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光的反射

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目标:<?

1.知识和技能

(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、入射角和反射角的含义。

(3)    理解反射现象中光路的可逆性。

(4)    了解什么是镜面反射,什么是漫反射。

2.过程和方法

(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。

(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。

教学设计思想:

本节是一节集物理现象、物理概念、物理规律于一身的课。其中光的反射规律是本节的核心,也是实施“探究式”教学的有效阵地。在授课中,教师引导学生利用“发现并提出问题—做出猜想和假设—制定计划与设计实验—解通过观察和实验等途径来收集证据——得出结论——交流与合作——提出新问题”的探究式教学过程,自己“发现”并总结出光的反射规律。

教学过程设计:

一、 课题引入

师:光源发出的光是怎样传播的?

生:光在同一种均匀物质中是直线传播的。

师:光在传播过程中若遇到另一种物质时情况又会怎样呢?

生猜想:反射回来。

[实验探究]把玩具激光笔打开,让光斜射到平面镜上。

师:刚才的演示实验同学们观察到了什么现象?

生:光被平面镜反射到了天花板上,它改变了光的传播方向,天花板上出现一红色小光斑。

[实验探究]打开玩具激光笔,让光束垂直射到水面上,并在水槽和激光笔上方放一张白纸。

师:这次同学们又观察了什么现象?

生:一束光射到平静的水面上时,有一部分光射入了水中,有一部分光被反射了回来,因为上方的白纸上呈现了一红色光斑。

[实验探究]用一幻灯机将幻灯片的图像投射到粗糙的屏幕上。

师:同学们为什么能从墙上看到图像?

生:屏幕将幻灯机投射出来的光,反射到我们的眼睛中。

师:以上实验说明,光射到物体表面时,总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。


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师:请同学们思考一下,我本身是不发光的,你们为什么能从不同方向看到我?电影、幻灯的幕布为什么总是用粗糙的白布来制作?为什么平面镜成的是虚像,且与物体的大小相等呢?

[设置疑问,激励思维。](学生思考,议论)(教师不作定论)

师:这些问题都跟光的反射有关,学习和研究了光的反射规律,这些问题也就迎刃而解了。

[板书课题]光的反射

二、 新课教学

师:从上面的实验中,你是否可以总结一下,什么现象叫做光的反射?

生:光射到物体表面上时,有一部分光会被物体反射回来,这种现象叫光的反射。

师:请同学们来举一些生活中的一些现象,这些现象是属于光的反射现象。

生:水中的倒影,潜望镜,凹面镜,凸面镜。

师:以上的实验,我们都可以用光路图来表示。

(板书画图,并讲解)

反射面:MM’ 入射点:入射光线与反射面的交点

法线:过入射点和镜面垂直的直线

入射角:入射光线与法线的夹角

反射角:反射光线与法线的夹角。

[演示实验]将激光笔发出的光束射到平面镜上,让学生装观察入射光束、反射光束、镜面三者间的位置关系。

生:入射光束和反射光束在镜面的同一侧,反射光束,入射光束在法线的两侧。

师:猜想一下,入射光束向法线靠拢时,反射光束会有什么变化?

生:反射光束也会向法线靠拢。

师:对不对呢?实验探究。

[演示实验]将激光笔发出的光束向法线靠拢,学生通过观察现象,来证明猜想的正确性。

师:根据上面实验的现象,我有这样一个问题,你准备怎样来回答:当入射光束逐步偏离法线位置时,反射光束与法线的夹角如何变化?

生:变大。

(演示实验,证明其正确)

师:猜想一下,在光的反射中,会不会入射光束和反射光束重合?

生:会。

师:谁来上讲台,演示一下。

(学生上讲台演示,存在重合)

师:入射光束与反射光束重合是在什么情况下?

生通过观察:入射光束与反射面垂直时。

师:这时入射角等于多少度?

生:(1)0° (2)90°

(教师强调入射角的定义,明确当入射光束垂直于反射面时,即与法线重合无夹角,故i=0°,此时反射角r=0°)

师:在刚刚的实验中,当入射角增大时,反射角怎样变化?

生:也变大。

师:(提出猜想),即么光反射时,反射角与入射角会有什么关系呢?

生:猜想:可能会相等吧。

师:如何来证实我们的猜想是否正确呢?

生:做实验来探究。

师:如何实验,请同学们讨论一下实验方案后,再阅读课本P39实验与记录。

[演示实验]

器材:教学激光演示仪

步骤:(1)在激光仪的分度盘上,读出入射角和反射角的大小。

(2)改变入射光线的方向,观测几组入射角和反射角,并将有关数据填入教材上的表格中。

师:根据实验情况,表格中的数据说明了什么?

生:反射角的大小等于入射角。光路是可逆的。


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师:同学们总结的很好,这就是光反射时所遵循的规律。

(板书)在反射现象中,反射角等于入射角;光路是可逆的。

(指导学生看课本“漫反射”内容)

师:光不仅射到平面镜上会反射,射到所有的物体上都会反射。如光射到平静的水面、玻璃面、光滑的金属面上都会反射;光射到墙壁、衣服上都会反射。反射时都遵循我们总结的反射规律,所不同的是反射情况不一样。这种粗糙表面上的反射叫漫反射。

师布置课后实验:试一试在家里,晚上关灯,将一小平面镜平放在一张白纸上,用手电筒的光
正对着镜面照射,从侧面看去哪个显得亮?
(让猜想一下,教师不作定论,明天课前交流。)
三、 请你来总结

1、请同学们回忆一下,今天你看到的实验。

2、今天你学到了什么?

3、今天你证实了多少个猜想是正确的,多少个猜想是错误的。

四、 巩固新课

1、请一位学生讲述反射规律的内容

2、请同学们看着挂图,分别指出,入射角、反射角、入射线、反射线、法线。

五、 布置作业

教学说明:

本节课光的反射规律可让学生通过“发现并提出问题—做出猜想和假设—制定计划与设计实验—解通过观察和实验等途径来收集证据——得出结论——交流与合作——提出新问题”科学探究式方法得出。





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