沪粤版八年级物理上册教案第三章第二节探究光的反射规律 教学详案

第二节 探究光的反射规律
设计说明 教学中既要引导学生学习如何开展探究光的反射实验，又要让学生体验物理探究的乐趣。在探究的过程中学生必然会通过实验现象，发现光反射时的规律，这样，既培养了学生的分析归纳能力，也让他们感受到观察在物理实验中的重要性，为今后的学习打下良好的基础。所以本节课的设计思路如下： 本节课设置问题情景，从生活中发现问题，引导学生自己设计实验探究物理规律，再利用自己得出的结论解决生活中的问题，让学生亲自经历探究的全过程。体验物理来源于生活服务于社会的学科魅力。 教学目标 【知识与技能】 1.知道什么是光的反射，通过探究得出光的反射定律，知道光的反射现象中光路是可逆的。 2.知道镜面反射和漫反射。 【过程与方法】 组织学生通过演示光的反射及实验探究、光路可逆性、镜面反射和漫反射，让学生认识光的反射现象及规律。 【情感、态度和价值观】 通过大量生动有趣的实例和实验激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，培养积极向上的思想情感。 重点难点 教学重点 理解并掌握光的反射定律。 教学难点 应用反射定律和镜面反射、漫反射知识解释实际问题及相关现象。 教学方法 实验法、讨论法 教具、学具 平面镜、纸板、激光器、铅笔、量角器、毛玻璃、多媒体课件。 授课时数 1课时 教学过程 引入新课 我们为什么能够看见发光的物体？我们为什么能看见平面镜、书等不发光的物体？这节课我们就来探究一下。 讲授新课 一、光的反射现象 1.光的反射 【做一做】在桌上放一块平面镜，让激光笔或手电筒的一束光斜射到镜面上。 【议一议】出现什么现象？这能说明了什么？ 【点拨】当激光笔或手电筒的光束斜射到镜面上时，在天花板上或墙壁上会出现了一个明亮的光斑，这个光斑是光反射的结果。这种现象说明光照射到平面镜上，由平面镜把光反射到墙壁上而留下了光斑，这就是光的反射现象。 【小结归纳】光射到物体表面上时，有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象叫做光的反射。 2.有关的几个物理名称 教师边演示边画图，并强调平面镜的光学符号的画法。 一“点”：入射点 三“线”：入射光线，反射光线（强调字母顺序，画实线，箭头及方向），法线（画虚线） 两“角”：入射角（入射光线与法线的夹角）；反射角（反射光线与法线的夹角） 二、光的反射规律 提出问题：光在反射时遵循什么规律？反射光线沿什么方向射出？ 反射角和入射角之间有何关系？ 实验器材：平面镜、纸板、激光器、铅笔、量角器 思考：1．如何体现三线的位置？ 学生思考回答：可用白屏等来显示 2．如何测量两角的大小？ 学生思考回答：量角器。 3.实验中进行一次实验可以吗？ 学生思考回答：不可以，要多次实验取得普遍规律。 设计实验和进行实验： (1)按图甲所示，先使E、F成为同一平面，使入射光线沿纸板射向镜面上的O点，让学生观察从镜面反射的光线的方向。 (2)改变入射光线的方向，让学生观察反射光线的方向怎样改变。 (3)如图乙所示，把纸板F向前折或向后折，让学生观察能看到反射光线吗？ (4)取下纸板，用量角器量出入射角()分别为30°、45°、60°时的反射角()的大小，并记录大小进行比较。 次数130°245°360°
