4.4 光的折射 导学案-2025-2026学年人教版（2024）八年级物理上册

第4节《光的折射》导学案

一、学习目标

1.理解光的折射现象及定义，掌握光的折射规律，包括折射光线、入射光线与法线的位置关系，以及不同介质中折射角与入射角的大小关系。

2.学会绘制光的折射光路图，能根据折射规律确定折射光线的传播方向。

3.能用光的折射规律解释生活中的常见折射现象，如筷子弯折、池水变浅、海市蜃楼等。

二、重点难点

重点

1.光的折射现象的认识和折射规律的理解。

2.正确绘制光的折射光路图，明确各光线和角度的位置关系。

难点

1.理解不同介质之间光的折射时，折射角与入射角的大小变化规律。

2.运用光的折射规律解释生活中的实际现象，建立物理知识与生活实例的联系。

三、自主预习

1.光从一种介质______另一种介质时，传播方向发生______的现象，叫做光的折射。

2.在光的折射现象中，______的光线叫做入射光线，______的光线叫做折射光线，过入射点且______于界面的直线叫做法线。

3.入射角是______与______的夹角，折射角是______与______的夹角。

4.当光垂直射向两种介质的界面时，传播方向______，此时入射角为______，折射角为______。

5.生活中常见的光的折射现象有______、______、______等（至少列举三种）。

6.光从空气斜射入水中时，折射光线向______偏折，折射角______入射角；光从水斜射入空气中时，折射光线向______偏折，折射角______入射角。

四、探究新知

（一）光的折射现象的认识

1.实验导入：观察“叉鱼游戏”现象。将一个钩码悬挂在水槽中模拟“鱼”，从侧面用筷子瞄准“鱼”的位置插入，发现筷子______准确命中“鱼”；用激光笔沿观察方向照射，发现激光束在水面处发生了______。

2.演示实验：用激光笔从不同角度将光线从空气斜射入盛有牛奶水的水槽中，观察到光线进入水中后传播方向______；保持激光笔位置不变，向水槽中逐渐加水，发现光线在水中的传播路径______。

3.概念建立：通过上述实验可知，当光从一种介质进入另一种介质时，传播方向通常会发生______，这种现象就是光的折射。在折射现象中，同时还可能存在光的______现象，即部分光线

会被反射回原来的介质中。

（二）探究光的折射规律

探究一：折射光线、入射光线和法线的位置关系

1.提出问题：折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内？折射光线和入射光线是否位于法线两侧？

2.实验器材：水槽、滴入牛奶的水、红色激光笔、绿色激光笔（模拟法线）。

3.实验步骤：

（1）将红色激光从空气斜射入水中，固定激光笔位置，观察入射光线和折射光线的传播路径。

（2）用绿色激光笔沿法线方向射入水中，标记法线位置。

（3）缓慢旋转水槽，观察折射光线、入射光线与法线是否始终在______内。

（4）改变红色激光的入射方向，重复上述实验，记录观察结果。

4.实验现象：当旋转水槽时，若折射光线、入射光线与法线不在同一平面，则折射光线会______；实验中发现三者始终______，且折射光线和入射光线分别位于法线的______。

5.得出结论：折射光线、入射光线和法线在______内；折射光线和入射光线分别位于______两侧。

探究二：折射角与入射角的大小关系

1.提出问题：光从空气斜射入其他介质或从其他介质斜射入空气时，折射角与入射角的大小关系如何？入射角变化时，折射角如何变化？

2.实验器材：激光笔、半圆形玻璃砖、纸板（画有界面和法线）、量角器、笔。

3.实验步骤：

（1）将半圆形玻璃砖的直边与纸板上的界面对齐，圆心处为入射点。

（2）用激光笔从空气斜射入玻璃砖（入射光线对准圆心），记录入射光线、折射光线的位置，用量角器测量入射角和折射角的大小，填入记录表。

（3）改变入射角的大小（从小到大依次增大），重复上述实验，测量并记录多组数据。

（4）保持玻璃砖位置不变，将激光笔从玻璃砖斜射入空气，重复实验步骤，测量并记录入射角和折射角。

4.实验数据记录：