北师大版物理八年级上册：5.2光的反射-教案

北京师范大学出版社《物理
》
八年级上册
第5章
光现象
第2节
光的反射
教学设计
?
课标要求
1、通过实验，探究并了解光的反射定律；
2、探究光束在平面镜上反射时，反射角与入射角的关系。
教材分析及处理
本节教学内容是北师大出版社八年级物理第五章第二节《光的反射》，本节课主要通过学生的探究活动来认识光的反射规律和光路可逆现象。最后介绍镜面反射和漫反射现象。其中的“光的反射定律”是本章的一个核心知识点，它是光学最基本的规律之一，也是平面镜成像的原理。本节课的学习内容是落实“从生活走向物理，从物理走向社会”课程理念的良好载体。
学习本节课的内容需要以光源、光的直线传播和光线等知识为基础，需要轴对称、在同一平面内两条直线关系有平行与相交等数学知识，用于感受光的反射现象，研究光的反射定律。
教学目标
1、了解光的反射现象，知道人能看到不发光的物体的原因。
2、通过探究光的反射规律的活动,能说出光的反射定律的内容
,知道光的反射中光路是可逆的。
3、知道镜面反射和漫反射的区别以及应用
。
4、通过探究活动,培养证据意识、归纳概括能力及逻辑思维能力.
5、会根据光的反射定律作简单的光路图。
教学重点
重点：研究反射光线和入射光线与法线的位置关系。
教学方法
演示实验法，分组探究法，讨论法，总结归纳法，对比法
教学准备
多媒体课件，红、绿光激光笔、平面镜、由小平面镜粘贴而成的不平整的反射面，透明亚克力盒、喷雾剂、铁架台、蚊香，打火机，带有箭头的两根铁丝，一根不带箭头的铁丝，泡沫塑料板。
学生实验器材：光具盘，可折转的纸板，激光笔、小平面镜。白纸，小长方体（以便固定平面镜）。
教学过程：
一、引入
视频短片：水面在不同情况下呈现的现象。
解说：水面倒映大自然美景，水面泛起粼粼波光，水面让人头晕目眩。
设计意图：引出光的反射现象，为新课展开做铺垫，为学习镜面反射与漫反射做准备。
二、新课
1．光的反射现象
（1）演示实验1：将点燃的蚊香放在透明亚克力盒内，让红色激光笔发出一束激光照射到盒内的平面镜上，引导学生观察现象。
回顾光线的概念，请学生根据看到的光路把入射光线、反射光线和法线插在泡沫塑料板上。
（2）学生活动：根据光线模型在黑板上画出光路。
（3）结合光路介绍入射光线、反射光线、法线、入射角和反射角等相关概念。引入下一个问题：探究光的反射过程遵什么规律。
2．实验：探究光的反射定律
（1）探究反射光线和入射光线、法线的位置关系
提出问题：反射光线和入射光线、法线交于同一点，这三条线中任意两条都处一个平面内，三条线是否都在一个平面内呢？用什么方法来探究？
设计意图：学生已知两条直线相交可以确定一个平面，但是三条相交的直线未必在一个平面内，根据因果关系，引导学生猜想：反射光线是否位于入射光线和法线确定的平面内？怎样先确定入射光线与法线所在的平面？引导学生查看书本，自行设计实验方案。
分组探究：各小组参考书本和课件提示，根据提供的器材分工合作，探究反射光线是否在入射光线与法线确定的平面内，老师指导。
汇报展示：请一个小组上讲台展示实验过程并汇报实验结论。
让平面镜垂直于纸板放置，平面镜有一部分在可折转的纸板折缝之外，让入射光线沿固定的纸板射向平面镜，转动可转动的纸板，发现当两侧纸板在同一平面内时，可转动的纸板上出现反射光线，当两侧纸板不在同一平面内时，可转动的纸板上没有反射光线。
总结：光的反射中，反射光线、入射光线与法线在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧。
学生继续探究：如果入射光线沿着固定的纸板，而平面镜不垂直于固定的纸板，观察当左右两侧的纸板在一个平面内时可折转的纸板上有无反射光线。
总结：当平面镜不垂直于固定纸板时，入射光线与法线所确定的平面不在固定纸板面，因此即使两侧纸板在同一平面内，可折转纸板上也看不到反射光线。
（2）探究反射角和入射角大小关系
分组探究：探究反射角与入射角的大小关系。
器材：激光器，光具盘，平面镜。
提示：将平面镜沿光具盘上90度?的线放置且垂直于光具盘。让激光束贴着光具盘射向光具盘中心，分别记录反射角与入射角的度数。
各小组汇报实验结果。
