【学习目标】
知识与技能:
1.了解光的折射现象。
2.了解光从空气斜射入水、其他介质中的偏折规律。
3.了解光发生折射现象时,光路是可逆的。
过程与方法:
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
初步领略折射现象的美妙,获得对大自然的热爱、亲近的情感
【学习过程】
一、引入新课:
回顾我们光学的学习,光在均匀介质中( )传播 ,那么光遇到水、玻璃等许多物体的表面会发生 ( )现象 ,那么同学们想一下,当光射入水、玻璃内部或者光从水、玻璃射入空气时情况会怎样呢?( )
实验探究一:
1.在将筷子插入水中,看水中的筷子有什么变化?( )
2.在一个碗中放一枚硬币,让两个学生斜看碗中的硬币,上下移动视线到刚好看不到硬币为止(此时视线不能动),然后向碗中倒水,看能否看到硬币。( ),也就是说光不再沿( ),今天我们来研究光的另一种现象——光的折射,学后就可解释了。
二、折射现象
实验探究二:
研究这个现象需要什么器材呢?师生共同选出器材,光源 水 水槽
教师引导:有了这些器材,该怎样用才更加合理。
教师引导学生试做
有关概念:
法线
界面
折射角
折射光线
注意事项:1、让学生观察光线进入水后沿什么方向进行? 向界面还是法线偏折?
2、 注水前后观察水槽底部光斑的位置是否变化?怎样变化?同时推断,光从空气射入水时,传播方向是否变化?怎样变化?
3、实验时,应至少改变三次入射光线的方向,每次都让学生说明入射光线怎样变了,使学生注意观察水中折射光线的方向。
4、当入射光线垂直入射时,让学生看看光线偏折吗?
学生分析得出结论:
1、让一束光线从空气斜射入玻璃中,观察到光线( )处改变了传播方向。
2、光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般( )发生变化,这种现象叫光的折射。( 会 不会)
3、①折射光线与入射光线分居( )两侧
②(光线从空气斜射水中)折射角( )入射角,折射光线向( )偏折。(光线从水斜射空气中)折射角( )入射角,折射光线向( )偏折。即光路是( )(可逆 不可逆),光的反射现象也有类似的情况。
③光线垂直射入水面时,传播方向( )。
[教师补充]:如果光从空气进入玻璃、水晶等透明物质时,折射情况与上述相同。
三、光折射现象的解释
(1)在将筷子插入水中,看水中的筷子向上弯折为什么?(学生讨论,代表回答)
(2)在一个杯子中放一枚硬币,眼睛原来看不到硬币,倒水后却能看到硬币为什么?(学生讨论,代表回答)
用光的折射来解释眼睛受骗的问题
(1)叉鱼时,我们同学会叉在鱼的上方,原来鱼从水中发出的光线,由水进入空气时,会在水面发年折射,折射角大于入射角,( )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的反向延长线的交点鱼像发出来的,鱼像是鱼的( ),鱼像比鱼位置( )。所以叉鱼应瞄准鱼的下方才能叉到鱼。
让学生讨论池水变浅问题 代表回答原因
(2)学生分组做一下钢笔错位问题,注意眼睛的视线不要垂直于玻璃砖的水平面,而要成一定的角度。
做完后让学生讨论,代表回答为什么
(3)海市蜃楼 学生阅读课本49页科学世界——海市蜃楼
巩固练习
一、填充题
1.一把插在水中的汤勺,看上去像被折断了一样,这是由于光发生了______。
2.光从空气斜射入其他物质时,折射角______入射角;光从其他物质斜射入空气时,折射角______入射角(选填“大于”、“等于”或“小于”)。折射光线和入射光线总是分居在______的两侧。
3.一束光从空气斜射入水面时,光的______方向发生了改变,有一部分光被反射回空气,这种现象叫做光的______,还有一部分光进入水中,这种现象叫做光的______。
4.平面镜成像是光的______现象;看岸边景物在湖中的倒影是光的______现象;插在水中的筷子,看上去像被折断了一样,这是光的______现象。
二、是非题
1.入射光线和折射光线一定分居在法线的两侧。 ()
2.光从玻璃斜射入空气,入射角大于折射角。 ()
3.光从空气进入玻璃中,光的传播方向一定会发生改变。( )
4.经过入射点、垂直于分界面的直线叫做法线。 ()
5.折射光线和入射光线的夹角叫折射角。 ()
三、选择题
1.要使入射角大于折射角,则光可能是 [ ]
A.从水中斜射入空气中
B.从空气中斜射入水中
C.从水中垂直射向空气中
D.从空气中垂直射向水中
2.下列现象中,属于光的折射现象的是 [ ]
A.人站在河边能看见水中的鱼
B.人站在河边能看见自己在水中的像
C.用潜望镜观看远处的景物
D.以上都是光的折射现象
四、说理题
在水桶底放一枚硬币,当木桶内装满水后,我们从桶上斜看进去,发现硬币的位置比实际位置高,这是什么原因?
课后思考:
结合生物学回答我们的眼睛怎样看到物体的?
透过玻璃看到外面的景物变形了?