光的世界

1、光的世界,我們的世界透過光的照射，變得明亮又美麗，光是如何的行進呢？當它進入不同介質中又會有什麼奇妙的變化呢？讓我們一起來探討吧！,黑暗中要如何看見物體,◆想一想，在黑暗中我們要如何看到物體呢？,黑暗中，必須有光照射在物體上，經過反射後，將部分光線射入我們眼睛，才能看見物體。,人類感光的器官—眼睛,眼睛就像攝影機，使我們能感受外界的影像。 光線經過角膜，通過瞳孔--水晶體--玻璃體，在視網膜上聚焦。然後經過視神經傳達到大腦，大腦辨

2、識這些訊息，並產生所謂的影像。,在漆黑的房間中，沒有光線的反射，那我們就看不到任何東西了,1.星光、月光、陽光2.燭光、燈光、火光3.螢光、霓虹燈,生活中常見的光源,眼睛可以看見的光,眼睛看不見的光,1.拍攝體內器官用的X光2.太陽發(fā)出的紫外線和 紅外線,光的行進方向,你發(fā)現光是如何行進的呢？,,,,光是直線前進的，不會轉彎或歪曲，當遇到無法穿透的物體，就會形成影子。,一、將光線觀察盒的側邊剪出一條細線 注意：縫隙越

3、大，實驗的效果越差。二、將光線觀察盒放在陰暗處並用手電筒對著細縫 照射三、想一想，如何讓透過縫隙的光變得更清楚呢？ 手電筒離縫隙遠一點較易呈現光線直線 四、用鉛筆畫出光線從細縫中透出的行進路線,光行進方向的實驗設計,,,想一想，美麗的倒影是如何形成的呢？,光的反射,光的行進方向--光的反射,◆想一想，如何改變光的行進方向？ 利用鏡片反射光線 ◆在觀察盒中放入一面鏡子，並轉動鏡子的角度，觀察並畫下光

4、線的行進路線?！綦S著鏡子角度的改變，光的反射方向也會改變嗎？ 1.將鏡子垂直的放在光線盒內，可見反射光會朝同 一路線反射回去。 2.轉動鏡子時，光碰到鏡子角度不同時，反射方向也 跟著改變。,1.光線照在平面的物體上時會發(fā)生反射，其反射光的角度會與原來照射在鏡面上的角度相同，即入射角＝反射角。2.當光線垂直的照在鏡面時，反射光也會垂直的反射回去。3.當光線以60度角照在鏡面時 反射光也會以60度角反射回 去

5、。,入射光,反射光,法線,,,,,入射角,反射角,光的行進方向---光的反射,,,實驗結果與討論,光,,◆想一想，哪些是容易反射光的物體？,光的行進方向---光的反射,物體表面較明亮、光滑，整體上較平整，無凹凸不平。,◆生活中，有哪些現象是利用光的反射呢？,光的行進方向--光的反射,光的反射的種類,一束平行光入射至一平滑的反射面，則反射光束也是平行光。,一束平行光入射至一起伏不平的粗糙反射面，結果反射線往不同的方向射出

6、。,單向反射,漫射,光的反射---美麗的倒影,,來自山的光影投射在平靜的水面上，反射到我們的眼中。山頂看起來是在最下面，整座山都顛倒過來,,,光的行進方向—光的折射,◆鉛筆為什麼折斷了？,◆杯中有幾枝筷子？,ㄧ、將鉛筆斜放入水中，觀察筆在水中的變化。二、當鉛筆放的角度不同、觀察的角度不同時，鉛 筆看起來的樣子一樣嗎？,光的折射現象,當鉛筆垂直放置時，感覺鉛筆變粗了，鉛筆開始傾斜，鉛筆逐漸分成上下兩段，鉛筆越傾斜，上下兩段分得越

7、開，感覺像斷了一樣，由上往下斜看，鉛筆變短了。,一、將雷射光平行射入空的透明合，觀察光的行進 路線 看不清楚光的行進方向，只看到紅色的光點。二、請想想看，如何做可以讓我們更清楚的觀察到 光線的行進路線？ 使用線香製造煙霧三、當透明盒中的煙霧越多時，光線看起來會有什 麼變化？煙霧會影響光的行進方向嗎？ 煙霧較多時，雷射光看起來較明顯，煙霧並不 會影響光線的行進方向。,光的行進方向

8、—光的折射實驗(1),四、當雷射光平行射入盒內時，光線的行進方向改 變了嗎？　　五、如果改變雷射光射入盒內的角度時，光線的行 進方向改變了嗎？,光的行進方向—光的折射實驗(1),方向未變，光成直線前進,方向未變，光成直線前進。,一、透明盒內裝滿水時，當雷射光平行射入後， 你觀察到什麼現象？ 看不清楚光的行進方向，只看到紅色的光點。二、如何做可以讓我們更清楚的觀察到光線的行進

