课题：4.4 光的折射
课 型： 新授课
主 备 人： 刘榴
课时安排：1课时
授 课 人： 刘榴
教学目标
知识目标：
1.了解光的折射的现象。
2.了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律。
3.了解光在发生折射时，光路的可逆性。
能力目标：
1.通过观察，认识折射现象。
2.体验由折射引起的错觉。
情感、态度与价值观目标：
初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象的热爱、亲近的情感。
教 学
重难点
重点：知道光的折射规律。
难点：解释简单的折射现象。
策略方法
实验法、归纳法、讲练法。
教学工具
激光棒、光的折射演示装置、水槽。
教
学
教
程
一、交流预习
光的折射折射现象是：
光发生折射的条件是：
光发生折射的规律有：
二、新课导入（约2分钟）。
让学生做两个学生实验，激发学习兴趣。
[学生实验1]在透明玻璃杯中盛满水，把筷子斜插到杯子的底部，从侧面斜视水面，会发现水中的筷子看上去好像向上弯折了。
[学生实验2]在空的碗里放一枚硬币，移动杯子，使眼睛刚刚看不到硬币，保持眼睛和杯子的位置不变，慢慢地向碗里倒水，随着水面的升高，观察者看到了硬币，还会发现硬币升高了。
上述实验中，学生能看见水中“弯折”的筷子和“升高”的硬币，是由于光在水和空气的界面上发生了一种光现象，这就是本节要学习的光的折射，由此引入新课。
三、互助探究（约13分钟）。
(一)光的折射
[师]我们已经学习了光的直线传播现象、反射现象。以及光在反射时所遵循的规律——光的反射定律。这些现象都是光在同种均匀介质中传播的现象。那么光从一种介质斜射入另一种介质时又将如何传播呢？
教师利用演示实验让学生观察光的折射现象。实验装置如图所示，其中圆形白色屏E(可用2cm厚木板刷上白油漆)边缘标有均匀刻度，中间开有长方形口，恰好将长方形玻璃容器放进去，容器中装适量的水，并在水中插有可转动的白色屏F(树脂板或塑料板)，白色屏E和F可显示光束传播的路径。圆周上有一可移动的激光光源S(用激光棒)。
[师]光从空气斜射入水中，传播方向是否改变呢？下面我们用实验来验证一下。
[演示1]
使E、F在同一平面上，让光从空气斜射向水面。
[现象]光从空气斜射入水中，在水面发生反射，同时在水面改变方向进入水中，并向法线偏折。
师生共同分析得出结论：
光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射。
(二)有关折射的几个专用名词
1.教师把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图。
2.从图中介绍，什么是折射光线和折射角。为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角，所以，要特别指出，折射角是折射光线与法线的夹角。
(三)光的折射规律
[演示2]使E、F在同一平面上，让光从空气斜射向水面，改变入射角，再做两次。
演示过程要让学生观察两点：
1.光从空气射入水中，入折角和折射角哪个大？
2.随着入射角的增大(减小)折射角将如何改变？
[现象]①光从空气斜射入水中，折射角小于入射角。
②折射角随入射角的增大(减小)而增大(减小)。
[演示3]把白色屏F分别向前、向后折，让光以某一角度射向水面。
[师]大家能否看到水中的光线。（看不见）
师生共同分析得出结论：
①折射光线、入射光线、法线位于同一平面内。
②折射光线、入射光线位于法线的两侧。
[演示4]让光垂直射向水面
[师]大家观察一下进入水中的光线沿什么方向前进？
（光沿直线传播，传播方向不变。）
师生共同分析得出：
当光线垂直射向介质表面时，传播方向不变。
[师]当光线垂直射向介质表面时，入射角和折射角各是多少度？
[生]当光线垂直射向介质表面时，入射角和折射角都是0°。
[师]利用图提出问题：如果让光线逆着折射光线的方向从水或其他介质射入空气中，光线是否沿原入射光线射出呢？
[演示5]
①先让光由空气射入水中，记下入射光线、入射点、折射光线的位置。
②再让光线逆着折射光线方向射入，观察光线是否逆着原入射光线方向射出。
教师演示，学生观察后师生共同分析得出结论：
在折射时光路是可逆的。
四、分层提高（约15分钟）。
(四)用光的折射规律解释一些简单的现象
1.盛了水的碗，看上去好像变浅了
[分析]如图所示，从碗底S点发出的光线，由水进入空气时，在水面上会发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看去，觉得这些光线好像是从它们反向延长线交点S′发出来的。S′就是S的虚像，S′比S与水面的距离近。所以，人看上去盛水的碗底好像变浅了。
2.放在杯底刚好看不见的小石头，加上水又会看得见。
[分析]在未加水之前的小石头S点，射入人眼的这部分光，被杯的边沿挡住如图甲所示，射向其他方向的光线，也没有射进人的眼睛，所以，人眼看不见小石头。当水加到一定程度时，S点从水射入空气时，在水面发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼。如图乙所示，人可以看见小石头，其实，人看到的只是小石头的虚像。
五、总结归纳（约5分钟）。
1.光的折射现象。
2.光的折射规律。
3.用光的折射解释简单的光现象。
六、巩固反馈（约5分钟）。
1．下列现象属于光的折射的是（ ） A．通过潜望镜观察海面上的船只 B．观察楼房在水中的倒影 C．从水中看岸上的物体比实际位置高 D．在路灯下出现了人的影子
2．在湖边看平静湖水中的“鱼”和“云”，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
3．在海上或沙漠上，有时会看到高楼大厦，热闹市场，实际大海、沙漠上并没有这些楼市，这种现象叫“海市蜃楼”，出现“海市蜃楼”的原因是（ ） A．光在海面上反射的缘故 B．光在云层上反射的缘故 C．光沿直线传播的缘故 D．光在不均匀的大气层中折射的缘故 4．图中a、b、c是从空气射向水中的三条光线。OA是其中一条的折射光线。则____ 是OA的入射光线。 课后练习
1、一束光射向一块玻璃，如图1，画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的径迹(注意标出法线)。
2．如图所示，是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线，其中____ 是入射光线，
____ 是反射光线，________ 是折射光线，反射角为____ ，折射角为____ ，光进入玻璃后偏折角度的大小是____ 。
图1
3．池水看起来比实际的要____ ，这是由于光从____ 射入____ 时发生的____ 造成的，看到的是实际池底的____ 像。
4．一束光从空气中射向某一透明介质时发生反射和折射现象，入射光与分界面的夹角为30°，若折射光线和反射光线垂直，则反射光线与入射光线的夹角为____ 度，折射角为____ 度。
5．古诗词中有许多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”说的就是光的____ 现象；“池水映明月”说的就是光的____ 现象。 6．一束光线从空气斜射到水面上O 的点,同时发生反射和折射,如图所示．则入射光线是____ ，入射角是____ ，反射光线是_____ ，反射角是_____ ，折射光线是____ ，折射角是______ 。
板
书
设
计
第四节光的折射
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)。
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.解释现象
①池水变浅。
②硬币升高。
教
学
反
思
“光的折射”一节的教学，要体现以物理实验为基础的思想。学生在实验中发现问题，引发思考，通过实验探究规律。让学生在实践中体会到物理学习的实验特色，从而受到科学态度和科学精神的熏陶。发展初步的科学探究能力、形成尊重事实、探索真理的科学态度。
本节课通过“光的折射”知识的学习，让学生经历基本的科学探究过程，是培养学生科学态度的一个良好时机。
