《光的反射》教学设计
【教材分析】
本节内容是人教版八年级物理上册第四章《光现象》的第二节,《光现象》这一章涉及的都是光学的基础知识,是初中物理教学中的传统内容,而本节内容《光的反射》中光的反射定律是光学中的重要内容,它是理解平面镜、球面镜作用的基础,有承上启下的作用,是本章的重点知识。在现代社会光学知识已渗透到社会生活的各个方面,学习本章知识可以帮助学生解释生活中和自然界的许多现象。
教材中是以实验来探究光反射的规律,通过实验来总结归纳光的反射规律。本实验是学生碰到的第一个探究数量关系的实验,要提醒学生及时记录实验数据,从各个方面养成良好的实验习惯,并锻炼学生设计实验数据表格的能力。另外本节探究的结果比较容易获得,探究过程比较好把握,所以我们应该关注学生在整个过程中的参与水平和科学态度方面的表现,对探究活动中表现积极的学生应及时给予鼓励和表扬。
【学情分析】
(一)知识层面
本节课光的反射在知识结构上是起到了承上启下的作用 ,学生已经学习了前一节课的光的传播的有关知识,知道光源的概念以及光是沿直线传播的,初步掌握了光的反射规律探究的基本知识,同时在生活中学生也知道一些有关光反射现象。
(二)能力层面
对于初二的学生,本节课是学生接触物理课不久,还处于物理学习的初级阶段,好奇心比较强,也比较好动和好问,但学习主动性和毅力不够,学生抽象思维不够完善,对知识理性认识不足,更多的偏于感性认识,同时学生的自主探究解决问题的能力比较差,所以在教学中,教师既要激发学生兴趣,大量展示生活中光的反射现象,给予学生充分的表象认识,也要让学生亲身经历探究过程,亲自动手,提高学生学习的主动性,当然教师也要在教学中给予学生一定的指导,真正做到学生为主体,教师为主导。
【教学目标】
1.知识与技能
(1)了解光在一些物体表面可以发生反射;
(2)认识光反射的规律,了解法线、入射光线和反射光线以及入射角和反射角的含义;
(3)理解反射中光路的可逆性;
(4)了解什么是镜面反射和漫反射。
2.过程与方法
(1)通过实验,观察光的反射现象;
(2)体验和感悟我们是如何看见不发光的物体的;
(3)经历探究“光的反射规律”,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。
(4)通过观察,理解镜面反射和漫反射的主要差异。
3.情感、态度、价值观
(1)在探究“光的反射定律”的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意识;
(3)鼓励学生积极参与探究活动。
【教学方法】
探究法、实验法、讲练法、归纳法
【教学重点】
用探究法研究光的反射定律
【教学难点】
光的反射定律应用
【教学过程】
1、 引入新课
情景导入:上一节,同学们已经学了光的直线传播,我们都知道光的传播路径是直线的,它会不会转弯呢?看演示:一束光照在黑板上,然后用一把镜子改变光的方向。让学生找一找光斑在那里。那为什么光斑会走开呢?原因是镜子把光的传播方向改变了。我们把光照射在物体表面上时,有一部分光被反射回去的现象叫光的反射。下面我们来学习有关光的反射。
二、进行新课
(一)、光的反射定律
1、合作探究,自主研修:合作进行实验,探究光反射时的规律:
把一个平面镜放在水平桌面上,在把一张纸板竖直地立在平面镜上,纸板上的直线垂直于镜面,如图4.2-2所示:
图4.2-2 研究光反射时的规律
使一束光贴着纸板沿某一个角度射到点,经平面镜反射,沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光线和反射光线的径迹。改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。
取下纸板,用量角器测量两侧的和,将数据记录在下表中。
次数 入射角 反射角
1
2
3
纸板是用两块纸板连接起来的。把纸板向前或向后折,如图4.2-3所示:
图4.2-3 还能看到反射光吗?
通过实验思考,并在小组内展示下列问题。
(1)、图4.2-2实验中,反射角r跟入射角i有何关系?若改变入射光线的方向,反射光线的方向怎样改变?
(2)、结合课本说明:入射光线、入射点o、法线ON、反射光线、反射角r、入射角i。
(3)、图4.2-2实验中,反射光线、入射光线和法线的位置有何关系?
