北师大八年级物理上册 （光的折射）光现象教学课件

光现象北师大版八年级物理上册第五章光的折射

目录01学习目标02情景引入03新课讲授04课堂小结05课堂练习学习目标知道光的折射现象。知道光从空气斜射入水中或其它介质时的折射规律。3.知道在光的折射现象中，光路可逆。情景引入为什么水中的筷子会弯折？知识学习光遇到透明介质时，除了反射，光路会发生偏折。知识学习一、光的折射光从一种介质斜射入另一种介质中时,传播方向发生改变，这种现象叫光的折射。iγBNN′AO空气入射光线AO折射光线OB法线N′入射角∠i折射角∠γ知识学习探究光的折射定律提出问题：让一束光从空气斜射入水或玻璃中，传播方向是否发生偏折？向哪个方向偏折？有哪些规律？猜想：（1）反射光线和入射光线在法线两侧？（2）反射光线和入射光线在同一平面内？（3）反射角的大小与入射角的大小关系？（4）光路可逆？知识学习（1）如图,让一束光从空气斜射入水中时，观察折射光线、入射光线和法线的位置关系，比较折射角和入射角的大小，并描画出光在空气和水中的传播路径。知识学习（2）改变入射角的大小，观察折射角的变化情况。（3）让一束光垂直于空气与水的分界面射入水中时，观察折射情况。（4）让一束光逆着原折射光的方向从水中斜射入空气中时，观察折射现象。（5）将水换成玻璃砖,重做上述实验。多次实验得出普遍性规律知识学习实验现象（1）光从空气斜射入水中时，可观察到折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线两侧，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角，如图所示。知识学习实验现象（2）当改变入射角的大小时，发现折射角的大小也随之改变。当入射角增大时，折射角也增大，反之亦然，如图所示。折射角随着入射角的增大(或减小)而增大(或减小)，但不成正比；叙述时应先说折射角后说入射角。知识学习实验现象（3）光从空气垂直射入水中时，传播方向不变，如图所示。此时折射光线、入射光线、法线重合，折射角和入射角都为0°。知识学习实验现象（4）让光逆着原折射光线的方向从水中斜射入空气中时，进入空气中的折射光线逆着原入射光线的方向射出，如图所示。知识学习实验结论1.折射光线与入射光线、法线在同一平面内。2.折射光线与入射光线分居在法线的两侧。3.当光线从空气斜射入其它介质时，折射角小于入射角。

4.当光从其它介质斜射入空气中时，折射角大于入射角5.当入射角增大（减小）时，折射角也增大（减小）。6.当光垂直射入介质分界面时，传播方向不变。7.在光的折射现象中，光路是可逆的。

知识学习1．三线共面。2．法线居中。3．空水折小、水空折大。4．垂线不变。5．光路可逆。折射规律简记知识学习光的折射和反射的比较反射折射三线关系三线共面三线共面法线居中法线居中两角关系两角相等空气中角大同增同减同增同减特殊情况垂直入射原路返回垂直入射方向不变知识学习二、生活中的折射现象1、在岸上看水中的物体，物体的位置“变浅”知识学习二、生活中的折射现象2、在水中看岸上的物体，物体的位置“变高”知识学习二、生活中的折射现象3、插入水中的筷子看起来“弯折”知识学习二、生活中的折射现象4、海市蜃楼知识学习S′S大气折射现象：太阳光经过大气层到达地球，光线发生了弯折。课堂小结光的折射折射现象：当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折折射规律生活中的折射现象课堂练习1.在湖边看平静湖水中的“鱼在云中游”，则（）A、“鱼”是光的反射形成的虚像，“云”是光的折射形成的虚像B、“鱼”是光的折射形成的虚像，“云”是光的反射形成的虚像C、“鱼”和“云”都是光的反射形成的虚像D、“鱼”和“云”都是光的折射形成的虚像B课堂练习2.一个圆柱形的烧杯内装水，将一根木棍竖直插入其中，位置比圆心偏左些(俯视图如图)，现从侧面观察，则哪幅图能正确反映所看到的情景（）B课堂练习3.如图，将一枚硬币放在碗底，眼睛在A处恰好看不到它，保持人眼、碗和硬币的位置不变，要使眼睛再次看到“硬币”以下方案可行的有______。

