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第二节光的反射

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。

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。

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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光的反射

光的反射
【考点聚焦】本部分知识涉及到的考点有：
1．光的直线传播
2．光在真空中的传播速度
3．光的反射定律，会完成反射光路图
4．平面镜成像及其特点
【呈现形式】
常以填空题、选择题、作图题、实验题的形式出现，例如：对反射定律的实验验证可以通过实验题的形式进行考查。对反射现象和反射光路可以通过作图题进行考查。平面镜的成像的特点可以通过实验或选择题的形式进行考查。
【知识结构】
一、光的产生：光源
二、光的直线传播
1．条件：在均匀介质中沿直线传播
2．现象：（1）小孔成像；（2）影子的形成；（3）日、月食的形成；（4）三点一线。
3．真空中的光速：c＝3×108m/s
三、光的反射
1．光的反射定律：反射光线与入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。即“三线共面，两角相等，法线居中。”
2．光的反射类型：（1）镜面反射；（2）漫反射。
3．平面镜成像特点：（1）平面镜所成的像为虚像；（2）像和物到镜面的距离相等（3）
像和物大小相等；（3）像和物的连线跟镜面垂直。
【方法提示】
1．应用光的直线传播解释有关现象
该类问题的解释掌握三点（1）光在均匀介质中沿直线传播；（2）光在传播过程中遇到了什么物体；（3）说明出现什么现象和结果。例如：影子的形成。由于光在均匀介质中是沿直线传播的，因而当光在传播中遇到不透明的物体时，正对准物体传播的光就会被挡住，在物体背光的一侧产生了与物体相似的暗区，这就是影子。
【例题1】不能用光的直线传播来解释的物理现象是〔〕
A．“一叶障目，不见泰山”
B.太阳光穿过大气层射向地面过程中发生弯曲
C.检查一块木头是否直，可闭上一只眼睛，用另一只眼睛沿棱的长度方向看过去
D．日食、月食的形成
【解析】
因为阳光的直线传播是有条件的，只有在同一种均匀介质中传播时，光才沿直线传播，而大气层并不均匀，靠近地球表面的大气层密度较大，越往高空越稀薄，因此光的传播过程中会发生弯折，像天上星星会眨眼；早晨，当太阳还在地平线以下时，我们就看见了它；夏日的晴天，站在马路边看到路上行驶的汽车飘忽不定等现象，都是由于空气密度在不断地变化，而引起光的传播方向不断变化而造成的，所以选项B不是光的直线传播现象。此题正确答案是B。
由此题可以看出：（1）人要想看见物体，必须有光线射入人的眼睛，才能引起视觉。（2）月食、日食的形成是光沿直线传播的重要现象。
2．有关反射面的转动
当反射面绕入射点转动时，注意法线也随着转动，且法线转过的角度同界面转过的角度相同，法线始终与界面垂直，弄清该关系，是解决此类问题的关键。
【例题2】如图1所示，光线与镜面成300角投射到镜面上，反射角与入射角夹角为多大？若把镜面旋转10，入射光线不变，这时反射光线与入射光线的夹角又为多大？
【解析】
如图2所示，先作法线，确定入射角为60，根据反射定律，反射角等于入射角，则反射光线与入射光线的夹角为二倍的入射角，等于120。
当镜面发生旋转时，由于题目没有制定旋转方向，因此可能有两种转动方法：顺时针或逆时针。如图3所示，若镜面顺时针转10，则法线也顺时针转10，使入射角增大10，为70；故两线夹角为140；此时反射光线转动的角度为2×10＝20。若镜面逆时针旋转10，同理可知入射角将减少10，两线夹角为100。
由此题看出：在入射光线方向不变时，转动镜面，若镜面转过θ角，则法线转过θ角，反射光线将变化2θ角，反射光线与入射光线的夹角将增大或减小2θ。
3．判断平面镜的成像图是否正确
（1）观察各像点是否用虚线连接。因成的是虚像，应当用虚线表示；
（2）连接对应的物点与像点，观察它们的连线是否与镜面垂直，物、像点到镜面的距离是否相等。
4．依据平面镜成像的特点作图问题
（1）类型：①已知物和镜画像；②已知像和镜画物；③已知物和像画镜
（2）注意：物用实线，像及物像连线用虚线，镜面要打斜线。
（3）具体作法：①根据反射定律作图：从物点任意画两条光线射向平面镜，根据反射定律作其反射光线，两条反射光线的反向延长线的焦点，即为虚像点。②根据平面镜成像特点作图（对称性）
这里重点介绍利用对称法作光路图，就是根据平面镜成像的对称性完成光路。平面镜成像的特点是物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等；简记为：正立、等大、对称、虚像。利用对称法可以方便地解决四种类型的平面镜作图题：（1）确定虚像的位置；（2）确定观察范围或光照范围；（3）确定光路；（4）确定发光点的位置。在作图过程中，我们可以发现，对称法的核心是平
面镜的成像规律，从根本上讲是光的反射定律的应用。
【例题3】如图4所示，请画出这位同学在平面镜中看到足球的光路（只画一条光线即可）
【解析】首先根据平面镜成像的对称法确定足球的虚像位置。可过足球（球心O）向平面镜镜作一垂线，使像与物体对于平面镜是等距的。由于人眼感觉光好像是从足球的虚像O/上射来的，故连接人眼
P与虚像O/，交平面镜于一点A，其实A点即为入射点，AP即为反射光线，因此AP要画成实线并带箭头（而O/A不是实际光线，要画成虚线）。最后连接OA即为入射光线。由此看来这位同学能看见足球是由于从足球上“发出”的光经过平面镜反射后射入人眼。
此题首先利用对称法找到虚线，然后根据平面镜成像原理确定了光路。属于对称法解题的第一种和第三种类型。

