第二章 光与视觉 第二节 形成视觉的条件 光的反射
(一)教学目标
A.识记:
1.会描述光的反射现象,能说出反射现象中的各个名称:反射面、入射光线、入射点、法线、反射光线、入射角、反射角。
2.能默写光的反射定律、会区别漫反射、镜面反射。
B.理解:
1.通过实验确信反射光的方向决定于入射光线的方向和反射面的位置。
2.能区别镜面反射和漫反射的特点。3.确认镜面反射和漫反射都遵从光的反射定律。
C.应用:
1.已知入射光线(或反射光线)的方向和反射面的位置,能作反射光线(或入射光线)的方向。
2.已知入射光线和反射光线的方向能作出平面镜的位置。
3.能应用光的反射定律作出光滑表面和粗糙表面的反射光线。
4.用光的反射现象说明自然界的一些光现象。
D.分析:
1.改变入射光的方向和反射面的位置,能用光的反射定律和几何知识分析结果。
(二)教学过程
1.光的反射现象。
问:同学们:你们为什么能看到发光的物体?如看到蜡烛的光焰、电灯等。答:因为它们能发出光射到眼帘。
问:那么白天或夜里灯光下能看到不发光的物体,夜里或暗室里就看不到物体。为什么?
答:因为有光线入射到不发光物体表面反射到眼帘。
演示:让一束光线射到平面镜上反射到天花板。
小结:光的反射现象——课本P·5。
2.光的反射定律。
(1)介绍反射现象中的名称:
反射面——MM'
入射光线——AO
入射点——O
法线——NO是通过入射点O跟反射面垂直的直线。
反射光线——OB
入射角——入射光线跟法线的夹角∠AON(i)
反射角——反射光线跟法线的夹角∠BON(i')
(2)介绍实验研究目的:是研究反射光的方向。
(3)演示实验(如书本图1—4的装置给以介绍)
说明:
a.确定平面镜的位置(即法线的位置确定);
b.入射光线的方向在E平面内;
c.看反射光线的方向。
观察结果:
a.反射光线在入射光线和法线所决定的平面内(将纸板F向前、向后折,纸板上就看不到反射光线)。
b.反射光线和入射光线分居法线的两侧,(E、F相交线是法线,入射光线和反射光线分别在E、F两个面上)
c.反射角=入射角(i'=i)(注意不能写成i=i')
指导学生看书P·7反射定律内容。说明三点中不能缺一,否则反射光线的方向就无法确定了。
例题:应用光的反射定律作图:已知反射面、入射光方向,作反射光线的方向。
教师边作图边总结:(1)过入射点作法线;(2)作反射光线,使反射角=入射角。
3.镜面反射和漫反射:
根据光的反射定律,平行光射到光滑表面和粗糙表面上的反射特点。教师和学生共同完成下列两个图。
镜面反射条件:平行光射到光滑表面上镜面反射的特点:平行光线射入,平行光线射出,即只有一个方向有反射光线,而且比较强。
漫反射条件:平行光线射到粗糙表面上漫反射特点:平行光线射入,反射光不平行,而是射向各个方向,反射光较弱。
解释现象:
(1)我们为什么能从不同方向看到这些本身不发光的物体?
答:一般物体的表面都是粗糙的,由于太阳平行光射到物体表面发生漫反射,故各个方向均有反射光射到眼帘。
(2)黑板“反光”
答:因为粉笔字写在光滑的黑板上引起的。粉笔字发生漫反射,发生镜面反射的反射光强,所以看不清粉笔字。
巩固练习:
(1)巳知入射光线和反射光线的方向,作反射面(平面镜)的位置。
(2)如图所示,地面上有一发光点A发出的光垂直射向跟地面平行的镜面上,当镜面绕通过O点的水平轴转过a角时,反射光线的方向改变的角度多大?反射到地面上的光斑移动多少?
(三)目标达成测试题
1.用字母表示图中入射光线是______反射光线是_______,入射角是_______=______度,反射角是_______=______度。
2.光线的反射定律是阐明______光线的方向,就是_______跟入射光线和法线在_________上,反射光线和入射光线分居在______;_______角=________角。
3.完成下列光路图,并填出反射角i'
4.太阳光的仰角为40°,用平面镜反射使它垂直射向墙壁,作出平面镜的位置。
5.银幕的白布改用平面镜行吗?为什么?