2024浙教版七下科学2.5光的反射和折射 第1课时(课件 28张PPT+视频+教案+学案)

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名称 2024浙教版七下科学2.5光的反射和折射 第1课时(课件 28张PPT+视频+教案+学案)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2024-03-06 20:47:54

文档简介

(共28张PPT)
第二章 对环境的察觉
浙教版七年级下册
第4节 光的反射和折射
---光的反射
教学目标
科学观念:了解光的反射现象;知道入射角和反射角及其关系;
理解光的反射规律及光路的可逆性;了解镜面反射和漫反射;
科学思维:树立通过实验研究问题的意识和习惯;能用光的反
射规律解释生活中的一些简单现象;
探究实践: 通过光的反射实验探究,提升观察、分析、归纳、
概括出普遍规律的能力;
态度责任:增强小组合作意识和能力;初步形成学以致用的思
维习惯。
复习巩固
1、1987年,天文学家发现了一颗超新星,命名为 1987A 超新星。该星爆炸发生于被观察到之前大约 1.63×105年,也就是说它爆炸发出的光经过 1.63×105年才到达地球,则该星距地球约_ 千米。
2、高压钠蒸气灯发出的主要是偏红的黄光。如果将这种灯作为小区的路灯,那么晚上在这个小区路面上停放的蓝色车辆看上去的颜色是 色;原因是 。
3、光在 中沿 传播;紫外线和红外线在均匀介质中沿 传播;
4、光线是表示光的 的假想线;
5、阳光通过三棱镜时会发生 现象,这是光的折射现象,其实光在三棱镜表面还会发生反射现象。
1.542×1018

蓝色车辆表面只反射蓝光而吸收其他颜色的光
同种均匀物质
直线
直线
直线
光的传播路径和方向
活动:
1)在桌面上放一面平面镜,将激光笔(或其他光源)发出的光束射到平面镜上,观察光传播方向的变化情况。
2)试着移动平面镜,你能否使激光射到教室里不同位置的物体上?
镜子
墙壁
现象:
光斜射向水平放置的平面镜时,在镜面另一侧的墙壁或天花板上会出现一个明亮的光斑。
当光与平面镜夹角变小时,光斑在墙壁上的位置靠下移动,而当光与平面镜夹角变大时,光斑在墙壁上的位置靠上移动。
结论:
平面镜可以改变光的传播路径,即发生反射。
新知讲解
一、光的反射现象:
1、光的反射现象:
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。
(1)光的反射发生在入射物体的表面;
(2)光反射现象中,光在分界面上发生传播方向的改变;
(3)光反射是指光从A物质射到B物质表面时又返回到A物质中;
(4)光可发生全部反射,也可能只是一部分光被反射。
平面镜
新知讲解
2、反射光路图
(1)入射光线(AO):从光源入射到物体表面的光线;
(2)入射点(O):光线射到镜面上的点;
(3)反射光线(OB):光线从入射点反射出来的光线;
(4)法线(ON):通过入射点,垂直于镜面的线(虚线)。
(5)入射角(∠α):入射光线与法线的夹角。
(6)反射角(∠β):反射光线与法线的夹角。
活动:
研究入射光线与反射光线之间的关系
(1)把一面平面镜 M 放在水平桌面上,再把一块
硬纸板竖直地立在平面镜上,纸板由可以绕 ON 折
转的 E、F 两块板组成,纸板上的直线 ON 垂直于
镜面。
(2)使 E、F 两板面处于同一平面内,让一束光
贴着纸板沿着某一个角度射到 O 点,经过平面镜
的反射,沿着另一个方向射出,在纸板上用红色
笔描出入射光和反射光的径迹。
活动:
(3)改变光束的入射方向,重做两次。换用其
他颜色的笔描出入射光和反射光的路迹。
(4)将 F 板绕 ON 前后转动,在 F 板上还能
看到反射光吗?
由此,你可得出什么结论
将F板向后转动,则在F板上再看不到反射光;
将F板向前转动,在F板上也看不到反射光。
结论:
①入射光线和反射光线及法线位于同一平面;
②入射光线和反射光线分居在法线两侧。
新知讲解
(5)取下硬纸板,用量角器量出入射角和反射角,记录在表中。
由此,你可得出什么结论?
