【學(xué)科】光折射的學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索，了解光的折射和折射角的含義，了解光從空氣射入水底或其他介質(zhì)時(shí)的偏轉(zhuǎn)規(guī)律； 2.了解光的折射 3.了解日常生活中光的折射現(xiàn)象，并能用光的折射定律來(lái)解釋； 重點(diǎn)：光的折射定律 難點(diǎn)：用光的折射定律解釋現(xiàn)象 討論 【嘗試學(xué)習(xí)1】【觀察】光的折射 ①用激光發(fā)射一束光，光線是傾斜的【嘗試學(xué)習(xí)1】【觀察】光的折射學(xué)習(xí)2]光的折射定律2.我們可以用光路圖來(lái)表示光的折射如圖所示。 由于___，OB稱為____，垂直于界面的點(diǎn)所畫的直線稱為____，入射光線與法線、折射光線與法線的傾斜角稱為____。 【討論交流】折射引起的奇異現(xiàn)象4、如圖所示，海市蜃樓是一種奇妙的自然現(xiàn)象，它是由于空氣分布不均勻而形成的。 5、動(dòng)動(dòng)手：將一根牙簽放在水底，改變牙簽插入水底的方式，簡(jiǎn)單畫出你看到的現(xiàn)象。 【合作探索】嘟嘟嘟活動(dòng)一：光的折射定律實(shí)驗(yàn)設(shè)備：激光光源、水、直尺、量角器實(shí)驗(yàn)步驟：①如圖所示，將一束光斜射入水底沿著光幕從空中。 沉入水底之后發(fā)生了什么？ 將入射光移近法線以觀察現(xiàn)象。 將光幕沿法線向前或向后折疊，觀察現(xiàn)象。 通過(guò)入射光線與法線重合來(lái)觀察現(xiàn)象。 實(shí)驗(yàn)推演：當(dāng)光線從空氣傾斜入射到海面時(shí)，折射角的入射角增大，折射角、入射光與法線的夾角也增大。 當(dāng)光垂直照射海面時(shí)，在水底的傳播方向不會(huì)改變。 在光的折射現(xiàn)象中，光路是正確的。
如圖6所示，將一枚硬幣放在一個(gè)不透明的茶杯上，后退一步，直到硬幣幾乎看不見，然后慢慢倒入水，我們又可以看到它了。 這是因?yàn)椋?答案：設(shè)置如圖A所示的水面 當(dāng)海面下的光進(jìn)入空氣時(shí)，傳播方向會(huì)發(fā)生變化，折射光必須沿法線____進(jìn)入人眼。 這樣，觀察者看到的就是物體位置變化的___圖像。 解釋為什么斜插在水底的牙簽看起來(lái)是“彎曲的”。 請(qǐng)思考討論： 1、如圖8所示，牙簽上A點(diǎn)的光線從（中）進(jìn)入（中）進(jìn)入人眼。 請(qǐng)?jiān)趫D中用箭頭標(biāo)出光傳播的方向。 2、光線在海面折射時(shí)光折射的原理光折射的規(guī)則，折射光線是接近法線還是遠(yuǎn)離法線？ 3、當(dāng)人們逆著光看時(shí)，感覺光是來(lái)自A點(diǎn)還是A1點(diǎn)？ 為什么？ 4、牙簽在水底的其他點(diǎn)也是如此，所以我們可以看到牙簽浸入水底的部分似乎是折疊的。 【自學(xué)材料】最早對(duì)折射進(jìn)行定量研究的是公元2世紀(jì)的西班牙人C.托勒密。 他測(cè)量了光從空氣折射到水底時(shí)的入射角和折射角的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 雖然實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不準(zhǔn)確，但他是第一個(gè)通過(guò)實(shí)驗(yàn)定量研究折射規(guī)律的人。 1621年，瑞典物理學(xué)家W.斯內(nèi)爾通過(guò)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確地確定了入射角余割與折射角之比為常數(shù)的定律。 因此，折射定理也稱為斯涅爾定理。 1637年，西班牙人笛卡爾在《折射光學(xué)》一書中首次以現(xiàn)代方式公布了余弦比定律。
與光的反射定理一樣，折射定理最初是通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定的，可以根據(jù)費(fèi)馬原理、惠更斯原理或光的電磁理論來(lái)證明。 由法國(guó)物理學(xué)家斯涅爾發(fā)現(xiàn)，是光的折射現(xiàn)象中確定折射光方向的定理。 當(dāng)光從第一介質(zhì)進(jìn)入第二介質(zhì)時(shí)，在光滑的界面上，部分光從第一介質(zhì)進(jìn)入第二介質(zhì)后發(fā)生折射。 【學(xué)習(xí)指南】 1.準(zhǔn)備光的反射，導(dǎo)致折射現(xiàn)象。 2、可以盡可能收集一些光折射的例子，強(qiáng)化印象。 3、實(shí)驗(yàn)探索方案可以借鑒光反射定律的實(shí)驗(yàn)。 圖1 圖2 圖3 圖4 【學(xué)習(xí)筆記】分析和解釋相關(guān)光現(xiàn)象最常用的方法就是使用光路圖。 在分析和解釋光的反射和折射時(shí)，必須注意法線的重要性。 反射定理中，法線垂直于平面鏡光折射的原理光折射的規(guī)則，法線為入射光與反射光傾角的平分線； 在光的折射定律中，法線垂直于界面。 由于法線不是實(shí)際的光線，因此它們由實(shí)線表示。 【課堂反饋】這節(jié)課我已經(jīng)聽懂了……在這節(jié)課的學(xué)習(xí)過(guò)程中我還有什么疑惑？ 通過(guò)本課的學(xué)習(xí)，我想解決哪些新問(wèn)題？ 班主任評(píng)價(jià)： 審核日期：圖5、圖7、圖6、AA1、圖8