(4)、图4.2-2实验中,使入射光线沿FO射入,猜想一下,反射光线沿何方向射出?亲手做一做,本实验表明了,在反射线中,光路是( )。
填一填:光的反射定律:在光的反射现象中 ① 、 和 在同一个 ; ② 、 分居在 的两侧; ③ 等于 。 在光的反射现象中,光路是 的。
交流一:当光线垂直入射到镜面上,反射角与入射角各是多少.
2、全班交流
交流二、做个小游戏──每个同学通过前面的镜子,你看到了谁的眼睛,做完后,同学之间下位交流。通过游戏,你理解光路是可逆的吗?
小结:反射光线、入射光线和法线在同一平面上,反射光线、入射光线分居在法线的两侧,反射角等于入射角。光路是可逆。
(二)、镜面反射和漫反射
[教师]阳光射到镜子上,迎着反射光的方向可以看到刺眼的光,而在其他方向却看不到反射的阳光。如果阳光射到白纸上,则无论在哪个方向看,都能看到只被照亮了,但不会感到刺眼,这是为什么?
[学生]镜面很光滑,一束平行光照射到镜面后,会被平行地反射。看上去很平的白纸,如果在显微镜下观察,可以看出白纸实际上是凹凸不平的,凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方发射。
图4.2-4 镜面反射
图4.2-5 漫反射
教师总结:
镜面反射:当平行光线射到镜面上时,反射光线仍为平行光线,这种反射叫做镜面反射。
漫反射:当平行光线经粗糙的平面反射后,反射光线不再平行,而是射向各个方向,这种反射叫做漫反射。
填一填:两种反射:(1)、镜面反射:入射光线平行,反射光线 ,其他方向没有反射光。(如:平静的水面、抛光的金属面、平面镜)(2)、漫反射:由于物体的表面凸凹不平,凸凹不平的表面会把光线向 反射。(我们能从不同角度看到本身不发光的物体,是因为光在物体的表面发生 )
无论是镜面反射,还是漫反射 遵循光的 。
【板书设计】
第二节 光的反射
一、光的反射现象
二、光的反射定律
①几个基本概念(一点二角三线)
②具体内容
两角相等
二线分居
三线共面
③光路的可逆性
在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内;反射光线、入射光线分别位于法线的两侧;反射角等于入射角,这就是反射定律。
三、镜面反射和漫反射
1、镜面反射:
平行光照射在光滑的物体表面上,反射光线是平行的,这样的反射叫镜面反射。
2、漫反射:
平行光照射在凹凸不平的物体表面上,反射光线是不平行的,这样的反射叫漫反射。
【课堂练习】
1:完成下列光路图
2:完成下列光路图(两个镜面相互垂直)
3:画出镜面的位置
4.一束光线以 30°的入射角射到镜面上,则反射光线与入射光线之间的夹角为____.
5.根据图所给出的条件,分别画出反射光线、入射光线,平面镜的位置.
6、平行的入射光线照射到平滑的表面上,反射光线也是_____的,这种反射叫_________.平行的入射光线照射到粗糙不平的表面上,反射光线射向_________;这种反射叫________,黑板、桌面等对光的反射,属于_________,平静水面的反射属于_________.
7.太阳光以与水平地面成300角的方向射到井口。为使光能照亮井底,请在图中作出平面镜。
8.晚上,在桌面上铺上一张白纸,把一块小平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,如图所示,从侧面看去,白纸是 的,平面镜是 的。
9.如图所示的两条反射光线是由镜前的某一发光点S射出的光经平面镜反射的结果。请在图中作出发光点S的位置,并补画对应的入射光线。
【布置作业】
1.复习本节课文.
2..动手动脑学物理1、4。
3.预习“平面镜成像”一节
【教学反思】
复习旧知识,引出新课,很有创意,能够调动学生积极性和学习兴趣,同时教学中采用探究式实验教学,充分发挥学生的主动性、创造力,培养学生发现问题、解决问题、动手操作的能力,在进行分组合作中,也充分的培养了学生的合作精神。
由于学生的知识结构不完善,以及自身解决物理问题的能力不强,教师在教学中要把握好教学的度,要给学生适当指导,让学生少走弯路,正确思考问题,合理操作实验,此外在教学中要给予学生创新点的肯定,给予表扬和赞赏,提高学生学习物理的兴趣,同时也要提醒和培养学生观察生活中物理现象和思考问题的习惯,以及将知识应用于生活的意识。同时,本堂课根据学生的学情,对教材中的实验研究进行了该进,以进一步让学生真正体验探究活动,提高解决新问题的能力。
在探究活动中,应给出较具体的指导,避免学生的盲目性。