北師大版物理八上5.4《光的折射》教案

1、北師大版八年級(jí)5.4光的折射精品師生共用教導(dǎo)學(xué)案【基礎(chǔ)知識(shí)精講】1.光的折射現(xiàn)象：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化的現(xiàn)象.2.光的折射規(guī)律：（1）光從空氣斜射入水或其他透明介質(zhì)中時(shí)，折射光線與入射光線、法線在同一平面上.即三線共面（2）折射光線、入射光線分居在法線兩側(cè)（3）折射角小于入射角，入射角增大時(shí)，折射角也隨之增大（4）當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí)，傳播方向不改變（5）如果讓光線逆著折射光線的方向從水或其他介質(zhì)射入空氣中，可以看到：進(jìn)入空氣中的折射光線將逆著原來(lái)的入射光線方向射出.所以說(shuō)，折射中光路也是可逆的，這里的折射角大于入射角.怎樣記住到底折射角大于入射角，還是入

2、射角大于折射角呢？記?。簾o(wú)論光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中，或光從水或其他介質(zhì)斜射入空氣中，在空氣中的角是大角.3.理解光的折射規(guī)律，從下面三種情況分析記憶（如圖所示），且要分清“三線”位置，“兩角”關(guān)系.光在不均勻的大氣中傳播路線發(fā)生了彎曲，是折射現(xiàn)象.4.解釋光的折射現(xiàn)象（1）水中筷子看起來(lái)折斷了；（2）池水看起來(lái)變淺了.【重點(diǎn)難點(diǎn)解析】1.光折射的初步規(guī)律是本節(jié)的重點(diǎn)，回答、解釋日常生活中光折射所產(chǎn)生的現(xiàn)象是本節(jié)的難點(diǎn)，根據(jù)光折射規(guī)律和已學(xué)過(guò)的知識(shí)正確地作出示意圖是回答有關(guān)問(wèn)題的關(guān)鍵.2.解答有關(guān)折射成像問(wèn)題時(shí)要注意三點(diǎn)：一是要作射入人眼的光線，眼睛本身不發(fā)光，不要將箭頭畫(huà)成由眼向外的方向

3、；二是兩條以上光線的反向延長(zhǎng)線相交處是虛像的位置，一條延長(zhǎng)線確定不了位置；三是折射所成虛像只是人根據(jù)光沿直線傳播經(jīng)驗(yàn)的一種判斷，實(shí)物的真實(shí)位置需要弄準(zhǔn).人在岸上看水中的物體或在水中看岸上的物體，虛像位置均比實(shí)物高而稍向后移.例1 一束光線在空氣和玻璃兩種介質(zhì)界面上發(fā)生了反射和折射，如下圖在圖中標(biāo)出入射光線、反射光線、折射光線的方向，并判斷入射角、反射角、折射角大小及玻璃在界面的哪一方？分析：首先要確定界面的位置.可能是界面的有兩條直線（AB或CD）.究竟哪一條直線為界面，用光的反射定律來(lái)判斷.根據(jù)反射角等于入射角可知，反射光線、入射光線相對(duì)法線是對(duì)稱的，從圖中可看出，E的F相對(duì)CD對(duì)稱，與CD

4、夾角都為30°.因此AB為界面，則CD為法線，而E和FO其中一條為入射光線，另一條為反射光線.其次通過(guò)折射光線確定入射光線，在界面AB另一側(cè)CG肯定為折射光線，根據(jù)光的折射規(guī)律，折射光線跟入射光線分居在法線兩側(cè)，可知E為入射光線，那么F為反射光線.最后通過(guò)折射角和入射角大小關(guān)系，根據(jù)光的折射規(guī)律確定介質(zhì)的位置，從上圖可知，入射角為CE30°，折射角為DG70°，由于折射角大于入射角，光線應(yīng)是從別的透明介質(zhì)斜射到空氣中，因此玻璃應(yīng)在界面AB的左側(cè)，而界面右側(cè)為空氣.見(jiàn)圖所示.解答：光線如下圖示，入射角為30°，反射角為30°，折射角為70

5、6;，玻璃在界面AB左側(cè).例2 如下左圖所示，一束光線斜射入容器中，并在容器底處形成一光斑，這時(shí)往容器中逐漸加水，則光斑的位置將（ ）. (1999年貴州省貴陽(yáng)市中試題)A.慢慢向右移動(dòng)B.慢慢向左移動(dòng)C.慢慢向水面移動(dòng)D.仍在原來(lái)位置不動(dòng)分析：如左下圖所示，光線在空氣中沿直線傳播.往容器中逐漸加水時(shí)，光線便由空氣斜射入水中，會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象，且折射角要小于入射角，當(dāng)水加至右下圖中的AB處時(shí)，入射點(diǎn)為，過(guò)點(diǎn)的光線經(jīng)水折射后在容器底取成光斑，可見(jiàn)光斑向左移.繼續(xù)加水至AB，畫(huà)出折射光線形成的光斑.光斑逐漸向左移，由此可知選項(xiàng)（A）、（C）和（D）都是錯(cuò)誤的.解答：正確選項(xiàng)為（B）.說(shuō)明：根據(jù)光的折

