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2.1光的反射 平面镜(1)教学设计
课题 光的反射 平面镜 单元 第2单元 学科 科学 年级 八年级
学习目标 知识与技能理解光的反射定律,了解法线、入射光线、反射光线、入射角、反射角的概念; 会利用光的反射定律解决一些简单的问题,理解反射现象中光路是可逆的。 过程与方法通过实验观察光的反射现象;经历探究光的反射定律的过程,获得较全面的活动体验。情感态度与价值观培养严谨的科学态度和与人合作的良好品格。
重点 探究光的反射定律。
难点 对反射定律的理解。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 教师多媒体展示发光的图片,我们能够看到,再展示一些本身不发光的图片,使学生分析能看到它们的原因。 仔细观察多媒体图片,思考为什么都能看到它们。 引入新课
讲授新课 光的反射光从一种介质射向另一种介质表面时,又返回原介质的传播现象叫做光的反射。光的反射有什么规律呢? 通过大屏幕认识光的反射中的基本知识:入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角。提出问题引入新课。教师引导学生观看多媒体视频,了解光的反射现象及规律。活动1:探究光的反射定律介绍实验装置光沿纸板照射的原因:显示光路。纸板能前后折动,目的是探究三线共面。实验过程:探究两线分居探究三线共面观察实验现象、得出结论。结论:反射光线、入射光线和法线在同一平面内。探究两角相等多次改变入射角的大小,探究反射角的变化。实验现象:每次反射角与入射角都相等。结论:在反射现象中,反射角等与入射角。拓展探究;入射角增大或减小,反射角如何变化?实验现象:入射角增大,反射角也增大。结论:反射角随着入射角的增大而增大,随着入射角的减小而减小。5、光线垂直入射时,情况怎样?实验现象:入射角为零,反射角也为零结论:当光线垂直入射时,它将被垂直反射出去。教师引导学生总结光的反射定律:反射光线、入射光线和法线都在同一平面内( ( http: / / www.21cnjy.com )三线共面);反射光线与入射光线分居法线的两侧(两线分居);反射角等于入射角(两角相等);反射角随入射角增大而增大;光线垂直入射时,入射角是零,反射角也是零。利用光的反射定律作图:已知入射光线作出反射光线;已知反射光线作出入射光线;已知入射光线和反射光线确定反射面的位置。探究光的反射现象中,光路的可逆性如果让光线逆着反射光线的方向照射到平面镜上,反射光线将会怎样呢?教师引导学生完成实验现象:光沿着原来入射光线的反方向传播出去。总结得出结论:在反射现象中,光路是可逆的。光路可逆在生活中的应用: ( http: / / www.21cnjy.com )睛吗?教师引导学生实际动手做一做。结论:能看到。因为在反射现象中,光路是可逆的。多媒体展示巩固提升练习题,教师引导学生思考完成。 学生分析看到不发光的物体是因为有光反射进入人的眼睛。从而总结反射现象的概念。学生之间讨论光反射的基本知识点,相互交流。阅读教材,了解探究光反射的实验装置,分析如何选择实验器材。学生小组之间配合完成实验探究。针对大屏幕提出的问题,小组之间逐一探究,并总结归纳实验结论。学生讨论总结光的反射定律内容。小组合作完成光的反射作图,并讨论作图中出现的问题。小组实验,通过实验探究反射现象中光路的可逆性。归纳总结得出实验结论。实际动手做一做,然后回答问题。小组讨论多媒体展示的问题,并做出正确的回答。 培养学生分析问题、归纳问题的能力。培养学生分析、思考,语言表达能力及小组合作能力。培养学生阅读能力、提取有用知识的能力。培养学生思考能力,解决实际问题的能力。培养学生实际动手能力及小组合作能力。培养学生小组合作能力,语言交流能力及知识归纳能力。通过作图培养学生知识应用能力,培养学生学习物理的兴趣,培养学生爱科学,爱探究的精神。培养学生动手能力,实验探究能力。培养学生知识归纳能力。物理知识来源于生活,应用于生活中,培养学生知识应用能力。培养学生应用知识解决问题的能力。
课堂小结 教师引导学生总结 小组讨论回答 培养学生归纳总结能力。
板书 一、反射现象二、光的反射定律1 光的反射定律(1)三线共面(2)两线分居(3)两角相等 2 光的反射光路是可逆的反射角随入射角增大而增大;光线垂直入射时,入射角是零,反射角也是零
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2.1《光的反射 平面镜》练习
1、白天我们能看到不发光的课桌,是由于课桌 的光进入了眼睛.
入射光线与法线的夹角叫 ,反射光线与法线的夹角叫 ,法线与镜面 .
