1.4 光的反射和折射（第3课时）光的折射 课件-2025-2026学年科学八年级上册浙教版

该初中科学课件聚焦光的折射规律，通过“铅笔水中折断”演示及生活现象提问导入，衔接光的直线传播与反射知识，搭建从现象到规律的探究支架。 其特色在于以完整实验探究（可折转光屏验证三线共面、多角度入射分析折射角变化）培养科学思维与探究实践能力，结合筷子弯折、海市蜃楼等生活实例落实科学观念应用，典例与反馈题强化知识迁移，助力学生提升探究能力，教师教学更高效。

（第3课时）光的折射 1.4 光的反射和折射 1.识别生活中常见的光的折射现象，如池水变浅、筷子在水中 “折断”、海市蜃楼等。理解光的折射是光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向发生改变的现象。 2.区分光的折射与光的反射、光的直线传播等其他光现象，明确光的折射的特点和条件。 3.掌握光的折射定律的内容，即折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线两侧；当光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角；当光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角。 4.能够根据光的折射规律进行简单的光路分析和作图，确定折射光线的方向、入射角和折射角的大小关系。 5.了解在光的折射现象中，光路是可逆的。并能运用这一原理解决相关问题。 6.运用光的折射定律，结合数学知识，能够进行简单的角度计算。给定入射光线的角度和两种介质的折射率，求出折射角的大小；或者已知折射角和折射率，反推入射光线的角度。 7.理解折射率的概念，知道不同介质的折射率不同，能够比较不同介质对光的折射能力的强弱。 引入 演示 思考：为什么铅笔看起来好像 “折断” 了？ 在生活中还遇到过哪些类似的现象？ 光的折射 1.实验：研究光的折射现象 【提出问题】 我们知道光在同种均匀介质中是沿直线传播的,那么光在“跨过”两种介质界面时是否还是沿直线传播呢?有什么规律呢？ 【猜想与假设】 斜插入水中的筷子变弯，猜想光从水中斜射入空气时，传播方向发生广改变。 光的折射 【实验过程与分析】 （1）向水槽中倒入水，如下图所示，在水槽中沿竖直方向放好光屏,让入射光紧贴光屏的左半侧射入，让右半侧光屏沿法线前后转动，当折射光线呈现在光屏上时，可以发现折射光线、入射光线和法线在同一平面内。 光的折射 （2）开始时让光线沿法线方向从空气射入水中，即与界面垂直的方向射入，可以看到光线沿直线射人水中。 （3）将光线绕着入射点逆时针旋转,观察水中光线的传播方向，可以发现射入水中的光线也绕着入射点逆时针方向旋转，但折射角始终小于入射角。 （4）让光线从水中射入空气中，可以发现光线垂直界面入射时，传播方向不发生改变；光线从水中相对于界面斜射时,光的传播方向发生改变，随着入射角增大，折射角也增大，且折射角始终大于入射角。 2.光的折射中的基本概念： （1）入射光线：从 射向两透明介质分界面的光线； （2）折射光线：从 射向 的光线； （3）法线：过 垂直与两分界面的 ； （4）入射点：入射光线与两介质分界面的 ； （5）入射角： 与 之间的夹角； （6）折射角： 与 之间的夹角。 光源 入射点 另一介质 入射点 光的折射 虚线 交点 入射光线 法线 折射光线 法线 简称“一点”（ ）、“一面”（ ）、“二角”（ 和 ）、“三线”（ 、 和 ）。 光的折射 入射点 分界面 入射角 折射角 入射光线 折射光线 法线 典例精析 典例1、某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏（带刻度）等器材，用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”：图丙是光从空气射入水中，入射点为O点，不断改变入射角，读出刻度盘上对应的折射角，将实验结果画在图丙中，其中1和1′、2和2′、3和3′、4和4′分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置。试问： 典例精析 （1）甲图中一束光从空气射入水中，各个方向的同学都能观察到此现象，是因为光发生了 反射； （2）当光从空气垂直射到水面时，折射角等于 度； （3）图乙中的把光屏向后翻的目的是为了 ； （4）由图丙可以得到：光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而 。 验证三线共面 漫 0 增大 典例精析 典例2、用如图所示装置“探究光折射时的特点”，将一束光从空气斜射入水中发生折射，实验中的数据记录在表格中。 (1)分析表格中数据，可以得到结论：光从空气斜射入水中时，折射角 （选填“大于”“小于”或“等于”）入射角。 (2)如图，一束光从A点（图中未画出）射向水面上的O点，请在图中作出入射光线AO的大致位置。 小于 实验序号 1 2 3 4 5 入射角i 15° 30° 45° 60° 75° 折射角r 11° 22° 32° 40° 46° 典例精析 (3)如果要让折射光线射到C点，在保持入射点O不变时，可 （选填“增大”或“减小”）入射角；或在保持入射光线位置不变时，进行 （选填“加水”或“排水”）。 典例3、如图所示是研究光的折射规律的实验装置，激光笔射出的光从空气中斜射入半圆形玻璃砖。 （1）图中的折射角是 度。当入射角增大10°， 折射角增大的度数 （填“大于”“等于”或“小于”）10°； （2）实验过程中，折射光线比入射光线 （填“亮”或“暗”）一些。 加水 减小 小于 30 暗 光的折射定律 1.光的折射规律： （1）光发生折射时,折射光线、入射光线和法线 , 和 分别位于法线的两侧； （2）光从空气 水中或其他介质中时,折射光线向 方向偏折，折射角 入射角； （3）光从水中或其他介质 空气中时,折射角 入射角； （4）入射角增大(或减小)时,折射角也 (或 )； （5）光垂直射向两种介质的界面时,传播方向 。 （6）折射时光路可逆。 在同一平面内 折射光线 入射光线 斜射入 法线 小于 斜射入 大于 增大 减小 不变 2.理解： （1）弄清入射点、入射角、折射角、入射光线、折射光线和法线的含义，特别是法线，它既是界面的垂线，又是作图时画入射角和折射角的参照标准。 (2)折射角随入射角的增大(减小)而 (减小)，但不成正比，叙述时应先说折射角后说入射角。 (3)无论光是从空气斜射入水中或其他介质中，还是光从水或其他介质斜射入空气中，在 (或真空)中的角(入射角或折射角)总是 在水中或其他介质中的角(折射角或入射角)。 增大 空气 大于 光的折射定律 3.光的反射和折射的异同点 光的折射定律 项目 光的反射 光的折射 不同点 介质 反射光线与入射光线在同种均匀介质中 折射光线与入射光线在不同介质或同种不均匀介质中 角度大小关系 反射角等于入射角 折射角与入射角的大小一般不相等 光垂直射入时的方向 反射光线与入射光方向相反 折射光线与入射光线方向相同 相同点 三线共面情况 反射光线和折射光线都与入射光线、法线在同一平面内 与法线的关系 反射光线和折射光线都分别与人射光线位于法线的两侧 两角的关系 反射角和折射角都随入射角的改变而改变,即同时变大或同时变小 光路的可逆性 光路都是可逆的 成像情况 光在两种介质分界面处发生反射和折射时都能成像，且都为虚像 典例精析 典例4、以下光的反射、折射的光路图，正确的是（    ） A． B． C． D． A 典例精析 典例5、有一束光从空气中斜射入平静的水面时，若入射角为60°，则折射角为（　　） A．0° B．40° C．60° D．90° 典例6、如图所示为一束光从空气斜射到某液面上，与液面的夹角为30°，且反射光线与折射光 线相互垂直，这个现象中，光的传播速度将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；折射角是 （填度数）。如果让入射角变大，那么折射 角将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 B 变小 30° 变大 典例精析 典例7、激光束AO由空气斜射向水面，请在图中画出对应的反射光线和折射光线（保留作图痕迹）。 生活中的折射现象及解释 1.筷子“弯折”：当筷子部分 地浸入水中或其他透明液体中时，由于水和空气对光线的折射率不同，光线在筷子表面和水面之间发生 ，使得从上方看下去时，筷子在水中的部分看起来像是被“折断”或“ 弯曲”了。 倾斜 折射 2.“池水变浅”：从岸上看水中的物体，例如岸上的人看水中的鱼位置“ ”。 如图所示，从鱼身上A点反射出的两条光线经折射后射入人眼(光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角)，因为折射光线的反向延长线相交于A'点，此时人感觉光好像是从A'点发出的，所以人逆着折射光看去，看到的是水中鱼的虚像，它比鱼的实际位置高。 变高 生活中的折射现象及解释 岸上的人看水中的鱼 3.从水中看岸上的物体“ ”，例如水中的人看岸上的树或建筑物“变高”。 如图所示，从岸上的树上点A射出的两条光线经折射后射入人眼(光由空气中斜射入水中，折射角小于入射角)，折射光线的反向延长线相交于A'点，此时人感觉光好像是从A'点发出的，所以人逆着折射光看去，看到的是岸上的树的虚像，它比树的真实位置偏高。 变高 生活中的折射现象及解释 水中的人看岸上的物体 4.海市蜃楼和沙漠蜃景： 多发生在夏天的海面上或沙漠上。夏天空气较热，但是海水比较凉，海面附近空气的温度比较低。