6、射規(guī)律畫(huà)圖分析光的折射現(xiàn)象是解答此類題目的關(guān)鍵.畫(huà)圖時(shí)一定要清楚光是從什么介質(zhì)斜射入什么介質(zhì).【難題巧解點(diǎn)撥】例1 在碗底放一枚硬幣，把碗移動(dòng)到眼睛剛好看不到的硬幣的地方，保持眼睛和碗位置不變，請(qǐng)一位同學(xué)向碗里加水，這時(shí)眼睛又能看到硬幣了.試畫(huà)出眼睛看到硬幣的成像示意圖.解析：這類題目的一般方法是先從物體中取一代表點(diǎn)（設(shè)為A）其次從A點(diǎn)發(fā)出兩條入射光線，第三根據(jù)光的折射規(guī)律畫(huà)兩條折射光線，最后把兩條折射光線反向延長(zhǎng).其交點(diǎn)就是A的像（設(shè)為A）.學(xué)生按這種思路作圖時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)以下幾種錯(cuò)誤：折射光線沒(méi)射入人眼；兩條折射光線反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)位置不當(dāng)；兩條折射光線容易畫(huà)平行.如果改變一下作圖的順序，學(xué)

7、生不僅畫(huà)得對(duì)，而且畫(huà)得好第一步：確定像，在物體A的上方適當(dāng)位置選一點(diǎn)A作為A的像.第二步：畫(huà)折射光線，從A點(diǎn)向眼睛作兩條光線，水下部分畫(huà)虛線.第三步：畫(huà)入射光線，過(guò)A點(diǎn)向兩個(gè)折射點(diǎn)C、D作連線.右上圖所示.【課本難題解答】1.【想想議議】插入水中的筷子，在水中的部分看起來(lái)向上彎折了，你能利用下圖說(shuō)明道理嗎？答：這是光的折射的緣故.如下圖所示，從筷子下端B點(diǎn)射出的光線由水里斜射入空氣中時(shí)，在水面處發(fā)生了折射，折射光線遠(yuǎn)離法線，進(jìn)入人眼的折射光線像是從B點(diǎn)沿直線射出的，B是B的虛像.筷子浸在水中的其他部分情況也是這樣，因此我們看到的筷子向上彎折了.2.練習(xí)：下圖中哪個(gè)圖正確地表示了光從空氣射入玻璃

8、中的情況？答：C（提示：光線斜射進(jìn)入另一介質(zhì)時(shí)，必會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象，光線傳播方向會(huì)改變，所以D圖是錯(cuò)誤的，折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)，可見(jiàn)B圖是錯(cuò)的，光線由空氣斜射進(jìn)入其他介質(zhì)時(shí)，折射角小于入射角，A圖也是錯(cuò)的，只有C圖符合光的折射規(guī)律.）【命題趨勢(shì)分析】本節(jié)重點(diǎn)考察的內(nèi)容有：1.能識(shí)別和判斷折射現(xiàn)象；2.根據(jù)折射規(guī)律確定入射角、折射角，會(huì)畫(huà)折射時(shí)的光路圖；3.能聯(lián)系實(shí)際，解釋光的折射現(xiàn)象，會(huì)畫(huà)折射成像光路圖.【典型熱點(diǎn)考題】例1 在左下圖中，一束光線斜射到平行厚玻璃板的上表面，畫(huà)出這束光線經(jīng)過(guò)玻璃板折射后從它的下表面射出的光路圖.（大連中考題）解析：光在玻璃板上表面發(fā)生折射，因?yàn)槭菑目諝馍?/p>

9、入玻璃中，折射角小于入射角，折射光線靠攏法線，接著它又在玻璃下表面發(fā)生折射，這是光從玻璃射入空氣中，折射角大于入射角，折射光線遠(yuǎn)離法線，作出光路圖(如右下圖)所示，根據(jù)光路的可逆性可知出射光線的方向不變，但側(cè)移了一段距離D，并且玻璃越厚，側(cè)移距離D就越大.例2 下列現(xiàn)象中，屬于光的折射現(xiàn)象的是（ ）.A.斜插入水中的筷子，從水面上看，水下部分向上彎折了B.從平面鏡中看見(jiàn)自己的像C.在太陽(yáng)光照射下，樹(shù)木出現(xiàn)了影子D.平靜的水面映出岸上的景物（1999年北京市中考試題）分析：如下圖所示，插入水中的筷子，從B點(diǎn)發(fā)出的光，從水中射入空氣時(shí)發(fā)生了折射，折射角大于入射角，人的眼睛逆著折射光線看去，水下部分