50°
50°
40°
40°
65°
65°
结论:
③反射角等于入射角;
④反射角随入射角增大而增大,随入射角减小而减小。
讨论交流
3、光的反射定律:
在反射现象中,入射光线、反射光线、法线在同一平面内;反射光线和入射光线分居法线的两侧;反射角等于入射角。这就是光的反射定律。
(1)光的反射定律适应于所有物体(固体、液体、气体)表面的反射;
(2)光的光射定律可概括为“三线共面、两线分居、两角相等”。
(3)在反射光路图中,法线是镜面的垂线,也是两线的角平分线;
(4)入射角增大,反射角也增大;
(5)入射角为零,反射角也为零。
视频:光的反射
讨论交流
根据光的反射定律:
1)若使入射光线沿着法线方向垂直入射平面镜,则反射光线会出现什么现象?
2)若使入射光线逆着原反射光线的方向射到平面镜上,此时的反射光线 。
结论: 。
反射光线会沿着入射光线方向原路返回。
因为使入射光线沿着法线方向垂直入射平面镜,即入射角为0°;根据光的反射定律,反射角也为0°,即反射光线、法线和入射光线重合(三线合一)。
逆着原入射光线方向射出
光的反射中,光路是可逆的。
新知讲解
4、光路是可逆的:
(1)光路的可逆性:当光线逆着原来的反射光线或折射光线的方向射到媒质界面时,必会逆着原来的入射方向反射或折射出去,这种性质叫光路可逆性。
(2)在反射现象中,光路是可逆的。
(3)光路的可逆性,只适用于普通光源发出的自然光。
(3)光路的可逆性的例子:甲乙二人同一房
间内照镜子,甲在镜子中看到了乙的眼睛,乙也
一定能在镜子中看到甲的眼睛;甲在镜子中看不
到乙的脚,乙在镜子中也看不到甲的脚。
α
β
N
讨论交流
(1)“反射角等于入射角”与“入射角等于反射角”一样吗?
(2)已知图中反射光线,你能画出入射光线吗?试一试。
不一样。
不能说“入射角等于反射角”,因为入射角是因,反射角是果;反射角大小由入射角决定的,所以只能说“反射角等于入射角”。
N
O
作图步骤:
①先在反射面上标出入射点O;
②过入射点画出法线;
③根据光的反射定律,反射角等于入射角,画出入射光线。(可借助三角板、量角器,也可用对称法画图)
思考讨论
一束太阳光斜射到平面镜的表面,在平面镜的另一侧可看到耀眼的亮光;如果太阳光斜射到粗糙的白纸表面,则无论从哪个方向观察,都看不到耀眼的亮光。这是什么原因?
阳光可看作平行光,平行光斜射到平面镜表面时,反射光都位于法线的另一侧,且平行光的入射角相等,其反射角也相等,故反射光也是平行射出;所以另一侧有耀眼的亮光;
而如果平行的太阳光斜射到粗糙的白纸表面,粗糙约表面相当于无数个小平面镜无规则排列而成,它们反射出来的光射向不同方向,所以看不到耀眼的亮光。
平面镜表面的反射 白纸表面的反射
新知讲解
二、镜面反射和漫反射
1、光的反射的类型:
光的反射分镜面反射和漫反射两类;
(1)镜面反射:反射面为平滑时,若入射光是一束平行光,则反射光也为一束平行光。
(2)漫反射:反射面为粗糙或凸凹不平时, 反射光不平行,而是射向不同方向。
新知讲解
2、镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
3、镜面反射和漫反射的区别:
平行光入射到平面镜上,由于法线是平行的,所以反射光也是平行的;平行光入射到粗糙的表面,由于法线是不平行的,所以反射光也是不平行的。
4、漫反射的应用:
我们的眼睛能从不同的方向看到周围不发光的物体,就是因为光照在物体表面发生漫反射的缘故。
思考讨论
(1)黑板用久了会发生“反光”现象,同学们不易看清黑板上的字,这是为什么?请你根据所学的知识提出一条改变这种现状的建议。
(2)雨后的夜晚,某积水路段没有路灯,但天上有月亮,你认为踩较亮的地方安全还是踩较暗的地方安全?
黑板使用时间长了表面会变得比较光滑,当外面强光照射到时会发生镜面反射,镜面反射的光比粉笔字发生漫反射的光强,会“晃”着一些同学的眼睛,导致有些同学看不到上面的文字。
为了保护同学的眼睛,可以改换学生的位置或改变黑板的角度或用一些不易反光的材料做黑板。
若是迎着月亮走,较亮处为积水,踩暗处较安全;若是背着月亮走,较暗处是积水,踩亮处较安全。
课堂练习
1、下列现象中,由光的反射形成的是(  )
A.小孔成像
B.水中倒像
C.眼球成像
D.手机照相
B
课堂练习
2、小华在学习了光的反射后,在家进行实验,晚上,
他在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在白纸
上,让手电筒的光正对平面镜和白纸照射,如图所示,
从侧面看去,你猜想:他会看到的现象和对现象分析
正确的是( )
A. 镜子比较亮,因为它发生了镜面反射
B. 镜子比较亮,因为它发生了漫反射
C. 白纸比较亮,因为它发生了镜面反射
D. 白纸比较亮,因为它发生了漫反射
D
课堂练习
3、甲同学家书房的写字台上有一盏台灯。晚上在灯的正前方用右手写字时,铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光,影响写作业。在下面的解决方案中,不合理的是(  )
A.把台灯的灯光调暗一些
B.在玻璃板上铺一层桌布
C.把玻璃换成表面粗糙的磨砂玻璃
D.把台灯移到左臂外侧
A
课堂练习
4、关于光的反射,下列说法正确的是(  )
A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,反射角也为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
B
课堂练习
5、在“探究光的反射规律”的实验中,为了确定
反射光线和入射光线的位置关系,实验器材有:可
旋转的光屏(如图甲所示,光屏的A、B两部分均可绕
轴ON旋转)、平面镜和激光笔。如图乙所示,将光屏
立放在水平放置的镜面上,让激光笔发出的光沿光屏
A入射到O点。
(1)实验中,光屏A是用来呈现   光线的,为了观察到完整的光路,光屏B需旋转到图乙中的位置   (填序号)。
入射
2
课堂练习
(2)旋转光屏A到位置1时,也同时需要旋转光
屏B到位置3才能观察到完整光路,通过以上操作过程可知,要观察完整的光路,光屏A、B两部分旋转后要处于   。
(3)记录多次实验光路,进一步研究发现反射光线和入射光线关于转轴ON对称,这条过入射点并   于镜面的直线ON叫作  ,根据这条线便可以确定反射光线和入射光线的位置关系。
同一平面
垂直
法线
课堂总结
1、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、光的反射定律:入射光线、反射光线、法线在同一平面内;反射光线与入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。
3、在光的反射中光路是可逆的;
4、光滑表面产生镜面反射,粗糙表面产生漫反射,两种反射都遵循光的反射规律。
板书设计
2.5 光的反射和折射(1)
1、光的反射规律:
三线同面:反射光线、入射光线、法线处于同一平面
两线分居:反射光线和入射光线位于法线两侧
两角相等:反射角等于入射角
2、光路可逆;
3、反射类型:
镜面反射(光滑表面)
漫反射(粗糙表面)
都遵循光的反射规律
作业布置
1、复习本课时主要内容;
2、完成作业本中相应练习;
3、完成学案中“课后巩固”;
4、预面镜”相关内容。
谢谢
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浙教版七下§2.5光的反射和折射(1)学案
姓名
[学习目标]
1、了解光的反射现象;
2、知道入射角和反射角及其关系;
3、理解光的反射规律及光路的可逆性;
4、了解镜面反射和漫反射;
4、能用光的反射规律解释生活中的一些简单现象。
一、知识点梳理:
知识点1、 光的反射
1、光的反射现象:光射到 上时,有一部分光会被物体表面 的现象;
2、图2-49中,角α称为 角,角β称为 角;线ON称为 线,AO称为 光线,OB称为 光线;ON与镜面是 关系;
3、光的反射规律:在反射现象中,入射光线、反射光线、法线在 平面内; 和 分居法线的两侧;反射角 入射角。
4、若使入射光线逆着原反射光线的方向射到平面镜上,此时的反射光线会 ;这说明在光的反射中,光路是 的;
知识点2、镜面反射和漫反射
1、光的反射有两种类型: 和 ;
2、若物体表面光滑,则光射到该物体表面上时会产生 反射;若物体表面粗糙或凹凸不平的,则光射到该表面时会向 反射,这属于漫反射。
