資源簡介

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4
光的傳播方向
會發生改變嗎
教科版
五年級上
新知導入
光的傳播
新知導入
光的傳播路線會發生變化嗎？
光在傳播中遇到透明物體或半透明物體時，能穿過物體或部分穿過物體繼續進行傳播，這時光的傳播路線會發生變化嗎?
上圖中，當我們把手伸入魚缸中，會發現胳膊“錯位”了，這說明光在空氣中和水中傳播的路線有所差異。
新知導入
光的傳播路線會發生變化嗎？
空氣和水是兩種不同的物質，物質是由顆粒組成的，光從一種類型的顆粒射進另一種類型的顆粒，會影響光的傳播方向。
新知講解
1
光線透過空進入水中之后傳播路線的變化。
實驗目的:通過觀察激光筆射出的光從空氣射進水中，發現光線不管是在空氣中還是在水中都是沿直線傳播的，但是光線的傳播方向在空氣和水的交界面處發生了偏折，從而認識光的折射現象。
實驗材料:一個激光筆、水、一個透明玻璃杯(杯口方、杯身直的玻璃杯)。
新知講解
1
實驗步驟:(1)將激光筆射出的光束斜射進空的玻璃杯，觀察光的傳播路線是否發生改變。
(2)將激光筆射出的光束斜射進盛有水的玻璃杯，觀察光的傳播路線是否發生改變。
(3)將光線發生的變化用光的路線圖表示出來。
新知講解
1
實驗記錄：
觀察內容
我看到的現象
我的解釋
激光筆射出的光線透過空氣進入水中
光線發生了改變(偏折)
光由空氣斜射入水中，介質發生了變化，光線傳播方向發生了改變
新知講解
1
實驗分析:在實驗步驟(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。
在實驗步驟(2)中，因為光在不同介質中的傳播速度是不同的，在從一種介質斜射入另一種介質中時，會在兩種介質接觸的平面改變光的傳播方向。
實驗結論:光由空氣中斜射入水中時，光的傳播方向會發生偏折，這種現象叫作光的折射。
新知講解
1
光的折射
光具有沿直線傳播的特點，但是在傳播途中如果斜射入另外一種透明物質，就會有一部分光線在兩種不同物質的交界處發生偏折的現象，這就是光的折射現象。光在折射傳播時光路是可逆的。光從空氣中斜射入水中，它的傳播方向發生改變；光從水中斜射入空氣中，它的傳播方向也發生改變。
新知講解
一分鐘了解折射
新知講解
2
鉛筆在盛有水的玻璃杯中的變化。
實驗目的:通過觀察放入水中的鉛筆發生了偏折，認識光的折射現象。
實驗材料:一支鉛筆、水、一個透明玻璃杯(杯口方、杯身直的玻璃杯)。
實驗步驟:(1)把鉛筆垂直放入盛有水的玻璃杯中，觀察現象。
新知講解
2
(2)把鉛筆傾斜放入盛有水的玻璃杯中，觀察現象。
(3)將光發生的變化用光的路線圖來表示。
新知講解
2
實驗記錄：
觀察內容
我看到的現象
我的解釋
鉛筆傾斜和垂直放入盛有水的玻璃
杯中
傾斜時鉛筆出現彎折現象，好像斷了，垂直時鉛筆沒有出現彎折現象
光由水斜射入空氣，光的傳播方向發生了變化，出現折射現象；光由水垂直射入空氣中，光的傳播方向不變，鉛筆不會出現折射現象
新知講解
2
實驗分析:
在實驗步驟(1)中，垂直放入時，水中的鉛筆沒有發生偏折，因為光從一種透明物質垂直進入另外一種透明物質時，光的傳播方向不會發生改變。
在實驗步驟(2)中，傾斜放入時，不管從哪個方向看，水中的鉛筆從水和空氣的交界面處開始發生偏折，好像斷了一樣，因為水中的鉛筆反射出的光線由水中斜射入空氣中，光在傳播時方向發生了偏折。
新知講解
2
實驗結論:光由水斜射入空氣中，光的傳播方向發生了改變，出現折射現象，所以鉛筆好像斷了；光由水垂直射入空氣中，光的傳播方向不會發生改變，所以垂直插入水中的鉛筆沒有斷。
新知講解
3
觀察魚缸里的魚的位置的變化。
實驗目的:調整觀察的角度，可以看到兩個或更多的折射后的虛像，知道光可以向四面八方傳播。
實驗材料:方形(或多邊形)玻璃容器、水、金魚(或任何物件)。
實驗步驟:在盛水的方形玻璃容器內放人一條金魚，調整你的觀察角度，使容器里的金魚看上去是兩條。
新知講解
3
實驗記錄：
觀察內容
我看到的現象
我的解釋
調整觀察角度，使玻璃容器里的一條金魚看上去是兩條
