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绍兴市马山镇中学科学组集体备课预案
七年级下册 执笔人:屠小琴 施教教师: 总第 课时
课题名称:光的反射和折射(三)
知识与技能目标:1、知道光的折射现象及折射光线和折射角;2、理解光的折射规律及在折射现象中光路可逆;3、能根据光的折射现象的实验结论作出已知入射光线的折射光线的大致方向;4、能用光的折射规律解释生活中的一些简单的折射现象;过程与方法目标:通过演示实验,培养学生的观察能力,引导学生动手做实验,培养学生的动手能力,并引导学生自己分析、归纳规律,培养学生的分析、归纳能力和概括出物理规律的能力。促进学生养成通过实验研究问题的习惯。情感、态度、价值观目标:通过对日常光现象的分析,培养学生学习科学的兴趣。
教学重点:理解、掌握光折射的初步规律和光路的可逆性
教学难点:光线进入不同介质中,折射角和入射角的关系;用光的折射解释自然现象;解释折射现象并根据要求画出折射的光路图。
实验器材:激光电筒、玻璃砖、筷子、烧杯、水、碗、硬币等
教学过程: 备课组意见记录及个性化备案
实验引课:1、小魔术:硬币实验
2、观察比较:小烧杯中没有盛水和盛有水的烧杯底深浅的变化,以及斜插入水中的筷子水中部分有什么变化。问:为什么烧杯中倒入水后,烧杯底深度会看起来变浅,水中的筷子会看起来向上弯折,这是什么原因造成的? 二、新课教学:1、光的折射现象演示实验:光的折射,让一束光线从空气中斜射入玻璃中。学生观察并思考:(1)、当光从空气斜射入玻璃中时,光在空气中是怎样传播的? (直线传播的) 在玻璃中又是怎么样传播的?(直线传播的)(2)、光从中空气进入玻璃时,传播方向有没有发生改变?(光的传播方向改变)通过上述观察和分析让学生描述光的折射的概念:教师总结并板书:光的折射:光从一种透明物质斜射入另一种透明物质时,传播方向会发生变化的现象。(提醒学生注意“斜射”二字 )让学生再观察,光照到玻璃上前后,亮度有什么变化?启发学生回答:光分两部分:一部分射入玻璃中,一部分反射回空气让学生结合光的反射给相应的光线和角度取名:入射光线、折射光线、法线、界面、入射角、折射角,教师在副板上画出相应的图形,(强调入射角和折射角)回忆:光的反射定律(三线共面,法线居中,两角相等)引导学生比较:与反射定律的相同点和不同点相同点:折射光线、入射光线、法线也中同一平面上;折射光线和入射光线也分居法线两侧,光线都改变了传播方向。不同点:折射光线和入射光线不在同一种物质里传播,而反射光线和入射光线在同一种物质里传播,折角不等于入射角,而反射角等于入射角。问:折射角的大小与入射角的大小有什么关系呢?二、探究光从空气进入玻璃砖中的规律提出问题:(1)折射光线、入射光线和法线三者之间有什么关系?(2)折射角和入射角的大小关系如何? (3)随着入射角的变化,折射角如何变化?(4)当入射光线垂直于水面入射时,折射光线的方向如何?让学生带着问题进行实验探究。【探究一】:折射角与入射角的变化规律如何?(学生透明玻璃、白纸、激光电筒)入射光线与法线的夹角( )角0o30o60o80o折射光线与法线的夹角( )角A、线斜射入玻璃中; B、让入射角发生变化; C、光线垂直射玻璃中教师引导学生进行并观察实验,并思考规律,得出结论。[教师补充]:如果光从空气进入水、水晶等透明物质时,折射情况与上述相同。〖结论〗:光从空气中斜射入玻璃中,折射角小于入射角,折射光线靠近法线。【实验探究二】若光从玻璃射入空气,观察折射角与入射角的变化规律如何?