4.4 光的折射 课件--2025-2026学年人教版物理八年级上学期

第四章 光现象 第4节 光的折射 学习目标 1.了解光的折射现象，通过实验探究了解光折射时的特点。 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。 物理学习是终身受益的过程。建立物理模型简化问题，物理模型的参数优化物理数据的异常处理，特别是功和能的计算方法。通过画图辅助问题分析。包括物态变化的能量分析。实验前先预测可能的结果。物理知识的网络资源，特别是压强与流速的关系。特别是惯性现象的解释。动手做实验加深理解，系统化的知识才能灵活运用。包括温度计的工作原理。制作知识卡片记忆重要公式，物理规律的美在于其普适性。将知识应用于生活才是真掌握。 新课引入 为什么河水看起来比实际的浅呢？ 壮观震撼的“海市蜃楼” 一闪一闪亮晶晶 你知道这些美丽的景象是怎样来的吗？ 新课引入 光的折射 一 新知学习 光在同种均匀介质中沿直线传播，如果从一种介质进入另一种介质，会怎么传播呢？ 让一束光线从空气斜射入水中，观察到进入水中的光线传播方向发生了改变。 一般情况下，一种介质为空气，另一种介质为水或玻璃。注意要斜射入。 （1）光的折射： ①光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射。 空气 水 激光笔 物理学习是终身受益的过程。建立物理模型简化问题，物理模型的参数优化物理数据的异常处理，特别是功和能的计算方法。通过画图辅助问题分析。包括物态变化的能量分析。实验前先预测可能的结果。物理知识的网络资源，特别是压强与流速的关系。特别是惯性现象的解释。动手做实验加深理解，系统化的知识才能灵活运用。包括温度计的工作原理。制作知识卡片记忆重要公式，物理规律的美在于其普适性。将知识应用于生活才是真掌握。 ②描述折射现象的几个概念 α β B 空气 水（玻璃） N N′ A O M M′ a. 入射光线：照射到两种介质分界面的光线AO. b. 折射光线：进入另一种介质的光线OB. c. 法线：过入射点且垂直于两介质分界面的直线NN′. d. 入射角：入射光线与法线的夹角 α. e. 折射角：折射光线与法线的夹角 β. 新知学习 （2）探究光折射的特点 新知探究 ① 折射光线、入射光线、法线是否在同一平面内？ ② 折射光线、入射光线还分居法线的两侧吗？ ③ 折射角等于入射角？ ④ 发生折射时，光路是否可逆？ 光在折射时遵循什么规律？ 提出问题 激光笔、半圆形玻璃砖、圆形刻度光盘（标有角度）。 实验器材 实验步骤： （1）让一束光从空气斜射入玻璃砖，观察折射光线、法线与入射光线之间的位置关系。 （2）将有折射光线的半个光屏向后折转一个角度，观察光屏上还有折射光吗？ （3）观察从空气射入玻璃砖和从玻璃砖射入空气时，折射角和入射角的变化情况。 观察光的传播路径，比较折射角和入射角的大小；观察折射光线、入射光线与法线的位置关系。 新知探究 物理学习是终身受益的过程。建立物理模型简化问题，物理模型的参数优化物理数据的异常处理，特别是功和能的计算方法。通过画图辅助问题分析。包括物态变化的能量分析。实验前先预测可能的结果。物理知识的网络资源，特别是压强与流速的关系。特别是惯性现象的解释。动手做实验加深理解，系统化的知识才能灵活运用。包括温度计的工作原理。制作知识卡片记忆重要公式，物理规律的美在于其普适性。将知识应用于生活才是真掌握。 新知探究 结论：折射光线、入射光线、法线在同一平面内。 探究1：折射光线和入射光线是否在同一平面内。 当整个圆形光盘一个平面上时，能够看到折射光线。 把圆形刻度盘的左上半部分向后折，在面板上的折射光线消失。 新知探究 新知探究 探究2：折射光线和入射光线是否在法线两侧？ 结论：折射光线、入射光线分居法线两侧。 物理学习是终身受益的过程。建立物理模型简化问题，物理模型的参数优化物理数据的异常处理，特别是功和能的计算方法。通过画图辅助问题分析。包括物态变化的能量分析。实验前先预测可能的结果。物理知识的网络资源，特别是压强与流速的关系。特别是惯性现象的解释。动手做实验加深理解，系统化的知识才能灵活运用。包括温度计的工作原理。制作知识卡片记忆重要公式，物理规律的美在于其普适性。将知识应用于生活才是真掌握。 新知探究 探究3：折射角与入射角的大小关系。 实验现象：入射光线靠近（或远离）法线，折射光线也靠近（或远离）法线，且折射角总是小于入射角。 结论：光从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角 新知探究 实验现象：入射光线靠近（或远离）法线，折射光线也靠近（远离）法线，且折射角大于入射角。 实验结论： 光从玻璃斜射入空气中，折射角大于入射角 物理学习是终身受益的过程。建立物理模型简化问题，物理模型的参数优化物理数据的异常处理，特别是功和能的计算方法。通过画图辅助问题分析。包括物态变化的能量分析。实验前先预测可能的结果。物理知识的网络资源，特别是压强与流速的关系。特别是惯性现象的解释。动手做实验加深理解，系统化的知识才能灵活运用。包括温度计的工作原理。制作知识卡片记忆重要公式，物理规律的美在于其普适性。将知识应用于生活才是真掌握。 新知探究 光由玻璃垂直射入空气时，传播方向也不发生改变。 光由空气垂直射入玻璃时，传播方向不改变 实验结论： 发生光的折射时，光路可逆。 现象：如果让光逆着折射光线的方向射到界面，那么，它被折射后就会逆着原来的入射光的方向射出。 实验结论： 新知探究 小结：光的折射规律 1. 光折射时，折射光线、入射光线、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。 