3.5探究光的折射特点 导学案 2025-2026学年八年级物理北师大（北京）（2024）

第三章 光现象 第五节 探究光的折射特点 班级： 姓名： 【学习目标】 1.能描述光的折射现象，理解折射光线、入射角、折射角的概念。 2.通过实验探究光的折射特点，掌握折射光线与入射光线、法线的位置关系，以及折射角与入射角的大小关系。 3.能解释生活中的折射现象（如池水变浅、筷子 “弯折”），体会物理与生活的联系。 【学习重点】 1.光的折射特点（折射光线、入射光线、法线的位置关系； 2.折射角与入射角的大小关系）。 【学习难点】 利用光的折射规律解释生活中的实际现象（如池水变浅、筷子 “弯折”）。 【学习过程】 一、情景导入 展示教材图 3.5-1（从岸上看游泳池底），提问：“白色救生椅高度为 2m，目测游泳池水深大约多少？实际水深也是 2m，为什么看起来更浅？” 引发思考，引出 “光的折射” 主题。 二、自主学习・快乐感知（阅读教材 83-85 页，完成填空） 1.光从一种介质______入另一种介质时，传播方向发生改变的现象，叫作光的______。 2.入射光线与法线的夹角叫______；折射光线与法线的夹角叫______。 3.光从空气斜射入水或玻璃等介质时，折射角______入射角；当光垂直入射到两种介质的交界面时，传播方向______。 4.在折射现象中，光路是_____的。 三、合作探究・快乐学习 任务一：探究折射光线、入射光线与法线的位置关系 实验器材：光的折射演示仪（含滴牛奶的水槽、激光笔 A 和 B）、量角器。实验步骤： 1.向水槽中加滴有牛奶的水至水平刻线处，激光笔 A 的激光代表法线，激光笔 B 的激光代表入射光线。 2.观察折射光线、入射光线与法线的位置关系，记录现象。 3.折叠演示仪的部分装置，观察折射光线是否消失，验证三线是否共面。 结论：折射光线、入射光线与法线在同一平面内，且折射光线和入射光线分别位于法线两侧。 任务二：探究折射角与入射角的大小关系 实验步骤： 1.改变激光笔 B 的入射角度（改变入射角），观察折射角的变化，用量角器测量并记录多组入射角和折射角的大小。 2.让激光笔 B 垂直入射到水面，观察折射光线的传播方向，记录此时的入射角（0）和折射角。 3.分析数据，总结折射角与入射角的大小关系。 结论： 光从空气斜射入水（或玻璃）时，折射角小于入射角；入射角增大，折射角也增大。 光垂直入射时，折射角等于入射角（均为0），传播方向不改变。 任务三：探究折射现象中光路的可逆性 实验步骤： 1.让激光从空气斜射入水中，记录入射光线和折射光线的路径。 2.让激光从水中沿刚才的折射光线反方向入射（斜射向空气），观察折射光线的方向。 结论：在折射现象中，光路是可逆的。 任务四：解释 “池水变浅” 的现象（结合教材图 3.5-7 小组讨论） 池底某点A发出的光线从水中斜射入空气时，折射光线向远离法线的方向偏折。 人眼逆着折射光线看去，感觉光线是从 虚像点A'发出的。 因此，人看到的池底位置比实际位置更浅，所以池水看起来变浅。 四、智能演练・快乐升级 （一）选择题 1.下列现象属于光的折射的是（　　） A. 小孔成像 B. 平面镜成像 C. 水中筷子 “弯折” D. 影子形成 2.光从空气斜射入玻璃时，折射角r与入射角i的关系是（　　） A. r > i B. r = i C. r < i D. 无法确定 3.如图，光从空气斜射入水中，正确的折射光线是（　　） （二）填空题 1.光从水斜射入空气时，折射角______入射角；光垂直入射时，传播方向______。 2.从水面看水中的鱼，看到的鱼的位置比实际______，这是光的______现象。 （三）实验探究题 某同学探究 “光从空气斜射入水中的折射规律”，实验数据如下： 实验次数 入射角i/ 折射角r/ 1 30 22 2 45 32 3 60 40 分析数据，得出结论：光从空气斜射入水中时，________________________。 （四）综合应用题 请结合光的折射规律，解释 “插入水中的筷子在水面处看起来弯折” 的现象（可画图辅助说明）。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $