光的反射定律 教案 (4)
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文档简介
光的反射定律 教案
1教学目标
一、知识与技能:1.了解光的反射现象,知道光的反射现象中什么是入射光线、反射光线、入射点、法线、入射角和反射角。 2.通过实验探究认识光的反射定律,了解光路的可逆性,能画简单的光路图; 3.能利用光的反射定律解决实际生活中的一些简单问题。
二、过程与方法:通过对光的反射现象的观察及实验探究光的反射定律,首先让学生建立法线的概念,然后再通过实验探究首先定性认识到三线共面、两线分居,最后定量得出两角相等,总结并拓展光的反射定律,经历这样一个探究过程,让学生对光的反射定律有更充分的认识。使学生获得比较全面的探究活动体验,培养学生观察能力、信息收集和处理能力以及分析概括能力。
三、情感态度与价值观:通过现象观察及实验探究过程培养学生的科学素养,鼓励学生积极勇敢参与科学探究活动,提高学生对科学知识与日常生活有着紧密联系的意识,并激发学生对了解生活中物理知识的应用的兴趣。
2学情分析
通过上一节课的学习,学生已经知道了什么是光源,知道了光在同种均匀介质中是沿直线传播的,并且建立了光线的概念。学生对本节课的内容光的反射现象在生活中也有一定认识,但学生并没有入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角等概念的认识。 初二学生在空间抽象思维能力方面还不是特别强,所以本节课教学中多通过现象的演示帮助学生建立抽象的概念如:入射光线、反射光线、法线等。
3重点难点
重点:通过实验探究光的反射定律,并对光的反射定律有深刻认识
难点:1.建立法线的概念;2.引导学生对光的反射定律进行合理的猜想。
4教学过程
活动1【导入】隔墙潜望
先请一名同学到展板后方,然后再请另一名同学到老师身边,提问展板后方的同学能否说出老师身边的同学是谁… 再将秘密武器给展板后方学生,再次利用秘密武器观察老师身边同学是谁… 提问:想知道秘密武器的原理究竟如何吗?
活动2【讲授】一、什么是光的反射、入射光线、反射光线、入射点、法线、入射角和反射角
1.对光在同种均匀介质中沿直线传播作简单回顾并提问:当刚照射到物体表面时,还能总沿直线传播吗?
2.将激光照射到镜子表面及水面,引导学生仔细观察光的传播路径发生了改变,然后提出什么是光的反射:当光射到物体表面时,被物体表面反射回去的现象就是光的反射。
3.提出光的反射现象及其应用在生活中是十分广泛的,并举例如:水面的倒影、汽车后视镜等。 并提出:要想知道这些现象及应用背后的奥秘,就需要对光的反射作深入的认识
4.选择水面作为反射面,让光投射到水面,并提醒学生观察光会向哪个方向反射出去,并借助雾让学生看到入射光线、反射光线,然后提出什么是入射光线、什么是反射光线及入射点。
5.提问:只要让入射光线投射到水面的同一个点,反射光线都会沿相同路径反射出去吗? 先用重锤线在水面固定一个点,让入射光线始终投射到这个点上,提醒学生仔细观察改变入射光线的方向,反射光线的方向是否改变,且引导学生观察虽然反射光线的方向 随入射光线的方向改变而改变,但入射光线、反射光线的空间位置始终和入射点上那条垂线存在一定关系,由此提出法线的概念。
6.为了更精确的描述入射光线和反射光线的空间位置,物理学中还引入了入射角和反射角,请同学们仔细阅读课本,了解入射光线、反射光线、入射点、法线、入射角和反射角的准确定义。
7.在黑板上板书光路图,但不画反射光线。接下来请同学们回答图中哪条是入射光线、入射点、法线、入射角等等。 在此我们要准确画出反射光线,就需要知道入射光线、反射光线和法线之间到底存在什么关系。
活动3【活动】二、实验探究光的反射定律
1.在老师带领下利用大的半圆形光屏,引导学生寻找入射光线和法线所确定的平面与反射光线和法线所确定的平面之间存在什么样的关系? 最终通过多次实验探究得到结论:入射光线、反射光线和法线在同一平面内。并提醒学生为了避免实验的偶然性,科学探究需要多次实验。
2.引导学生对入射光线、反射光线分别位于法线两侧进行实验探究。 提问:根据刚才的实验观察,当入射光线从法线左侧入射,反射光线会从哪个方向射出? 如果入射光线从法线右侧入射,反射光线又会从哪个方向射出? 入射光线和反射光线能否位于法线同一侧呢? 介绍相关实验器材:半圆形光屏、平面镜、激光光源。 然后提示本实验的注意事项。再提醒学生进行实验。
3.实验交流并得出结论 先请一个小组的2名同学利用大的光屏为大家展示他们在实验中所观察到的相关现象。 展示完毕后,提问:其他小组的同学是否观察到了不同的现象? 由此大家可以得到什么结论?
4.对实验进一步拓展得到两角相等 提问:在刚才的实验中你是否发现其他规律能更精确地描述反射光线在法线另一侧哪个位置?
5.总结实验过程,得出光的反射定律 通过以上对光的反射现象的观察及实验,我们首先发现了法线存在的意义,然后确定了入射光线、反射光线和法线是在同一平面的,接下来又确定了入射光线和反射光线分别位于法线两侧,最后还确定了反射角和入射角的大小是相等的,这就是光的反射定律…
6.实验拓展 经过刚才的实验,请同学们思考以下问题: (1)在光的反射现象中,入射角增大,反射角会入射变化? (2)当入射光线垂直于反射面入射,入射角、反射角分别等于多少度? (3)如图,让入射光线从BO入射,反射光线将从哪里射出呢?
活动4【练习】三、学以致用
1.根据光的反射定律,将黑板上之前没画完的光路图补充完整。 在学习了光的反射定律后,现在我们一起讲黑板上这个光路图补充完整。 画完图后,提醒学生在画图过程中的注意事项。
2.在导学案中完成光路图
3.物理来源于生活,又要走向生活,请用我们今天学到的物理知识解决以下问题。 将展板拿出,并提问:你有什么办法帮工人师傅将水平光线竖直引入到井底? 学生完成后,在屏幕中给出相应光路图,并提问:平面镜与水平面的夹角为多少度? 了解度数后,进入下一个问题:工人师傅又沿水平方向在井底挖了条隧道,你怎么将竖直的光线水平引入这条隧道?
4.通过对刚才应用中光路图的分析,联系到潜望镜的原理,并提示同学们刚开始我们用的秘密就是一个简易的潜望镜。 然后提出潜望镜不仅在潜水艇力有应用,在很多军事领域中都有应用。
5.在时间允许的情况下,通过视频介绍光导照明系统
活动5【作业】课后作业
1.制作简易的潜望镜,并对潜水艇中潜望镜的原理作相关资料收集。
2.通过查询资料,对光导照明系统的原理作深入了解。
1教学目标
一、知识与技能:1.了解光的反射现象,知道光的反射现象中什么是入射光线、反射光线、入射点、法线、入射角和反射角。 2.通过实验探究认识光的反射定律,了解光路的可逆性,能画简单的光路图; 3.能利用光的反射定律解决实际生活中的一些简单问题。
二、过程与方法:通过对光的反射现象的观察及实验探究光的反射定律,首先让学生建立法线的概念,然后再通过实验探究首先定性认识到三线共面、两线分居,最后定量得出两角相等,总结并拓展光的反射定律,经历这样一个探究过程,让学生对光的反射定律有更充分的认识。使学生获得比较全面的探究活动体验,培养学生观察能力、信息收集和处理能力以及分析概括能力。
三、情感态度与价值观:通过现象观察及实验探究过程培养学生的科学素养,鼓励学生积极勇敢参与科学探究活动,提高学生对科学知识与日常生活有着紧密联系的意识,并激发学生对了解生活中物理知识的应用的兴趣。
2学情分析
通过上一节课的学习,学生已经知道了什么是光源,知道了光在同种均匀介质中是沿直线传播的,并且建立了光线的概念。学生对本节课的内容光的反射现象在生活中也有一定认识,但学生并没有入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角等概念的认识。 初二学生在空间抽象思维能力方面还不是特别强,所以本节课教学中多通过现象的演示帮助学生建立抽象的概念如:入射光线、反射光线、法线等。
3重点难点
重点:通过实验探究光的反射定律,并对光的反射定律有深刻认识
难点:1.建立法线的概念;2.引导学生对光的反射定律进行合理的猜想。
4教学过程
活动1【导入】隔墙潜望
先请一名同学到展板后方,然后再请另一名同学到老师身边,提问展板后方的同学能否说出老师身边的同学是谁… 再将秘密武器给展板后方学生,再次利用秘密武器观察老师身边同学是谁… 提问:想知道秘密武器的原理究竟如何吗?
活动2【讲授】一、什么是光的反射、入射光线、反射光线、入射点、法线、入射角和反射角
1.对光在同种均匀介质中沿直线传播作简单回顾并提问:当刚照射到物体表面时,还能总沿直线传播吗?
2.将激光照射到镜子表面及水面,引导学生仔细观察光的传播路径发生了改变,然后提出什么是光的反射:当光射到物体表面时,被物体表面反射回去的现象就是光的反射。
3.提出光的反射现象及其应用在生活中是十分广泛的,并举例如:水面的倒影、汽车后视镜等。 并提出:要想知道这些现象及应用背后的奥秘,就需要对光的反射作深入的认识
4.选择水面作为反射面,让光投射到水面,并提醒学生观察光会向哪个方向反射出去,并借助雾让学生看到入射光线、反射光线,然后提出什么是入射光线、什么是反射光线及入射点。
5.提问:只要让入射光线投射到水面的同一个点,反射光线都会沿相同路径反射出去吗? 先用重锤线在水面固定一个点,让入射光线始终投射到这个点上,提醒学生仔细观察改变入射光线的方向,反射光线的方向是否改变,且引导学生观察虽然反射光线的方向 随入射光线的方向改变而改变,但入射光线、反射光线的空间位置始终和入射点上那条垂线存在一定关系,由此提出法线的概念。
6.为了更精确的描述入射光线和反射光线的空间位置,物理学中还引入了入射角和反射角,请同学们仔细阅读课本,了解入射光线、反射光线、入射点、法线、入射角和反射角的准确定义。
7.在黑板上板书光路图,但不画反射光线。接下来请同学们回答图中哪条是入射光线、入射点、法线、入射角等等。 在此我们要准确画出反射光线,就需要知道入射光线、反射光线和法线之间到底存在什么关系。
活动3【活动】二、实验探究光的反射定律
1.在老师带领下利用大的半圆形光屏,引导学生寻找入射光线和法线所确定的平面与反射光线和法线所确定的平面之间存在什么样的关系? 最终通过多次实验探究得到结论:入射光线、反射光线和法线在同一平面内。并提醒学生为了避免实验的偶然性,科学探究需要多次实验。
2.引导学生对入射光线、反射光线分别位于法线两侧进行实验探究。 提问:根据刚才的实验观察,当入射光线从法线左侧入射,反射光线会从哪个方向射出? 如果入射光线从法线右侧入射,反射光线又会从哪个方向射出? 入射光线和反射光线能否位于法线同一侧呢? 介绍相关实验器材:半圆形光屏、平面镜、激光光源。 然后提示本实验的注意事项。再提醒学生进行实验。
3.实验交流并得出结论 先请一个小组的2名同学利用大的光屏为大家展示他们在实验中所观察到的相关现象。 展示完毕后,提问:其他小组的同学是否观察到了不同的现象? 由此大家可以得到什么结论?
4.对实验进一步拓展得到两角相等 提问:在刚才的实验中你是否发现其他规律能更精确地描述反射光线在法线另一侧哪个位置?
5.总结实验过程,得出光的反射定律 通过以上对光的反射现象的观察及实验,我们首先发现了法线存在的意义,然后确定了入射光线、反射光线和法线是在同一平面的,接下来又确定了入射光线和反射光线分别位于法线两侧,最后还确定了反射角和入射角的大小是相等的,这就是光的反射定律…
6.实验拓展 经过刚才的实验,请同学们思考以下问题: (1)在光的反射现象中,入射角增大,反射角会入射变化? (2)当入射光线垂直于反射面入射,入射角、反射角分别等于多少度? (3)如图,让入射光线从BO入射,反射光线将从哪里射出呢?
活动4【练习】三、学以致用
1.根据光的反射定律,将黑板上之前没画完的光路图补充完整。 在学习了光的反射定律后,现在我们一起讲黑板上这个光路图补充完整。 画完图后,提醒学生在画图过程中的注意事项。
2.在导学案中完成光路图
3.物理来源于生活,又要走向生活,请用我们今天学到的物理知识解决以下问题。 将展板拿出,并提问:你有什么办法帮工人师傅将水平光线竖直引入到井底? 学生完成后,在屏幕中给出相应光路图,并提问:平面镜与水平面的夹角为多少度? 了解度数后,进入下一个问题:工人师傅又沿水平方向在井底挖了条隧道,你怎么将竖直的光线水平引入这条隧道?
4.通过对刚才应用中光路图的分析,联系到潜望镜的原理,并提示同学们刚开始我们用的秘密就是一个简易的潜望镜。 然后提出潜望镜不仅在潜水艇力有应用,在很多军事领域中都有应用。
5.在时间允许的情况下,通过视频介绍光导照明系统
活动5【作业】课后作业
1.制作简易的潜望镜,并对潜水艇中潜望镜的原理作相关资料收集。
2.通过查询资料,对光导照明系统的原理作深入了解。