2.2光的反射
一、教学目的
1.知道光的反射现象。
2.理解光的反射定律,并用来解决一些简单问题。
3.了解物理的研究方法:从实验中分析现象,归纳总结规律。培养学生观察、分析、概括能力。
二、教材分析
重点:光的反射定律;镜面反射和漫反射。
难点:镜面反射和漫反射。
三、教学过程
一、复习提问
请举出应用光在同一种物质中沿直线传播的实例。
二、新课引入
教师:我们能看见太阳、电灯,是由于它们能发光,光线进入了我们的眼睛。我们为什么又能看见人、教室、书本这些本身不发光的物体呢?这是因为他们能反射太阳、电灯等光源发出的光,这些被反射的光进入了我们的眼睛。本节我们就研究光的反射及其规律。
三、进行新课
1.光反射的规律
教师:光传到两种不同物质的分界面时改变传播方向,又返回原来的物质中的现象叫做光的反射。
演示一:用平面镜反射太阳光。
观察:墙上光斑及其变化。
演示二:用激光器演示光的反射。让学生观察入射光线、反射光线、入射点。并在黑板上画出图:
教师向学生介绍以下名词:
入射点(O):光线射到镜面上的点。
法线(ON):通过入射点,垂直于镜面的直线(用虚线表示)。
入射角(i):入射光线与法线的夹角。
反射角(r):反射光线与法线的夹角。
教师:通过演示观察到光的反射现象。那么光反射时遵从什么规律呢?
实验一:
1.按照课本图2.2-3,让从激光器射出的光沿纸板入射到镜面上的O点,观察反射光的位置。在白纸上画出法线、入射光线和反射光线的位置。用量角器量出入射角、反射角大小,并记录下来。
2.不改变入射点的位置,改变入射光线的位置,重复上面实验两次。
3.把纸板的半面向前折或向后折,还能看见反射光线吗?
引导学生分析实验现象和数据得出:
①反射光线与入射光线、法线在同一平面上。
②反射光线和入射光线分居法线的两侧。
③反射角等于入射角。
板书:光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角。
实验二:
把入射光线沿原反射光线的位置射到镜面。观察反射光的位置。
讨论得出:光在反射现象中,光路可逆。
讲述反射光路图的画法:
例:下图中已知入射光线,请画出反射光线。
画法:①过入射点画法线;②画反射光线(根据反射角等于入射角)。
学生练习:投影仪胶片。
(1)画出下图的入射光线。
(2)如图,画出反射光线,并回答:入射角多大?入射光线与反射光线的夹角多大?
2.镜面反射和漫反射
演示三:用镜子和白纸反射太阳光或灯光。
问:为什么镜子反射的光很强,白纸反射的光很弱呢?
我们来研究这两种情况。
教师:平行光入射到光滑的物体表面上时的情况如图:
引导学生分析得出镜面反射:每条光线都遵守反射定律。反射光向同一方向射出,在这个方向的反射光很强,而其余方向无反射光。
演示四:把几根大头针垂直插入硬纸条中表示“法线”,把硬纸条任意弯折后“法线”不再平行。(图略)
强调:漫反射也遵守反射定律。
漫反射向各个方向反射光,所以能使我们从各个方向看到物体。
教师分析实例:同学们看不到黑板反光部分的字,这是因为黑板上的反光部分发生镜面反射,光线强度比粉笔字漫反射的光线强。怎样避免这种情况?让“反光”部分粗糙,这样就可以发生漫反射,减弱反光部分来的反射光,同学们就能从不同方向看清粉笔字反射来的光,也就是能看清楚字了。
四、归纳总结
1.光线传播到两种不同物质的分界面时,发生反射现象。
2.反射光线、入射光线和法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线两侧;反射角等于入射角。
四、课外作业
指导书24页。
五、课后体会