10、的筷子向上彎折了，這屬于光的折射現(xiàn)象；從平面鏡中看見(jiàn)自己的像，平靜的水面映出岸上的景物都屬于光的反射；在太陽(yáng)光照射下，樹(shù)木出現(xiàn)了影子，屬于光的直線傳播，因此選項(xiàng)B、C、D都不屬于光的折射現(xiàn)象.解答：正確選項(xiàng)是A.說(shuō)明：解答此類題目時(shí)應(yīng)注意區(qū)分以下幾點(diǎn)：1.影子的形成是發(fā)生在同一種均勻介質(zhì)中；2.鏡中的像或水中的“倒影”看起來(lái)好像跟鏡子和水有關(guān)，實(shí)際上光線只是在鏡面或水面反射時(shí)改變了傳播方向，又回到了空氣中；3.光發(fā)生折射時(shí)，傳播方向一般會(huì)發(fā)生改變，且光從一種介質(zhì)中進(jìn)入到了另一種介質(zhì)中.例3 光線從空氣射入水中，當(dāng)入射角為45°時(shí)，折射角為1，當(dāng)入射角為60°時(shí)，折射角為r2

11、，下列表示角度大小關(guān)系的不等式中，哪個(gè)正確？（ ）A.r1r2B.r260°C.r2r1D.r145°分析：本題考查光的折射規(guī)律，光線從空氣射入水中，折射角應(yīng)小于入射角，所以當(dāng)入射角為45°時(shí)，折射角應(yīng)小于45°，選項(xiàng)D中145°是錯(cuò)誤的，同理，當(dāng)入射角為60°時(shí)，折射角應(yīng)小于60°，選項(xiàng)B中r260°是錯(cuò)誤的.當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角也隨著增大，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤，只有選項(xiàng)C是正確的.解答：C.【同步達(dá)綱練習(xí)】一、選擇題（每題5分，共45分）1.下列關(guān)于光的折射現(xiàn)象的敘述中，正確的是（ ）A.光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)

12、時(shí)，傳播方向一定改變B.當(dāng)光從空氣射入水中時(shí)，折射角一定小于入射角C.當(dāng)光從水射入空氣中時(shí)，折射角一定大于入射角D在光的折射現(xiàn)象中，折射角有可能等于入射角2.下圖中哪個(gè)圖正確地表示了光從水射入空氣中的情況？（ ）3一光線射到一兩面平行的玻璃磚時(shí)，通過(guò)玻璃磚的光路圖正確的是（ ）4.兩只相同的臉盆，一只是空的，另一只裝滿水，我們從臉盆的斜上方觀察，臉盆深度較深的是（ ）A.裝滿水的臉盆B.空臉盆C.兩只臉盆深度相同D.無(wú)法判斷5.某同學(xué)在清澈的水池岸邊，看到水底的石頭是（ ）A.變淺了的石頭的實(shí)像B.變淺了的石頭的虛像C.變深了的石頭的虛像D.變深了的石頭的實(shí)像6.潛入游泳池中的運(yùn)動(dòng)員仰頭看游泳

13、館天花板上的燈，他看到燈的位置（ ）A.比實(shí)際位置高B.比實(shí)際位置低C.和實(shí)際位置一樣高D.無(wú)法判斷7.一束光從某種透明物質(zhì)斜射向空氣，如下圖所示，一部分光反射，一部分光折射，則折射光線跟反射光線的夾角是（ ）A.小于50°B.在50°和100°之間C.在100°與140°之間D.大于140°8.如下圖所示，一束光線在物質(zhì)和物質(zhì)的界面上發(fā)生反射和折射，若光在物質(zhì)中的傳播速度為v1，在物質(zhì)中的傳播速度為v2 ,則根據(jù)圖中的觀察可以判斷（ ）A.v1v2B.v1v2C.v1v2D.v1和2的大小無(wú)法判斷9.人看到的水中的物體是物體的虛像，

14、它的位置比物體的實(shí)際位置要高些，這是因?yàn)椋?）A.從物體上射向水面的光發(fā)生折射時(shí)，折射角大于入射角；B.從物體上射向水面的光發(fā)生反射時(shí)，反射光線的反向延長(zhǎng)線在物體上方；C.從物體上射向水面的光發(fā)生拆射時(shí)，折射角小于入射角；D.從眼睛發(fā)出的光線射到水面上發(fā)生折射時(shí)，折射角大于入射角；二、填空題（每空2分，共34分）10.光在兩種透明物質(zhì)的分界面上發(fā)生折射的規(guī)律是： 、 和 在同一平面內(nèi)； 和 分居法線的兩側(cè)；當(dāng)光線由空氣（或者真空）斜射入水（或者其他透明物質(zhì)）中時(shí)，它的折射角 于入射角；若光線由水（或者其他透明物質(zhì)）斜射入空氣（或者真空）中時(shí)，它的折射角 于入射角.11.一根直筷子，一段斜插入水

