3.4 光的折射与透镜 教学课件-2025-2026学年鲁科版物理八年级上册

3.4 光的折射 温故才能知新 光沿直线传播的条件是什么？ 请你画出光反射的典型光路图？ 并标出三线、两角、一点、一面 请你简单叙述光的反射定律？ 平面镜中的像是如何形成的？是虚像还是实像？ 光在同种均匀介质中沿直线传播 三线共面、两线分居、两角相等 （反射在前） 让入射光线逆着原来反射光线入射，则反射光线沿着原来入射光线射出 如何验证反射现象中光路可逆 反射光线 反向延长 相交成像。虚像（反射光线反向延长线的交点） 时间：3min 新课引入 天庭真在修建工程吗？ 引入新课 硬币是怎么出现的？ 新课学习 一、光的折射 （一）建立光的折射概念 实验1：光从空气斜射入水中，观察光的传播路径，描述现象。 实验2：光从空气垂直射入水中，观察光的传播路径，描述现象。 光从空气斜射入水中时，传播方向发生了偏折，这种现象叫作光的折射。 一、光的折射 新课学习 （一）建立光的折射概念 法线 入射点O 入射光线 折射光线 探究光的折射规律 问题 证据 光从空气斜射入水中时，折射光线向哪个方向偏折？ 入射角变化时折射角如何变化？ 让一束光从空气斜射入水中，观察折射光线的偏折方向。 改变入射角记录折射角随入射角的变化。 探究光的折射规律 解释 证据 光从空气斜射入水中 垂直射入 入射角i/度 20 40 60 折射角r/度 光从空气斜射入水中时，折射光线向法线方向偏折， 折射角小于入射角 当入射角增大时，折射角也增大 当光从空气垂直射入水中时，传播方向不改变。 演示 一 光的折射 研究光的折射现象 实 验 探究实验 1.折射光线和入射光线是否在同一平面内？ 2.折射光线和入射光线是否在法线两侧？ 3.折射角与入射角的关系？ 三线共面 两线分居 两角相等 一 光的折射 进行实验 收集数据 实验步骤 1．让光从空气射入水中，观察折射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。 2．观察折射光线、入射光线、法线之间的位置关系。 3．比较折射角、入射角的大小关系。 4．改变入射角的大小，观察折射角的变化情况。 5．让光从水中斜射入空气中，观察入射角和折射角的变化情况。 一 光的折射 进行实验 收集数据 实验步骤 6．让入射光线垂直射入到界面，观察现象。 7．让光逆着折射光的方向射到界面，观察现象。 一 光的折射 光的折射规律： ①三线共面：_____光线、_____光线和___线都在同一平面内。 ②两线分居：_____光线、_____光线分居法线两侧。 ③两角关系： a.光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角_____入射角。 b.光从水等介质斜射入空气中时，折射角_____入射角。 c.入射角增大时，折射角会随着_____。 d.光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向_____。 ④在折射现象中，光路_____。 二、生活中的折射现象 新课学习 1. 碗底硬币“重现”之谜。 A A, 看到的是硬币的虚像，比实际的硬币位置高。 二、生活中的折射现象 新课学习 2、池水变浅 看到的池底的虚像，比实际位置高。 二、生活中的折射现象 新课学习 3、鱼在哪里 向看到的鱼的下方投叉才能叉到鱼。 看到的是鱼的虚像，比实际鱼的位置高。 二、生活中的折射现象 新课学习 4、从水中看岸上的物体 M， 看到的是虚像，比实际物体的位置高。 二、生活中的折射现象 新课学习 在我国的古书《史记》《梦溪笔谈》中都有关于海市蜃楼的记载，宋代大诗人苏轼在《登州海市》的诗中也描述过海市蜃楼的奇观。可见，海市蜃楼是一种不算少见的自然现象。海市蜃楼是怎样发生的？ 5、海市蜃楼 1.一束光沿AO方向从空气斜射入水中，请在图中画出折射光线的大致方向。 2.如图所示，一束光从水斜射入空气中，请在图中画出折射光线的大致方向，并标出折射角θ 。 二 生活中的折射现象 当光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入人的眼睛，而我们认为光是沿直线传播的，我们看到的硬币位置在折射光线的反向延长线上，看到的是硬币的虚像，比硬币的实际位置偏高。 