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JAB88.COm
精选阅读
光的反射教学设计
第2节光的反射
整体设计
光的反射是本教材中第一个比较完整的探究实验,对学生的物理学习是一个很重要的开端,既要引导学生学习如何开展探究实验,又要让学生体验物理探究的乐趣,与九年义务教育物理教材相比,课程标准降低了教学要求,由原来的“光的反射定律”改为“光的反射规律”,只要求学生知道“在反射现象中,反射角等于入射角”,而对“反射光线与入射光线、法线在同一平面”及“反射光线与入射光线分居在法线两侧”都不作要求,但是在探究的过程中必然会有学生发现这些规律,同样可以归纳到“收获”之中,既培养了学生的分析归纳能力,也让他们感受到观察在物理实验中的重要性,为今后的学习打下良好的基础。
在本节内容中我们要让同学们了解光的反射现象,通过实验探究光的反射定律,知道与光的反射有关的几个专用术语,并指出光发生反射时光路是可逆的,进而认识光的两种反射:镜面反射和漫反射,同时说明我们能从不同方向看到物体正是由于漫反射的原因,最后进行光学应用的拓展。本节学习的重点是理解光的反射定律,难点是如何正确确定入射角、反射角并能通过实验总结出反射规律。
1.在教学中精选出符合学生的理解能力的例子,做到能与前面的知识点联系上并且能够从相互比较中得出要学的知识点。
2.实验要准确,在实验的每一步骤中要能让同学们都看得懂,要看清入射光线、反射光线各自所在位置,对于角度的测量要准确,这对于学生的理解及其推导有很大的帮助。关于光的反射定律的描述用词要准确,要理清入射光与反射光、入射角与反射角的因果关系。
3.通过实验来理解光路是可逆的。
4.通过实验理解镜面反射和漫反射。
5.让同学们自己查资料理解人们对于光学的应用,拓宽同学们的知识面。
三维目标
知识与技能
1.知道什么是光的反射现象。
2.理解光的反射定律,能应用反射定律解决一些简单的问题。
3.知道镜面反射和漫反射,并能用来解释一些简单现象。
过程与方法
1.通过观察分析实验,总结得出光的反射定律,培养同学们观察、分析、概括的能力。
2.通过对光的反射定律的分析,培养学生的逻辑思维能力。
3.通过光的反射现象的解释,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
4.通过对光路图的应用,逐渐培养学生空间想象能力和抽象思维能力。
情感、态度与价值观
1.通过生动有趣的光学现象调动学生学习兴趣,培养学生积极向上的情感。
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。
教学重点新_课_标第_一_网
正确确定入射角、反射角;理解光的反射定律。
教学难点
引导学生通过实验探究光的反射定律。
课时安排
1课时
课前准备
画有角度的可折叠的白色硬纸板、一面镜子、两个光源、一张白纸、大头针(或牙签)、铅笔、直尺。
教学过程
导入新课
故事导入
(阿基米德智退罗马军队)2000多年前的一个晴朗的日子里,罗马帝国入侵叙拉古城,当侵略者的船队靠近叙拉古城准备登陆时,阿基米德领导拿着镜子的妇女来攻击敌人,从镜子反射的太阳光直向敌船投射过去,照得敌人睁不开眼,烤得如热锅上的蚂蚁,没过多久,帆船的篷布起了火,这一把从天而降的大火很快地蔓延开来,就这样,阿基米德带领妇女,用镜子击退了罗马人的进攻。有人说,这是战争史上第一次使用光学武器。
今天我们来研究有关光的反射的知识。
问题引入
问题:太阳、电灯、蜡烛等物体发出的光会射到我们的眼睛里,我们就能看见这些物体了,许多不会发光的物体为什么也能被我们看见呢?
