《光的反射》教学设计
教学目标:
知识与技能
(1)了解光的反射现象。
(2)初步理解反射定律,知道法线、反射光线、入射光线、反射角和入射角的含义。
(3)了解平面镜成像原理
(4)了解镜面反射和漫反射及其应用。
过程与方法
经历“探究光的反射定律”的活动,从而获得比较全面的对探究活动的体验。
情感、态度与价值观
(1)在探究活动中培养科学态度,提高将科学技术应用于日常生活和社会的意识。
(2)培养参与科学探究的兴趣,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
教学重点:探究光的反射定律
教学难点:用反射定律解释平面镜成像的原理
教学准备:激光笔、“魔箱”、平面镜、捏皱的铝箔纸、带量角器的白色硬纸板
新课导入:
活动一:“魔术箱”
“魔术箱”除正面是透明玻璃,其余部分不透明,具体结构如下图所示。
1、让学生尝试用激光笔从小洞A向内照射使小球
A’由于受到光照而发光(此时用可移动的黑色纸板挡住正面的透明玻璃,黑色小纸片挡住底部镜子)
由于光在同种均匀介质中沿直线传播,所以无法照亮
2、老师演示,偷偷将黑色小纸片拉起,露出镜子,调整激光笔的方向,激光通过镜面反射照亮小球
猜一猜:为什么这次可以成功呢?
揭秘:将正面的黑色纸板移开,露出箱子内部情况。箱内喷烟雾显示光路。
3、归纳:光射到物体表面时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做光的反射。(板书课题)
强调回到同种介质中
4、尝试分别用激光笔从小洞B、C向内照射使小球
B’、C’由于受到光照而发光,观察光路有何特点。
观察到反射光线与入射光线似乎总是关于某条直线轴对称,为研究方便将这条直线用虚线画出,并将这条过入射点并垂直于镜面的直线定义为法线。
新课教授:
一、光的反射中的几个术语(一点二角三线):
1、法线(ON):过入射点并垂直于镜面的直线
2、入射光线(AO)
3、反射光线(OB)
4、入射角∠i:入射光线与法线的夹角。
5、反射角∠r:入射光线与法线的夹角。
二、探究光的反射规律:
猜一猜:
1.反射光线与入射光线的位置有什么特点?
2.反射角与入射角的大小有什么关系?
3.什么情况下反射光线与入射光线重合?
4.当入射光远离法线时,反射光线的方向怎样变化?
5.反射光线与入射光线是否在同一平面上?
6.让入射光沿着原来反射光的方向射向镜面,新的反射光线将沿什么方向射出?说明了什么?
设计并完成实验:(由学生讨论完成)
器材:带量角器的白色硬纸板、底座、激光笔
设计实验:
1、如书P70图3-46,把一白色硬纸板竖直放置在平面镜上,让一束光紧贴硬纸板射向平面镜的O点,
在纸板B上找到反射光线的位置,测出入射角和反射角的大小,并将有关数据填入下表。改变入射角,重复上述实验多次。
次数
入射角I
反射角r
1
2
3
归纳:反射角=入射角
2、移动入射光线的方向,使之与反射光线重合。
归纳:当入射光线垂直射向镜面时,反射光线与入射光线重合,反射角=入射角=00
3、入射光线逐步偏离重合位置,观察反射光线的变化情况。
归纳:当入射光线远离法线,反射光线也远离法线;
入射角增大,反射角也增大。
4、
寻求反射光线、入射光线和法线的位置关系。
归纳:反射光线和入射光线分居在法线两侧。
5、将白色硬纸板的OB面绕法线ON向前或向后翻折,观察在什么情况下纸板B上能呈现反射光束。
归纳:光反射时,入射光线、反射光线和法线在同一平面内。
6、让入射光沿着原来反射光的方向射向镜面,观察新的反射光线沿什么方向射出。
归纳:当发生光的发射时,光路是可逆的。
总结光的反射定律:(
“三线共面”,“两线分居”,“两角相等”)
光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居在法线两侧;反射角等于入射角
。
巩固练习:
1、根据光的反射规律,在下图中画出反射光线或入射光线,并标出反射角的大小。
2、我们为什么能看到不发光的物体?
不发光的物体可以反射光进入人的眼睛
3、为什么我们只能在镜前观察到物体在镜中的像?
人看到物体是因为物体的光射入了人眼,人看见物体在镜中的像时也一定有光射入人眼,那么成像的光是从哪来的?
三、探究平面镜成像原理:
平面镜中像的形成是否与光的反射定律有关呢?
阅读:书P71中“读一读”。
讨论:人眼是怎么观察到平面镜所成像的。
归纳:平面镜的虚像是由射入人眼中的反射光线的反向延长线所形成的。
四、镜面反射与漫反射
当一束光照到镜面上和其他表面时,现象会不同吗?
演示1:让太阳光斜射在平面镜上,在墙上出现了一个明亮的光斑;而用白纸替换平面镜,则不会产生光斑。
演示2:将3个激光手电筒绑在一起,分别射向平面镜和捏皱的铝箔纸,观察反射光线的方向。
讲解:镜面反射与漫反射的区别和特征。
归纳:(学生讨论总结)
镜面反射漫反射表面反射光线光强共同点
思考:在暗室里,将一小平面镜放在张白纸上。用手电筒正对着镜面照射,从侧面看去,哪个显得亮?
课堂小结:
板书设计:
课堂练习:
光线与平面夹角是300,则反射角是____,入射光线与反射光线的夹角是______。
反射可分为_______和_______。
一束光线垂直射到镜面上,其入射角为____
______,若平面镜转过200,则反射角为_____。
4、雨后晴朗的夜晚,为了不啃到地面上的积水,下面判断中正确的是(
)
A、光走,地上的境处是水,背着月光走地上亮处是水。
B、迎着月光走,地上发亮处是水,背着月光走,暗处是水。
C、迎着月光走或背着月光走,都应是地上发亮处是水。
D、迎着月光走或背着月光走,都应是地上暗处是水。
5、书P74
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T1
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T2
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T3
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