3、生活中大多发生 反射,故我们可从不同方向看清物体;
4、镜面反射和漫反射都 (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
二、例题讲解
例题1、有关反射定律的说法中错误的是(  )
A.反射光线总是在入射光线和法线决定的平面内
B.光的反射定律适用所有的反射现象
C.光线射到球面上时,不遵循光的反射定律
D.反射中,入射角增大多少,反射角也增大多少
例题2、如图是一束光线经平面镜反射的光路图,已知光线1与平面镜的夹角是60°,下列正确的是(  )
A.线1、2、3可以不在同一平面内 B.线3、平面镜4可以不垂直
C.入射角等于60° D.反射角等于30°
(例题2图) (例题3图)
例题3、如图,一束光与镜面成30°角入射,以垂直纸面的直线为轴绕O点转动平面镜,使反射光线跟入射光线恰好垂直,则镜面应(  )
A.顺时针转动30° B.逆时针转动30° C.顺时针转动15° D.逆时针转动15°
例题4、雨过天晴的夜晚,为了不踩到地上的积水,下面判断中正确的是( )
A. 迎着月光走,地上暗处是水;背着月光走,地上亮处是水
B. 迎着月光走,地上亮处是水;背着月光走,地上暗处是水
C. 迎着月光走或背着月光走,都应是地上亮处是水
D. 迎着月光走或背着月光走,都应是地上暗处是水
例题5、在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,平面镜M放在水平桌面上,E、F是两块粘接起来的硬纸板,垂直于镜面且可绕ON转动。
(1)如图甲,入射光线AO沿纸板E射向镜面,在F板上可看到反射光线OB,若将一束光贴着F板沿
BO射到O点,光将沿图中的   方向射出;
(2)实验时从硬纸板前不同的方向都能看到光的传播路径,这是因为光在硬纸板上发生了   (填
“镜面"或“漫”)反射;
(3)以法线ON为轴线,把F板向后和向前旋转,如图乙、丙所示,在F板上   (选填“都能”“都
不能”“乙不能丙能”或“乙能丙不能")看到反射光线OB.这样做的目的是为了验证   。
三、随堂练习:
1、有关光的反射,下列说法正确的是( )
A. 只有光射到光滑的物体表面上,才能发生反射
B. 只有光射到透明的物体表面上,才能发生反射
C. 光射到任何物体的表面上都会发生反射
D. 以上说法都不对
2、下列关于“影”的形成,属于光的反射现象的是( )
A. 在阳光照射下,大树底下出现的“阴影” B. 皮影戏中的“手影”
C. 立竿见“影” D. 岸边树木在河水中的“倒影”
3、如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上 行驶时大灯部分光路简图,在晚上开车(  )
A.潮湿的路面更容易发生光漫发射 B.干燥的路面发生光的折射
C.对面无车时.驾驶员看潮湿的路面更暗 D.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
(第3题图) (第4题图)
4、如图是研究光的反射定律的实验装置,为了研究反射光线与入光线及法线是否在同一平面内,实验时应进行的操作是( )
A. 绕ON前后转动板E B. 绕ON前后转动板F
C. 绕CD一起转动纸板E和F D. 绕O点转动入射光线OA
5、同学们在学习光现象过程中有许多说法,我们从中选出四种,对这些说法正误的判断,都正确的是(  )
①光年是一个非常大的时间单位 ②“坐井观天,所见甚小”隐含了光的直线传播原理
③平面镜成像的原理与小孔成像原理相同 ④漫反射的光线杂乱无章,因此不遵循光的反射定律
A.①②③④正确 B.②正确,①③④错误
C.②③正确,①④错误 D.③正确,①②④错误
6、如图是小科探究光的反射定律的过程。下列叙述不正确的是(  )
A.图甲,应选粗糙的硬纸板 B.图甲,可以得出入射角等于反射角的结论
C.图乙,反射光线仍然存在 D.比较图丙、图甲的现象可以说明光路是可逆的
7、某科学兴趣小组同学按如图所示进行“探究光反射的规律”实验时,让一束光EO贴着纸板A射到平面镜上,在纸板B上会看到反射光线OF。
(1)做此实验时选择   环境。(填“较暗”或“较亮”)
(2)纸板的作用不仅能显示光的路径,便于观察,而且方便测量   的大小。
(3)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会看到反射光线沿着OE方向射出,这说明   。
(4)为了研究入射光线、法线和反射光线是否在同一平面内,实验时应进
行的操作是(  )
A.沿ON前后同时转动板A,B
B.沿ON前后转动纸板B
C.改变光线OF与ON的夹角
D.改变光线EO与ON的夹角
四、课后巩固:
1、若反射光线与入射光线的夹角为80°,则入射光线与镜面的夹角是 (  )
A. 40° B. 50° C. 80° D. 100°
2、一束光线垂直入射到平面镜上,下列说法正确的是(  )
A.入射角为90°,反射角为0° B.入射角为0°,反射角为90°
C.入射角和反射角都是90° D.入射角和反射角都是0°
3、下列图象中,表示发生光反射时,反射角和入射角关系的是(  )
4、下列关于镜面反射和漫反射的说法中,正确的是( )
A. 镜面反射看上去总比漫反射亮
B. 玻璃幕墙的“反光”现象就是漫反射形成的
C. 形成漫反射的部分光线不遵守光的反射定律
D. 光照到光滑平整的物体表面时就会发生镜面反射
5、小明的写字台上有一盏台灯,晚上在灯前学习的时候(小明用右手写字),铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光,影响学习,在下面的解决方法中,最简单、效果最好的是(  )
A.把台灯换为吊灯 B.把台灯放在正前方
C.把台灯移到左臂外侧 D.把台灯移到右臂外侧
6、下列关于镜面反射和漫反射的说法,正确的是(  )
A.镜面反射看上去总比漫反射亮
B.光照到光滑平整的物体表面时就会发生镜面反射
C.形成漫反射的部分光线不遵守光的反射定律
D.玻璃幕墙的“反光"现象就是漫反射形成的
7、如图所示,甲乙为两种反射类型的模式图,下列关于它们说法正确的是(  )
A.新黑板从各个方向能看清字,其原理如图甲所示
B.新黑板从各个方向能看清字,其原理仍遵循光的反射定律
C.用久的黑板会出现反光,其原理如图乙所示
D.用久的黑板会出现反光,其原理不再遵循光的反射定律
(第7题图) (第8题图)
8、如图所示是我们做过的“探究光的反射规律”实验装置,下列说法错误的是( )
A.实验过程中,纸板与平面镜必须垂直放置
B.当光线射向平面镜时,反射角β=入射角α
C.把右半边纸板B绕ON的向后折,反射光线将不存在
D.使用可绕ON转动的纸板的目的是验证三线共面
9、如图甲是研究太阳光的色散实验,在盛有水的脸盆里斜着放一面镜子,当将镜子调整到一定角度时,就可以在纸板上观察到七色的光,产生该现象的光路图如图乙所示。下列有关分析错误的是(  )
A.①水面处发生了光的折射 B.②镜子处发生了光的反射
C.纸板上能看到七色光是由于镜面反射 D.通过该实验说明太阳光是一种复色光
10、大熔盐塔式光热电站,如图是利用大规模阵列抛物镜面收集太阳能的工作原理图。下列关于太阳光传播的说法错误的是(  )
A.在定日镜面上发生反射 B.经过定日镜后传播速度不变
C.经过定日镜后沿直线传播 D.在定日镜面上发生折射
(第10题图) (第11题图)
11、早晨,阳光以接近于真空中的传播速度   m/s照到地球,当与地面的夹角为40°时,射到一块平面镜上(如图所示),则入射光线与反射光线的夹角   ,反射光线正好经过点O,随着时间的推移,反射光将向   (填“A”或“B”)侧移动。
12、在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,平面镜M放在水平桌面上,
(1)如图甲,当E、F在同一平面上时,让入射光线AO沿纸板E射向镜面,在F上可看到反射光线OB,测出入射角和反射角的大小,便立即得出实验结论:反射角等于入射角。有同学认为这样的结论不合理,原因是   。正确的的操作方式是  。
(2)若将一束光贴着纸板F沿BO射到0点,光将沿图中的   方向射出,这现象说明了  。
(3)如图乙所示,以法线ON为轴线,把纸板F向后缓慢旋转,在F上   (填“能”或“不能”)看到反射光线OB,这样做的目的是为了   。
13、如图所示,激光笔发出的一束光从空气中的A点斜射到水面上的O点,经反射后在足够长的刻度尺上形成一光点B。
(1)若入射光线与界面所成的夹角为37°,则反射角为   。
(2)保持入射点O不变,将激光笔竖直靠近空气与水的界面,则在刻度尺上形成的光点将会   (选填“向上”或“向下”)移动。
(3)图中折射光线在刻度尺上也形成一个光点C(图中未标出),则B、C两光点到界面的距离大小关系是:sBD   sCD(选填“>”“<”或“=”)。
(4)小高在空气中点燃卫生香,从而在周围充以烟雾。他是为了利用烟尘微粒对光的   (填“镜面反射”或“漫反射”)来显示光通过的路径。
14、小宁在探究“光的反射规律”时将平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板放置在平面镜上。
实验次数 入射角 反射角
第一次 20° 70°
第二次 30° 60°
第三次 50° 40°