【对应训练】
1．下列物体中，都是光源的一组是〔〕
A.太阳、月亮B.月亮、恒星
C.太阳、点燃的蜡烛D.闪光的水晶、开亮的电灯
2.下列现象中不属于光的直线传播的是〔〕
A.海市蜃楼B.小孔成像C.手影游戏D.穿过森林的阳光
3．一束光线垂直射到平面镜上，则入射角为，反射光线与平面镜的夹角为，若平面镜沿顺时针方向转动30度，则反射光线与入射光线夹角为.
4.一竖直水井深10m，月球到地球间的距离是3.8×105m,则月亮在井中的像离水面m.在猴子捞月的故事中,猴子始终捞不到月亮,原来是因为.
5.人向竖直放置的平面镜走近的过程中，下列说法中正确的是
A.人在镜中的像越来越大，人从镜中观察到的范围越来越大
B.人在镜中的像大小不变，人从镜中观察到的范围越来越小
C.人在镜中的像越来越大，人从镜中观察到的范围越来越小
D.人在镜中的像大小不变，人从镜中观察到的范围越来越大
6.如图1所示，请作出三角形的像
7.如图2所示中，作出S点发出的一条入射光，经反射面反射后经过P点

8.小明从平面镜里看到镜子对面的电子钟示数的像如图3所示，这时的时刻应该是多少？请简述的判断方法，并请动手试一下.
9.检查视力时人与视力表的距离应为5m。现在由于屋子太小，前后两面墙间的距离只有3m.请你想办法，使得能在这间屋子里进行视力检测.请画出示意图，并写出计算依据.