说明:因为光的反射。
板书:二、光的反射
光→人眼(光的接收器)
直接发光的物体→光源
间接发光的物体→本身不发光的物体
备注:光在任何物体的表面都会发生反射。按照课本的排列是先实验后讲概念,根据学生的思维能力,这是不妥的。
情景导入
“有个姑娘十八岁,身体长在花瓶内,无手无脚一尺八,能说能唱可回答,这真是大千世界无奇不有,古怪莫测不可思议。”虽然众人对“花瓶姑娘”的真实性将信将疑,但是无人窥破其中的奥妙。
东北大学的王教授听记者说起这件事时,笑了笑说:“这不过是光的反射原理。”王教授给记者做了个实验,先找来了两块正方形玻璃镜子,将两块镜子拼成直角,光面向外,竖在桌子上。然后把一个一尺来高的花瓶放在两块镜子的相交处,让一个女同学站在镜子后面,身体刚好被镜子挡住,下巴放到花瓶口上。再用布幔把四周包围成一个半圆,并把镜子的边缘遮挡住。记者这时看过去,又一个“花瓶姑娘”出现了!王教授告诉记者,如果再利用好灯光,一点儿破绽也看不出来。
学好本部分知识后,你对“花瓶姑娘”的骗术会有更清楚的认识。
活动引入
教师准备两面平面镜,使其成90°角放置,镜前放一闹钟,让学生观察镜中的像有什么特点。
问题:为什么镜中的像不再是左右相反了呢?本节课将研究其中的奥秘。
游戏导入
让学生回忆生活中照镜子的常识,有没有注意到镜中的像与人的区别,然后做游戏。
游戏规则:参加游戏的两人,一人当物,一人当镜中的像,取某一位置为镜子,两人各自站好位置,然后,“物”开始做一些简单的动作,其他人观察像的变化是否符合平面镜成像的规律……
说明:本小游戏,旨在活跃课堂气氛,激起学生思维,巩固学习成果。在游戏中,学生可以在“模拟”中学到的知识,很是有趣,而且也易于学生汲取知识。在游戏中,应该先选中一个“物”,再让其他学生去班中寻找“像”,要选身高、体态等相近的,这是最佳游戏者……游戏中,经常会出现“像”错误的动作,引发观众会心的笑,让学生在游戏中体会“等距”“等大”是一种很有效的方法。
推进新课
一、光的反射定律
1.认识光的反射现象
演示实验:教师实验镜面反射平行光,引导学生根据日常生活经验,试着自己总结光的反射定义,接着教师完善定义。
问题:大家能不能试着找找我们身边的光的反射例子呢?
结论:光射到物体表面上时,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。
2.光的反射定律
向同学们展示实验器材:平面镜、带刻度的白纸板、激光笔。
先介绍与光的反射有关的几个术语:
法线:过入射点并垂直于镜面的直线。
入射角(i):入射光线与法线的夹角。
反射角(r):反射光线与法线的夹角。
猜测:入射光线与反射光线及其法线有什么样的关系?入射角与反射角有什么样的关系?
实验过程:
实验序号入射角i反射角r
1
2
3
1.先将白纸板垂直放于镜面上。
2.用激光笔从一侧发射光线到镜面,观察反射光线的走向,记下入射光线与反射光线的位置所在,并让同学们记下此时的入射角与反射角并填入表格。
提问:若入射光线向法线靠拢,即入射角减小时,反射光线会有什么变化,即反射角有什么变化?
实验证实并记下变化后的角度。
点评:反射光线也会靠拢法线,即反射角也会减小。
提问:当入射光线与法线重合时,即入射角为零,反射光线会有什么变化,即反射角有什么变化?
实验证实并记下角度。
结论:反射光线与法线也重合,即反射角也为零。
提问:当入射光线逐步偏离法线位置时,即入射角增大时,反射光线如何变,即反射角如何变化?
实验证实并记下变化后的角度。
结论:反射光线逐步偏离法线,即反射角也会增大。
活动:我们沿着法线来转动纸板,看看有什么发现?
根据实验结果得出光的反射定律:光反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居在法线两侧,反射角等于入射角。
简便记忆方法:三线共面、法线居中、两角相等。
注意:在引导学生进行归纳时,要注意它们的因果关系。
1关于光的反射定律的叙述,下列说法正确的是()。
A.入射光线和反射光线分居法线两侧,且入射角等于反射角
B.入射光线位于反射光线和法线决定的平面内,且入射角等于反射角
C.反射光线位于入射光线和法线所决定的平面内,反射光线和入射光线分居法线的两侧,且反射角等于入射角
D.入射角等于反射角
解析:此题在于理解光的反射定律内容,反射定律阐述了“三线、两角”的关系即法线、入射光线、反射光线,反射角与入射角的关系,而A、B、D选项都是颠倒了因果,所以不正确;有了入射光线才有反射现象,反射光线随入射光线变化而变化,反射角也随入射角变化而变化,故选C。
答案:C
2如图甲所示,光线AO以20°的入射角射到平面镜MP上,现将平面镜左边向上、右边向下顺时针转动5°后(图乙),反射光线与入射光线之间的夹角为()。
甲乙
A.25°B.50°C.15°D.30°
解析:本题为对光的反射定律的应用。本题关键为法线总与反射面相互垂直,入射光线相对于水平面而言是不动的,让平面镜左边朝上、右边朝下顺时针转动5°,法线自然也跟着转动5°,入射角也增大到25°,而反射角等于入射角。所以反射角也增大到25°,而反射光与入射光线的夹角等于反射角与入射角之和,所以它们的夹角为50°。
答案:B
巩固应用
1)光线垂直射到镜面上,入射角和反射角各等于多少?
