4.光的折射
【教学目标】
[知识目标]
1.了解光的折射现象.
2.了解光从空气射入水中或其他质中时的偏折规律.
3.了解光在发生折射时,光路的可逆性.
[能力目标]
1.通过观察,认识折射现象.
2经.历光的折射规律的探究过程,学习描述光路,记录实验数据的方法.
[素养目标]
初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象热爱的情感.
【教学重点】知道光的折射规律.
【教学难点】解释简单的折射现象.
【教具准备】
演示用:激光光源、光的折射演示装置、水槽、多媒体课件.
学生用:碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水.
【教学课时】1课时
【教学过程】
[新课引入]
教师引导学生做两个实验,激发学生的学习兴趣.
学生实验1:在碗中盛满水,把筷子斜插到碗的底部,从侧面斜视水面,会发现水中的筷子
看上去好像向上弯折了.
学生实验2:在空的茶杯里放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯
子的位置不变,慢慢地向杯里倒水,随着水面的升高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了.
师上述实验中,同学们看到了水中“弯折”的筷子和“升高”的硬币,是由于光在水和空气
的界面上发生了一种光现象,这就是本节要学习的“光的折射”.
[进行新课]
一、光的折射现象
师我们已经学习了光的直线传播现象、反射现象,以及光在反射时所遵循的规律光的反
射定律.这些现象都是光在同种均匀质中传播的现象.那么光从一种质斜射入另一种质时又
将如何传播呢?
生1:传播方向不改变,仍沿直线传播.
生2:传播方向要发生改变.
师上面问题的回答谁对谁错呢?下面我们用实验来验证一下.
1
s
教师利用演示实验让学生观察光的折射现象.实验装置如图所示,其中圆形白色屏E(可用2cm
厚木板刷上白油漆制成)边缘标有均匀刻度,中间开有长方形口,恰好将长方形玻璃容器放进去,
容器中装适量的水,并在水中插有可转动的白色屏F(树脂板或塑料板),白色屏E和F可显示光
束传播的路径.白色屏E周围上有一可移动的激光光源S(可用激光棒).
演示1:使E、F在同一平面上,让光从空气斜射向水面.
现象:光从空气斜射入水中,在空气中发生反射,同时在水面处改变方向进入水中,并向法
线偏折.
师生共同分析得出结论;
归纳:光从一种质斜射入另一种质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射.
二、光的折射规律
1.有关折射的几个专用名词
教师把刚才的光的折射现象在黑板上画出它的光路图.从图中绍,什么是折射光线和折射角.
为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角,所以,要特别指出,折射角是折射光线与
法线的夹角.
2.光的折射规律
演示2:使E、F在同一平面上,让光从空气斜射向水面,改变入射角,再做两次.
演示过程要让学生观察两点:
(1)光从空气射入水中,入折角和折射角哪个大?
2
(2)随着入射角的增大(减小)折射角将如何改变?
现象:
(1)光从空气斜射入水中,折射角小于入射角.
(2)折射角随着入射角的增大(减小)而增大(减小)?
演示3:把白色屏F分别向前、向后折(使E、F不在同一平面上),让光以某一角度射向水
面.
师大家能否看到水中的光线?
生:看不见.
师生共同分析得出结论:
1.折射光线、入射光线、法线位于同一平面内.
2.折射光线、入射光线位于法线的两侧.
演示4:让光垂直射向水面.
师大家观察一下进入水中的光线沿什么方向前进?
生:光沿直线传播,传播方向不变.
师生共同分析得出结论:当光线垂直射向质表面时,传播方向不改变.
师当光线垂直射向质表面时,入射角和