4.4 光的折射 课件-2025-2026学年人教版物理八年级上册

第四章 光现象 人教版初中物理八年级上册 第4节 光的折射 CONTENTS 目 录 学习目标 01 课堂导入 02 新知探究 03 课堂练习 04 课堂小结 05 学习目标 PART 01 3 学习目标 1.通过实验，观察光的折射现象，掌握光折射时的特点。 2.知道光在发生折射时，光路是可逆的。 3.会应用有关光的折射知识解释生活中的一些现象。 课堂导入 PART 02 5 课堂导入 你见过下面的现象吗？你知道为什么吗？ 筷子“折断”了 让硬币出现 衔接：我们上课前先来观看一段视频。 我们发现现在的一些标准都是源自一些不经意的事情。现在请同学们估计一下，刚才的视频一共播放了多久的时间呢？（各种回答）大家的答案看来都不一样，真实的播放时间是3分25秒，看来不仅对于长度人们感觉是不准确的，对于时间，人们的感觉也是不准确的。时间也需要去测量。 还可以举例：人在做自己喜欢的事的时候，会感觉时间过得快。做不喜欢的事的时候会感觉很慢。 新知探究 PART 03 7 新知探究 思考：光是沿直线传播的前提条件是什么？如果光从一种介质进入另一种介质，情况又会怎样呢？ 实验：1.将一支笔放入水杯中，从侧面观察笔发什么了什么样的变化？2.在杯底放一枚硬币，移动视线，在刚好看不见的时候往杯中注水，看看会发生什么现象？ 一、光的折射 光从空气进入水（或其他介质）中，传播方向是否发生变化？如何变化？ 提出问题： 猜想： 光从空气进入水中，光线会发生偏折。可能向上或者向下偏折。 探究光折射时的特点 衔接：进入水中的光线是沿什么传播的？光从空气射入水中，传播方向是否发生变化？会如何变化呢？ 设计实验： 如何知道光路是否发生偏折，如何比较角度的大小？需要什么实验器材？ 测量一次数据够吗？如何得到多组数据？ 2.测量一次数据是不够的，因此要让学生从不同的角度照射，注意：照射的点不能改变。 进行实验： 使一束光从空气以不同的角度射入水中（或其他介质），观察光束在空气中和水中的径迹。从其他介质射入空气中呢？ 记得让学生垂直界面射入。 实验记录： 入射光线 入射角 法线 空气 界面 O 折射角 折射光线 水（其他介质） i r 光的折射：光由一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折的现象。 衔接：请同学上台画出折射光路（观察的光路）。根据画出的光路图进行讲解名称。…… 空气—水 ∠i ∠r 水—空气 ∠i ∠r 1 1 2 2 3 3 实验记录： 实验结论： 空气角大，入大折大，垂射不变向。 光的折射规律： 光从空气斜射入水中或玻璃中时，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，折射角也减小。 当光从空气垂直射入水中或玻璃中时，传播方向不变。 在折射现象中，光路可逆。 光从水中或玻璃中斜射入空中时，折射光线远离法线，折射角大于入射角。 思考：你还记得光的反射定律的内容吗？ 三线共面，两线分居，两角相等。 光的折射也符合三线共面吗？你能根据之前的实验设计验证方法吗？ 衔接：前面我们做过探究光的反射的特点的实验，（回顾），会不会折射中也存在类似或者部分类似的规律呢？引导学生回顾之前的实验并设计方法验证。(两线分居可以直接看出) 进行实验： 将纸板向前或者向后折，在纸板上还能看见反射光吗？什么时候才能看见反射光呢？ 实验结论： 1.折射光线、入射光线和法线在同一平面内。 2.折射光线和入射光线分别位于法线两侧。 三线共面，两线分居。 空气 界面 水（或玻璃） 入射光线 折射光线 入射光原方向 法线 O 入射角α 反射角β 折射角γ 反射光线 M M′ M M′ O O B B A A N N′ N N′ i i r r 空气 空气 玻璃 玻璃 应用光的折射规律完成光路图。 例 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. 冲洗照片质量有问题 B. 光线被反射掉一部分 C. 眼睛的一种习惯性感觉 D. 入射到水面的光线有一部分折射入水中 例 D 思考：折射现象中，光路可逆吗？该如何验证呢？ 演示实验： 在折射现象中，光路可逆。 衔接：前面我们有这样一个场景，老鼠冲镜子做鬼脸，猫是可以看见的，这说明在光的反射中，光路是可逆的，光的折射也会存在这样的规律吗?