2)入射光线与界面夹角60°,入射角和反射角各多大?入射光线与反射光线的夹角为多大?
3)反射光线跟入射光线垂直,入射角和反射角各多大?
答案:1.0°0°
2.30°30°60°
3.45°45°
二、光路的可逆性
演示:如图所示,A点发出的光经O点反射后到达B点,在B点再放一光源,使其发出的光射向镜面某点如C点,调整光线BC的方向,使其与BO重合,发现其反射光线与OA重合,从而说明光反射时光路是可逆的。
探究光的反射定律
课题:光的传播与光的反射执教人
教学目标知识与技能了解光在一些物体表面可以发生反射.
认识光反射的规律,了解法线、入射角和反射角的含义.
理解反射现象中光路的可逆性.]
了解什么是镜面反射,什么是漫反射.[
过程与方法体验和感悟我们是如何看不见不发光的物体的.
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.
情感态度与价值观通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的愉悦,乐于参与物理学习活动.
在探究“光反射时的规律”过程中培养学生的科学态度.
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.
鼓励学生积极参与探究活动.
教材分析●教学重点
用探究法研究光的反射定律
●教学难点
.用光的反射解释一些简单现象.
教学准备
教学过程
复习或导课创设问题情境,引入新课
[师]在生活中有很多奇妙的现象:如打雷时,雷声和闪电在同时同地发生,但为什么我们总是先看到闪电后听到雷声?人的影子为什么早晚长中午短呢?在开凿大山隧道时,工程师们用什么办法才能使掘进机沿直线前进呢?神话中传说王母娘娘拆散了牛郎和织女的幸福家庭,他们化作天上的两颗星,只能在每年农历七月初七渡过银河相会一次,他们能否每年相会一次呢?大家想知道上述问题的答案吗?
学生异口同声地回答:想.
教师紧接着进入新课教学.
标题教学设计
探究光的反射定律[师]在漆黑的夜晚,我们看不到屋子里的桌子、电视,怎样才能看到呢?
[生]打开灯就能看到屋子里的东西.
[师]为什么打开灯就能看见屋子里的东西呢?
[生]不知道其中的原因.
[师]所有的物体表面都反射光,我们能看到不发光的物体,就是因为它们反射的光射入了眼睛.本节我们学习光的反射.
二、新课教学
(一)光的反射定律
[演示实验1]
在桌面上放一盆水,用强光的手电筒照射到水面上.
实验现象:可以看到墙壁上有明亮的光斑.
师生共同活动得:光射到任何物体表面都能发生反射(板书)
[师]光的反射有什么规律?在讲光的反射规律时,让我们先弄清几个光反射中的名词.
[演示实验2]让氦氖激光器发出的一束光线射在平面镜上,引导学生观察一点、两角、三线.
教师在黑板上画出反射图.
入射点:(O)入射光线与镜面上的接触点.
入射光线(AO)
反射光线(OB)
法线(ON):通过入射点且垂直于镜面的直线.
入射角(i):入射光线与法线的夹角.
反射角(r):反射光线与法线的夹角.
紧接着对光的反射规律进入探究阶段.
[探究]光反射时的规律
1.提出问题
光在反射时遵循什么规律?
也就是说,反射光线沿什么方向射出?
2.设计实验和进行实验
我们用演示实验和学生实验研究光的反射,其中选择对光反射能力强的平面镜做反射面,用白色硬纸板和白纸显示光束传播的路径.
(1)按图甲所示,先使E、F成为同一平面,使入射光线沿纸板射向镜面上的O点,让学生观察从镜面反射的光线的方向.
(2)改变入射光线的方向,让学生观察反射光线的方向怎样改变.
(3)按图乙那样,把纸片F向前折或向后折,让学生观察能看到反射光线吗?
4.反射角和入射角的关系让学生两人一组做实验研究,可采取如丙图所示的实验装置.
①将一张16K的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上,在白纸中间画出直线ON作为法线;在ON的一侧画几条角度不同的直线OA、OA1、OA2.