入射角0o折射角教师边演示边讲解:入射角增大时,折射角的大小如何变化?并比较它们的大小。〖结论〗:光从玻璃斜射入空气中,折射角大于入射角,折射光线远离法线。让学生动笔画出光折射的光路图,并总结光的折射规律。光的折射规律:⑴折射光线、入射光线和法线在同一平面上(三线共面);⑵折射光线与入射光线分居法线两侧;⑶(光线从空气斜射水中)折射角小于入射角,折射光线向法线偏折。⑷光线垂直射入水面时,传播方向不改变。问:比较实验探究一与实验探究二,可以得出什么结论?(学生回答)光在折射中光路也可逆。三、用光的折射解释现象〖现象一〗:插入水中的筷子为什么会弯折?解释硬币上升的原因?引导学生思考:我们看到水中的部分是实像还是虚像?板书:人从空气看到水中的物体是看到物体的虚像。 讲述故事:在清澈见底的池塘,常有小孩下水戏耍而溺死,有的老人说,这是水中有鬼迷惑小孩。请同学们用今天所学的知识来分析小孩溺水可能的原因。〖现象二〗:非常炎热的夏季,我们有时候停在路边就会发现透过这些灼热的空气看后面的物体,会发现它们很不稳定,荡来荡去的,这是为什么呢?〖现象三〗:在晴朗干净的晚上,我们抬头望着天空,你会发现有不少星星在朝着你眨眼睛(这些发光的星体是恒星,是能自行发光的星体),她们看起来忽明忽暗。但科学家已经证实其实恒星的发光是很稳定的,不存在有时候剧烈燃烧,有时候燃烧的很微弱这种情况,那么为什么我们看到星星是如此的闪烁不定呢?小结:略作业:1、岸上的人看池中有鱼在水中游泳,其中云是由于光的 形成的虚像,鱼是由光的 形成的虚像,水中的鱼看岸上的人,比实际的 。2. 下列现象中,属于光的折射的是 ( )A. 通过潜望镜观察海上的船只 B. 看水中的游鱼比它的实际位置浅C. 在路灯下出现了人的影子 D. 通过汽车上的观后镜观看车后的景物3.光从水里斜射到空气中时,则 ( ) A.只发生折射且折射角小于入射角 B.既发生反射又反射折射,且折射角小于入射角 C.既发生反射又发生折射,且折射角大于入射角 D.只发生折射且折射角大于入射角4.渔民叉鱼时,为了能叉到鱼,应使鱼叉对准 ( ) A. 所看到的鱼 B. 所看到的鱼的下方 C. 所看到的鱼的上方
教学反思:
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绍兴市马山镇中学科学组集体备课预案
七年级下册 执笔人:屠小琴 施教教师: 总第 课时
课题名称:光的反射和折射(二)
知识与技能目标:知道平面镜成像的特点,并用来解释简单的现象;知道平面镜成像原理和虚象的概念;知道平面镜的应用。过程与方法目标:培养实验、观察、分析、解决实际问题的能力。情感、态度、价值观目标:热爱科学、探索真理、实事求是的严谨的科学态度和思维习惯;简介我国的水镜、铜镜历史,进行爱国主义教育。
教学重点:平面镜成像特点及对学生观察、实验等方面能力的培养。
教学难点:虚象的概念与创造性能力的培养。
实验器材:平玻璃板一块,长短、粗细相同的蜡烛两支,火柴,小黑板。
教学过程: 备课组意见记录及个性化备案
