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(共40張PPT)
1.4 光的傳播方向會(huì)發(fā)生改變嗎
第一單元 光
核心素養(yǎng)目標(biāo)
科學(xué)觀念：光從一種介質(zhì)斜射進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生改變，從而使光線在不同介質(zhì)的交界處發(fā)生偏折。
科學(xué)思維：能用對(duì)比的方法觀察光從空氣到水中發(fā)生的光線變化。
探究實(shí)踐：能通過實(shí)驗(yàn)觀察現(xiàn)象，自行分析、歸納規(guī)律。
態(tài)度責(zé)任：在小組合作探究活動(dòng)中提升合作意識(shí)、培養(yǎng)合作能力。
光
不透明物體
光
透明或半透明物體
會(huì)怎樣？
科學(xué)聚焦
光的傳播路線會(huì)發(fā)生變化嗎？
透明
半透明
科學(xué)聚焦
光在不同物質(zhì)中的傳播路線
空氣中
水中
科學(xué)聚焦
探索一：光線透過空氣進(jìn)
入水中之后傳播路線的變化。
實(shí)驗(yàn)材料：
激光筆
水
透明玻璃杯
科學(xué)探索
實(shí)驗(yàn)步驟：
(1)將激光筆射出的光束斜射進(jìn)空的玻璃杯，觀察光的傳播路線是否發(fā)生改變。
(2)將激光筆射出的光束斜射進(jìn)盛有水的玻璃杯，觀察光的傳播路線是否發(fā)生改變。
(3)將光線發(fā)生的變化用光的路線圖表示出來。
探索一：光線透過空氣進(jìn)
入水中之后傳播路線的變化。
科學(xué)探索
實(shí)驗(yàn)記錄：
觀察內(nèi)容：激光筆射出的光線透過空氣進(jìn)入水中。
我看到的現(xiàn)象：光線發(fā)生了改變（偏折）
我的解釋：光有空氣斜射入水中，介質(zhì)發(fā)生了變化，光線傳播方向發(fā)生了改變。
探索一：光線透過空氣進(jìn)
入水中之后傳播路線的變化。
科學(xué)探索
實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論
實(shí)驗(yàn)分析
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
在實(shí)驗(yàn)步驟(1)中，空的玻璃杯中還是空氣，光在空氣中沿直線傳播，沒有改變傳播方向。
在實(shí)驗(yàn)步驟(2)中，因?yàn)楣庠诓煌橘|(zhì)中的傳播速度是不同的，在從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中時(shí)，會(huì)在兩種介質(zhì)接觸的平面改變光的傳播方向。
光由空氣中斜射入水中時(shí)，光的傳播方向會(huì)發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫作光的折射。
科學(xué)探索
光的折射
光具有沿直線傳播的特點(diǎn)，但是在傳播途中如果斜射入另外一種透明物質(zhì)，就會(huì)有一部分光線在兩種不同物質(zhì)的交界處發(fā)生偏折的現(xiàn)象，這就是光的折射現(xiàn)象。
光在折射傳播時(shí)光路是可逆的。
光從空氣中斜射入水中，它的傳播方向發(fā)生改變；光從水中斜射入空氣中,它的傳播方向也發(fā)生改變。
科學(xué)探索
探索二：鉛筆在盛有水的玻璃杯中的變化。
實(shí)驗(yàn)材料：
鉛筆
水
透明玻璃杯
科學(xué)探索
實(shí)驗(yàn)步驟：
(1)把鉛筆垂直放入盛有水的玻璃杯中，
觀察現(xiàn)象。
(2)把鉛筆傾斜放入盛有水的玻璃杯中，
觀察現(xiàn)象。
(3)將光發(fā)生的變化用光的路線圖來表示。
探索二：鉛筆在盛有水的玻璃杯中的變化。
科學(xué)探索
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：