师生共同总结得出“光的反射定律”的具体内容
板书：光的反射中，反射光线、入射光线与法经在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。
（3）演示实验2：让绿色激光束沿着红色激光束的反射方向射入，观察绿色激光束的反射方向。
设计意图：由现象到本质，先观察现象，学生感受到实验事实，再引导学生用光的反射定律分析光路可逆的本质。
总结：光的反射现象中，光路是可逆的。
3．镜面反射和漫反射
（1）演示实验3：一束平行光射到平滑表面，反射光线也平行。
演示实验4：一束平行光射到不平整的物体表面，反射光线不平行。
（2）利用动画分析二者差异的原因。平行的光线射到平滑的物体表面，所有法线都是平行的，因此入射角相等，根据光的反射规律可知反射角也相等，因此反射光必将平行射出。而对于粗糙不平的表面，法线垂直于入射面，法线不平行，因此对应的反射光线必然射向四面八方。
（3）学生活动：说说生活中的镜面反射和漫反射。
说说水面在不同情况下呈现不同现象的原因。
演示实验5：一束激光射到讲台上的一个“神秘物体”上，在光路上喷水雾，发现反射光线平行于入射光线光向返回。
设计意图：激发学生兴趣，引发学生思考：为什么光线会沿原来的方向返回呢？从而引出光的反射的具体应用：角反射器。
4.应用：角反射器
（1）教师展示讲台上的角反射器并介绍结构，由三个相互垂直的平面镜构成的光学元件就是角反射器。
（2）视频资源：角反射器的结构及对光线的作用。
（3）学生活动：阅读教材，总结角反射器在生活中的应用。
图片展示：阳光下的玻璃幕墙，反光的黑板，反光的地板，反光的墙壁。
提问：看到以上这些场景，你感觉是否舒服？
设计意图：结合生活实际，体会生活中的光污染情景。
视频短片：光污染。
总结：光污染包括白亮污染、人工白昼污染和彩光污染，生活中，我们要尽可能避免光污染对身心造成危害，远离光污染环境，夜晚慎用强光灯。夜间陪家长开车出行时，提醒家长慎用远光灯。
三、教学检测：
1.以下说法正确的是（
C
）
A.漫反射不遵循光的反射定律
B.当光线垂直射向镜面时，没有反射光线
C.反射光线跟入射光线和法线在同一平面内
D.漫反射是有益的,镜面反射是有害的
2.放映电影时，银幕用的是粗糙的白布，这是因为白布能够(
B
)
A.发生镜面反射，能使人从四面八方看到银幕上的像
B.发生漫反射，使人从四面八方看到银幕上的像.
C.使光线发生弯曲，使人从四面八方看到银幕上的像
D.使光线沿直线传播，使人看到银幕上的像
3.将一束与水平面成300角的太阳光竖直射入深井内，如图所示，O为入射点，请你用作图的方法画出平面镜的位置并标出反射角度数。
四、课堂小结：
五、作业：
1、做一做：课后作业第4题。
2、证明:一条光线射向角反射器,第二次反射的光线与入射光线平行.
3、查阅资料，写一篇有关光污染的短文。
六、板书设计
5.2光的反射
七、教学反思
本节课的基本思路是：先通过创设情景引出课题，由活动感受光的反射现象，得出一条入射光线只有一条反射光线；运用数学知识分析引入法线、入射角和反射角等概念；然后，通过问题引发学生的讨论，并利用实验为学生的合理猜想提供事实依据；接着通过实验收集反射光线、入射光线与镜面夹角的大小关系的证据，并得出光的反射定律；随后，通过演示实验引出镜面反射和漫反射的概念，
对光的反射现象在生活、生产和科技中的应用进行适当的拓展。
实际教学中，学生对三条线是否共面的探究是有一定难度的，必需结合教材提示及老师点拨，学生才能顺利完成探究。此外，在总结光的反射定律时，学生易总结为“入射光线与……
，入射角等于反射角”。通过教师引导学生分析其中的逻辑关系，学生方能理解教材叙述的严密性和科学性。
在实际应用环节，学生对生活中的镜面反射和漫反射现象认识清楚，但对于利用光的反射定律画相应光路图的问题有难度，存在思路不清、顺序不当的问题。
一点：入射点
三线：入射光线
，反射光线，法线
两角：入射角，反射角
1、光的反射现象
三线共面：反射光线、入射光线和法线在同一平面内
法线居中：反射光线与入射光线分别位于法线两侧
两角相等：反射角等于入射角
2、光的反射定律
都遵守反射定律
3、光的反射类型
镜面反射
漫反射
4、应用：角反射器