當我們從玻璃容器的兩個側面交接處看金魚時，一條金魚看上去是兩條
光從水傳播到空氣的過程中發生了折射，我們會看到金魚的另一“像”
將光發生的變化用光的路線圖來表示。
新知講解
3
實驗分析:當我們從魚缸的兩個側面交接處看金魚時，正面一側可以看到一條金魚，相鄰的一側也可以看到一條金魚。這是因為光從水傳播到空氣的過程中發生了折射，我們會看到兩個金魚的“虛像”。
實驗結論:在兩面玻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，并在水面發生折射。
新知講解
3
為什么水中的魚比實際高
水中的魚反射的光由水斜射入空氣時發生折射,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，由于折射光線相對于入射光線位置升高了，因此看到的水中的“魚”位置比實際位置高一些。
新知講解
光的折射
新知講解
光的折射實驗
新知講解
射入水中的光在水面發生了什么變化?你怎樣解釋這個現象?
1.
光的傳播路線發生了偏折。這是因為光在不同的介質中的傳播速度不同，因此在空氣和水面交界處發生了折射。
新知講解
放入水中的鉛筆有哪些變化?你怎樣解釋這個現象?
鉛筆斜著放入水中時，好像折斷了一樣；鉛筆垂直放入水中時，好像變短了。當光垂直射入介質表面時，光的傳播方向不改變，其實就是入射光線和折射光線重合了。
2.
新知講解
你是怎樣調整角度，使玻璃容器里的魚看起來是兩條的?
當你找到方形玻璃容器的兩面玻璃拼接的部位時，就能看到兩面玻璃各有一條金魚了。
這是因為金魚反射的光在兩邊由水到空氣的傳播過程中折射出兩個虛像，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。
3.
新知講解
海市蜃樓是一種光學幻景，是地球上物體反射的光經大氣折射而形成的虛像。
科學加油站
根據物理學原理，海市蜃樓是由于不同的空氣層有不同的密度，而光在不同密度的空氣中又有不同的折射率，也就是因為海面上冷空氣與高空中暖空氣之間的密度不同，對光線折射而產生的。
新知講解
海市蜃樓
課堂練習
判斷題。
1.用激光筆做實驗是因為激光的光束集中，易于觀察。(
)
2.把一根鉛筆斜放入水中，鉛筆會出現彎折現象。(
)
3.光是沿直線傳播的，它的路線不會發生改變。(
)
4.光由空氣中射入水中時，傳播方向一定會發生改變。(
)
5.光由水中射入空氣中時，不會發生折射。(
)
6.潛入水中的人看岸上的人，會覺得岸上的人變高了。(
)
7.從魚缸的棱角上看時，魚缸里的一條魚看上去是兩條。(
)
√
√
×
×
×
√
√
課堂練習
選擇題
1.“海市蜃樓”是由(
)形成的。
A.光的直線傳播
B.光的折射
C.光的反射
2.如下圖所示，魚缸里的一條魚看上去是兩條，這是因為(
）。
A.經過水的折射，在人的左眼和右眼中形成的像不一樣
B.光在魚缸兩個相鄰側面發生折射，形成兩個魚的虛像
C.人眼的視覺暫留效應
3.不屬于光的折射現象的是(
)。
A.小孔成像
B.放入水中的硬幣看起來比實際位置淺
C.用放大鏡看物體
B
B
A
課堂總結
光的傳播方向發生改變嗎
通過本節課的學習，我們知道光沿直線傳播的前提是在同種均勻介質中實現的。如果介質發生了變化，那么傳播方向也就發生了變化，會產生偏折。通過激光筆從空氣射進水中的實驗、水中鉛筆偏折的實驗、一條金魚變兩條金魚的實驗，關注到光的折射現象，認識到當光斜射通過兩種不同的透明物質時，光的傳播方向會發生改變。
板書設計
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php中小學教育資源及組卷應用平臺
教科版五上第一單元第4課《光的傳播方向會發生改變嗎》教學設計
課題
光的傳播方向會發生改變嗎
單元
一
學科
科學
年級
五
學習目標
1.光從一種介質斜射進入另一種介質時，傳播方向發生改變，從而使光線在不同介質的交界處發生偏折。
2.能通過實驗觀察現象，自行分析、歸納規律。
3.能用對比的方法觀察光從空氣到水中發生的光線變化。
4.在小組合作探究活動中提升合作意識、培養合作能力。
5.認識到自然界事物的變化是有規律的。