3. 光从空气斜射到玻璃或水中时，折射光线靠近法线，折射角小于入射角。 4. 入射角减小，折射角也减小。 5. 光垂直射到玻璃或水中时，在玻璃或水中的传播方向不变。 6. 光从玻璃斜射入空气中，折射光线将远离法线，折射角大于入射角。 7. 光的折射现象中，光路是可逆的。 物理学习是终身受益的过程。建立物理模型简化问题，物理模型的参数优化物理数据的异常处理，特别是功和能的计算方法。通过画图辅助问题分析。包括物态变化的能量分析。实验前先预测可能的结果。物理知识的网络资源，特别是压强与流速的关系。特别是惯性现象的解释。动手做实验加深理解，系统化的知识才能灵活运用。包括温度计的工作原理。制作知识卡片记忆重要公式，物理规律的美在于其普适性。将知识应用于生活才是真掌握。 学以致用 1.一束光从一种均匀介质射入另一种均匀介质中，入射光线与法线的夹角叫 入射角，折射光线与法线的夹角叫折射角。下列说法正确的是（ ） A .折射角一定小于入射角 B .折射角一定大于入射角 C .折射角一定等于入射角 D .光可能沿直线传播 D 学以致用 2.一束光从空气射入玻璃砖，并穿过玻璃砖。请画出这束光进入和离开玻璃砖的折射光线。 物理学习是终身受益的过程。建立物理模型简化问题，物理模型的参数优化物理数据的异常处理，特别是功和能的计算方法。通过画图辅助问题分析。包括物态变化的能量分析。实验前先预测可能的结果。物理知识的网络资源，特别是压强与流速的关系。特别是惯性现象的解释。动手做实验加深理解，系统化的知识才能灵活运用。包括温度计的工作原理。制作知识卡片记忆重要公式，物理规律的美在于其普适性。将知识应用于生活才是真掌握。 学以致用 3. 一束光从空气斜射到某液面上发生反射和折射，入射光线与液面成30°角(如图所示)，反射光线与折射光线的夹角为83°，则反射角的大小为_____，折射角的大小为_____。 37° 60° 60° 反射角60° 30° 83° 53° 37°折射角 新知学习 生活中的折射现象 二 1.池水变浅 人在水上看到物体的像，比实际物体位置偏上，感觉水比较浅。 物理学习是终身受益的过程。建立物理模型简化问题，物理模型的参数优化物理数据的异常处理，特别是功和能的计算方法。通过画图辅助问题分析。包括物态变化的能量分析。实验前先预测可能的结果。物理知识的网络资源，特别是压强与流速的关系。特别是惯性现象的解释。动手做实验加深理解，系统化的知识才能灵活运用。包括温度计的工作原理。制作知识卡片记忆重要公式，物理规律的美在于其普适性。将知识应用于生活才是真掌握。 新知学习 2.有经验的渔民怎样才能叉到鱼？ S S′ 所以，有经验的渔民在叉鱼时，要向看到的鱼的下方投叉才能叉到鱼。 鱼从水中发出的光线，由水进入空气时发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看，觉得光线好像是从它们的反向延长线的交点，即鱼像发出来的，像比鱼位置高。 新知学习 3.河旁暖树却参天 o o A’ 物理学习是终身受益的过程。建立物理模型简化问题，物理模型的参数优化物理数据的异常处理，特别是功和能的计算方法。通过画图辅助问题分析。包括物态变化的能量分析。实验前先预测可能的结果。物理知识的网络资源，特别是压强与流速的关系。特别是惯性现象的解释。动手做实验加深理解，系统化的知识才能灵活运用。包括温度计的工作原理。制作知识卡片记忆重要公式，物理规律的美在于其普适性。将知识应用于生活才是真掌握。 4.海市蜃楼 宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中记载过他在蓬莱看到的景象：“登州海中，时有云气，如宫室、观台、城堞、人物、车马、冠盖，历历可见。” 光经过不均匀的大气时发生折射，形成的虚像。 新知学习 新知学习 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 光从空气斜射入水中时，在界面处发生折射时遵守折射规律，发生反射时，遵守反射定律。 物理学习是终身受益的过程。建立物理模型简化问题，物理模型的参数优化物理数据的异常处理，特别是功和能的计算方法。通过画图辅助问题分析。包括物态变化的能量分析。实验前先预测可能的结果。物理知识的网络资源，特别是压强与流速的关系。特别是惯性现象的解释。动手做实验加深理解，系统化的知识才能灵活运用。包括温度计的工作原理。制作知识卡片记忆重要公式，物理规律的美在于其普适性。将知识应用于生活才是真掌握。 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 新知学习 光的折射与反射的联系 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 新知学习 物理学习是终身受益的过程。建立物理模型简化问题，物理模型的参数优化物理数据的异常处理，特别是功和能的计算方法。通过画图辅助问题分析。包括物态变化的能量分析。实验前先预测可能的结果。物理知识的网络资源，特别是压强与流速的关系。特别是惯性现象的解释。动手做实验加深理解，系统化的知识才能灵活运用。包括温度计的工作原理。制作知识卡片记忆重要公式，物理规律的美在于其普适性。将知识应用于生活才是真掌握。 课堂总结 光的折射 光的折射规律 空气角大，入大折大，垂射不变向，三线共面，两线分居。 光路的可逆性 生活中的折射现象 概念 当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折 在折射现象中，光路可逆 Lavf54.6.100 $$