②让从手电筒前面纸缝中射出的光分别沿OA、OA1、OA2射向镜面,观察反射光线.
③分别在每条反射光线的位置上用大头针扎一个孔B、B1、B2.用刻度尺画出直线分别将OB、OB1、OB2连接起来.
④再用量角器量出反射角(r)和入射角(i)的大小,并记录大小进行比较.
角i角r
第一次
第二次
第三次
⑤使光线分别沿OB、OB1、OB2射向镜面,观察每条反射光线的方向.
3.分析和论证
(1)上述步骤1和2可看到E和F在一个平面内时有反射光线,且反射光线随着入射光线的改变而改变.
(2)按步骤3把纸片F向前折或向后折,学生将观察不到反射光线.
(3)从步骤4的①-④可看出反射角等于入射角.
(4)从步骤4的⑤可看出反射时光路是可逆的.
师生共同分析总结出光的反射定律
①反射光线与入射光线、法线在同一平面内.
②反射光线和入射光线分居法线的两侧.
③反射角等于入射角.
说明:(1)光的反射定律可概括为十二个字三线共面,两线分居,两角相等.
(2)反射定律的第三条反射角等于入射角,不能说入射角等于反射角,因为先有入射,后有反射;入射在前,反射在后;入射是因,反射是果.
(3)在反射时,光路是可逆的.
上述过程中,学生动眼观察、动手实验、动脑分析,有利于引发学习兴趣,加强对知识的理解.
[出示投影片]
[例1]画出下列入射光线的反射光线
解:①过入射点画出与反射面的垂直线ON即法线.如图乙所示.
②根据光的反射定律,反射角等于入射角画出反射光线(如图丙所示)
[例2]已知反射光线与入射光线成90°夹角,请画出镜面的位置.
[分析]反射线的法线,既是反射面的垂线,又是反射光线和入射光线的角平分线,掌握法线的这种双重作用,作图就容易了.
(1)根据已知条件作图甲.
(2)画出反射光线入射光线的角平分线,即法线ON(如乙所示).
(3)根据法线与反射面成垂直,画出镜面,如图丙所示.
(二)镜面反射和漫反射
光射到任何物体的表面都能发生反射.不同的表面对光的反射是不一样的.
[演示实验3]让氦氖激光的平行光射入平面镜.
[现象]看到经平面镜反射后的光线仍是平行的.而且在反射光线的方向上的光是很强的.其他方向无反射光.
[师]这种光滑镜面的反射叫镜面反射.如图甲所示.
[演示实验4]让氖氦激光的平行光射入毛玻璃片上.
[现象]入射光线是平行的,但经毛玻璃反射后的光线不是平行的,而是射向各个方向.[师]我们把这种反射叫漫反射.如图乙所示.漫反射能使我们从各个方向看到物体.
说明:
(1)物体表面光滑时产生镜面反射;物体表面粗糙时,发生漫反射.
(2)漫反射和镜面反射都遵守光的反射定律.讲完漫反射和镜面反射后,为了加深理解,可以提出以下问题,引导学生讨论:
黑板“反光”时为什么粉笔字反而变得看不清楚了?为了保护同学的眼睛,请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议.
解答:(1)这是因为光射到黑板和粉笔字上都要发生光的反射.黑板上“反光”部分发生镜面反射,粉笔字上发生漫反射,这两部分反射光同时射入眼睛时,由于“反光”部分耀眼的反射光比漫反射的光强,对眼睛的刺激强烈,所以黑板“反光”时粉笔字反而变得看不清楚.
(2)为了保护同学的眼睛,改变这种现状的建议是:改变同学的座位位置,或改变黑板的角度.用不反光材料.
[想想做做]
晚上,在桌上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,从侧面看去,白纸被照亮,而平面镜却比较暗.想想看,并解释为什么.
说明:这个小实验让学生回家认真做一下,以对镜面反射和漫反射有一个比较深刻的理解.
本题的答案为:因为镜面很光滑,垂直入射到镜面的光被垂直反射回去,射到其他方向的光极少,从侧面看去,基本没有光线射入眼中,所以平面镜看起来比较暗.而白纸表面粗糙.入射到白纸上的光发生漫反射后,反射光线射到各个方向,所以从侧面看到白纸比较亮.