9、路線？ 三、當雷射光平行射入盒內時，光線的行進方向改 變了嗎？　　四、如果改變雷射光射入盒內的角度時，光線的行 進方向改變了嗎？,光的行進方向—光的折射實驗(2),加入顏料（紅色除外）或牛奶。,方向未變，光成直線前進,方向未變，光成直線前進。,光的行進方向—光的折射實驗(2),由實驗(ㄧ)和實驗(二)可以知道，光在空氣中和在水中都是直線前進的。,光的行進方向—光的折射實驗(3),這種光線偏折的現

10、象就稱為「光的折射」。,光的行進方向—光的折射實驗(3),一、利用實驗二的有色水，在點燃線香，使透明盒上 半部充滿煙霧。二、將雷射光由空氣射入水中，觀察光的行進方向。三、將雷射光由水中射入空氣，觀察光的行進方向。四、當雷射光由空氣射入水中，或由水中射入空氣， 光的行進方向有什麼改變？ 光由空氣射入水中，會向遠離水面的方向偏折 光由水中射入空氣，會向靠近水面的方向偏折,光的行進

11、方向--光的折射,因為光在兩種不同介質中傳播的速率不同所引起的現象。,入射角,反射角,折射角,ㄧ般而言，光在兩介質的界面會同時發(fā)生反射和折射。,折射的原因,,,,入射線,,入射角,折射線,,折射角,法線,,法線,,,,,折射角,入射角,空氣,水,空氣,水,入射線,折射線,光由水中射入空氣速度變快,光由空氣中射入水中速度變慢,入射角＜折射角折射線偏離法線,入射角＞折射角折射線偏向法線,光速改變產生不同折射現象,光的折射--由空氣

12、中看水中的物體,a從側向看不到盆中的物體b盆中倒入水後可看到物體C實際的情景,這是怎麼一回事？,光的折射現象,光在水中的速率比在空氣中慢,看影片,,,當眼睛從水面上看過去筷子會往上折,看影片,a,A,生活中光的折射現象,◆光的折射現象會讓河水變淺◆站在游泳池裡的人，腿看起來變短了◆魚缸中的ㄧ條魚會變成兩條◆夜晚星星會閃爍◆海市蜃樓的現象,以不同的角度觀察魚缸中的魚，你發(fā)現了什麼？,,,海市蜃樓,,,咦！怎麼有魚在中顛倒游？

13、,,,空氣,水,光源,入射光,光的全反射,當入射角大於臨界角時，便不再有折射光出現，此時我們稱為全反射。,隨著入射角的增加，折射光逐漸往二介質接面靠近。當入射角增加成臨界角時，可看到折射光沿著接面行進，此時的折射角為90°,臨界角,折射光,,90°,全反射,反射光,,,,光的美麗世界,為什麼天空會出現彩虹呢？,光的美麗世界,彩虹是氣象中的一種光學現象。當陽光照射到半空中的水珠，光線經過兩次折射及ㄧ次反射，就在天

14、空上形成拱形的七彩光譜。,光線經過三稜 鏡會產生色散 的效果喔！,1.在下午雨後剛轉天晴時，空氣內塵埃少而充滿小水滴，天空的一邊因為仍有雨雲而較暗。2.陽光照射要在小水滴上，而雨滴越大，虹帶越窄，色彩也會更鮮明。3.太陽的角度要剛好，角度太大（例如在中午前後），或太小（近日出或日落）都不易看到虹。4.觀察者的位置必須背向陽光，頭上或背後已沒有雲的遮擋。,形成彩虹的條件,虹是陽光經雨滴反射進入觀察者的緣故，所以永遠出現在太

15、陽的對面，因此朝虹見於西方，夕虹則見於東方。,小常識,光的美麗世界,★彩虹有七種顏色，紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫 ，紅光在最上面，紫光在最下面?！锂斕柟饩€平行於地面時，在仰角40°-42°附近就可以看到「虹」。,光的美麗世界--霓,「霓」和「虹」都是陽光被小水珠折射和反射所形成的彩虹現象。光線被水珠折射兩次和反射兩次時就叫做霓，由於霓比虹反射多一次，所以光線的強度較弱，通常能在仰角51°-54&#

16、176;附近被察覺。,製作方法：1.準備一個裝水的噴霧器。2.站在陽光下，往背向陽光的暗 陰處噴灑水霧。3.水滴越細小的霧越適合。4.除中午以外的時間都適合製作彩虹。,製作人工彩虹,生活中的美麗顏色,生活中還有哪些地方可以看到像彩虹一樣的顏色呢？,,,1.十字路口的紅綠燈控制車輛通行。2.車子的方向燈告知他人行進的方向。3.飛機場的跑道指示燈，可以讓飛機在夜晚安全的降落。4.漁港的燈塔指引漁船方向。5.警車警示燈、工