硬币重现 二 生活中的折射现象 池水变浅 A， A 池底某点发出的光从水中斜射向空气时会发生偏折，逆着折射光看去，就会感觉这点的位置升高了，即池水看起来比实际的浅。 二 生活中的折射现象 渔夫叉鱼 从水面上斜看水中的游鱼，看到的是鱼的________像，这是因为发生了光的________，虚像的位置比实际位置________一些。 虚 折射 高 思考： 如何用鱼叉叉到鱼？ 如何用手电照到鱼？ 瞄准鱼的下方 对着看到的鱼照射 二 生活中的折射现象 水中看树 A A1 由于人眼觉得光线总是沿直线射入人眼的。进入眼睛的光线是A点发出的光线“折射”后进入人眼的，但眼睛觉得光线是从A1点射过来的。事实上并不存在发光的A1点，A1点是A点的虚像点。A1比A高，所以水中看到的树比实际位置要高。 二 生活中的折射现象 海市蜃楼 二 生活中的折射现象 有什么共同点？ 这些仪器的主要部件是透镜 ①透镜 两个面都是球面的一部分，或一个面是球面的一部分，另一个面是平面的透明体，通常称为透镜。 ②透镜种类 凸透镜：中间比边缘厚的叫做凸透镜。 凹透镜：中间比边缘薄的叫做凹透镜。 仔细观察图甲和图乙中的透镜，有什么特征？ 甲 乙 凸透镜及表示符号 凹透镜及表示符号 ③其他形状的透镜 属于凸透镜的是： 属于凹透镜的是： A、B、D C、E、F ①主光轴： ②光心： 光心 球心C1 球心C2 主光轴 C' C 主光轴 光心 O 凸透镜的主光轴和光心 透镜上通过两个球心的直线叫做主光轴。 主光轴上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫做透镜的光心。 光心 球心C1 球心C2 主光轴 C' C 主光轴 光心 O 凹透镜的主光轴和光心 二、透镜对光的作用 GU 观察与思考 实验一：让凸透镜正对着太阳光，将一个光屏放在凸透镜的另一侧，观察太阳光通过凸透镜后出现的现象。 移动光屏，直到光屏上得到的光斑最小、最亮。 思考：换用凹透镜重复上述实验，光屏上还能还能得到刚才的光斑吗？ 还能得到最小、最亮的光斑吗？ 试猜想光线通过透镜后会有什么现象？ 实验二：用激光光学演示仪射出几细束平行于主轴的平行光，分别照射在凸透镜和凹透镜上，观察激光光束通过凸透镜或凹透镜后传播方向发生了怎样的变化。 凸透镜 凹透镜 会聚作用 发散作用 思考 凹面镜和凸面镜对光有作用，那么凸透镜和凹透镜呢？ 认识透镜对光的作用 认识透镜对光的作用 透镜会聚/发散的秘密 认识透镜对光的作用 透镜会聚/发散的秘密 透镜可以看做是由多个“三棱镜”组合而成，光通过不同“三棱镜”的偏折角度不同，导致最终凸透镜会聚光，凹透镜发散光 总结 认识透镜对光的作用 辨别 凸透镜还是凹透镜？ （根据透镜对光的作用判断） 远视眼镜（凸透镜） 近视眼镜（凹透镜） 认识透镜对光的作用 辨别 凸透镜还是凹透镜？ 方法一:“摸” 通过比较透镜中央和边缘的厚薄加以辨别。 方法二:“看” 通过透镜去观察近处物体，看它成的像是放大还是缩小加以辨别。 方法三:“照” 通过透镜对光线是会聚还是发散加以辨别。 认识透镜对光的作用 总结 辨别透镜的几种方法 F F 练习1 完成下列光路图 F F F F f=10cm f=5cm 焦距越小的凸透镜对光线的会聚作用越明显 焦距越小的透镜对光线的会聚(或发散)作用越明显 F F F F F 练习2 完成下列光路图 F 1.下列哪一个正确表示了光从玻璃射入空气的情况（ ） 2.如图所示现象中不属于光的折射的是（ ） 水中倒影  鱼看起来升高了    钢笔错位   手指被放大      A      B              C           D 3.去年暑假，小梦陪着爷爷到湖里去叉鱼。小梦将钢叉向看到的鱼方向投掷，总是叉不到鱼。如图所示的四幅光路图中，能正确说明叉不到鱼的原因的是（　　） 再 见 Lavf58.20.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 www.aliyun.com - Media Transcoding Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.22 Lavf58.45.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.30(gap_fixed:False) Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 $