海面地表上方不同高度的空气层相当于一层层密度不同的透明介质。密度大的空气层为光密介质，密度小的空气层为光疏介质。远方景物射出的光在层与层之间连续发生折射。从整体来看，光逐渐向地面弯曲进入观察者的眼中。在观察者看来，光好像是从 的物体射出的。 海面上空 生活中的折射现象及解释 典例精析 典例8、如图，斜插入水中的筷子，看起来弯折了的原因是（　　） A．光沿直线传播 B．光的反射 C．光的色散 D．光的折射 典例9、清澈见底的池水看起来比实际的浅，为了安全不要贸然下水。池水变“浅”的原因是（　　） A．光的折射 B．平面镜成像 C．光的反射 D．光的直线传播 D A 典例精析 典例10、蓝蓝的天上白云飘，站在湖边的小明看到清澈的水中鱼儿在云中游动，下列说法正确的是（　　） A．看到的水中的鱼是实像 B．看到的水中的云是实像 C．看到的水中的云是由于光的折射形成的 D．看到的水中的鱼是由于光的折射形成的 例10图 典例11、宋代大诗人苏轼在《登州海市》的诗中描述过海市蜃楼的奇观。如图所示，这种现象形成的主要原因是光的（    ） A．会聚 B．反射 C．折射 D．直线传播 D C 课堂反馈 1．下列光现象中，由于光的折射引起的是（　　） A．水中倒影 B．小孔成像 C．手影成的像 D．海市蜃楼 2．小明在海河公园游玩时，观察到一些由光现象而成的像如图所示，其中属于实像的是（　　） A．甲图：湖中凉亭的倒影 B．乙图：清澈湖水中游动的金鱼 C．丙图：平静的露天池水中有朵朵白云 D．丁图：太阳通过树缝在地面上形成的圆形光斑 D D 课堂反馈 3．光线从空气垂直射入水中，入射角是0°，则折射角是（　） A．0° B．45° C．90° D．180° 4．图所示的光现象，由于光的折射形成的是（　　） A． 手在墙上的手影 B． 日食的形成 C． 筷子好像在水面处弯折 D． 鸟巢在水中形成的倒影 C A 课堂反馈 5．中华文化源远流长，下列诗词涉及光学知识，对其解释正确的是（　　） A．“起舞弄清影”，影子是由于光沿直线传播形成的实像 B．“明镜可鉴形”，明镜成像是因为光发生了折射 C．“潭清疑水浅”，潭水看起来浅是因为光发生了折射 D．“瀑水喷成虹”，彩虹是光的反射现象 6．在“探究光折射时的特点”实验中，在玻璃槽中盛水，一束光从空气射入水中，光束在空气中和水中的径迹如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．b是入射光，a是反射光 B．此时折射角大于入射角 C．若此时入射角增大，c会逆时针转动 D．为了更好显示光路，水中不要加任何物质 C C 课堂反馈 7．（多选）如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射，下列判断正确的是（　　） A．该图是光线由空气斜射入玻璃的光路图 B．折射光线与反射光线夹角为105° C．EO是入射光线，入射角等于60° D．AB为界面，界面右面为空气 8．在我国的古书《史记》《梦溪笔谈》中都有海市蜃楼的记载，海市蜃楼是怎样发生的？如下图，光在同种均匀的介质中沿直线传播，如果介质 ，光就不会沿直线传播，而会发生 ，海市蜃楼就是由光的这种现象产生的。 BD 疏密不均 折射 课堂反馈 9．夏季，当你在河岸边漫步时，有时候会看到“湖畔垂柳成荫，水面倒影如镜”，也有时会看到“水下鱼翔浅底”的美景，从物理学角度看“倒影如镜”是由于光的 形成；你看到“水下鱼翔浅底”的鱼是由光的 形成的 像（选填“实”或“虚”）。 10．济南趵突泉被誉为“天下第一泉”，泉水澄澈见底，水中游鱼皆若空游无所依，图中所示是光经过游鱼射向水面的一条入射光线，请在答题卡的相应位置画出相应的反射光线和折射光线的大致方向，并标明折射角。 反射 折射 虚 课堂反馈 11．小明用如图所示的装置做“探究光的折射特点”实验。 (1)如图1所示，小明将一束激光射至P点，形成 一个光斑，向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑 的位置将 （选填“向左移动”、 “向右移动”或“不动”），这说明光从空气斜射 入水中时，传播方向 （选填“会”或“不会”）发生偏折； (2)如图2所示，小明使用可折转的光屏，是为了探究折射光线、入射光线和法线是否 ；如图3所示，小明将光沿着AO方向射向水面上的O点，光在水中沿着OB方向射出，调整激光笔使入射光线逐步偏向法线，折射光也逐步偏向法线，说明光从空气斜射入水中时，入射角减小，折射角随之 （选填“增大”“减小”或“不变”），折射角 （选填“大于”、“小于”或“等于”）入射角；当光沿着NO方向射入水中时会沿ON＇方向射出，此时折射角为 °； (3)小明将光沿着BO方向从水中射向空气中时，光在空气中沿着OA方向射出，说明在折射现象中，光路是 的。 减小 向左移动 会 在同一平面内 小于 0 可逆 课堂小结 $