分析和论证： (1)从上述步骤1、2中可看出E和F在一个平面内时有反射光线，且反射光线随着入射光线的改变而改变。 (2)按步骤3把纸板F向前折或向后折，学生将观察不到反射光线。 (3)从步骤4中可看出：①若入射光线向法线靠拢，即入射角减小时，反射光线也会靠拢法线，即反射角也会减小；②当入射光线与法线重合时，即入射角为零，反射光线与法线也重合，即反射角也为零；③当入射光线逐步偏离法线位置时，即入射角增大时，反射光线逐步偏离法线，即反射角也会增大。反射角始终等于入射角。 根据实验结果得出光的反射定律：光反射时，反射光线、入射光线和法线三者在同一平面内，反射光线和入射光线分别位于法线两侧，反射角等于入射角。 简便记忆方法：三线共面、法线居中、两角相等。 注意：在引导学生进行归纳时，要注意它们的因果关系。(反射角等于入射角，不能说入射角等于反射角，因为先有入射，后有反射；入射在前，反射在后；入射是因，反射是果。) 活动：使入射光线逆着原反射光线射到平面镜上，此时反射光线是不是逆着原入射光线射出？ 上面的事实说明：光路是可逆的。 试一试：当你从平面镜里看见别人的眼睛时，能使对方看不到你的眼睛吗？ 练一练：已知图中入射光线，请画出反射光线。 三、镜面反射与漫反射 思考：在暗室中，让手电筒的光正射到白纸和平面镜上，为什么侧面的人觉得白纸更亮而镜面较暗呢？ 【演示实验】让激光的平行光射入平面镜。 【现象】看到经平面镜反射后的光线仍是平行的。而且在反射光线的方向上的光是很强的，其他方向无反射光。 【师】这种光滑镜面的反射叫镜面反射，如图甲所示。 【演示实验】让激光的平行光射入毛玻璃片上。 【现象】入射光线是平行的，但经毛玻璃反射后的光线不是平行的，而是射向各个方向。 【师】我们把这种反射叫漫反射，如图乙所示。漫反射能使我们从各个方向看到物体。 说明：(1)物体表面光滑时产生镜面反射；物体表面粗糙时，发生漫反射。 (2)漫反射和镜面反射都遵守光的反射定律。 解释：一些常见的光反射现象：皮鞋发亮、桌面发光、黑板反光等。 四、光反射的应用 让学生阅读课文P54，了解光反射的应用实例。 小结：(1)有益的方面：潜望镜、红宝石激光器、电影的幕布、教室里的黑板、光导纤维、卫星遥感等。 (2)有害的方面：玻璃幕墙的光污染等。 课堂小结 （一）光的反射 1.光射到任何物体的表面都能发生反射现象。 2.光的反射定律。 3.光在反射时光路是可逆的。 4.物体对光的反射分镜面反射和漫反射。 5.漫反射使我们能够在不同方向看到本身不发光的物体。 （二）光的反射定律 1.反射光线与入射光线、法线在同一平面内。 2.反射光线和入射光线分居法线的两侧。 3.反射角等于入射角。 4.在反射时光路是可逆的。 （三）镜面反射和漫反射 1.镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律。 2.解释现象：黑板“发光”时看不清字。 当堂达标 1．反射光线与平面镜成40°角时，则入射角是（ ） A．90° B．40° C．50° D．80° 答案：C 2．关于光的反射，下列说法正确的是（ ） A．当入射光线与平面镜成20°角时，反射角也是20° B．入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线 C．入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5° D．镜面反射遵守光的反射定律，漫反射不遵守光的反射定律 答案：B 3．一个雨后的晚上，天刚放晴，地面虽干，但仍留有不少水潭，为了不致踩在水潭里，下面的判断正确的是（ ） A．迎着月光走时，地面上发亮处是水潭 B．迎着月光走时，地面上暗处是水潭 C．背着月光走时，地面上发亮处是水潭 D．背着月光走时，地面上暗处是水潭 答案：AD 4．光学实验课上，小叶用激光灯对着光滑的大理石地面照射，无意中发现对面粗糙的墙壁上会出现一个明亮的光斑，而光滑地面上的光斑很暗，对此现象解释较合理的是( ) A．地面吸收了所有的光 B．墙壁对光发生漫反射 C．地面对光发生漫反射 D．墙壁对光发生镜面反射 答案：B 5．如图所示，太阳光跟地面成40°角，将平面镜怎样放置才能使太阳光照亮竖直的井底？画图说明。 答案： 板书设计