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第三章 光的世界
第3節 光的折射
欣賞視頻—《神奇的硬幣》
想一想：加水后為什么能看到硬幣？
新知導入
1.能通過實驗，知道光的折射規律，能運用其解釋自然與生活中的光折射現象；
2.能根據光路的可逆性分析問題；
3.能領悟折射現象的奇妙，具有探索自然的好奇心。
學習目標
光的反射遵循光的反射定律，光發生折射時，有怎樣的規律呢？
光遇到不同物質的分界面時，光反射回原介質中的同時還有部分進入其他介質中繼續傳播。
一、光的折射規律
新知學習
光從一種物質斜射入另一種物質時，傳播方向通常會發生偏折，這種現象叫做光的折射。
光斜射到半圓形玻璃磚直徑面上時發生的光的反射和折射現象。
觀察到入射光斜射到入射點后，分成兩部分：一部分射入玻璃中，一部分反射回空氣。
1. 光的折射現象
2. 光的折射概念
3. 描述光折射現象的六要素：一點、兩角、三線
①入射點：入射光線與界面的交點.
②入射光線：照射到兩種介質分界面的光線.
③折射光線：進入另一種介質的光線.
④法線：過入射點且垂直于兩介質分界面的直線.
⑤入射角：入射光線與法線的夾角.
⑥折射角：折射光線與法線的夾角.
4. 探究光的折射規律
【提出問題】
清澈見底、 看起來不過齊腰深的池水， 不會游泳的人千萬不要貿然下去， 因為它的實際深度會超過你看到的深度。 這是因為光從水斜射入空氣中發生折射的緣故。
那么當光從一種介質進入另一種介質中時， 光的傳播方向如何偏折？ 折射光線、入射光線的位置有什么關系？ 折射角跟入射角大小是什么關系
【猜想與假設】
請跟小組同學討論， 說說你們的猜想。你的猜想是：
①當光從一種介質進入另一種介質中時，可能會_________________________。
②折射光線、入射光線位于法線________________。
③折射角可能_____________________入射角。
向法線偏折（或遠離法線）
等于（或大于/小于）
兩側（同側）
【實驗器材】
激光筆、半圓形玻璃磚、圓形刻度光盤（標有角度）。
（1）如圖所示， 讓一束光從空氣以不同的角度射入玻璃磚中， 觀察光束在空氣和玻璃磚中的徑跡，并比較折射角和入射角的大小，將實驗數據記入表格中。
（2）讓激光筆發出的一束光從玻璃斜射入空氣中，重復上述實驗。
【設計并進行實驗】
折射角
入射角
折射角
入射角
（4）如圖所示，讓光從空氣斜射入半圓形玻璃磚，同時逆著折射光射入另一束光，觀察兩束光在空氣中的傳播途徑。
折射角
入射角
（3）讓激光筆發出的一束光從空氣垂直射入玻璃中（或從玻璃垂直射到空氣中），觀察光的傳播路線。
【收集證據】
實驗數據記錄表格：
介質 入射角 折射角
光從空氣斜射入玻璃
光從空氣斜射入玻璃
光從空氣斜射入玻璃
光從空氣垂直入玻璃
【分析論證】
（1）光從空氣斜射入玻璃中
當光從空氣斜射入玻璃中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角。當入射角增大時，折射角也增大；當入射角減小時，折射角也減小。
（2）當光從空氣垂直射入玻璃中時，傳播方向不變。
（3）光從玻璃斜射入空氣中時，可以看到， 進入空氣中的折射光線就逆著原來入射光線的方向射出，就是說，在折射中光路也是可逆的。 這時的折射角大于入射角。
折射角
入射角
光折射時，折射光線、入射光線與法線在同一平面內；折射光線和入射光線分別位于法線的兩側，折射角隨入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小。
【實驗結論】光的折射規律
視頻演示——《探究光折射時的規律》
1.斜插入水中的鉛筆被“折斷”
C
C'
鉛筆看起來向____彎折
上
二、生活中的折射現象
2.在岸上看水中的物體，物體的位置“變淺”
潭清疑水淺
實際潭水深度
人眼“看到”的潭水深度
3. 在水中看岸上的物體，物體的位置“變高”
4.海市蜃樓
海市蜃樓的成因
點擊畫面播放
迷你實驗室
取一個不透明的杯子，在杯底中央放一枚硬幣。你先站在能看見杯底硬幣的位置，再向后退，直到恰好看不見硬幣時保持不動。請一位同學向杯里倒水，當水達到一定深度時，剛才看不到的硬幣又能看見了。請解釋這是什么原因。
加水前
加水后
當杯中沒有水時，光線沿直線傳播，當眼睛在物體與杯的邊緣連線的延長線外側時，看不到硬幣。
當向杯中加水時，來自杯中硬幣的光從水中射向空氣中，在分界面處發生折射，折射光線向遠離法線的方向偏折，這樣光線就能進入人眼，所以就看到了硬幣。
【分析】
光從一種物質斜射入另一種物質時，傳播方向通常會發生偏折，這種現象叫做光的折射。
光折射時，折射光線、入射光線與法線在同一平面內；
折射光線和入射光線分別位于法線的兩側；
折射角隨入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小。
①從空氣看水中物體：池底變淺、筷子“折斷”等。
②從水中看岸上物體會升高。
③海市蜃樓：是光在不均勻的空氣中傳播時，傳播方向
發生改變，產生的折射現象。
光的折射
折射現象
折射規律
光的折射
課堂小結
1.下圖四種情景中，不屬于光的折射現象的是( )
A
A.湖中倒影
B.水“斷”筷子
C.潭清水淺
D.沙漠有時會出現海市蜃樓
隨堂練習
2.光從空氣斜射入水中會發生折射現象，下列各圖能正確表示這種
現象的是( )
A
A. B. C. D.
3.如圖所示，是人眼在 處透過水面看見的河底的一塊白色鵝卵石
所成的虛像.若在處用激光燈對準虛像 照射，則激光燈發出的光
____（填“能”或“不能”）照射到河底的那塊鵝卵石上，這個現象說明
光折射時光路是________.
能
可逆的

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