光的路線圖的畫法：先確定水中的鉛筆虛像的一個(gè)點(diǎn)（筆尖），由該店出發(fā)到眼睛之間確定一條線，表示空氣中光的路線（即折射光線）。再將真實(shí)筆尖和折射光線與水面相交處的點(diǎn)連線，這條線就是入射光線了，最后在入射光線和折射光線上補(bǔ)上箭頭即可。
探索二：鉛筆在盛有水的玻璃杯中的變化。
科學(xué)探索
實(shí)驗(yàn)記錄：
探索二：鉛筆在盛有水的玻璃杯中的變化。
科學(xué)探索
觀察內(nèi)容：鉛筆傾斜和垂直放入盛有水的玻璃杯中
我看到的現(xiàn)象：傾斜時(shí)鉛筆出現(xiàn)彎折現(xiàn)象，好像斷了，垂直時(shí)鉛筆沒有出現(xiàn)彎折現(xiàn)象。
我的解釋：光由水斜射入空氣，光的傳播方向發(fā)生了變化，出現(xiàn)折射現(xiàn)象；光由水垂直射入空氣中，光的傳播方向不變，鉛筆不會(huì)出現(xiàn)折射現(xiàn)象。
探索二：鉛筆在盛有水的玻璃杯中的變化。
科學(xué)探索
實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論
實(shí)驗(yàn)分析
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
在實(shí)驗(yàn)步驟(1)中，垂直放入時(shí)，水中的鉛筆沒有發(fā)生偏折，因?yàn)楣鈴囊环N透明物質(zhì)垂直進(jìn)入另外一種透明物質(zhì)時(shí)，光的傳播方向不會(huì)發(fā)生改變。在實(shí)驗(yàn)步驟(2)中，傾斜放入時(shí)，不管從哪個(gè)方向看，水中的鉛筆從水和空氣的交界面處開始發(fā)生偏折，好像斷了一樣，因?yàn)樗械你U筆反射出的光線由水中斜射入空氣中，光在傳播時(shí)方向發(fā)生了偏折。
光由水斜射入空氣中，光的傳播方向發(fā)生了改變，出現(xiàn)折射現(xiàn)象，所以鉛筆好像斷了；光由水垂直射入空氣中，光的傳播方向不會(huì)發(fā)生改變，所以垂直插入水中的鉛筆沒有斷。
科學(xué)探索
實(shí)驗(yàn)材料：方形（或多邊形）玻璃容器、水、金魚（或任何物件）
實(shí)驗(yàn)步驟：在盛水的方形玻璃容器內(nèi)放入一條金魚，調(diào)整你的觀察角度，使容器里的金魚看上去是兩條。將光發(fā)生的變化用光的路線圖來表示。
探索三：觀察魚缸里的魚的位置的變化。
科學(xué)探索
實(shí)驗(yàn)記錄：
觀察內(nèi)容：調(diào)整觀察角度，使玻璃容器里的一條金魚看上去是兩條。
我看到的現(xiàn)象：當(dāng)我們從玻璃容器的兩個(gè)側(cè)面交接處看金魚時(shí)，一條金魚看上去是兩條。
我的解釋：光從水傳播到空氣的過程中發(fā)生了折射，我們會(huì)看到金魚的另一個(gè)“像”。
探索三：觀察魚缸里的魚的位置的變化。
科學(xué)探索
實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論
實(shí)驗(yàn)分析
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
當(dāng)我們從魚缸的兩個(gè)側(cè)面交接處看金魚時(shí)，正面一側(cè)可以看到一條金魚，相鄰的一側(cè)也可以看到一條金魚。這是因?yàn)楣鈴乃畟鞑サ娇諝獾倪^程中發(fā)生了折射，我們會(huì)看到兩個(gè)金魚的“虛像”。
在兩面破璃的交接處看到了兩條金魚，說明光可以在水中向四面八方傳播，并在水面發(fā)生折射。
科學(xué)探索
為什么水中的魚比實(shí)際高
水中的魚反射的光由水斜射入空氣時(shí)發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線向水面偏折。我們看到的水中的“魚”是由光發(fā)生折射而形成的魚的虛像，看到的“魚”在折射光線的反向延長線上，由于折射光線相對(duì)于入射光線位置升高了，因此看到的水中的“魚”位置比實(shí)際位置高一些。
科學(xué)探索
光的折射現(xiàn)象
科學(xué)探索
研討一：射入水中的光在水面發(fā)生
了什么變化？你怎樣解釋這個(gè)現(xiàn)象？
光的傳播路線發(fā)生了偏折。