人的眼睛能看到周围的物体,关于这一点,下列说法正确的是( )
这些物体是光源
B.物体发出的光射入了人的眼睛
C.来自物体的光射入了人的眼睛
D.无论在什么情况下,都能看到
一束光射到水平镜面上,如果光的入射方向保持 ( http: / / www.21cnjy.com )不变,转动镜面,使入射角增加了10°,此时反射光线恰好与入射光线垂直,则转动镜面前的反射角是( )
A.10° B.35° C.45° D.55°
当入射光线与镜面间的夹角为20°时,则入射角和反射角分别是( )
A.20°20° B.70°70° C.20°70° D.70°20°
如图,若要让反射光线中目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜( )
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竖直向上移动 B.竖直向下移动 C.水平向右移动 D.水平向左移动
甲同学通过平面镜能看到乙同学的眼睛,则乙同学从这一平面镜中( )
A.一定能看见甲的眼睛 B.一定不能看见甲的眼睛
C.可能看见甲的眼睛 D.无法确定,与所处的位置有关
(2016 天津)小明想利用一块平面镜使射 ( http: / / www.21cnjy.com )向井口的太阳光竖直射入井中,如图所示,图中的数字符号表示的是确定平面镜位置时作图的先后次序,其中作图过程正确的是( )
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(2017 成都)如图所示,入射光线与镜面成30°,请按照要求作答:①画反射光线;②标出反射角.
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(2017 东营)如图所示,护林员利用一块平面镜使此时的太阳光水平射向山洞中P点,请你通过作图标出平面镜的位置,并标出反射角的度数.21教育网
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(2017 鄂尔多斯)请画出图中人眼通过平面镜M看到桌子底下橡皮S的光路.
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如图是“探究光的反射规律” ( http: / / www.21cnjy.com )的实验装置. (1)白纸的主要作用是什么? (2)实验中,放置平面镜和白纸的顺序是:先把一个小平面镜竖直立在一块长方形木板上,然后把一张白纸平铺在木板上,使白纸边缘紧贴平面镜放置,而不是先放白纸再把平面镜竖直立在白纸上,这样做的好处是什么?21cnjy.com
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实验小组的同学利用如图所示的实验装置探究“光的反射定律”.
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让一细光束沿平面E射到平面镜上的O点, ( http: / / www.21cnjy.com )在平面E上可看到入射光线AO,若将纸板F向前或向后折,在纸板F上不能看到反射光线,这说明 . 21·cn·jy·com
(2)同学们在探究反射角和入射角的关系时,改变了入射角大小,先后做三次实验,并将测得的数据记录在下表中.www.21-cn-jy.com
实验次数 入射角 反射角
1 20° 20°
2 45° 45°
3 60° 60°
分析上表中数据得出结论: .
(3)同学们还发现,若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,则光沿图中的OA方向射出,这是因为在反射现象中光路是 .2·1·c·n·j·y
答案与解析
反射
入射角;反射角;垂直
C
【解答】只有物体发出的光或反射的光 ( http: / / www.21cnjy.com )进入到人的眼睛,我们才能看见物体,所以这些物体不一定是光源,也就不一定是物体发出的光射入了人的眼睛,故选项ABD错误,选项C正确.【来源:21·世纪·教育·网】
4、B
【解答】由“一束光射到一面镜子上后 ( http: / / www.21cnjy.com )使入射角增大10°时,入射光线与反射光线恰好垂直,”可知此时的反射角等于入射角为 90°/2 =45°; 则原来反射角为45°-10°=35°.
B
【解答】当入射光线与镜面的夹角是20°,则入射角为70°,因为反射角等于入射角.所以反射角也为70°. 21·世纪*教育网
6、B
【解答】将平面镜竖直向上移动一段距离,则入射 ( http: / / www.21cnjy.com )光线方向不变,入射点向右移动,则反射光线也向右移动,光斑会向上移动,不能中目标;若将平面镜竖直向下移动一段距离,情况相反,能中目标,故B符合题意; 将平面镜水平向右或向左移动一段距离,入射光线不变,则反射光线也不会改变,不能中目标,故CD不符合题意。www-2-1-cnjy-com
7、A
8、B
【解答】根据题意可知,使用 ( http: / / www.21cnjy.com )平面镜是为了让太阳光竖直射入井中,即反射光线是竖直向下的,故作图过程中的第一个应该是过入射点作竖直向下的反射光线; 因为反射角等于入射角,法线正好是入射光线和反射光线夹角的平分线,所以第二步作出入射光线和反射光线夹角的平分线即为法线; 由于法线垂直于镜面,所以第三步作出法线的垂线即为平面镜的位置,故选B。2-1-c-n-j-y
【解答】过入射点O做出法 ( http: / / www.21cnjy.com )线ON,已知入射光线与镜面的夹角为30°,则入射角等于90°-30°=60°,根据反射角等于入射角,在法线的右侧即可做出反射光线OB.如下图所示:21世纪教育网版权所有
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【解答】连接PO,即为反射光线,根据光 ( http: / / www.21cnjy.com )的反射定律,反射角等于入射角,作反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置,然后垂直于法线作出平面镜; 由图知,反射光线和入射光线的夹角90°+30°=120°,则反射角等于入射角等于60°;如图所示:
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12、【解答】(1)白纸的主要作用是: ( http: / / www.21cnjy.com )①呈现反射光线,②验证反射光线与入射光线及法线是否在同一平面内. (2)因为法线与镜面垂直,所以先把一个小平面镜竖直立在一块长方形木板上,然后把一张白纸平铺在木板上,使白纸边缘紧贴平面镜放置,这样能准确确定白纸与镜面的垂直关系,而先放白纸再把平面镜竖直立在白纸上,若桌面不是水平的,那么白纸和平面镜就不一定垂直,因此不是先放白纸再把平面镜竖直立在白纸上.