探究光的反射定律
(2)改变入射光线的方向,让学生观察反射光线的方向怎样改变.
(3)按图乙那样,把纸片F向前折或向后折,让学生观察能看到反射光线吗?
4.反射角和入射角的关系让学生两人一组做实验研究,可采取如丙图所示的实验装置.
①将一张16K的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上,在白纸中间画出直线ON作为法线;在ON的一侧画几条角度不同的直线OA、OA1、OA2.
②让从手电筒前面纸缝中射出的光分别沿OA、OA1、OA2射向镜面,观察反射光线.
③分别在每条反射光线的位置上用大头针扎一个孔B、B1、B2.用刻度尺画出直线分别将OB、OB1、OB2连接起来.
④再用量角器量出反射角(r)和入射角(i)的大小,并记录大小进行比较.
角i角r
第一次
第二次
第三次
⑤使光线分别沿OB、OB1、OB2射向镜面,观察每条反射光线的方向.
3.分析和论证
(1)上述步骤1和2可看到E和F在一个平面内时有反射光线,且反射光线随着入射光线的改变而改变.
(2)按步骤3把纸片F向前折或向后折,学生将观察不到反射光线.
(3)从步骤4的①-④可看出反射角等于入射角.
(4)从步骤4的⑤可看出反射时光路是可逆的.
师生共同分析总结出光的反射定律
①反射光线与入射光线、法线在同一平面内.
②反射光线和入射光线分居法线的两侧.
③反射角等于入射角.
说明:(1)光的反射定律可概括为十二个字三线共面,两线分居,两角相等.
(2)反射定律的第三条反射角等于入射角,不能说入射角等于反射角,因为先有入射,后有反射;入射在前,反射在后;入射是因,反射是果.
(3)在反射时,光路是可逆的.
上述过程中,学生动眼观察、动手实验、动脑分析,有利于引发学习兴趣,加强对知识的理解.
[出示投影片]
[例1]画出下列入射光线的反射光线
解:①过入射点画出与反射面的垂直线ON即法线.如图乙所示.
②根据光的反射定律,反射角等于入射角画出反射光线(如图丙所示)
[例2]已知反射光线与入射光线成90°夹角,请画出镜面的位置.
[分析]反射线的法线,既是反射面的垂线,又是反射光线和入射光线的角平分线,掌握法线的这种双重作用,作图就容易了.
(1)根据已知条件作图甲.
(2)画出反射光线入射光线的角平分线,即法线ON(如乙所示).
(3)根据法线与反射面成垂直,画出镜面,如图丙所示.
(二)镜面反射和漫反射
光射到任何物体的表面都能发生反射.不同的表面对光的反射是不一样的.
[演示实验3]让氦氖激光的平行光射入平面镜.
[现象]看到经平面镜反射后的光线仍是平行的.而且在反射光线的方向上的光是很强的.其他方向无反射光.
[师]这种光滑镜面的反射叫镜面反射.如图甲所示.
[演示实验4]让氖氦激光的平行光射入毛玻璃片上.
[现象]入射光线是平行的,但经毛玻璃反射后的光线不是平行的,而是射向各个方向.[师]我们把这种反射叫漫反射.如图乙所示.漫反射能使我们从各个方向看到物体.
说明:
(1)物体表面光滑时产生镜面反射;物体表面粗糙时,发生漫反射.
(2)漫反射和镜面反射都遵守光的反射定律.讲完漫反射和镜面反射后,为了加深理解,可以提出以下问题,引导学生讨论:
黑板“反光”时为什么粉笔字反而变得看不清楚了?为了保护同学的眼睛,请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议.
解答:(1)这是因为光射到黑板和粉笔字上都要发生光的反射.黑板上“反光”部分发生镜面反射,粉笔字上发生漫反射,这两部分反射光同时射入眼睛时,由于“反光”部分耀眼的反射光比漫反射的光强,对眼睛的刺激强烈,所以黑板“反光”时粉笔字反而变得看不清楚.
(2)为了保护同学的眼睛,改变这种现状的建议是:改变同学的座位位置,或改变黑板的角度.用不反光材料.
[想想做做]
晚上,在桌上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,从侧面看去,白纸被照亮,而平面镜却比较暗.想想看,并解释为什么.
说明:这个小实验让学生回家认真做一下,以对镜面反射和漫反射有一个比较深刻的理解.