【参考答案】
1．C2.A3.0°90°60°4.3.8×1055.D6.略7.略8.10:519.略

物理教案－光的直线传播

光的直线传播

[教学目标]
1、积极参与影子游戏，在游戏中思考阴影的成因；能通过探究归纳得出光的传播规律，进而能用光的直线传播来理解小孔成像、日食、月食等现象。
2、了解光的传播需要一定的时间，知道真空中、空气中的光速，理解测光距的原理。
3、了解我国古代在光现象研究上的成就，知道中华文明对科学发展作出的贡献。
[重点难点]
1、光的直线传播的探索过程，光速的大小及理解有关的生活、自然现象
2、日食、月食的成因，光速的应用
[设计思想]这是一节集物理现象、物理规律于一身的课。授课时，先通过游戏体验有关的现象，提出问题，进行猜想和检验，得出结论，让学生在愉快中获得知识。了解光和影揭开了中国古文明的秘密，以及用激光制成的测距仪，让学生到科学的巨大作用。
[教学用具]
学生自带：手电筒、厚纸板2张、铅笔、玩具激光器（没有可不带）；
教师备有：豆浆、方水槽、水。
[教学过程（）]
一、新课引入
师：大家请看，阳光从窗口照到了我们的教室，大家有没有想过，光是如何传过来的？
二、新课教学
师：“同学们，这堂课我们先做个游戏。大家打开手电筒，在桌子上竖一支铅笔，谁能用手把影子压在下面？”
生：实验
师：“能否压住？为什么会产生影子？”
生：（可能的答案）“光沿直线传播”
（说明：由于学生小学自然常识已学过，马上会想到这个答案，但未必知其所以然。）
师：“为什么光沿直线传播会产生影子？”
生：回答
（说明：如果教室离操场较近，在太阳下游戏效果更佳，趣味性更强。）
师：“光在水中是否沿直线传播呢？请同学们利用桌上的器材如何设计一个实验证明光沿直线传播？
（说明：因为小学已学过，所以光在空气中和水中传播择其一个探究即可。）
生：分组试验，再派代表交流发言。（对于光线显现不清晰的问题，可让同学们再讨论。）
师：“通过试验，可得到什么结论？”
生：回答
师：打开投影仪，光投向银幕。“同学们，我们再做一个游戏，利用手影做出一些动物的形状，哪个同学来试试？”
师：让一些举手的同学来表演
师：“手影为什么会随手形改变？”
生：回答
（说明：两个游戏分阶段做，可保持课堂的活跃气氛。）
师：“请同学们观看图3-29，林间的光柱说明了什么？
生：回答
师：“请大家再做一个实验，在厚纸板上用刀挖一个三角形的孔，同学们拿纸板在日光灯下观察下面的光斑，会看到什么？”
（说明：拉上窗帘，让教室暗一些。日光灯开得不易多。这个实验现象学生会觉得意外惊奇，从而提高了学生的兴趣，增强了学生的思维。）
生：实验。
师：“请代表发言。”
生：回答。
师：“为什么会有长方形光斑？”
生：回答。
（说明：估计学生难于讲清。）
师：介绍《墨经》中关于小孔成的故事，并让学生阅读P79有关内容。
师：板画
“哪能个同学领会书上的内容，来黑板画图说明？”
“光线可以用带箭头线表示”
生：代表上黑板画
师：“小孔成像说明了什么？”
生：回答
师：“刚才为什么三角形孔下看到了圆形光斑？”
生：回答
师：“同学们，日食，月食知道是怎么一回事吗？”
生：回答
师：讲述“光与影揭开了中国文明的秘密”的故事，并多媒体展示日食，月食的情景。
“日食，月食说明了什么？“
生：回答
师：“通过刚才的学习，我们来总结一下，光如何传播？哪些现象说明光沿直线传播？”（板书）
师：“光传播需要时间吗？”
“课本上两个卡通人谁说得对？”
生：讨论
师：讲解光速并板书，然后要求同学们阅读P79光速
师：要求同学们看课本“读一读”。
生：阅读
师：投影思考题
“向月球发射一束激光，过2.5秒钟接收到反射回来的光，计算月球离地球多远？”
生：练习
（通过练习，既熟悉了光速的应用，也进一步了解了测距仪的作用。）
三、课堂小结
1、光是沿直线传播的。2、光每秒传播的距离是3108m。3、通过游戏发现问题，从而进一步实验探究，得出结论。
四、巩固练习
1、下列不属于光的直线传播的是（）
A、灯泡发光时温度很高B、烈日下用伞挡阳光C、挖隧道用激光准直
D、小孔成像
2、向月球发射一束光，过2、5秒钟接收到反射回来的光，计算月球离地球多远？
五、布置作业
课本P66WWW
附1：板书设计
三、光的直线传播
影子的形成小孔成像图
小孔成像光沿直线传播
日食、月食光速----每秒3108m
附2教学建议
1、游戏人人参与，让学生体验学物理的快乐。踩影子的游戏如在太阳下更好。
2、光的直线传播因小学已学过，在空气和水中传播的实验择其一个做即可。
3、小孔成像实验需在光线较暗的教室内做效果好。
4、日食、月食可用多媒体演示。

2．2光的反射

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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文章来源：http://m.jab88.com/j/78147.html

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