①沿碗壁缓缓向碗中加水；②在碗上方适当位置放一光屏；③用手电筒照亮硬币；④在碗上方适当位置放一平面镜。①④课程结束第五章光现象光的折射

水中的筷子发生弯折透过玻璃出现错位现象这些都是光线从一种介质射人另一种介质时发生折射现象的结果，那么光的折射现象有哪些规律呢？新课引入折射现象观察光线进入玻璃或水中后传播方向是否改变?新课讲解光的折射观察与思考

光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫做光的折射．（1）一部分光返回空气中,发生反射.（2）另一部分光进入玻璃或水中,且其传播方向发生了改变，发生折射.发现折射角入射光线折射光线法线空气水入射角反射角基本概念折射角：折射光线与法线的夹角.用激光器射出一束光线，光从空气斜射入玻璃或水中，观察光线进入玻璃或水中后传播方向是否改变.如果传播方向改变，用什么方法描述这种改变呢？实验探究光的折射规律

实验步骤1．观察先从空气中斜射入水中时，折射光线、入射光线与法线的位置关系，比较折射角与入射角的大小.改变入射角的大小，观察折射角的大小怎样变化.设计表格，记录入射角和折射角.实验与探究

（1）演示实验:观察折射光线、入射光线与法线的位置关系（2）演示实验:光从空气斜射入水中

入射角θ1

折射角θ2300220450320500350600400700450800480

（3）观察记录的一组数据：光由空气射入水中时入射角与折射角的大小.从观察到的实验现象及这组数据中你能总结出什么规律呢？

折射光线、入射光线与法线在同一平面内，折射光线和入射光分居在法线的两侧.当光从空气斜射入水中，入射角大于折射角，入射角增大（或减小）时，折射角增大（或减小）；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变.归纳与小结

实验步骤2．观察光从水斜射入空气中时，折射角、入射角的大小如何，改变入射角大小，再观察折射角怎样变化.设计表格，记录入射角和折射角.

（1）演示实验:光从水射入空气中

入射角θ1

折射角θ2200270220300300410350490400590420610

（2）光从水斜入空气中时，入射角与折射角的一组数据：从观察到的实验及这组数据中你能总结出什么规律呢？光从水斜射入空气中时，入射角小于折射角，入射角增大（或减小）时，折射角增大（或减小）；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变归纳与小结

（1）演示实验：光从空气射入玻璃中以及从玻璃射入空气中时入射角与折射角的关系.

实验步骤3，把水换成玻璃砖，重做上述l、2两项实验.

入射角θ1

折射角θ230019.6040025.2050030.7060035.1070038.6080040.60（2）光由空气射入玻璃时入射角与折射角的一组数据：

（3）光由玻璃射入空气时入射角与折射角的一组数据：

入射角θ1

折射角θ2200310250390300490350590380680400750

折射光线、入射光线与法线在同一平面内，折射光线和入射光分居在法线的两侧.当光从空气斜射入玻璃时，入射角大于折射角，并且折射角随着入射角的增大而增大.当光从玻璃斜射入空气时入射角小于折射角，并且折射角随着入射角的增大而增大.当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变.归纳与小结空气水S/ S

为什么池水看起来比实际的浅?生活中的折射现象

设在水面下有—个发光物体S，它从水面下发出的光线SD和SO在进入空气时传播方向发生改变，它们的折射光线分别为DB和OC.当这两条光线射入眼睛时，观察者会认为光线是从S/处射来的.这样观察者所看到的物体位置比它实际的位置升高了.DOBCP/水空气分析：自P点射向空气中的光线PA和PB在水面处发生了折射，折射光线是AQ与BQ/眼睛对着折射光线看去，觉得光好像是从水中P/点射出来的.P/点在P点的上方.PABQQ/