一、复习提问:光的反射定律内容是什么?光的反射定律中,为什么要说反射角等于入射角?能否说成入射角等于反射角,为什么?在穿衣镜里,甲能从镜中看到乙,与此同时,乙能不能从镜中看到甲?为什么?二、新课教学:问:生活中哪些物体是平面镜?(生活中的镜子、玻璃等)问:哪些物体和平面镜的作用是一样的?(平静的水面、光亮的地板等)师:在这些平面镜中,生活中的镜子用的最多,我们几乎每天都要照镜子,这已经成了我们生活的习惯。那我们为什么要照镜子呢?答:我们能从镜子中找到另一个自己。师:镜子中的你是真的另一个你吗?(不是,是平面镜所成的像)结论:平面镜能成像。师:其实在古代,就已经知道平面镜能成像,那时的人以铜为镜,整理自己的衣冠。我们在照镜子的时候,有没有把它和科学上的光学知识联系起来想过。师:那现在就请同学们拿出自己带来的镜子,再仔细地观察。四人为一组分析、讨论一下,通过平面镜所成的像有哪些特点?得出结论:像和物左右互换,等大,等距离,正对面。问:物体离镜子越来越远,像的大小如何变化?答:越来越小。像的大小不变。(要求同学们举手表决,看他们赞同谁的。那到底是哪一方是对的呢,我今天就自己动手来做实验,从像和物的大小关系,像和物到镜面的距离关系,像和物的连线与镜面的关系来研究。)用玻璃板代替平面镜一起来探究平面镜成像的特点。一、平面镜成像的特点:平面镜该怎么放?像的位置如何找?像和物体的位置如何在纸上记录下来?通过改变四次物体到平面镜的距离,做四次实验,请同学们记录有关数据。实验次数蜡烛到玻璃的距离(cm)像到玻璃的距离(cm)物体和像的大小比较1 23我们从这张表中的数据可以得到哪些结论?物体到平面镜的距离与所成的像到平面镜的距离相等。像的大小与物体的大小相等,且是正立的;改变物体到镜子的距离,像的大小不变。像与物的连线与镜面垂直。在生活中当我们距离镜面比较远的时候,为什么感觉里面的像要比真实的人小呢?学生回答。问:用手摸一摸玻璃后的蜡烛,有没有摸到?物体在平面镜里成的是虚像。教师小结:平面镜成像的特点:等大、正立、等距、虚像已经知道了平面镜所成像的特点,那么,我们接下来要来讨论:这个像是怎么形成的(成像原理)。二、平面镜成像原理:前面我们学了反射定律,知道光照在物体上会有一部分光被反射回去,那么蜡烛发出的光照到平面镜上也会发生反射,我们大家就一起来画这张光路图。如果我们把眼睛放在反射光线经过的范围内,从S点发出的光经平面镜反射后的光线就会进入人的眼睛。由于人们习惯上是按照光的直线传播规律来判断物体位置的,所以感觉光线好象是从镜后射来的。我们就把反射光线向反方向(镜后)延长,这些反向延长线在镜后交于一点S’,这一点就是发光点S在平面镜所成的像。问:而这个像与我们前面学过的小孔成像有没有不同的地方?解释:小孔成的像是光线直接到达所形成的,而平面镜所成的像是反射光线的延长线交在一起形成的,没有光线直接到达,所以平面镜所成的象是虚像。同理,蜡烛上的其他点,都能在平面镜中找到对应的像点,所有的像点组成了蜡烛的虚像。问:怎样画物体在平面镜中的像呢?例:作AB在平面镜中的像,根据平面镜。根据平面镜成像特点,找出A、B两点的像点A’、B’,连接A’B’,就是AB在平面镜中的像。讲述:像和物是关于镜面对称的轴对称图形。试试看: 作出下列物体在平面镜中所成的像。三、平面镜的应用。首先 ,我先给同学们看一张图片,倒影的图片。问:为什么岸边是树和山在水中所成的像是倒的?(根据平面镜所成像是对称的原理来解释)画原理图:平面镜的应用:(1)成像(我们照镜子,用来梳妆打扮)(2)改变光路问:我们如何看到自己的后脑勺?(用两面镜子)拓展:潜望镜的原理解释,请同学上来看潜望镜。(用光路图来解释这个现象的原理。)四、凸面镜和凹面镜生活中有许多器物上都装有平面镜,如一些汽车内部在驾驶员旁边的后视镜。那么在车上还有其他的面镜吗?观后镜是凸面镜,车前灯内部的是凹面镜,其灯头就处于凹面镜的焦点处。利用它能得到一束强光照亮前方的道路。教师现场拆卸手电筒,学生观察拿掉前面的凹面镜和没有去掉时效果是大不一样的。