重點
光從一種介質斜射進入另一種介質時，傳播方向發生改變，從而使光線在不同介質的交界處發生偏折。
難點
學生自己分析、歸納光從一種介質斜射進入另一種介質時，傳播方向的規律。
教學過程
教學環節
教師活動
學生活動
設計意圖
導入新課
觀看《光的傳播》視頻資料。光的傳播路線會發生變化嗎？光在傳播中遇到透明物體或半透明物體時，能穿過物體或部分穿過物體繼續進行傳播，這時光的傳播路線會發生變化嗎?上圖中，當我們把手伸入魚缸中，會發現胳膊“錯位”了，這說明光在空氣中和水中傳播的路線有所差異。空氣和水是兩種不同的物質，物質是由顆粒組成的，光從一種類型的顆粒射進另一種類型的顆粒，會影響光的傳播方向。
觀看視頻復習舊知，學生根據生活中看到的現象進行猜想。
提出問題，激發學生興趣，思考問題。
講授新課
探索：光線透過空進入水中之后傳播路線的變化。實驗目的:通過觀察激光筆射出的光從空氣射進水中，發現光線不管是在空氣中還是在水中都是沿直線傳播的，但是光線的傳播方向在空氣和水的交界面處發生了偏折，從而認識光的折射現象。實驗材料:一個激光筆、水、一個透明玻璃杯(杯口方、杯身直的玻璃杯)。實驗步驟:(1)將激光筆射出的光束斜射進空的玻璃杯，觀察光的傳播路線是否發生改變。(2)將激光筆射出的光束斜射進盛有水的玻璃杯，觀察光的傳播路線是否發生改變。(3)將光線發生的變化用光的路線圖表示出來。實驗記錄：觀察內容我看到的現象我的解釋激光筆射出的光線透過空氣進入水中光線發生了改變(偏折)光由空氣斜射入水中，介質發生了變化，光線傳播方向發生了改變實驗分析:在實驗步驟(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。在實驗步驟(2)中，因為光在不同介質中的傳播速度是不同的，在從一種介質斜射入另一種介質中時，會在兩種介質接觸的平面改變光的傳播方向。實驗結論:光由空氣中斜射入水中時，光的傳播方向會發生偏折，這種現象叫作光的折射。觀看《一分鐘了解折射》視頻資料。鉛筆在盛有水的玻璃杯中的變化。實驗目的:通過觀察放入水中的鉛筆發生了偏折，認識光的折射現象。實驗材料:一支鉛筆、水、一個透明玻璃杯(杯口方、杯身直的玻璃杯)。實驗步驟:(1)把鉛筆垂直放入盛有水的玻璃杯中，觀察現象。(2)把鉛筆傾斜放入盛有水的玻璃杯中，觀察現象。(3)將光發生的變化用光的路線圖來表示。
實驗記錄：觀察內容我看到的現象我的解釋鉛筆傾斜和垂直放入盛有水的玻璃杯中傾斜時鉛筆出現彎折現象，好像斷了，垂直時鉛筆沒有出現彎折現象光由水斜射入空，光的傳播方向發生了變化，出現折射現象;光由水垂直射入空氣中，光的傳播方向不變，鉛筆不會出現折射現象實驗結論:光由水斜射入空氣中，光的傳播方向發生了改變，出現折射現象，所以鉛筆好像斷了；光由水垂直射入空氣中，光的傳播方向不會發生改變，所以垂直插入水中的鉛筆沒有斷。觀察魚缸里的魚的位置的變化。實驗目的:調整觀察的角度，可以看到兩個或更多的折射后的虛像，知道光可以向四面八方傳播。實驗材料:方形(或多邊形)玻璃容器、水、金魚(或任何物件)。實驗步驟:在盛水的方形玻璃容器內放人一條金魚，調整你的觀察角度，使容器里的金魚看上去是兩條。將光發生的變化用光的路線圖來表示。觀察內容我看到的現象我的解釋調整觀察角度，使玻璃容器里的一條金魚看上去是兩條當我們從玻璃容器的兩個側面交接處看金魚時，一條金魚看上去是兩條光從水傳播到空氣的過程中發生了折射，我們會看到金魚的另一“像”實驗結論:在兩面玻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，并在水面發生折射。觀看《光的折射》等視頻資料。研討：射入水中的光在水面發生了什么變化?你怎樣解釋這個現象?光的傳播路線發生了偏折。這是因為光在不同的介質中的傳播速度不同，因此在空氣和水面交界處發生了折射。放入水中的鉛筆有哪些變化?你怎樣解釋這個現象?鉛筆斜著放入水中時，好像折斷了一樣；鉛筆垂直放入水中時，好像變短了。當光垂直射入介質表面時，光的傳播方向不改變，其實就是入射光線和折射光線重合了。你是怎樣調整角度，使玻璃容器里的魚看起來是兩條的?
