3.4 光的折射规律（教案）沪粤版（2024）物理八年级上册.docxVIP

3．4光的折射规律

1．物理观念：

(1)知道光的折射现象。

(2)知道光从空气射入水中或玻璃中时的折射规律。

(3)知道折射现象中光路是可逆的。

2．科学思维：

体验由折射引起的视觉错觉，基于事实证据和科学推理对不同信息、观点进行质疑和批判，并利用折射规律和作图的方法解释现象和解决相关问题。

3．科学探究：

(1)观察折射现象，培养我们发现问题和提出问题的科学探究能力。

(2)经历探究折射规律的过程，培养学生观察和分析并从现象中发现、总结物理规律的能力。

4．科学态度与责任：

初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象、对生活的热爱。认识到在生活中不能完全相信自己的“眼睛”，要有安全意识，认识到学习物理的重要性。

教学重点：光的折射规律及其探究过程。

教学难点：分析、解释生活中的一些折射现象。

激光光学仪器、筷子、玻璃砖、量角器、直尺、水槽、墨水或牛奶等。

一、情景引入

播放“空碗现硬币”视频(放在杯底刚好看不见的硬币，加入水后又会看得见)，引导学生思考：

思考问题：我们如何看到物体？光的传播路线是否改变？

演示：取一根筷子，让学生看是直的。将筷子斜放入水中，再让学生观察筷子有什么变化。

问题：筷子为何好像折断了？

指出：光从空气斜射入水(或水斜射入空气)，光的传播路径改变，引出折射的概念。

光从一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫作光的折射。

二、新课教学

探究点一：光的折射

问题引入：水中倒影，是由于光从空气射向水面，又反射回空气中，进入人眼形成的像。但水中倒影比物体本身更暗淡，为什么呢？

1．教师演示图示(可往水中加点墨水或牛奶，增强可视性)，要求学生填空。

出示小黑板内容(或以课件呈现)。

现象：(1)光的传播方向在水面发生变化。

(2)同时出现反射现象和折射现象。

(3)入射光线分解为反射光线和折射光线(进入人眼的是反射光线，弱于入射光线，故看起来偏暗)。

2．相关名称

(1)一点：点O为入射点(又称反射点、折射点)。

(2)二辅助线：eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(法线NN′,分界面（水面）MM′))相互垂直

(3)三光线eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(AO叫入射光线,OB叫光线,OC叫光线))

(4)三角eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(入射角为与法线NN′的夹角,反射角为与法线NN′的夹角,折射角为与法线NN′的夹角))

探究点二：光的折射规律

1．用玻璃砖探究光的折射特点。

(1)器材：激光光源、玻璃砖、量角器、直尺等。

(2)要求学生带着下列问题去观察：

①光的传播方向改变吗？

②与入射光线相比，折射光线是偏离还是靠近法线？

③使入射角增大，则折射角如何变化？若入射角减小呢？

④发散、深化提问：上面讲的是光从空气斜射入玻璃中。若直射(垂直入射)呢？

由教师引导学生仿照光的反射定律，总结出光的折射规律。

(1)三线关系：折射光线与入射光线、法线三者在同一平面内(三线共面)；折射光线和入射光线分别位于法线的两侧(法线居中)。

(2)两角关系：光从空气斜射到水或玻璃表面时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角也增大，当入射角减小时，折射角也减小。当光从空气垂直射到水或玻璃表面时，在水或玻璃中的传播方向不变。

2．教师出示装有一条小鱼的大烧杯，让学生进行观察与操作。

从侧面和上面观察鱼，对比鱼的大小的不同。

结论：从侧面看，鱼更大(原因以后再讲)。

让学生用铅笔去“刺”鱼。

结论：看到鱼的位置比实际位置要高，是虚像(可讨论问题：“眼见”一定“为实”吗)。

提出问题：为什么会出现上述现象？

讨论交流：折射现象中光路的可逆性。

讨论导引：

导引一：人透过空气看树木，是树木反射的光从树木沿直线进入人眼。

导引二：人在水中看岸边的树，光从树射入水中发生折射，进入人眼。但人还是习惯地以为光是沿直线进入人眼的，觉得树变高了。

即：我们总是依照光射来的直线方向去判断光源的位置。

观察水中的鱼时，从鱼上反射的光从水到空气中发生折射(与实验探究的光从空气进入水中的折射的情况相反)。

出示小黑板：对比。

应用：用光路的可逆性解释为什么水中的筷子会弯折？

比较：在空气中从A点看水中物体B，好像在B′处，变浅了；在水中从B点看岸上物体A，好像在A′处，变高了。

探究点三：生活中的折射现象

利用多媒体，作图解释“叉鱼”的折射原理。

1．解释池水“变浅”，告诫学生千万不要贸然下水。

2．利用所学知识解释课前提出的“空碗现硬币”问题。

3．简单提出生活中另外一些折射现象，如海市蜃楼等。

板书设计

3．4光的折射规律

1．光的折射

光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫作光的折射。