這是因?yàn)楣庠诓煌慕橘|(zhì)中的傳播速
度不同，因此在空氣和水面交界處發(fā)
生了折射。
科學(xué)研討
研討二：放入水中的鉛筆有哪些變化？你怎樣解釋這個(gè)現(xiàn)象？
鉛筆斜著放入水中時(shí)，好像折斷了一樣；鉛筆垂直放入水中時(shí)，好像變短了。當(dāng)光垂直射入介質(zhì)表面時(shí)，光的傳播方向不改變，其實(shí)就是入射光線和折射光線重合了。
科學(xué)研討
研討三：你是怎樣調(diào)整角度，使玻璃容器里的魚看起來是兩條的？
當(dāng)你找到方形玻璃容器的兩面玻璃拼接的部位時(shí)，就能看到兩面玻璃各有一條金魚了。這是因?yàn)榻痿~反射的光在兩邊由水到空氣的傳播過程中折射出兩個(gè)虛像，所以就看到兩條金魚了。如果條件允許的話，有更多面的玻璃容器，還能看到更多折射虛像。
科學(xué)研討
生活中還會(huì)遇到哪些光的折射現(xiàn)象？
1.為什么水中的魚比實(shí)際位置高？
水中的魚反射的光由水斜射入空氣時(shí)發(fā)生折射，我們看到的水中的“魚”實(shí)際是由光發(fā)生折射而形成的魚的虛像。由圖可知，看到水中的“魚”位置比實(shí)際位置
（填“高”或“低”）一些。因此有經(jīng)驗(yàn)的漁民叉魚時(shí)，總是叉向所看到魚的 （填“上方”或“下方”）。
下方
高
科學(xué)拓展
2.你也許讀過“潭清疑水淺”、“魚翔淺底”這些古詩文，為什么水池看起來變淺了？
池底反射的光由水斜射入空氣時(shí)發(fā)生折射（如圖），我們看到的池底位置比實(shí)際位置 （填“高”或“低”）一些，所以看起來水變淺了。因此不要隨便“野泳”，你看到水好像很淺，但也許水很深。
高
生活中還會(huì)遇到哪些光的折射現(xiàn)象？
科學(xué)拓展
3.海市蜃樓上怎么回事？
海市蜃樓是一種光學(xué)幻景，是地球上物體反射的光經(jīng)大氣折射而形成的虛像。由于大氣層不同高度的空氣密度不同，因而光線在不同密度的空氣傳播時(shí)就會(huì)發(fā)生折射，從而出現(xiàn)海市蜃樓。
熱空氣
冷空氣
生活中還會(huì)遇到哪些光的折射現(xiàn)象？
科學(xué)拓展
光從一種介質(zhì)斜射進(jìn)人另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生改變，從而使光線在不同介質(zhì)的交界處發(fā)生偏折。
能通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，自行分析、總結(jié)規(guī)律。
能用對(duì)比的方法，觀察光從空氣到水中發(fā)生的光線變化。
課堂總結(jié)
光的傳播方向會(huì)發(fā)生改變嗎
光的偏折實(shí)驗(yàn)
觀察水中的鉛筆→斜插時(shí)鉛筆彎折
含義：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，會(huì)在兩種不同介質(zhì)的交界面處發(fā)生偏折，就是光的折射現(xiàn)象。
觀察射入水的光→斜射時(shí)光發(fā)生偏折
條件：有兩種不同介質(zhì)、斜射、發(fā)生在交界面處
（
（
觀察魚缸中的魚→兩個(gè)側(cè)面交接處能看到兩條魚
光的折射
（
應(yīng)用：漁夫叉魚、池水變淺、海市蜃樓……。
光沿直線傳播的前提是：在同一種均勻介質(zhì)中。若介質(zhì)發(fā)生變化，如光從空氣斜射入水中時(shí)，傳播方向就會(huì)發(fā)生變化。
課堂總結(jié)
一、選擇題。
1.下列現(xiàn)象中，光的傳播路徑不會(huì)發(fā)生變化的是(　C　)。
A.光從空氣斜射入水中時(shí)
B.光從水中斜射入空氣時(shí)
C.光從空氣垂直射入水中時(shí)
點(diǎn)撥：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生改變。光從一種介質(zhì)垂直射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向不發(fā)生改變。
C
課堂練習(xí)