當你找到方形玻璃容器的兩面玻璃拼接的部位時，就能看到兩面玻璃各有一條金魚了。
這是因為金魚反射的光在兩邊由水到空氣的傳播過程中折射出兩個虛像，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。
學生實驗并把實驗現象記錄到活動手冊上。學生觀察并回答問題。學生繪制光的路線圖。學生匯報交流并小結：光從空氣進入水中，在接觸面時發生了彎折。學生猜想并分組實驗，組內交流并記錄。學生實驗，觀察現象，記錄在活動手冊中。學生充分交流，然后匯報觀察到的現象。全班學生討論并交流。
用實驗來驗證學生的猜測，側重于讓學生觀察光斜射進水里的現象。通過實驗，學生很容易獲得實驗結論。旨在幫助學生理解光由一種介質斜射進入另一種介質時會產生折射現象，而光由一種介質垂直射進另一種介質時，則不會產生折射現象。旨在得出結論。
課堂小結
通過本節課的學習，我們知道光沿直線傳播的前提是在同種均勻介質中實現的。如果介質發生了變化，那么傳播方向也就發生了變化，會產生偏折。通過激光筆從空氣射進水中的實驗、水中鉛筆偏折的實驗、一條金魚變兩條金魚的實驗，關注到光的折射現象，認識到當光斜射通過兩種不同的透明物質時，光的傳播方向會發生改變。
板書
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精品試卷·第
2
頁
（共
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教科版五上第一單元第4課《光的傳播方向會發生改變嗎》同步練習（含答案）
填空題。
光在傳播中遇到透明物體或半透明物體時，能__________或__________繼續進行傳播。
將鉛筆傾斜放入水中(未完全浸入)，鉛筆好像彎折了,這是因為發生了光的__________現象。
判斷題。
用激光筆做實驗是因為激光的光東集中，易于觀察。(
)
把一根鉛筆斜放入水中，鉛筆會出現彎折現象。(
)
光是沿直線傳播的，它的路線不會發生改變。(
)
光由空氣中射入水中時，傳播方向一定會發生改變。(
)
光由水中射入空氣中時，不會發生折射。(
)
潛入水中的人看岸上的人，會覺得岸上的人變高了。(
)
從魚缸的棱角上看時，魚缸里的一條魚看上去是兩條。(
)
選擇題。
下列光的路線圖中，正確的是(
)。
A.
B.
C.
“海市蜃樓”是由(
)形成的。
A.光的直線傳播
B.光的折射
C.光的反射
如下圖所示，魚缸里的一條魚看上去是兩條，這是因為(
）。
A.經過水的折射，在人的左眼和右眼中形成的像不一樣
B.光在魚缸兩個相鄰側面發生折射，形成兩個魚的虛像
C.人眼的視覺暫留效應
不屬于光的折射現象的是(
)。
A.小孔成像
B.放入水中的硬幣看起來比實際位置淺
C.用放大鏡看物體
我們站在岸邊看水中的魚，要比實際位置(
)。
A.不變
B.偏高
C.偏低
把一根鉛筆垂直放入水中,無論我們從哪個方向看，它(
)。
A.都是直的
B.都是彎折的
C.有時直，有時彎折
在盛水的方形玻璃容器內放入一條金魚，調整你的觀察角度，使玻璃容器里的金魚看
上去是兩條。下列說法正確的是(
)。
A.這兩條金魚都是真實存在的
B.這兩條金魚都可能是虛像
C.兩條金魚中必然有一條是真實的
“猴子撈月”這個寓言故事說的是猴子看到水中有個月亮，以為月亮掉進水里了,于是設法把它撈上來。以下說法中正確的是(
)。
A.水中的月亮是光源
B.天上的月亮是光源
C.水中出現月亮屬于光的反射現象
畫圖題。
如下圖，把鉛筆傾斜放入盛有水的玻璃杯中。請你將光發生的變化用光的路線圖表示。
綜合應用。
看圖回答問題。
(1)家軒要想插到魚，應該瞄準(
)點。
A.
