中三物理｜光学：反射与折射备课指引（导师用）｜法线量角、折射角、视深与全内反射

2026-11-11

学生把反射角画在镜面上，不是粗心，是他们量角一向以地面为基准。这一堂只做一件事：把“由法线量起”讲到他们以后见到光线图都自动找法线。

本堂目标　学生能够：① 由法线量出反射角，并算出 35 度入射时入射光与反射光的夹角 110 度；② 用 n 等于 sin i 除以 sin r 求出空气射入水（n 等于 1.33）时 40 度入射对应的折射角 28.9 度；③ 讲出光在水中的速度约 2.256 乘以 10 的 8 次方米每秒、视深 1.5 米的水底看起来约 1.13 米深，以及水对空气的临界角 48.8 度。

01　先备知识（开课前 3 分钟快检）

以下任何一项未过关，本堂就会卡住，先补该项：

技能	快检题	过关标准
角的量法	三角形内角和是多少？	180 度，用来检查夹角答案
三角函数	计算机的 sin 与反 sin 怎样按？	先确定计算机在 DEG 模式
速度单位	3 乘以 10 的 8 次方米每秒是什么意思？	光每秒行三亿米

02　课堂流程（45 分钟）

时间	环节	导师做什么	学生做什么
0–5 分	错觉诊断	叫学生画一条入射光射到平面镜，收起图不看对错	画图并标出自己认为的反射角
5–13 分	法线一笔	黑板画镜面与法线，讲清所有角度由法线量起	在同一幅图上把角改标到法线与光线之间
13–28 分	三幕讲解	照脚本讲反射定律、折射与视深、全内反射，每幕停一次要学生复述	复述“入水变慢，所以折射角小于入射角”
28–36 分	四类题型	示范平面镜距离、夹角、折射角、视深各一题	每类自己做一题并写出步骤
36–42 分	错误对照	写出四个常见错误句，要学生逐句改并讲原因	改句并讲出法线在哪
42–45 分	离场检查	收回三题答案，当场按错处分类	独立完成三题

03　讲解脚本（照着说就可以）

第一幕：第一幕：所有角度都由法线量起，反射角等于入射角

“法线系垂直镜面𠮶条线，不系镜面本身。入射角系入射光同法线的夹角，反射角系反射光同法线的夹角，两个永远相等。若果入射角 35 度，反射光同镜面的角就系 90 减 35，即 55 度；入射光同反射光之间的夹角系 180 减 70，即 110 度。你标错不系不识光，系标错基准线。”

反射角系由镜面量，定由法线量？

第二幕：第二幕：入水变慢，折射角变小，所以水底看起来浅

“光在真空行 3 乘 10 的 8 次方米每秒，入水就慢成 2.256 乘 10 的 8 次方，因为 n 等于 1.33 即速度除以 1.33。慢了，光线就向法线方向弯，所以折射角一定细过入射角。折射定律写成 n 等于 sin i 除以 sin r：40 度入射，sin 40 除以 1.33 约 0.483，反 sin 得 28.9 度。同一个道理令水底看起来浅：实际 1.5 米深的池，眼见大约 1.5 除以 1.33 即 1.13 米。”

光入水之后变快定变慢？所以折射角比入射角大定细？

第三幕：第三幕：角度够大就出不去，临界角 48.8 度

“由水射向空气时，光想由慢介质去快介质，会偏离法线。入射角一大，折射角先到 90 度，之后就没有得再大，全部反射返水里，这叫全内反射。临界角由 sin c 等于 1 除以 n 算出：水对空气 sin c 等于 0.7519，c 等于 48.8 度。光纤与潜望镜就是靠这个，所以题目问‘为什么 50 度就看不到水面’，答案系超过临界角。”

光由水射向空气，入射角超过几多度就只剩反射？

04　必教题型与步骤

题型	例子	步骤	答案
平面镜成像	一个人站在平面镜前 1.2 米，他与自己的像相距多少？	① 像在镜后等距 ② 像距 1.2 米 ③ 相加得 2.4 米	2.4 米
反射角与夹角	入射角 35 度，入射光与反射光的夹角是多少？	① 反射角同为 35 度 ② 两角都由法线量 ③ 180 减 70	110 度
折射角计算	光以 40 度入射水面（n 等于 1.33），折射角多少？	① 写 n 等于 sin i 除以 sin r ② sin 40 除以 1.33 ③ 反 sin 取一位小数	28.9 度
视深与全内反射	1.5 米深的池底，垂直看下去约几深？水对空气临界角多少？	① 视深等于实深除以 n ② 1.5 除以 1.33 ③ sin c 等于 1 除以 1.33	约 1.13 米；临界角 48.8 度

合理性检查（一定要教）：合理性检查：折射角必须小于入射角（28.9 小于 40），若学生答 56 度就是把 n 乘了上去；视深必须小于实深（1.13 小于 1.5）；临界角必须在 0 至 90 度之间；夹角 110 度必须大于单一个 35 度，答 70 度就是忘了入射与反射各一份。

05　独立练习三题

题目	答案	想观察什么
入射角 25 度，入射光与反射光夹角多少？	130 度	是否用 180 减 2 乘 25，而不是只写 25
光由水射向空气，入射角 60 度会发生什么？	全内反射，光留在水中	是否先与临界角 48.8 度比较
1.5 米深的池底视深多少？	约 1.13 米	是否除以 1.33 而不是乘以 1.33

06　学生常见错误与纠正句

错误	学生通常这样写	导师这样说
把反射角标在镜面与光线之间	“反射角系 55 度”	“55 度系同镜面的角；反射角要由法线量，即 90 减 55，等于 35 度。”
以为光入水会变快	“水入面光行得快些，所以折射角大些”	“n 等于 1.33 代表慢 1.33 倍；慢了就向法线弯，折射角一定细过入射角。”
把 n 乘上去求折射角	“sin r 等于 1.33 乘 sin 40”	“n 等于 sin i 除以 sin r，所以 sin r 等于 sin i 除以 n，不系乘。”
以为全内反射任何角度都会发生	“光由水射出去一定会全反射”	“要入射角大过临界角 48.8 度先会；细过就照样有光折射出去。”

07　家课建议（直接指到练习卷题号）

物理章节索引：光学章节，重做课堂四类题型各一题　光学章节练习第 3、5、8 题
物理章节索引：波动章节，预习波速、频率与波长关系　波动章节练习第 1、2 题

08　离场检查（最后 5 分钟）

题目	答案	判定
入射角 40 度，反射角几多？	40 度	答错＝下堂重教第一幕法线量角
光由空气入水，折射角大过定细过入射角？	细过	答错＝下堂重教第二幕速度与 n
水对空气的临界角约几多度？	48.8 度	答错＝下堂重教第三幕全内反射

09　导师常问

中三未教三角函数，这份指引用不用得着？

用得着。中三只需按计算机的 sin 与反 sin，重点是懂得把数字代入 n 等于 sin i 除以 sin r；真的未学过就先做角度比较与光线图，计算部分留到中四。

45 分钟够不够讲完反射与折射？

够。三幕各约 5 分钟，其余是画图与题型操练；宁愿砍一个题型，也要留时间让学生自己在图上标法线。

有没有配套练习？

有。家课栏连到站内物理章节索引的光学与波动两章，题型与本堂一致，并附卷内题号。

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本页为 TutorZone 导师备课指引，内容由 TutorZone 团队编写；题目与流程为原创，并非任何学校或出版社的教材。