(1)小宁让一束光贴着纸板射到O点(如图甲),嬰使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现,纸板与平面镜的位置关系是    (选填“一定垂直”“一定不垂直"或“可以垂直也可以不垂直”)。
(2)小宁探究反射角和入射角的关系时,三次改变入射角1的大小(如图乙),实验所测数据如下表,他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致。请你根据表中的数据分析小宁实验中出现错误的原因是   。
15、为了探究光反射时的规律,小科把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。他将一束光贴着纸板沿EO方向射向O点,在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
(1)如图甲所示,反射角的大小为   ;
(2)如图乙,实验过程中,将 F 板绕 ON 前后转动,在 F 板上看不到反射,这一现象说明了什么?答:   。
(3)进行下列哪项操作后,在纸板上仍可以看到反射光线?答:____。
A.如图丙所示,将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
B.如图丁所示,将纸板与入射光束一起以CD为轴向后倾倒
参考答案:
一、知识点梳理:
知识点1、
1、物体表面 反射回来
2、入射 反射 法 入射 反射 垂直
3、同一 入射光线 反射光线 等于
4、逆着原入射光线方向射出 可逆
知识点2、
1、镜面反射 漫反射 2、镜面 四面八方(不同方向)
3、漫 4、遵循
二、例题讲解:
例题1、C
解析:A.反射光线总是在入射光线和法线决定的平面内,三线同一平面,A正确;B.光的反射定律适用所有的反射现象,B正确;C.光线射到球面上时,也遵循光的反射定律,C不正确;D.反射中,入射角增大多少,反射角也增大多少,D正确,故C符合题意。
例题2、D
解析:图中线1为入射光线、2为反射光线、3为法线;1入射光线与3法线间的夹角为入射角,反射光线2与法线3之间的夹角为反射角,而法线3与镜面4相互垂直;根据反射规律“三线共面、两线分居、两角相等”,故,A、B、C不正确、D正确,故D符合题意。
例题3、D
解析:图中的入射光线与镜面夹角为 30°,则入射角为: 90°-30°=60°,反射角也等于 60°,此时的入射光线与反射光线的夹角为:60°+60°=120°,若要使入射光线与反射光线的夹角为 90°,需要绕逆时针方向转动平面镜的度数为:(120°-90°)/2=15°,故 D正确,ABC 错误,即D符合题意。
例题4、B
解析:(1)当人迎着月光走时,水面发生的镜面反射能够使更多的光进入人的眼睛,所以水面看起来较亮,而地面发生的是漫反射,光射向各个方向,进入人眼睛的光较少,所以地面看起来较暗;(2)当人背着月光走时,水面发生的镜面反射,没有光进入人的眼睛,所以水面看起来较暗,而地面反射的是漫反射,总有一部分光进入人的眼睛,所以看起来较亮;综合起来可知,B符合题意。
例题5、(1)0A(2)漫(3)都不能;反射光线、入射光线、法线是否在同一平面上
解析:(1)根据光路的可逆性可知,入射光线AO沿纸板E射向镜面,在F板上可看到反射光线OB,若将一束光贴着F板沿BO射到O点,光将沿图中的OA方向射出;(2)实验时从硬纸板前不同的方向都能看到光的传播路径,这是因为光在粗糙不平的硬纸板上发生了漫反射;(3)以法线ON为轴线,把F板向后和向前旋转,此时纸板的左右两部分不在同一平面上了,则在F板都不能看到反射光线OB.这样做的目的是为了验证:反射光线、入射光线、法线是否在同一平面上。
三、随堂练习:
1、C 2、D 3、C 4、B 5、B 6、B
7、(1)较暗(2)反射角和入射角(3)光路是可逆的(4)B
四、课后巩固:
1、B 2、D 3、A 4、D 5、C 6、B 7、B 8、C 9、C 10、D
11、3×108;100°;A
12、(1)只进行一次实验,具有偶然性,无法得到普遍规律;多次改变入射光线AO与入射角,观察记录角的大小 (2)OA;光路具有可逆性 (3)不能;证明入射光线与反射光线在同一平面上
13、(1)53° (2)向下 (3)< (4)漫反射
14、(1)一定垂直(2)误将反射光线和平面镜的夹角当做反射角了
15、(1)50° (2)入射光线、反射光线、法线在同一平面内(3)A
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浙教版七下科学2.5光的反射和折射(1)教学设计
课题 2.5光的反射和折射(1) 单元 二 学科 科学 年级 七下