A
B.B
C.C
(2)魚在水中看到家軒的帽子的位置(
)。
A.比實際位置低
B.比實際位置高
C.與實際位置相同
(3)唐代詩人儲光羲在《釣魚灣》中寫道“潭清疑水淺”,這句詩的意思是說:清澈的水看起來要比實際_____________，這是光的_____________造成的。
六、簡答題。
我們日常看到的許多商品廣告忽視了科學性，下圖中有一處科學性錯誤，請指出錯誤的地方,并說明它違背了什么定律。
七、實驗探究。
消失的硬幣
實驗材料:硬幣、臉盆、玻璃杯、清水。
實驗步驟:(1)在臉盆里倒入適量清水(超過一半但不沒過玻璃杯)。
(2)將硬幣投放到水中。
(3)把玻璃杯垂直扣在硬幣上,觀察有什么現象發生。
實驗現象:從玻璃杯的一側觀察水底的硬幣時，硬幣消失了。不管怎么轉變側面的觀察角度，都不能發現硬幣的蹤影(應該選擇杯底較薄的玻璃杯，否則會很容易發現水中的硬幣,影響實驗效果)。
實驗分析:一般來說，光的傳播路徑是__________。但光從一種介質中向另一種介質中傳播時,其傳播方向一般會發生改變，發生光的__________現象。被玻璃杯倒扣在水中的硬幣反射的光在玻璃和水交接的位置發生__________,所以硬幣就“消失了”。如果垂直觀察，就能看到在水底的硬幣了。
實驗結論:硬幣“消失”是因為發生了光的__________現象。
參考答案
一、
穿過物體
部分穿過物體
解析：遇到透明物體或半透明物體時，大部分光能穿過物體，只有一小部分光會被反射和吸收。
折射
解析：人眼看到水中的鉛筆實際上是光折射后形成的虛像，并不是鉛筆真正的位置，所以鉛筆好像彎折了。
二、
√
解析：激光的光束集中，不易發散，實驗效果更明顯。
√
×
解析：光從空氣中斜射入水中或從水中斜射入空氣中，都會發生折射，路線發生了改變。
×
解析：當光從空氣中垂直射入水中時，光的傳播方向不會發生改變。
×
解析：光從一種介質非垂直射入另一種介質時，會在兩種介質的交界處發生折射。
√
√
三、
C
解析：光從空氣中射入水中時，光會向垂直方向彎折。
B
解析:“海市蜃樓”是由光的折射形成的一種自然現象，是物體反射的光經大氣折射形成的虛像。
B
解析:魚反射的光在魚缸的兩個相鄰側面發生折射，形成兩個魚的虛像，所以看上去是兩條。
A
解析:小孔成像利用了光沿直線傳播的原理。
B
A?解析：垂直放入水中的鉛筆，由于沒有發生折射，因此依然呈筆直狀態。
B
解析：如果我們正對著金魚頭，正面看到的是真實的金魚，側面看到的是金魚的虛像。而當我們從側前方觀察金魚時，呈現在我們眼前的兩條金魚都是虛像。
C
四、
解析:光從水中射入空氣中時，向水面方向彎折，人眼看到的實際是物體在水中形成的虛像，虛像位置在折射光的反向延長線上，比物體的實際位置要淺一些。
五、
C
解析:由于光的折射，魚的位置看起來要比實際位置淺，因此要想插到魚，應該瞄準C點。
B
解析:由于光的折射,從水下看水面上方物體的位置比實際要高一些。
淺
折射
解析:由于光的折射，人眼看到水中的物體比物體實際位置要淺，所以水看起來變淺了。
六、
圖中勺子的水中部分應向上彎折。違背了光的折射現象。
七、
直線
折射
折射
折射
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2
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（共
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