大于”、“等于”或“小于”)
2.如果入射角增大,折射角 。
3.请你想一想:光线从玻璃射入空气中,入射角和折射角哪个大?并
说明理由,画出光路图。
4.光线垂直射向界面,入射角 度,折射角是 度。
课本中图所示的是光线从空气斜射入水中的情况也是入射角;
光线从水、玻璃斜射入空气中,入射角 折射角。
光线垂直射到水面(玻璃面)上,光线不改变传播 。
5.思考题。
(1)一束光线在玻璃和空气的界面上发生反射和折射时,
它们的光路如右图所示,其中:
① 是界面;
② 侧是玻璃;
③入射光线是 ;
④反射光线是 ;
⑤折射光线是 。
(2)一束光从东向西斜射到游泳池底部,当向游泳池灌水时,池底的
光斑P向哪边移动?
(三)生活中的折射现象
1.站在鱼缸边看水缸底部中的雨花石,雨花石看起来似乎升高些(如图所
示),在游泳池边看池水的尝试,总是比实际水深浅,好像池底上升了,
其道理和上面的实验相仿。
2.实验。
在碗底放一个壹元硬币,将碗放在桌面上,人坐在桌前,人先看到
硬币,然后视线逐渐远离碗,直到看不见碗底的硬币为止。然后在碗中
加水,水加到一定深度,人又看见硬币了,做做这个实验,并对实验现
象进行解释。(作图说明)
3.思考。
(1)在水中的潜水员看岸上的物体(如电线杆),电线杆是“变高”了
还是“变矮”了?
(2)渔民用鱼叉叉水中的鱼,鱼叉放在什么位置好?
小结
1.光的折射现象
2. 光的折射规律
练习设计
1.在探究光的折射规律的实验中,你发现了哪些规律?当时的心情如何?
2.如图所示,一束光沿AO方向由空气射向
水面,经折射后可能照亮水中的 点。
(选填图中的字母)
3.关于光的折射,下列说法错误的是( )
A.光从一种介质进入另一种介质时,传播方向一定发生改变
B.光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角
C.光从空气中斜射入水中,当入射角增大时,折射角也随着增大,但
总小于入射角
D.和光的反射现象一样,折射光路也是可逆的
4.在图中,请大致画出入射光线经水面或三棱镜折射后,进入空气的
光路图。
5.如图所示,是我们看到的筷子斜插入水中的情况,其中正确的是( )
6.自选器材设计实验,探究:光从水中斜射入玻璃中时的折射规律。 ]