本题的答案为:因为镜面很光滑,垂直入射到镜面的光被垂直反射回去,射到其他方向的光极少,从侧面看去,基本没有光线射入眼中,所以平面镜看起来比较暗.而白纸表面粗糙.入射到白纸上的光发生漫反射后,反射光线射到各个方向,所以从侧面看到白纸比较亮.
探究光的反射定律
对知识的理解.
[出示投影片]
[例1]画出下列入射光线的反射光线
解:①过入射点画出与反射面的垂直线ON即法线.如图乙所示.
②根据光的反射定律,反射角等于入射角画出反射光线(如图丙所示)
[例2]已知反射光线与入射光线成90°夹角,请画出镜面的位置.
[分析]反射线的法线,既是反射面的垂线,又是反射光线和入射光线的角平分线,掌握法线的这种双重作用,作图就容易了.
(1)根据已知条件作图甲.
(2)画出反射光线入射光线的角平分线,即法线ON(如乙所示).
(3)根据法线与反射面成垂直,画出镜面,如图丙所示.
(二)镜面反射和漫反射
光射到任何物体的表面都能发生反射.不同的表面对光的反射是不一样的.
[演示实验3]让氦氖激光的平行光射入平面镜.
[现象]看到经平面镜反射后的光线仍是平行的.而且在反射光线的方向上的光是很强的.其他方向无反射光.
[师]这种光滑镜面的反射叫镜面反射.如图甲所示.
[演示实验4]让氖氦激光的平行光射入毛玻璃片上.
[现象]入射光线是平行的,但经毛玻璃反射后的光线不是平行的,而是射向各个方向.[师]我们把这种反射叫漫反射.如图乙所示.漫反射能使我们从各个方向看到物体.
说明:
(1)物体表面光滑时产生镜面反射;物体表面粗糙时,发生漫反射.
(2)漫反射和镜面反射都遵守光的反射定律.讲完漫反射和镜面反射后,为了加深理解,可以提出以下问题,引导学生讨论:
黑板“反光”时为什么粉笔字反而变得看不清楚了?为了保护同学的眼睛,请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议.
解答:(1)这是因为光射到黑板和粉笔字上都要发生光的反射.黑板上“反光”部分发生镜面反射,粉笔字上发生漫反射,这两部分反射光同时射入眼睛时,由于“反光”部分耀眼的反射光比漫反射的光强,对眼睛的刺激强烈,所以黑板“反光”时粉笔字反而变得看不清楚.
(2)为了保护同学的眼睛,改变这种现状的建议是:改变同学的座位位置,或改变黑板的角度.用不反光材料.
[想想做做]
晚上,在桌上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,从侧面看去,白纸被照亮,而平面镜却比较暗.想想看,并解释为什么.
说明:这个小实验让学生回家认真做一下,以对镜面反射和漫反射有一个比较深刻的理解.
本题的答案为:因为镜面很光滑,垂直入射到镜面的光被垂直反射回去,射到其他方向的光极少,从侧面看去,基本没有光线射入眼中,所以平面镜看起来比较暗.而白纸表面粗糙.入射到白纸上的光发生漫反射后,反射光线射到各个方向,所以从侧面看到白纸比较亮.
探究光的反射定律
说明:
(1)物体表面光滑时产生镜面反射;物体表面粗糙时,发生漫反射.
(2)漫反射和镜面反射都遵守光的反射定律.讲完漫反射和镜面反射后,为了加深理解,可以提出以下问题,引导学生讨论:
黑板“反光”时为什么粉笔字反而变得看不清楚了?为了保护同学的眼睛,请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议.
解答:(1)这是因为光射到黑板和粉笔字上都要发生光的反射.黑板上“反光”部分发生镜面反射,粉笔字上发生漫反射,这两部分反射光同时射入眼睛时,由于“反光”部分耀眼的反射光比漫反射的光强,对眼睛的刺激强烈,所以黑板“反光”时粉笔字反而变得看不清楚.
(2)为了保护同学的眼睛,改变这种现状的建议是:改变同学的座位位置,或改变黑板的角度.用不反光材料.
[想想做做]
晚上,在桌上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,从侧面看去,白纸被照亮,而平面镜却比较暗.想想看,并解释为什么.
说明:这个小实验让学生回家认真做一下,以对镜面反射和漫反射有一个比较深刻的理解.
