3.4 光的折射规律（第2课时）（教学课件）物理新教材沪粤版八年级上册

该初中物理课件聚焦光的折射规律应用，涵盖折射作图、生活现象（池水变浅、海市蜃楼等）及全反射应用。课堂以雾炮车彩虹现象导入，通过光路图建模、玻璃砖与三棱镜实验探究，搭建从折射规律到实际应用的学习支架。 其亮点在于以核心素养为导向，物理观念上强调规范作图与现象解释，科学思维通过“光速判断折射”模型简化规律记忆，科学态度与责任体现在联系叉鱼安全、光导纤维等生活科技。采用探究式教学，学生能提升应用能力与严谨思维，教师可直接用典例和分层练习优化教学。

物理八年级上册 •沪粤版 第三章 光和眼睛 3.4 光的折射规律 光遇介质折射转向，人遇困境变通思路；万物自有光学规律，处世亦有变通智慧。 古人观水察光曲，今人析折辨虚实；善用折射之理，既能解释自然奇观，亦能启迪处世真知。 第2课时 光的折射规律应用 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 熟记折射角度规律，掌握规范折射光路作图；能用折射原理解释池水变浅、海市蜃楼、叉鱼等生活、自然现象，区分实物与折射虚像。 02 科学思维 构建折射光路模型，规范完成光路作图；对比反射、折射模型差异；通过光路反向延长推理虚像成因，形成透过表象分析本质的辩证思维。 03 科学探究 通过光路绘图模拟折射传播规律；绘制光路分析池水变浅、叉鱼的成像差异；借助简易实验模拟大气折射，理解海市蜃楼、落日偏移原理。 04 科学态度与责任 规范作图，养成严谨细致的学习习惯；品读古籍光学记载，树立文化自信；理性分辨视觉假象，坚持探求事物本质；感受折射知识在生活、生产中的实用价值。 教学重难点 教学难点 教学重点 1．掌握光的折射规范作图步骤，正确标注法线、光线、角度，区分虚实线。 2．运用折射规律解释池水变浅、叉鱼、海市蜃楼、落日偏移等生活与自然折射现象，分清实物与折射虚像。 1．作图时准确判断空气、水或玻璃中入射角、折射角的大小关系，避免光线方向、角度画反。 2．结合光路反向延长线，推理分析虚像抬高的成因，理解 “眼见非实物真实位置” 的视觉错觉。 3．理解不均匀大气中光线连续折射原理，解释海市蜃楼、地平线落日的形成过程。 课堂引入 炎热的夏天，我们可以经常看到街道上雾炮洒水车进行降温作业，喷出了一路彩虹。很多地方雾炮洒水车作业时，车后都会出现彩虹，大家称这些洒水车为“彩虹制造机”。 你知道“彩虹”是怎么形成的吗？ 知识点1 光的折射作图 探索新知——光线穿过玻璃砖 当一束光线斜穿过一块玻璃砖时，光线的传播路径将会是怎样的呢？ 玻璃砖 空气 射入的光线与射出的光线不在同一直线上，但两条直线平行。 探索新知——光线穿过玻璃砖 探索新知——光线穿过三棱镜 当光线斜射入玻璃三棱镜中时，光线的传播路径又会是怎样的呢？ 玻璃 空气 光经过玻璃三棱镜两次折射后的光线向三棱镜底部偏折。 探索新知——…… 探索新知——折射规律怎么记忆？ 根据光速 快 空气 水 A N O C A O N C 慢 典例分析 例1 由于光的折射，池水看起来比实际浅，夏季要特别注意防范溺水事故。用A、A'分别表示池底和看到的“池底”，请在图中画出人眼看到的池底的光路图。 【解析】眼睛观察到的A′点在A点的上方，然后连接A′与眼睛，与界面的交点为折射点O，在图中A′点是A点的像，光由A点发出，经水面射入空气中时发生折射，折射角大于入射角而射入眼睛。点A′就在折射光线的反向延长线上。 典例分析 例2 在图中画出垂直于玻璃砖的光线OP经过玻璃砖射出的光路图； 【解析】入射光线垂直射入玻璃，传播方向不变，从玻璃砖出来时会发生偏折，根据折射角大于入射角，画出折射光线。 知识点2 生活中的折射现象 探索新知——水中叉鱼 人在岸上看水中的物体，看到的物体比物体的实际位置_____。 我们在叉鱼时，要向看到的鱼的___方投叉，才能叉到鱼。 高 下 探索新知——折射本质 光的折射现象中，所看到的是由于折射形成的虚像而不是物体本身 综合高频易错考点 1．光线箭头易错：光线永远从发光或反光物体射向人眼，不能反向画箭头。 2．虚实线区分：实际光线、界面实线；法线、反向延长线、虚像全部虚线。 3．角度判断误区：牢记规律 ——空气一侧的光线与法线夹角更大。 4．生活应用题套路：无论水上看水下，还是水下看水上，看到的全是抬高的虚像。 5．作图必踩分点：标注法线、光线箭头、区分虚实线、体现虚像抬高。 