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第四章　光現(xiàn)象
第4節(jié)　光的折射
新舊銜接
1．光在同種均勻介質(zhì)中沿　　　　傳播。
2．光在水中的傳播速度與在玻璃中的傳播速度　　　　(填“相同”或“不相同”)。
3．如圖所示，筷子看起來在水面處“折斷”了。筷子真的折斷了嗎？為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？
預學新知
1．折射現(xiàn)象：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中時，傳播方向發(fā)生　　　　的現(xiàn)象。
2．折射角：折射光線和　　　　的夾角。
3．光的折射規(guī)律：光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時，折射光線向　　　　方向偏折，折射角　　　　入射角；光從水或其他介質(zhì)斜射入空氣中時，折射角　　　　入射角；折射角隨入射角的增大而增大；當光從空氣垂直射入水或其他介質(zhì)中時，傳播方向　　　　，折射角、反射角和入射角都等于　　　　。
素養(yǎng)目標
1．了解光的折射現(xiàn)象。
2．(重點)探究并了解光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時的偏折規(guī)律。
3．(難點)了解光在折射時光路的可逆性。解釋有關(guān)光的折射的現(xiàn)象。
課堂任務(wù)1　光的折射
1．實驗：如圖甲，讓一束光從空氣斜射入水中，觀察光束在空氣和水中的徑跡。可以看到光束進入水中以后發(fā)生了　　　　。光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中時，傳播方向發(fā)生偏折的現(xiàn)象叫作光的　　　　。
2．對比思維：如圖乙，對比光的反射光路圖，完成填空：AO是　　　　光線，OB是　　　　光線，NN'是　　　　。入射角是　　　　光線和　　　　的夾角，在圖中是　　　　。折射角是　　　　光線和　　　　的夾角，在圖中是　　　　。
3．實驗：研究光的折射規(guī)律
為研究光的折射規(guī)律設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，其中光屏F可繞直徑NOM前后折轉(zhuǎn)。
(1)實驗時，光貼著光屏從空氣斜射入水中，此時折射光線和入射光線　　　　同一平面內(nèi)。小聰同學將光屏F向后折轉(zhuǎn)一定的角度，則在光屏F上　　　　(填“能”或“不能”)看到折射光線。
(2)小聰同學將光屏F恢復原狀，用另一支激光筆讓光沿著BO方向射向水面時，可看到折射光沿OA方向射出，這說明　　　　。
(3)使光貼著光屏從空氣射入水中，逐漸增大入射角α，記錄入射角和折射角的度數(shù)。實驗數(shù)據(jù)如表所示。
次數(shù) 1 2 3 4
入射角α 0 ° 30 ° 45 ° 60 °
折射角β 0 ° 17 ° 24 ° 30 °
分析數(shù)據(jù)可知
①當光從空氣垂直射入水中時，傳播方向　　　　。
②當光從空氣斜射入水中時，折射角　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)入射角。
③當入射角增大時，折射角隨之　　　　(填“增大”或“減小”)。
下列圖中能正確表示光從空氣斜射入水中的光路的是(　　)
A　　　　　B　　　　　C　　　　　D
變式1當光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)中時，下列說法正確的是(　　)
A.光的傳播方向一定發(fā)生改變
B.光的傳播方向有時不發(fā)生改變
C.當光從水中斜射入空氣中時，折射角小于入射角
D.當光從玻璃中斜射入空氣中時，折射角小于入射角
變式2如圖，一束光從空氣斜射入水中，在容器底部形成一個光斑，要使光斑逐漸向右移動，入射角應(yīng)　　　　(填“逐漸變大”或“逐漸變小”)。
注意事項
(1)光發(fā)生折射時，總是空氣中的角偏大。
(2)在光的反射、折射現(xiàn)象中，入射角、反射角、折射角的變化趨勢相同，即同時增大或同時減小。
(3)由于光的折射發(fā)生在兩種介質(zhì)的分界面處，所以光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)中時，光的傳播速度會發(fā)生改變。
課堂任務(wù)2　生活中的折射現(xiàn)象
1．魚兒在清澈的水里游動，可以很清楚地看到。然而，沿著你看見魚的方向去叉魚，卻叉不到，有經(jīng)驗的漁民都知道，只有瞄準魚的下方才能叉到。試用學過的知識，解釋這種現(xiàn)象。
答：如圖甲，光從　　　　中斜射入　　　　中，折射光線　　　　(填“遠離”或“靠近”)法線，此時折射角　　　　(填“大于”或“小于”)入射角，岸上的人逆著折射光線看，看到的是變　　　　(填“深”或“淺”)的虛像。
2．把一支鉛筆斜插入盛水的碗里，看上去鉛筆好像在水面處折斷了。這是為什么呢？
答：如圖乙，水中的鉛筆反射的光從　　　　中斜射入　　　　中會發(fā)生　　　　，人逆著折射光線看到的是“鉛筆”變　　　　(填“深”或“淺”)的虛像，所以看上去鉛筆好像在水面處折斷了。
3．其他常見折射現(xiàn)象：海市蜃樓、池水看起來變淺了、從水中看岸上的樹變高了、早晨我們看到冉冉升起的太陽其實還在地平線之下等。
小明在石家莊市水上公園游玩時，他在湖水邊看平靜的湖水中的“魚”和“云”，則他看到的是(　　)
A.“魚”經(jīng)光的反射形成的虛像，“云”經(jīng)光的折射形成的虛像
B.“魚”經(jīng)光的折射形成的虛像，“云”經(jīng)光的反射形成的虛像
C.“魚”和“云”經(jīng)光的反射形成的虛像
D.“魚”和“云”經(jīng)光的折射形成的虛像
變式3【學科素養(yǎng)科學思維】古詩中有“大漠孤煙直，長河落日圓”的壯美詩句，詩人觀察到的落日并非太陽的實際位置，而是光經(jīng)過不均勻的大氣時發(fā)生　　　　而成的像，太陽實際在圖中的　　　　(填“甲”或“乙”)位置。
課堂任務(wù)3　光的折射作圖
一束光斜射到水面上的O點，請在圖中畫出折射光線的大致位置，并標出折射角β。
(例3)
變式4如圖所示，OB為折射光線，請畫出大致的入射光線和對應(yīng)的反射光線。
(變式4)
　在作光的折射光路圖時要注意：不管光從哪種介質(zhì)斜射到哪種介質(zhì)中，在光疏介質(zhì)里面的角(入射角或折射角)較大；在光密介質(zhì)里面的角(入射角或折射角)較小，即“疏大密小”，角度越小，光線越靠近法線。
參考答案
【新舊銜接】
1.直線　2.不相同
3.解：沒有。因為筷子反射的光在水面處發(fā)生了折射。
【預學新知】
1.偏折　2.法線　3.法線；小于；大于；不變；0°
課堂任務(wù)1
1.偏折；折射
2.入射；折射；法線；入射；法線；∠AON；折射；法線；∠BON'
3.(1)在；不能　(2)光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的
(3)①不變　②小于　③增大
例1　C　變式1　B　變式2　逐漸變大
課堂任務(wù)2
1.水；空氣；遠離；大于；淺　2.水；空氣；折射；淺
例2　B
變式3　折射；乙
課堂任務(wù)3
例3　如圖所示：
變式4　如圖所示：

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