老师
同学们大家好，我是来自北京市第十四中学的张杰老师，请大家准备好学习任务单，与张老师一起开始今天的学习。准备一只空碗、清水和硬币，我们一起来做个实验，将硬币放在碗底，移动碗到视线恰好看不到硬币的地方，保持眼睛和碗的位置不动，此时缓慢地向碗内倒入清水。同学们仔细看完内硬币，又出现了这个现象。早在康熙皇帝闲暇之余写的一本书中就有记载，正如至乾晚邸，远视，若无即盛满水时，则钱随水光而显现矣。为什么会出现这种现象？同学们能否用前面学过的知识来解释？前面我们学习了。光在同种均匀介质中是沿直线传播的，人眼之所以能看到碗底的硬币，是由于硬币反射的光线进入人眼的缘故，当碗边遮挡住反射光线，我们就看不到硬币了。倒入清水后，硬币又能被看到了，同学们有什么猜想吗？光在由水到空气的传播过程中可能发生了偏折，光线的传播可能是这样的才能再次进入人眼。是不是这样，我们通过实验来研究这个器材。下面半圆形容器内装有水，让一束激光由水中射入空气中，可以看到光线在水面处偏折了，垂直入射时则不偏折。可见光由水中斜射入空气中会发生偏折。那么如果是由空气斜射入水，也会发生偏折，垂直入射时则不偏者。变换戒指，让一束光射入方形玻璃砖中。可以看到，无论是由空气斜射入玻璃，还是由玻璃斜射入空气，光线都发生偏折了。将方形玻璃砖换成半圆形，垂直入射时不偏折，改变入射的角度，使光线由空气斜射入玻璃砖中，又再次偏折了。此时我们还可以看到，由玻璃砖出射的光线却不偏折，这是为什么呢？这与光线的入射位置有关。
老师
正对半圆的圆心入射，在玻璃中传播的部分相当于半径，到达湖面时也就相当于是垂直出。设了转换角度后，使光沿湖面对准圆心进入玻璃砖，仍然不偏折。由玻璃斜射入空气中又偏折了。可见，发生折射的条件是由一种介质斜射入另一种介质中。我们把这种现象叫做光的折射现象。生活中的折射现象很常见，例如站在水池中，水中的腿看起来变短了，斜插入水中的铅笔，水中部分好像折断了。如果在透明的泳池中游泳，也可以看到水中的身体和水面上的头明显错位了。
老师
以上这些都是光的折射现象，现在我们能否来解释硬币在线的原理了？好像还不够，我们要像前面学习平面镜成像一样，根据光的传播路径来具体分析。那同学们想一想，会不会也像光的反射一样，光的折射也存在着某种规律？我们先来回忆一下反射定律的研究过程。首先建立模型，确定入射光线、法线反射光线和入射角反射角。查看隐藏内容