探索新知——折射本质 探索新知——海市蜃楼 海市蜃楼 光经过不均匀的大气层发生了折射 探索新知——海市蜃楼 探索新知——海市蜃楼 ①一种介质射入另一种介质 ②在不均匀的介质中—海市蜃楼 折射发生的条件 探索新知——区分光的反射和折射 “倒影”部分总是比景物本身色彩略暗一些？ 倒影的形成是由于光的反射；发生反射时还有一部分光发生折射进入水中 进入的光线变少 探索新知——落日偏移 一、现象描述 太阳实际已经落到地平线下方，但我们在地平线上依然能看见圆形的太阳，视觉上太阳位置偏高，这就是落日偏移。 二、形成原理：光的折射 太阳光穿过密度不均匀的大气层时发生连续折射，折射光线向地面偏折；人眼逆着折射光线看去，形成位置偏高的太阳虚像，因此即使太阳实际落到地平线下方，我们仍能看到落日。 典例分析 例3 五一假期，到泰山游玩的小明，在清澈的山涧水底看见一块漂亮的雨花石，为让同行的小华能注意它，小明用激光笔将它照亮，应向他看到雨花石的________（选填“下方”“上方”或“正方向”）照射。 【解析】我们看到水中的雨花石是光的折射形成的虚像。根据光路可逆原理，光从空气斜射入水中发生折射，当光从水中斜射入空气中时也会发生折射，且光路可逆。小明看到雨花石的像，那么沿着看到像的方向（正方向）照射激光，激光会沿着原来光从雨花石到眼睛的相反路径传播，从而照亮雨花石。所以应向他看到雨花石的正方向照射。 正方向 知识点3 光的全反射 探索新知——光的全反射 当入射角增大到某一角度，使折射角达到 90°时，折射光线会完全消失，继续增大入射角，入射光线全部被反射回来，这种现象叫做光的全反射。 探索新知——光的全反射 探索新知——光的全反射的条件 根据文档中 “使光从水中进入空气” 的实验描述及现象分析，全反射的条件可归纳为： 光的传播方向需从水中进入空气（即从光密介质射向光疏介质）； 入射角增大到某一角度，使折射角达到 90°（此时的入射角为临界角，且入射角需大于或等于临界角） 探索新知——光的全反射的应用 光导纤维 （1）光导纤维：人们设计出用光密介质制成用来传导光信号的纤维状的装置 （2）原理：利用了全反射的原理。光导纤维是一种透明的玻璃纤维丝，直径只有1~100mm，由内芯和外套两层组成(如图所示)，内芯折射率比外套大，光在内芯中传播时，在内芯与外套的界面发生全反射，有效减小了光的能量损失，极大提高了传播的质量，实现了远距离传送，因此，光信号能携带着数码信息电视图像、声音等沿着光红传播到很远的地方，实现光纤通信。 探索新知——光的全反射的应用 如果把光导纤维聚集成束，使纤维在两端排列的相对位置一样，图像就可以从一端传到另一端。医学上用这种光纤制成内窥镜，用来检查人体胃、肠、气管等脏器的内部。实际的内窥镜装有两组光纤，一组把光传送到人体内部进行照明，另一组把体内的图像传出供医生观察。 光也可以像无线电波那样，作为载体来传递信息。载有声音、图像以及各种数字信号的激光从光纤的一端输人，就可以传到千里以外的另一端，实现光纤通信。 课堂小结 课堂小结 课堂练习 课堂练习 探究新知 1．在公园里游玩的时候，小丽同学看到了许多有趣的光现象，下列现象由于光的折射形成的是（　　） A．甲图：太阳光透过雾霭中的树林形成光柱 B．乙图：清晨的太阳在水面形成倒影 C．丙图：池塘里漂亮的锦鲤看上去离水面很近 D．丁图：水面上一只黑天鹅与自己的影子形成爱心图案 【答案】C 课堂练习 探究新知 课堂练习 探究新知 【解析】连接AO，即为入射光线，入射光线与法线的夹角即为入射角i。 2．“珍爱生命，预防溺水”。由于光的折射，池水看起来比实际浅，所以不能贸然下水游泳。如图所示，A是池底的物体，A＇是岸上儿童看到的A的像，请在图中将人看到像的光路图补充完整，并标出入射角i。 4．如下图所示是一条鱼跃出水面，咬食荷花的情景，鱼在水中看到荷花，是因为此时光从______斜射入______中（前两空均选填“空气”或“水”）；鱼要准确地咬到荷花，应该跃向看到的荷花的______（选填“下方”、“上方”或“本身”）位置。 课堂练习 探究新知 【解析】A荷花反射的光由空气斜射入水中时，在水面处发生折射，折射角小于入射角，折射光线进入鱼的眼睛，鱼逆着折射光线看去，看到的荷花变高了，所以鱼要准确地咬到荷花，应该跃向看到的荷花的下方位置。 空气 水 下方 课后作业 探究新知 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“自我评价与作业” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 $