2.把鉛筆垂直放入盛有水的玻璃杯中，可以觀察到的現(xiàn)象是(　A　)。
A. B. C.
A
課堂練習(xí)
3.下列現(xiàn)象中，(　C　)的原理與其他光現(xiàn)象的原理是不同的。
　
A.手影戲 B.日食 C.水中枝條錯(cuò)位
點(diǎn)撥：手影戲和日食的原理都是光沿直線傳播；水中枝條錯(cuò)位的原理是光從一種介質(zhì)斜射入其他介質(zhì)時(shí)，光路發(fā)生改變。
C　
課堂練習(xí)
4.在調(diào)整角度后，魚缸里的一條金魚看上去是兩條，這是因?yàn)?　C　)。
A.人的左眼和右眼各看到了一條金魚
B.魚在游動(dòng)，人的視覺暫留效應(yīng)導(dǎo)致的
C.光在經(jīng)過魚缸相鄰兩個(gè)玻璃面后傳播方向發(fā)生了變化，形成了魚的兩個(gè)虛像
C
課堂練習(xí)
5.龍龍的東西掉到水池里了，他觀察了一下，感覺水池不是很深，想下去撈出來。假如你是他的同伴，你會(huì)(　C　)。
A.為他加油鼓勁兒，對(duì)他說：“水不深，直接下去撈吧，東西要緊。”
B.助人為樂，幫助龍龍下去撈
C.對(duì)龍龍說：“光由水中斜射入空氣后傳播路線會(huì)發(fā)生改變，水比我們看到的深，我們?nèi)フ夜ぞ邅頁瓢伞！?br/>C
課堂練習(xí)
二、填空題。
1.光在同一種介質(zhì)中以 　直線　 形式傳播，而當(dāng)光從空氣斜射入水中時(shí)，光的傳播方向 　會(huì)　 (填“會(huì)”或“不會(huì)”)發(fā)生改變。
2.一束陽光從空氣中斜射入透明的玻璃中，它的傳播方向 　會(huì)　 (填“會(huì)”或“不會(huì)”)發(fā)生改變。
直線
會(huì)
會(huì)
課堂練習(xí)
三、如圖所示，將一枚硬幣放在空盆中，在A處觀察盆中的硬幣時(shí)恰好看不到硬幣。請(qǐng)你結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答以下問題。
1.在A處觀察盆中的硬幣時(shí)恰好看不到硬幣，這是因?yàn)楣馐茄?　直線　 傳播的。
2.向盆里加滿水后，在A處能看到盆中的硬幣了，這是因?yàn)楣鈴乃行鄙淙肟諝鈺r(shí)傳播方向 　改變　 (填“改變”或“不變”)。
直
線
改變
課堂練習(xí)
3.在如圖中畫出加滿水后，人眼看到硬幣的光路圖。
課堂練習(xí)
4.從水面上看到水中的物體比真實(shí)的物體位置要 　高　 (填“高”或“低”)。
5.游泳運(yùn)動(dòng)員從水里看水面上的教練，覺得教練的身高比平時(shí)高一些，你認(rèn)為(　B　)。
A.他看錯(cuò)了
B.他看到的是教練變高的像
C.教練長高了
高
B
課堂練習(xí)
四、閱讀材料，回答問題。
　　典典做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候發(fā)現(xiàn)，透過裝滿水的圓柱形玻璃杯看物體時(shí)，物體被放大了。他覺得這一現(xiàn)象很神奇，便查閱了資料并得到以下內(nèi)容：
　　透鏡可以分為凹透鏡和凸透鏡。如圖所示，中間厚、邊緣薄的鏡片叫凸透鏡；中間薄、邊緣厚的鏡片叫凹透鏡。當(dāng)光射到透鏡上時(shí)，光的傳播路線會(huì)發(fā)生改變。所以用凸透鏡看報(bào)紙時(shí)，報(bào)紙上的字會(huì)變大；而用凹透鏡看報(bào)紙時(shí)，報(bào)紙上的字會(huì)變小。
課堂練習(xí)
1.結(jié)合查閱的資料，典典認(rèn)為裝滿水的圓柱形玻璃杯相當(dāng)于一個(gè)(　A　)。
A.凸透鏡 B.凹透鏡 C.平面鏡
2.凹透鏡和凸透鏡利用的原理是(　B　)。
A.光沿直線傳播 B.光的折射 C.光的反射
3.典典摸了摸近視眼鏡的鏡片，感覺鏡片中間薄、邊緣厚，他認(rèn)為近視眼鏡的鏡片是(　B　)。
A.凸透鏡 B.凹透鏡 C.平面鏡
A
B
B
課堂練習(xí)

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