人看到筷子没入水中的部分上翘.你能解释这种现象吗？典例与精析科学窗海市蜃楼现象远处景物的像呈现在空中或地面上的奇妙景现叫做海市蜃楼，海市蜃楼是光的折射产生的一种现象，它多发生在夏天的海面上或沙漠中.夏天，较热的空气笼罩海面，但是海水比较凉，从而造成海面上空气密度的不均匀.这样密度分布变化较大的空气相当于一层层密度不同的物质，光线从密度较大的空气层射到密度较小的空气层时，光的传播方向发生偏折远方景物发出的光经过多次折射，从整体上看光就逐渐向地面弯曲进入观察者眼中，逆着光线望去，好像是从海面上空的物体射来的一样，如图所示，我们就看见“天上仙境”．海市蜃楼原理全反射与光导纤维当光从空气斜射入玻璃（或水）中时，在交界面上同时发生反射和折射．入射角增大，反射角和折射角也增大，但折射角总小于入射角.当光从玻璃（或水）斜射入空气中时，在交界面上也同时发生反射和折射，但折射角总大于入射角．这样，当入射角增大到一定程度时，折射角会达到900．入射角继续增大时，便没有折射而只有反射了．这种反射叫做全反射，当光由其他介质射向空气中时也会发生金反射现象.

如果把某种介质做成细丝，使光以合适的角度由一端射入，光就可以在里面连续不断地发生全反射，最后由另一端射出．光导纤维就是利用了这一原理．1966年，33岁的华裔博士高锟首次提出，直径仅几微米的透明玻璃纤维有可能作为光波导和传输光信号的有效手段．1970年，美国康宁公司首次拉制出了这种玻璃纤维，这就是光导纤维.高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖．现代技术中的光导纤维，是一种比头发还要细的玻璃丝，玻璃丝外包一层折射本领较小的材料，如图所示.把许多光导纤维并成一束，且使这一束中各条光导纤维相互的位置保持不变，这样的光导纤束就可以用来传递图像了.医学上用光导纤维制造了用来观察人体内脏的内窥镜，如胃镜．光导纤维更广泛的用途是用来传递信息，进行通信.许多有线电视网和通信线路都是用光导纤维传输信息的.光导纤维传输影像

光导纤维可做成直径只有0.5cm的胃镜光导纤维传输光信号夏日，当你沿一条很熟的黑色柏油马路向路的前方望去时，会看到在远方的路面上仿佛有一片水塘，而当你走近时，会发现原以为是水塘的地方其实是干燥的.你能解释此现象吗？典例与精析答案:酷热的夏天，在平坦的柏油公路上地面附近层的空气温度比上层高，密度比上层小，折射率比上层小，光照射到地面时发生全反射，人在远处观察仿佛是一片水面，但此“水面”不存在.

将一枚硬币粘在搪瓷杯底部.将你的头部向后移一点，使硬币刚好被杯口边缘遮住而看不见.请另外一位同学把水徐徐加入杯中（不要使硬币改变位置），虽然眼睛的位置、杯和杯中硬币的位置都没有改变，但硬币又可以重新映入眼帘.做做看，并且画图解释其原因.做一做观察与思考当水升到一定高度后，看到了硬币．产生这种现象的原因是由于硬币发出的漫反射光经水面折射，折射光线远离法线向下偏折，当光线射入人眼，人凭光直线所以又能看见硬币，其实人看到的是变浅的硬币的虚像．如图所示：传播的感觉，认为硬币在折射光线的反向延长线上.1.光的折射光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫光的折射.2.光的折射规律①折射光线与入射光线、法线在同一平面内.②折射光线和入射光线分居法线两侧.③折射角随着入射角的增大减小而增大减小.课堂小结④当光从空气斜射入其他透明介质时，入射角大于折射角；当光从其他透明介质斜射入空气时，入射角小于折射角.⑤当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变.⑥在折射时光路是可逆的.3.折射现象①池水变浅.②筷子上翘.1．李华元旦节在我市森林公园游玩时，他在湖水中边看平静的湖水中的“鱼”和“云”，则他看到的是（

）A．“鱼”是光的反射形成的虚像，“云”是光的折射形成的虚像B．“鱼”是光的折射形成的虚像，“云”是光的反射形成的虚像C．“鱼”和“云”都是光的反射形成的虚像D．“鱼”和“云”都是光的折射形成的虚像B课堂训练