15、中，你看到筷子變 ，這是由于_的緣故.12.一束光線從空氣斜射向界面MN上，入射光線與界面夾角30°，反射光線與折射光線恰好垂直，則入射角是 ，折射角是 .13.光在不均勻的空氣中的傳播路徑是 的，這實(shí)際上是光的_現(xiàn)象.14.將一塊玻璃磚壓在書(shū)上，透過(guò)玻璃磚看書(shū)中的字，眼睛看到的是字的_像，像的位置比率的實(shí)際位置 了，這是由于從 射向_的光線在玻璃界面處發(fā)生折射的緣故.三、簡(jiǎn)答題（9分）15.給你一把魚(yú)叉請(qǐng)你叉魚(yú)，當(dāng)你看到水中的魚(yú)時(shí)，你必須向魚(yú)的哪個(gè)地方叉去，才能刺中魚(yú)？四、作圖題（12分）16.畫(huà)出下圖中光線A過(guò)點(diǎn)以后的折射光線的大約方向.【素質(zhì)優(yōu)化訓(xùn)練】1.請(qǐng)畫(huà)草圖說(shuō)明池水看起來(lái)

16、為什么比實(shí)際的淺？2.下圖表示一條光線從空氣射入玻璃三棱鏡的情況，請(qǐng)?jiān)趫D中完成光路圖.3晴朗夜晚，觀看夜空中的星座，看到的是星座的 ，看到的比實(shí)際的離地面 些.（填“近”或“遠(yuǎn)”）【生活實(shí)際運(yùn)用】1.旭日東升和夕陽(yáng)西下時(shí)，我們所看到的太陽(yáng)為什么是橢園形的？2透過(guò)圓魚(yú)缸的玻璃看去，圓魚(yú)缸里的金魚(yú)變肥大了.試解釋這一現(xiàn)象.3.仔細(xì)觀察刻度尺上刻度的疏密程度，然后把它插入裝水的玻璃杯中，從側(cè)面看尺子在水中的部分，尺子的粗細(xì)和刻度的疏密情況變化是 ，發(fā)生這種變化的原因是 .從杯口向下看尺子在水中的部分，尺子的粗細(xì)和刻度的疏密情況變化是 .，發(fā)生這種變化的原因是 .【知識(shí)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)】在貴州省的黃果樹(shù)瀑布，

17、幾十米落差的水沖下，濺起層層水霧，晴天可以看到美的彩虹.你能不能不到黃果樹(shù)去，而自己設(shè)法制造出一道彩虹，說(shuō)說(shuō)你的設(shè)想.【知識(shí)探究學(xué)習(xí)】解答有關(guān)折射成像問(wèn)題時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：一是要作射入人眼的光線，人的眼睛本身并不發(fā)光，不要將箭頭畫(huà)成由眼向外的方向；二是二條以上光線的反向延長(zhǎng)線相交處是虛像的位置，一條延長(zhǎng)線無(wú)法確定位置；三是折射所成虛像只是人根據(jù)光沿直線傳播經(jīng)驗(yàn)的一種判斷，實(shí)物的真實(shí)位置需要找準(zhǔn)，這也就是漁人叉魚(yú)時(shí)應(yīng)判斷魚(yú)的像比魚(yú)高且稍向后移.參考答案：【同步達(dá)織練習(xí)】一、15D A C B B 69A B A A二、10.折射光線 入射光線 法線 折射光線 入射光線 小 大 11彎 光的折射12.60° 30° 13彎 折射 14.虛 升高 玻璃 空氣三、15提示：人眼看見(jiàn)的是魚(yú)的虛像，魚(yú)的位置比虛像的位置低一些，因此叉魚(yú)時(shí)，應(yīng)朝虛像略低一點(diǎn)的地方叉去。四、16提示：空氣中的角是大角【素質(zhì)優(yōu)化訓(xùn)練】1見(jiàn)圖(右上)所示2見(jiàn)下圖所示3虛像 遠(yuǎn)【生活實(shí)際運(yùn)用】1提示：大氣越是近地面處越稠密。這樣造成太陽(yáng)上下兩端的光以不同的偏折情況穿過(guò)大氣層，射到地面。使人看起來(lái)太陽(yáng)在上下方向變短，成為橢圓形。2提示：這是金魚(yú)反射的光由水中射向空氣