…… 光的反射 光的折射 三线关系 两角关系 垂直照射 光路 光路可逆 空气角大 同增同减 两角相等同增同减 三线共面两线分居 三线共面两线分居 光路可逆 原路返回 不改变方向 i r 因为河底反射的光由____斜射入______时，在水面发生______，折射光线______法线，人眼逆着折射光线看过去，看到的是河底的____像，像在河底的____方，所以河底变浅了。 水 空气 折射 远离 虚 上 二、光的折射现象 衔接：课前的问题。我们可以用折射的规律来进行分析一下。 首先我们看向河底，要确认谁是光源……，常言道眼见为实，但是我们发现有时候眼见不一定为实，所以遇到不知道深浅的水域时，不要贸然下水。 思考：你能解释铅笔为什么折断了吗？ 法线 衔接：还记得我们刚才做的铅笔折断的实验吗？根据刚才对河水深浅的分析，你能单独分析出铅笔为什么看上去像是折断了吗？（我们以最下面的铅笔的点为例：） 思考：渔民用鱼叉叉鱼应该叉鱼的哪个位置？ 衔接：渔夫叉鱼不知道大家看过没？叉鱼时我们应该叉向鱼，还是叉鱼的上方还是下方？…… A A1 思考：在水中看岸上的物体，物体和实际相比是怎样的？ 衔接：我们刚才都是往水里看物体，如果我们的视野处在水中，看到的岸上的物体与实际有什么不同呢？ 思考：为什么会出现错位现象呢？ 画出一束光线斜穿过一块玻璃的光路图。 玻璃 空气 衔接：同学们应该都见识过这样的场景，透过玻璃砖我们可以看到铅笔好像错位了，同学们可以自己动手试试看……为什么出现这样的现象呢？ S S′ 太阳光经过大气层到达地球，光线发生了弯折。 衔接：其实我们看到的太阳也不是在我们看到的位置。这是因为地球周围有大气层，越远离地球大气层越稀薄，直到没有大气。…… 小明站在池水旁观赏游鱼，恰好看见一架飞机飞过，如图所示，分别用A代表小明的眼睛、B代表看到的鱼、C代表看到的飞机，请画出小明看见鱼和飞机的光路图，并用“D”大致标出鱼在池水里的实际位置。 (保留必要的作图痕迹) 例 如图： 海市蜃楼 科学世界——海市蜃楼 课堂练习 PART 04 30 课堂练习 1.如图所示，光线斜射到两种透明物质的界面时，同时发生反射和折射现象，则由图可知正确的是（ ） A.入射光线为BO B.法线为MN C.入射角为30° D.MN上方可能是空气 B 2．如图所示，固定在水面上方的光源S发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A，已知光束与水面的夹角为40°，S'是光源经水面反射所成的像。下列说法正确的是（　　） A．折射角的大小为50° B．当水面升高时，反射角将变大 C．当水面升高时，光斑A将向右移动 D．当水面升高时，S'到水面的距离变小 D 3.如图所示，一束激光由空气入射到空水槽底部O点，形成一个光斑。向水槽中注入适量水后，水槽底部光斑移动到O点的____（选填“左”或“右”）侧。继续沿水槽壁缓慢注水，在此过程中，入射角_____，折射角_____（后两空选填“增大”、“减小”或“不变” ）。 左 不变 不变 4.下列有关光现象对应的解释与应用正确的是（　　） A．游泳池注水后看上去变浅是光的反射形成的 B．湖中有趣的倒影是光的折射形成的 C．小孔成像是光的直线传播形成的 D．照镜子时离镜面越远成的像越小 C 5.下图中能正确描述人看到水中A点的鱼的光路图是（　　） A D B C C 6.《康熙几暇格物篇》中记载：“置钱碗底，远视若无，及盛满水时，则钱随水光而显现矣”。如图所示，把铜钱放在碗底B处后加适量水，从A处恰好看到铜钱的像在_____（填写字母）处，这是由于 __________形成的像。用激光笔从A点向_____（填写字母）处照射，可照亮铜钱。 E E 光的折射 7.如图，在A点看到水中物体S的像在S'，画出一条在A点看到物体像S'的光路图。 解：如图所示 5.如图所示，水面下有灯S，a是S发出的光线，b是a射出水面后的折射光线，SO是另外一条射向水面的光线，其对应的折射光线可能是____（选填“1” 、“2”），判断的依据是：_____________ ______________；图中垂直水面的入射光线c对应的入射角∠i=_____，请在图中画出光线c射出水面后的光路。 1 折射角随入射 角的减小而减小 0° 课堂小结 PART 04 39 课堂小结 光的折射 池水变浅、海市蜃楼等 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折 折射现象中，光路可逆 光的折射特点 三线共面、 两角不等，折射与入射光线分居法线两侧 现象 实验探究 可逆性 课程结束 人教版初中物理八年级上册 $$