1:反射面是球面的外表面的镜叫凸面镜 作用: 对光线起发散作用 运用: 汽车观后镜<扩大视野>2:反射面是球面内表面的一部分的镜叫凹面镜 作用: 对光线起会聚作用运用: 太阳灶、汽车前灯、手电筒反光装置五、课后作业探究1:利用成像的对称性,如何从镜子中读出镜子里的钟所显示的时间。探究2:我们回家动手做一个潜望镜。小结: 略课堂练习:1.下列说法正确的是( )A、平面镜中所成的像比物体小B、平面镜成的像是光透过镜子而形成的。C、平面镜成像的原理是光的反射定律D、物体离平面镜越远时,成的像就越小。2.一个人站在竖直的平面镜前1.5米处,若将镜子向人移近0.5米,则人和像的距离变化了 米。3.在2千米深的海洋上空5千米处有一架飞机飞过,该飞机在海中的像到海面的距离是 千米。一人速度V走近直立的平面镜,则像相对镜面的速度是 ,若人站立不动,直立的平面镜以速度V离开人,则人的像的速度为 。眼睛通过潜望镜观察物体AB,所看到的AB的像是 ( )A.正立等大的虚像。 B.倒立等大的虚像。C.正立等大的实像。 D.倒立等大的实像。一台钟在镜子里的时刻是1点25分,那么这台钟的实际时刻是 。7.光源S射出一条光线,经平面镜反射后过A点,在图中画出光线的光路图。
教学反思:
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绍兴市马山镇中学科学组集体备课预案
七年级 下册 执笔人:屠小琴施教教师: 总第 课时
课题名称:光的反射和折射(一)
知识与技能目标:1、认识光反射的规律,了解法线、入射角和反射角的含义。 2、理解反射现象中光路的可逆性。
3、会用光的反射定律完成有关光路图。
4、了解什么是镜面反射,什么是漫反射,通过观察理解镜面反射和漫反射的主要差异。过程与方法目标:1、通过实验,观察光的反射现象。
2、经历探究“光反射时的规律”,用实验的方法获得反射光线、入射光线跟法线位置的关系,测量反射光线与法线、入射光线与法线的夹角,总结探究的结论,获得比较全面探究活动的体验。
情感、态度、价值观目标:1、在探究“光反射时的规律”过程中培养学生的科学态度。
2、密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
3、鼓励学生积极参与探究活动。
教学重点:光的反射定律和应用。
教学难点:光反射的光路图,两种反射现象的应用。
实验器材:能发出激光的手枪,平面镜、白纸板等
教学过程:新课引入师:大家想象一下一个漆黑的忽然停电的晚上,这时候你还能看见物体吗?(不能)为什么?(这是因为没有任何的光进入眼睛中)师:你有什么办法看见物体?(用手电筒等) 师:为什么此时能看见物体?(物体反射了手电筒射到物体上的光)师:上面的例子能说明了什么问题?(光从一种物质到另一种物质,传播方向会发生改变)小结:光从一种均匀的物质射向另一种均匀的物质时,在它们的分界面上会改变光的传播方向,又返回到原先的物质中,这就是光的反射。下面我们就用实验的方法来探究光在反射时有什么规律。
(二)新课教学
一、光的反射定律:光的反射实验(介绍:入射光线、法线、反射光线、入射点、反射角、入射角等)学生观察实验,并讨论下列问题:(1)三线;(入射光线,法线和反射光线)所在的位置关系;(2)两角(入射角和反射角)的关系;(3)改变反射光线所处的平面观察反射线,说明什么;(4)改变入射角的大小,观察反射角大小是否改变。师生共同得出光的反射定律1、入射光线、反射光线、法线在同一平面内2、反射光线与入射光线分居在法线的两侧3、反射角等于入射角4、反射角随入射角的变大而变大。