教材分析   《光的反射和折射》选自浙教版七下第二章《对环境的察觉》的第5节,本节内容由三部分构成:光的反射、平面镜成像、光的折射。拟用3课时完成。本课时主要内容是光的反射,是在学习了光的直线传播等内容的基础上,进一步学习光的反射现象和反射规律,理解反射的原理,认识不同物体表面产生的不同反射现象:镜面反射和漫反射,同时认识到光路是可逆的。反射定律是光传播的基本规律之一,是认识平面镜成像及进一步学习光的其他知识的基础,具有承上启下的重要的作用。
学习目标 科学观念:了解光的反射现象;知道入射角和反射角及其关系;理解光的反射规律及光路的可逆性;了解镜面反射和漫反射;科学思维:树立通过实验研究问题的意识和习惯;能用光的反射规律解释生活中的一些简单现象;探究实践: 通过光的反射实验探究,提升观察、分析、归纳、概括出普遍规律的能力;态度责任:增强小组合作意识和能力;初步形成学以致用的思维习惯。
重点 掌握光的反射规律,理解光路的可逆性
难点 正确确定入射角、反射角及通过实验总结出反射规律
教学环节 教师活动 设计意图
导入新课 知识巩固:1、1987年,天文学家发现了一颗超新星,命名为 1987A 超新星。该星爆炸发生于被观察到之前大约 1.63×105年,也就是说它爆炸发出的光经过 1.63×105年才到达地球,则该星距地球约_ 千米。 2、高压钠蒸气灯发出的主要是偏红的黄光。如果将这种灯作为小区的路灯,那么晚上在这个小区路面上停放的蓝色车辆看上去的颜色是 色;原因是 。 3、光在 中沿 传播;紫外线和红外线在均匀介质中沿 传播; 4、光线是表示光的 的假想线; 5、阳光通过三棱镜时会发生 现象,这是光的折射现象,其实光在三棱镜表面还会发生反射现象。 导入新课
讲授新课 活动:1)在桌面上放一面平面镜,将激光笔(或其他光源)发出的光束射到平面镜上,观察光传播方向的变化情况。2)试着移动平面镜,你能否使激光射到教室里不同位置的物体上? 根据现象,归纳出反射的概念一、光的反射现象: 1、光的反射现象: 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。 (1)光的反射发生在入射物体的表面; (2)光反射现象中,光在分界面上发生传播方向的改变; (3)光反射是指光从A物质射到B物质表面时又返回到A物质中; (4)光可发生全部反射,也可能只是一部分光被反射。 2、反射光路图 (1)入射光线(AO):从光源入射到物体表面的光线; (2)入射点(O):光线射到镜面上的点; (3)反射光线(OB):光线从入射点反射出来的光线; (4)法线(ON):通过入射点,垂直于镜面的线(虚线)。 (5)入射角(∠α):入射光线与法线的夹角。 (6)反射角(∠β):反射光线与法线的夹角。 活动:研究入射光线与反射光线之间的关系(1)把一面平面镜 M 放在水平桌面上,再把一块硬纸板竖直地立在平面镜上,纸板由可以绕 ON 折转的 E、F 两块板组成,纸板上的直线 ON 垂直于镜面。 (2)使 E、F 两板面处于同一平面内,让一束光贴着纸板沿着某一个角度射到 O 点,经过平面镜的反射,沿着另一个方向射出,在纸板上用红色笔描出入射光和反射光的径迹。 (3)改变光束的入射方向,重做两次。换用其他颜色的笔描出入射光和反射光的路迹。 (4)将 F 板绕 ON 前后转动,在 F 板上还能看到反射光吗? 由此,你可得出什么结论 继续研究:(5)取下硬纸板,用量角器量出入射角和反射角,记录在表中。归纳出反射规律。3、光的反射定律: 在反射现象中,入射光线、反射光线、法线在同一平面内;反射光线和入射光线分居法线的两侧;反射角等于入射角。这就是光的反射定律。 (1)光的反射定律适应于所有物体(固体、液体、气体)表面的反射; (2)光的光射定律可概括为“三线共面、两线分居、两角相等”。 (3)在反射光路图中,法线是镜面的垂线,也是两线的角平分线; (4)入射角增大,反射角也增大; (5)入射角为零,反射角也为零。讨论交流: 根据光的反射定律: 1)若使入射光线沿着法线方向垂直入射平面镜,则反射光线会出现什么现象? 2)若使入射光线逆着原反射光线的方向射到平面镜上,此时的反射光线 。 结论: 。 4、光路是可逆的: (1)光路的可逆性:当光线逆着原来的反射光线或折射光线的方向射到媒质界面时,必会逆着原来的入射方向反射或折射出去,这种性质叫光路可逆性。 (2)在反射现象中,光路是可逆的。 (3)光路的可逆性,只适用于普通光源发出的自然光。 (3)光路的可逆性的例子:甲乙二人同一房间内照镜子,甲在镜子中看到了乙的眼睛,乙也一定能在镜子中看到甲的眼睛;甲在镜子中看不到乙的脚,乙在镜子中也看不到甲的脚。讨论交流: (1)“反射角等于入射角”与“入射角等于反射角”一样吗? (2)已知图中反射光线,你能画出入射光线吗?试一试。 