4.4 光的折射（导学案）-【上好课】八年级物理上册同步备课系列（人教版）

4.4 光的折射 （导学案） 【学习目标】 1. 了解光的折射现象。 2. 知道光在发生折射时，光路是可逆的。 3. 能够利用所学知识解释生活中的折射现象。 【学习重点】 光的折射规律及其解释有关现象。 【学习难点】 用光的折射规律解释光的折射现象。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1. 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生 ，这种现象叫做光的折射. 2. 光的折射规律： ①折射光线、入射光线和法线在同一 内；折射光线和入射光线分居在法线 侧。 ②光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向 方向偏折，折射角 于入射角；当入射角增大时，折射角也 。当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向 。 ③在折射现象中，光路 (选填“可逆”或“不可逆”)。 3．“潭清疑水浅”是光的 现象。“疑水浅”是指站在岸边向水底看，觉得水底比实际的 （浅/深）一些。“海市蜃楼”是远处物体发出的光在射向空气的过程中，由于空气疏密不均匀而发生 产生的现象。 【合作探究】 探究一、光的折射 【想一想】光在同种均匀介质中沿直线传播，如果光从一种介质进入另一种介质，会怎么传播呢？ 【做一做】如下图所示： ①让一束光线从空气斜射入水中，观察现象。 ②让一束光垂直射入水中时，观察现象。 现象：观察到当光斜射入玻璃砖时，传播方向会发生偏折；当光垂直射入玻璃砖时，传播方向不变。 1. 光的折射 光从一种介质 射入另一种介质时，传播方向会发生 ，这种现象叫做光的折射。 2. 描述折射现象的几个名词（“一点”、“两角”、“三线”）： （1）入射点：入射光线与分界面的交点O； （2）分界面：两种介质的分界面，如图所示的 ； （3）入射光线：照射到两种介质分界面的光线 ； （4）折射光线：进入另一种介质的光线 ； （5）法线：过入射点且垂直于两介质分界面的直线 ； （6）入射角：入射光线与法线的夹角 ； （7）折射角：折射光线与法线的夹角 。 【想一想】光反射时遵循光的反射定律，那么，光在折射时有什么规律呢？ 探究二、光折射时的特点 【提出问题】清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不要贸然下去， 因为它的实际深度会超过你看到的深度。这是因为光从水斜射入空气中发生折射的缘故。 那么当光从一种介质进入另一种介质中时，光的传播方向如何偏折？折射光线、入射光线的位置有什么关系？折射角跟入射角大小是什么关系? 【猜想与假设】请跟小组同学讨论，说说你们的猜想。你的猜想是： ①当光从一种介质进入另一种介质中时，可能会 。 ②折射光线、入射光线位于法线 。 ③折射角可能 入射角。 【设计实验】 ①实验器材：激光笔、半圆形玻璃砖、圆形刻度光盘（标有角度）。 ②如图所示，让激光笔发出的一束光从空气以不同的角度射入玻璃砖中，观察光束在空气和玻璃砖中的径迹，并比较折射角和入射角的大小。 让激光笔发出的一束光从玻璃斜射入空气中，重复上述实验。 让激光笔发出的一束光从空气垂直射入玻璃中（或从玻璃垂直射到空气中），观察光的传播路线。同时改变介质进行多次实验寻找普遍规律。 【进行实验】 ①让光从空气斜射入水或玻璃中，观察光的整个传播路径，比较折射角和入射角的大小，记录在表格中。 ②改变入射角的大小，观察并记录折射角的变化情况。 ③让光从玻璃斜射入空气中，观察光的整个传播路径，比较折射角和入射角的大小，记录在表格中。 ④改变入射角的大小，观察折射角的变化情况。 ⑤让光垂直射入玻璃，观察光的整个传播路径。 ⑥让光从空气斜射入半圆形玻璃砖，同时逆着折射光射入另一束光，观察两束光在空气中的传播途径。 实验数据记录表格： 实验次数 介质 入射角 折射角 1 光从空气斜射入玻璃 2 光从空气斜射入玻璃 3 光从空气斜射入玻璃 4 光从空气垂直入玻璃 【分析论证】 ①当光从空气斜射入玻璃中时，折射光线向法线 ，折射角 入射角。当入射角增大时，折射角也 ；当入射角减小时，折射角也减小。 ②当光从空气垂直射入玻璃中时，传播方向 。 ③光从玻璃斜射入空气中时，可以看到，进入空气中的折射光线就逆着原来入射光线的方向射出，就是说，在折射中光路也是 的，这时的折射角 入射角。 综合以上分析，归纳出实验结论： 光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角也增大；当入射角减小时