1、光现象光现象 部编版八年级语文上册 授课老师：XX 第四单元 4.4 4.4 光的折射光的折射 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 折射现象折射现象 观察光线进入玻璃或水中后传播方向是否改变? 观察与思考观察与思考 新知探究 光的折射光的折射 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发生变化，这种现象叫做光的折射 （1 1）一部分光返回空气中）一部分光返回空气中, ,发生反射发生反射.
2、. （2 2）另一部分光进入玻璃或水中）另一部分光进入玻璃或水中, ,且其传播方向发生了改变，发生折射且其传播方向发生了改变，发生折射. . 发发 现现 新知探究 法线法线 空气空气 水水 基本概念基本概念 折射角：折折射角：折射光线与法射光线与法线的夹角线的夹角. . 新知探究 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？ 实验探究实验探究 光的折射规律光的折射规律 新知探究 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
3、角的大小怎样变化.设计表格，记录入射角和折射角. 实验与探究实验与探究 新知探究 （1）演示实验:观察折射光线、入射光线与法线的位置关系 新知探究 （2）演示实验:光从空气斜射入水中 新知探究 入射角入射角1 1 折射角折射角2 2 30300 0 22220 0 45450 0 32320 0 50500 0 35350 0 60600 0 40400 0 70700 0 45450 0 80800 0 48480 0 （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？ 新知探究 折射光线、入射光线与法线在同一平面内，折射
4、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. 课堂小结 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. 新知探究 （1）演示实验:光从水射入空气中 新知探究 入射角入射角1 1 折射角折射角2 2 20200 0 27270 0 22220 0 30300 0 30300 0 41410 0 35350 0 49490 0 40400 0 59590 0 42420 0 61610 0 （2）光从水
5、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？ 新知探究 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 课堂小结 （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. 新知探究 入射角入射角1 1 折射角折射角2 2 30300 0 19.619.60 0 40400 0 25.225.20 0 50500 0 30.730.70 0 60600 0 35.135.10 0 70700 0
6、 38.638.60 0 80800 0 40.640.60 0 （2）光由空气射入玻璃时入射角与折射角的一组数据： 新知探究 （3）光由玻璃射入空气时入射角与折射角的一组数据： 入射角入射角1 1 折射角折射角2 2 20200 0 31310 0 25250 0 39390 0 30300 0 49490 0 35350 0 59590 0 38380 0 68680 0 40400 0 75750 0 新知探究 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
7、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. 课堂小结 空气空气 水水 S/ S 为什么池水看起来比实际的浅? 生活中的折射现象生活中的折射现象 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. D O B C C 课堂小结 P/ 水 空气空气 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.
8、P/点在P点的上方. P A B Q Q/ 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 海市蜃楼现象海市蜃楼现象 知 识 拓 展 知 识 拓 展 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. 知 识 拓 展 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
9、空的物体射来的一样，如图所示，我们就看见“天上仙境” 知 识 拓 展 海市蜃楼原理海市蜃楼原理 知 识 拓 展 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 知 识 拓 展 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，
10、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 知 识 拓 展 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
11、用光导纤维传输信息的. 知 识 拓 展 光导纤维传输影像 光导纤维可做成直径只有0.5 cm的胃镜 光导纤维传输光信号 知 识 拓 展 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. 典例与精析 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
12、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. 做做 一一 做做 观察与思考观察与思考 典例与精析 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. 典例与精析 1.1.光的折射光的折射 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 折射光线与入射光线、法线在同一平面
13、内. 折射光线和入射光线分居法线两侧. 折射角随着入射角的增大减小而增大减小. 课 堂 小 结 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. 当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变. 在折射时光路是可逆的. 3.折射现象 池水变浅. 筷子上翘. 课 堂 小 结 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
14、折射形成的虚像 B B 课 堂 训 练 2.下例现象中属于光的折射现象的是 （ ） A.池塘中的水看起来比实际的浅 B.夜晚池塘中有一个月亮的影子 C.有经验的渔民叉鱼要对着稍低于鱼的位置叉去 D.插入水中的筷子向上偏折 A C DA C D 课 堂 训 练 3.一束光线从空气中斜射入水中，在水面上（ ） A.只发生反射，不发生折射. B.只发生折射，不发生反射. C.既发生反射，又发生折射. D.无论折射与反射都不发生. C 课 堂 训 练 4.光从空气斜射入水中，当入射角变化时，则（ ） A反射角和折射角都发生变化 B反射角和折射角都不变 C反射角发生变化，折射角不变 D折射角变化，反射角始终不变 A 课 堂 训 练 5.插入水中的筷子，从水面斜着看起来( ) A.向上曲折 B.向下曲折 C.没有变化 D.与水对光线的反射有关难以确定 A A 课 堂 训 练 6.有一光线斜射入水中，下图中折射光线正确的是（ ） A A B B C C D D B B 课 堂 训 练 部编版八年级语文上册 授课老师：XX 第四单元 课 程 结 束课 程 结 束