本题的答案为:因为镜面很光滑,垂直入射到镜面的光被垂直反射回去,射到其他方向的光极少,从侧面看去,基本没有光线射入眼中,所以平面镜看起来比较暗.而白纸表面粗糙.入射到白纸上的光发生漫反射后,反射光线射到各个方向,所以从侧面看到白纸比较亮.
光的反射的应用激光器、人造卫星遥感、光纤
通过本节课的学习我们主要学习了以下几个问题:
1.光射到任何物体的表面都能发生反射现象.
2.光的反射定律.
3.光在反射时光路是可逆的.
4.物体对光的反射分镜面反射和漫反射.
5.漫反射使我们能够在不同方向看到本身不发光的物体.
小结1.复习本节课本.
2.P41动手动脑学物理①②③④.
3.预习“平面镜成像”一节.
作业(一)光沿直线传播及其应用.解光在真空和空气中的传播速度c=3×108m/s.
(二)光的反射
(三)光的反射定律
1.反射光线与入射光线、法线在同一平面内.
2.反射光线和入射光线分居法线的两侧.
3.反射角等于入射角.
在反射时光路是可逆的.
(四)镜面反射和漫反射
1.镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律.
2.解释现象:
黑板“发光”时看不清字.
光的反射说课稿教学设计
老师工作中的一部分是写教案课件,大家在着手准备教案课件了。是时候对自己教案课件工作做个新的规划了,才能使接下来的工作更加有序!你们到底知道多少优秀的教案课件呢?下面是小编为大家整理的“光的反射说课稿教学设计”,供您参考,希望能够帮助到大家。
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?
让学生带着问题观察演示实验。
【演示四】:
利用光的折射仪演示:
①光线斜射入水中;
②让入射角先发生变化;
③光线垂直射水中
教师引导学生观察实验,并思考规律,得出结论。
①折射光线、入射光线和法线在同一平面上(三线共面);
②折射光线与入射光线分居法线两侧;
③(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。
④光线垂直射入水面时,传播方向不改变。
[教师补充]:如果光从空气进入玻璃、水晶等透明物质时,折射情况与上述相同。
【演示五】:
①电脑课件模拟演示光的折射中入射角和折射角的关系。
改变入射角度,在电脑上直观显示及折射角度随入射角度的变化关系。
复习:光在反射中光路可逆。
教师指出:光在折射中光路也可逆。
〖提问〗:如果光线从水中到空气中,那折射角是否小于入射角?
继续演示:
②光线从水中斜射进入空气中
〖结论〗:
①光从水中斜射入空气中,折射角大于入射角,折射光线偏离法线。
②在光的折射现象中光路可逆。
让学生动笔画出光折射的光路图,并总结光的折射规律。
3、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?[学生讨论,代表回答]〔利用电脑课件解释〕
〖现象二〗:原来碗底的硬币看不见,倒入水后却能看到硬币?[学生讨论,代表回答]
〔利用电脑课件解释〕
〔问〕:我们看到河水的深度(视深)跟河水的实际深度那个大?[利用电脑课件解释河底变浅的原因]
〔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。[学生分组讨论,请代表发言]
[提问]:若从水中看岸边的物体位置是变高了还是变低了?
4、反馈练习、巩固提高:
(1)下图那个能正确表示光从空气射向水中。()
(2)请画出光经过三角形玻璃柱的折射光路图。
5、复习小结:
利用电脑多媒体小结
6、布置作业
(1)课本p72阅读材料《海市蜃楼》
(2)学习指导与训练p31
(3)小实验:观察压在厚玻璃板下的图像文字有何变化?并用折射规律加以解释。
【板书设计】
第一节光的折射
1、折射现象:
光从一种介质斜射入另一种介质中时,传播方向一般发生变化,这种现象叫做光的折射。
2、折射角:折射光线与法线的夹角。
3、光的折射规律
(1)光从空气斜射入水或其它透明介质中时:
①折射光线与入射光线、法线在同一个平面上;
②折射光线和入射光线分居法线两侧;
③折射角小于入射角;
④入射角增大时,折射角也随着增大;
⑤当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。
(2)光从水或其它透明介质斜射入空气中,折射角大于入射角。
4、光的折射中光路可逆。
5、人从空气看到水中的物体是看到物体的虚像。
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