思考讨论:一束太阳光斜射到平面镜的表面,在平面镜的另一侧可看到耀眼的亮光;如果太阳光斜射到粗糙的白纸表面,则无论从哪个方向观察,都看不到耀眼的亮光。这是什么原因?二、镜面反射和漫反射 1、光的反射的类型: 光的反射分镜面反射和漫反射两类; (1)镜面反射:反射面为平滑时,若入射光是一束平行光,则反射光也为一束平行光。 (2)漫反射:反射面为粗糙或凸凹不平时, 反射光不平行,而是射向不同方向。2、镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。 3、镜面反射和漫反射的区别: 平行光入射到平面镜上,由于法线是平行的,所以反射光也是平行的;平行光入射到粗糙的表面,由于法线是不平行的,所以反射光也是不平行的。 4、漫反射的应用: 我们的眼睛能从不同的方向看到周围不发光的物体,就是因为光照在物体表面发生漫反射的缘故。 讨论交流: (1)黑板用久了会发生“反光”现象,同学们不易看清黑板上的字,这是为什么?请你根据所学的知识提出一条改变这种现状的建议。 (2)雨后的夜晚,某积水路段没有路灯,但天上有月亮,你认为踩较亮的地方安全还是踩较暗的地方安全? 师生活动中获取有用的信息,认识反射现象。接着介绍光路图中各概念有了光路图的相关知识,接着动手操作,生生、师生活动中,获取“入射光线与反射光线分居法线两侧、入射光线、反射光线和法线同一平面”的结论。增强动手动脑能力,提升分析能力活动后,对各组数据进行分析,获得“反射角等于入射角”的普遍结论。讨论交流,认识到:光的反射中,光路是可逆的;学法指导,避免学生出现误解,这也是“数学意义”上等于与“物理意义”中等于的区别之一;反射的两种类型都遵循反射规律讨论促进理解与知识内化
课堂练习 1、下列现象中,由光的反射形成的是( B ) A.小孔成像 B.水中倒像C.眼球成像 D.手机照相2、小华在学习了光的反射后,在家进行实验,晚上,他在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在白纸上,让手电筒的光正对平面镜和白纸照射,如图所示,从侧面看去,你猜想:他会看到的现象和对现象分析正确的是( D ) A. 镜子比较亮,因为它发生了镜面反射 B. 镜子比较亮,因为它发生了漫反射 C. 白纸比较亮,因为它发生了镜面反射 D. 白纸比较亮,因为它发生了漫反射 3、甲同学家书房的写字台上有一盏台灯。晚上在灯的正前方用右手写字时,铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光,影响写作业。在下面的解决方案中,不合理的是( A )A.把台灯的灯光调暗一些 B.在玻璃板上铺一层桌布C.把玻璃换成表面粗糙的磨砂玻璃 D.把台灯移到左臂外侧4、关于光的反射,下列说法正确的是( B )A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,反射角也为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5、在“探究光的反射规律”的实验中,为了确定反射光线和入射光线的位置关系,实验器材有:可旋转的光屏(如图甲所示,光屏的A、B两部分均可绕轴ON旋转)、平面镜和激光笔。如图乙所示,将光屏立放在水平放置的镜面上,让激光笔发出的光沿光屏A入射到O点。 (1)实验中,光屏A是用来呈现   光线的,为了观察到完整的光路,光屏B需旋转到图乙中的位置   (填序号)。(2)旋转光屏A到位置1时,也同时需要旋转光屏B到位置3才能观察到完整光路,通过以上操作过程可知,要观察完整的光路,光屏A、B两部分旋转后要处于   。(3)记录多次实验光路,进一步研究发现反射光线和入射光线关于转轴ON对称,这条过入射点并   于镜面的直线ON叫作   ,根据这条线便可以确定反射光线和入射光线的位置关系。[答案:(1)入射;2(2)同一平面(3)垂直;法线] 及时训练,有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题,便于及时纠正、修补。
课堂小结 1、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、光的反射定律:入射光线、反射光线、法线在同一平面内;反射光线与入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。3、在光的反射中光路是可逆的; 4、光滑表面产生镜面反射,粗糙表面产生漫反射,两种反射都遵循光的反射规律。 帮助学生掌握重点,更加容易的学习。
板书 形成知识体系框架,便于学生记忆。
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