3.4 探究光的折射規律,小熊的困惑,你能幫助小熊解決這個問題嗎？,要解決這個問題就要學習光的折射，那么什么是光的折射呢？本節課我們一起來學習。,有光從水中傳到我們的眼睛。,光從一種介質進入另一種介質傳播,活動1：觀察光的折射現象都有什么共同特征,加水,無水,觀察思考：插入水中的筷子看上去是彎折的，這是不是因為來自筷子的光在通過水和空氣的過程中發生了某種變化？請仔細觀察演示實驗。,一、光的折射,光從一種介質斜射入另一種介質時，傳播方向發生偏折，這種現象叫做光的折射。,o,空氣,水,空氣,水,.,注意：折射現象的產生是光從一種透明物質斜射入另一種透明的物質時，在交界面處發生的現象。（同時也會發生反射）,關鍵看光是在同種介質中傳播還是在不同介質中傳播.發生光的反射時,反射光線與入射光線在同一種介質中;發生光的折射時,折射光線與入射光線在不同種介質中.,思考：如何區分或識別光的折射現象和光的反射現象呢?,界面,法線,入射光線,入射點O,入射角,反射角,反射光線,折射光線,折射角,空氣,水,光折射的幾個基本概念：,A,B,N,N,r,C,想一想,光反射時，反射光線、入射光線和法線在同一平面內； 反射光線和入射光線分別位于法線兩側； 反射角等于入射角。,反射規律是什么呢？ 折射規律和反射規律一樣嗎？,活動2：探究光的折射規律,（1）、提出問題：光在發生折射時遵守什么樣的規律？ （ 2）、設計實驗： 現有以下器材：玻璃水槽、水、蚊香、牛奶、激光燈、火柴、量角器等，請設計實驗驗證光的折射規律。,思考：1、怎樣才能發生折射？ 2、怎樣才能讓光線清晰的顯示？,二、光的折射規律,（3）、進行實驗： 1、向盛有水的水槽中滴加牛奶，并在水槽上面點燃蚊香。 2、用激光燈斜照向水槽，找出折射光線，觀看三線關系。 3、用量角器多次量出入射角和折射角并記錄數據。 4、觀察光線沿折射光線入射時的路徑。,1入射光線、法線、折射光線的位置關系 2比較折射角與入射角的大小關系 改變入射角大小，觀察折射角大小變化情況,溫馨提示:觀察的實驗內容,當讓光線垂直射向水面時，進入水中的光線方向怎樣呢？,光垂直射到水的表面時，在水中的傳播方向不變,一束光線逆著折射光線從玻璃中斜射向空氣中時，此時的折射光線方向是向法線偏折還是向界面偏折？,光的折射規律,3.光從空氣斜射入水中（或其他透明介質中），折射角小于入射角；當光從水(或其他透明介質)射向空氣時，折射角大于入射角；,2.入射角增大時，折射角也隨著增大；,1.光折射時，折射光線與入射光線、法線在同一平面上；且折射光線和入射光線分居在法線兩側；,4.垂直射入時，傳播方向不變。,根據光速,A,折射規律怎么記憶？,i,r,ir,快 慢,折射的原因：是因為光在不同介質中的傳播速度不同。也就是說，光在透明介質中傳播時，若因介質的變化而導致光速變化時，便會發生折射。,注意： A、當光線垂直射向介質表面時，傳播方向不改變 B、折射角隨入射角的改變而改變。入射角變大，折射角變大；入射角變小，折射角變小 C、在光的折射中光路是可逆的,例: OB是一束光線由空氣射到水面后的反射光線，在圖中標出入射光線，標出入射角的度數，并畫出折射光線的大致方向。,注：在光的折射作圖時，抓住法線是關鍵，法線是過入射點垂直于界面的一條重要的輔助線，有了法線才能確定入射角、折射角的大小，方便地作出入射光線和折射光線。法線一般用虛線畫。,光在反射和折射時有何異同點：,相同點：當光傳播到兩種介質的交界面時，一般要同時發生反射和折射。,反射光線和折射光線都與對應的入射光線、法線在同一平面上。,反射光線、折射光線都和對應的入射光線分居法線兩側，即反射光線與折射光線位于法線的同側。,反射角和折射角都隨對應的入射角的增大而增大，隨它的減小而減小。,光在反射和折射時光路都是可逆的。,不同點：反射光線與對應的入射光線在同種介質中，折射光線與對應的入射光線在不同介質中。,反射角始終等于對應的入射角，而折射角與對應的入射角一般不相等，其大小關系跟光從空氣射入其他介質，還是從其他介質射入空氣有關，只有當光垂直界面入射時，折射角和入射角才相等，都等于0度。,1. 放入水中的鉛筆看上去為什么向上偏折？,P,P,三、生活中和自然中的折射現象,2.為什么水中的魚看上去比實際的位置要淺？,怎樣才能叉到魚？,學以致用,P,P,3.為什么潛水運動員在水中看到岸上的景物 要比實際的景 物高些？,池水變淺,人從岸上看水中的物體或從水中看岸上的物體時，由于光的折射，人看到的都是位置比實際位置要高的虛像,在行駛的車輛的前面，我們看到的蜃景是一片濕地，其實是遠方地貌景色的視倒影，或者是天空的視倒影。一旦我們向前逼近，那片濕地就會遠遠退去。這也就是沙漠中的旅行者看到前面有水，但卻怎么也追逐不到的原因。,海市蜃樓,海市蜃樓是由于空氣分布不均勻，導致光的折射而引起的虛像,課堂練習：1、辨別下列光路圖是否正確： （要求學生說出答案的同時，指出錯誤的圖違背了哪些折射規律）,2.一束光線跟水平面成45度角的方向從空氣斜射入水中,發生了反射和折射現象,則反射光線與折射光線的夾角( ),A .等于90O B.小于90O C.大于90O D.無法確定.,空氣,水,C.,450,？,法線,空氣,3、當一束光從玻璃斜射到空氣中，試根據光的反射定律和折射規律判斷法線、界面、入射光線、反射光線、折射光線及介質分布 。,界面,玻璃,4、用光的折射解釋光通過棱鏡后為什么發生偏折？,5、“九寨溝”的鏡海中有著“魚在天上飛，鳥在水中游”的美景奇觀，這水中的“魚”是由于光的_形成的_像，“鳥”是由于光的_ 形成的_像。,折射,反射,虛,虛,6、每天早上,我們看到太陽從東方升起,陽光也要穿過密度分布不均勻的大氣層而發生折射.試想:地球表面如果沒有大氣層我們看到太陽升起的時間和有大氣層相比應該( ) A.偏早些 B.偏晚些 C.不變 D.無法確定,B,7、當光從空氣斜穿過一