13、(1)反射光线、入射光线、法线在同一平面内; (2)反射角等于入射角; (3)可逆的.
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2.1光的反射 平面镜
华师大版 八年级下
导入新知
我们为什么能看到冉冉升起的太阳,五彩的霓虹灯,点燃的蜡烛呢?
因为它们发出的光射入了我们的眼睛,我们能看到。
新知讲解
图中不会发光的物体为什么我们也能看到呢?
因为不发光的物体通过反射把光传播到了我们的眼里。
新知讲解
光从一种介质射向另一种介质表面时,又返回原介质的传播现象叫做光的反射。
一、光的反射
新知讲解
反射面
入射线AO
A
法线ON
N
反射线OB
B
法线:过入射点与反射面垂直的线。
入射角i:入射线与法线的夹角。
反射角r: 反射线与法线的夹角。
i
r
入射点 0
提出问题:1.光的反射存在怎样的规律呢?
2. 反射光线、入射光线和法线存在怎样的位置关系?
3.反射角与入射角大小有什么关系?
新知讲解
思考与讨论:
新知讲解
请观看实验:
新知讲解
1.探究反射光线和入射光线是否位于法线两侧?
活动1
s1
s
实验现象:改变入射光线的方向,反射光线、入射光线分居在法线两侧。
新知讲解
s
F
O
实验现象:当纸板前后折动时,看不到反射光线;
实验结论:反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
2、探究:反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内?
实验现象
新知讲解
实验现象:每次实验结果,反射角都与入射角相同;入射角增大时,反射角也增大;
实验结论:在反射现象中,反射角等与入射角。
实验次数 入射角 反射角
第一次 30°
第二次 45°
第三次 60°
30°
45°
60°
300
300
3、探究:反射角、入射角大小是否相等?
新知讲解
4、入射角增大或减小,反射角如何变化?
实验现象:入射角增大时,反射角也增大;入射角减小时,反射角也减小。
结论:反射角随着入射角的增大而增大,随着入射角的减小而减小。
实验次数 入射角 反射角
第一次 30°
第二次 50°
第三次 70°
30°
50°
70°
新知讲解
5、光线垂直入射时,情况怎样?
结论:当光线垂直入射时,它将被垂直反射出去。
法线ON
N
实验现象:入射角为零,反射角也为零
反射光线、入射光线和法线都在同一平面内(三线共面);
反射光线与入射光线分居法线的两侧(两线分居);
反射角等于入射角(两角相等);
反射角随入射角增大而增大;
光线垂直入射时,入射角是零,反射角也是零。
光的反射定律
新知讲解
通过实验,我们发现:
例1:画出入射光的反射光路图。
新知讲解
例2、画出反射光线对应的入射光线。
新知讲解
例3、(2016 自贡)如图所示,小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内.请你通过作图画出平面镜并标出反射角的度数.
新知讲解
60°
新知讲解
二、光的反射现象中,光路可逆吗?
如果让光线逆着反射光线的方向照射到平面镜上,反射光线将会怎样呢?
反射面
N
A
B
A
B
结论:在光的反射现象中,光路是可逆的。
新知讲解
思考讨论:如果你在一块平面镜中看到了一位同学的眼睛,那么,这位同学也一定会通过这块平面镜看到你的眼睛吗?
结论:能看到。因为在反射现象中,光路是可逆的
巩固提升
1、(2017 舟山)黑暗的房间里有两盏电灯,只有一盏灯点亮,但人能看到未点亮的灯泡.以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图,正确的是( )
D
巩固提升
2、小阳利用如图所示的实验装置,探究光反射时的规律.其中ENF是用两块纸板连接起来的一个平面且与平面镜垂直放置.为了探究反射角与入射角之间的关系,实验时应进行的操作是( )
A.沿ON前后转动板E
B.沿ON前后转动板F
C.改变光线OB与法线ON的夹角
D.改变光线AO与法线ON的夹角
D
巩固提升
3、一束光与地面成60°的角射到水平放置的平面镜上,则反射光线与入射光线的夹角为( )
A.60° B.30°
C.120° D.条件不足,无法确定
A
巩固提升
4、OA为光源S发出的一条光线SO经平面镜后的反射光线.请在图中画出平面镜的位置,并标出入射角i和反射角r.
课堂小结
一、反射现象
二、光的反射定律
(1)三线共面
(2)两线分居
(3)两角相等
三、光的反射光路是可逆的
反射角随入射角增大而增大;
光线垂直入射时,入射角是零,反射角也是零
谢谢
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