光在同一种均匀介质里沿直线传播；可一旦从空气斜射入水或玻璃，它的方向就会在分界面上突然改变。这种现象叫折射，也是初中光学里最有趣、最容易亲手看到的一个。
这篇指南先用最简单的水杯做出两个折射现象，再用一个可以拖拽的互动模拟，帮你看清“入射角越大、折射角越大”“进入更密的介质、光更靠近法线”这些规律。
安全提醒（先读这一段）
- 如果用激光笔让光路更明显，务必遵守：绝不照射眼睛、他人或宠物，也不要对着镜子、玻璃等会反射的表面；能不用激光笔就尽量用普通光。
- 装水的玻璃杯较重、易碎，端放时小心，避免打湿桌面上的电器。
材料与器材
- 透明直筒水杯或玻璃杯、清水；
- 一支筷子或铅笔；
- 一枚硬币、一个不透明的碗；
- 可选：激光笔一支，滴入几滴牛奶的水（让水里的光路可见）。
先看两个现象
现象一：被“折断”的筷子。
- 往透明杯里倒大半杯水。
- 把筷子斜着插进水中，从侧面观察。
- 你会看到筷子在水面处像是错开、变粗甚至“折断”了。
现象二：消失又出现的硬币。
- 把硬币放在空碗的底部中央。
- 眼睛慢慢后退并降低视线，直到碗沿刚好挡住硬币、看不见为止，保持头不动。
- 请另一个人沿碗壁缓缓倒入清水，你会看到硬币又“浮”了出来。
为什么会这样：来自筷子和硬币的光在水面发生折射，进入你眼睛的方向被改变了，大脑却仍以为光沿直线而来，于是把物体“看”到了另一个位置。下面的互动模拟，正是在放大这条被改变的光线。
互动小实验 · 拖动光线看折射
光从空气斜射入水：入射角 45° → 折射角 32°，光线向法线偏折。
下方介质：
原理解释：光为什么会折射
光在不同介质里的传播速度不同。当光斜着从一种介质进入另一种介质时，速度改变会使传播方向在分界面处发生偏折，这就是折射。为了描述方向，我们在入射点作一条垂直于分界面的直线，叫作法线。光线与法线的夹角，分别是入射角和折射角。
初中阶段需要记住几条规律，你都可以在上面的模拟里验证：
- 光从空气斜射入水或玻璃（进入更“密”的介质）时，折射角小于入射角，光线向法线靠拢；
- 反过来，从水或玻璃射入空气时，折射角大于入射角，光线远离法线；
- 入射角增大，折射角也增大；
- 当光垂直射到分界面（入射角为 0°）时，方向不改变，不发生偏折；
- 折射发生的同时，一部分光还会被反射回原介质（图中灰色虚线）。
介质使光偏折的能力可以用折射率 n 表示，n 越大，同样的入射角下光偏折得越厉害。试着把下方介质从水换成玻璃再换成钻石，你会看到折射光越来越靠近法线。
生活中的折射
理解了折射，很多日常现象就说得通了：
- 游泳池或水塘看起来比实际更浅，是水底反射的光折射后进入眼睛造成的；
- 插入水中的筷子看起来“折断”，与本实验现象一。
- 放大镜、眼镜和照相机镜头，都是利用光通过透镜时的折射来成像；
- 雨后的彩虹，来自阳光在小水滴中的折射与色散。
拓展一下
- 用模拟把入射角调到很大（如 80°），比较水、玻璃、钻石的折射角差别，感受折射率的作用。
- 若有激光笔和滴了牛奶的水，让光斜射入水，观察真实光路是否和模拟一致（注意激光安全）。
当你能用“法线、入射角、折射角、折射率”几个词，解释筷子为什么看起来折断，这个实验就真正做懂了。