两点说明:(1)反射角的大小由入射角的大小决定,入射角增大时,反射角也增大,故光的反射定律中应是反射角等于入射角。(2)光路是可逆的。二、根据光的反射定律作图认真阅读以下小资料:
如何根据光的反射规律画出反射光线 (1)首先找到入射点,过入射点做反射面的垂线为法线,法线要画成虚线。(2) 找出入射角,并量出入射角的大小(3)过入射点和法线做一角,使反射角与入射角相等。(4)在反射方向上标上箭头表示方向。
练习:(1)中画出入射光线(2)中画出镜面。 SHAPE \* MERGEFORMAT 在墙壁上挂一面镜子,用手电筒正对着镜子照射,分别站在镜子前方或两侧,观察是镜子亮还是墙壁亮,分析原因。 三、镜面反射和漫反射现今城市许多高大的建筑物为了美观和室内的透光,采用玻璃墙面的比率越来越高,但玻璃膜墙面的对光的反射率很高,一般达到70%有些甚至能达到90%左右。太阳照射到玻璃上,让人感觉非常刺眼,这就对周围人们的生活造成了一定的影响。你知道为什么会发生这样的现象吗? 一栋建筑物的墙面是覆盖玻璃材料的,早上八点太阳光线(可看成平行光)与其成30度角入射,请做出它的光路图。教师请一个学生上黑板完成,其他同学在自己的草稿纸上完成,教师巡视检查学生完成情况。(因为反射面是光滑的,所以入射光线是平行光线,反射光线也是平行光线。也就是说入射光线朝一个方向入射,反射光线也向一个方向传播这样的反射叫镜面反射)在不同的时刻太阳光照射到同一玻璃强面上,受到其反射光线影响的是否始终是同一个地方呢?人们已经意识到了这种新的城市污染,正在采取措施对此进行控制。既然被称之为污染,那么大家思考一下它会造成哪些危害呢?学生先思考然后回答,教师针对情况可做适当小结:长时间处于这种环境中对人的视力有损的;可能导致人神经衰弱;在开车的司机要是突然被这种耀眼的反射光照到,可能会导致交通意外;强烈的反射光影响家居生活;通过玻璃墙面可以彼此看到邻居家的情况,实际上侵犯了他人的隐私权;…… 在现实中我们学校教学楼同样也受到了阳光的照射,大家看着这些墙面有刚才图片中的那中刺眼感觉吗?(没有)为什么?学生回答即可(发生了漫反射)。教师:镜面反射和漫反射的区别是什么?学生回答之后教师总结:当反射发生的界面并不平滑,入射的平行光线经过反射之后的光线就不再平行教师出示镜面反射和漫反射的光路图片。那么漫反射还遵循了反射定律吗?1、电影银幕为什么要用粗布做?2、平常,黑板发生了光的什么反射?当黑板发生反光现象时,又发生了什么反射?小结:1、光的反射:光从一种均匀物质射向另一种均匀物质时,在两种物质的分界面上会改变光的传播方向,又返回原先的物质中来的现象。2、光的反射定律1、入射光线、反射光线、法线在同一平面内2、反射光线与入射光线分居在法线的两侧3、反射角等于入射角光路是可逆的。3、镜面反射与漫反射:都遵循光的反射定律。练习:1、雨后天睛的夜晚,为了不踩到地上的积水,有经验的人往往这样做:(1)迎着月光走,地上发亮处是积水,所以千万别往上踩;(2)背着月光走,地上暗处是积水,所以千万别往上踩。 你能解释这样做的道理吗?2、有一束光线与镜面的夹角为25°,则反射光线与入射光线的夹角是 。光线垂直射到镜面上时,入射角是 反射光线的方向是 。若入射光线与镜面的夹角从25°增大到90°,则反射角从 变化到 。3、如左图所示,画出反射光线。4、一束光线与水平面的夹角成30°角射来,为了使反射光线水平行进,则需把平面镜放到与水平面成多大的角度的方向上?
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