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(共44张PPT)
物理 沪科版（2024）
八年级全一册
第三章 光的世界
第一节 探究：光的反射定律
新课引入
新课讲授
课堂小结
随堂练习
新课引入
晚霞
夕阳
林间阳光
彩虹
满月
我们生活在光的世界里，因为有了光，世界才会如此绚丽多彩。
你还能想到什么光现象？
对于这些光现象，你能提出哪些问题？
光每时每刻都在为我们服务。
你知道光是怎样传播的吗
为什么物体会有不同的颜色
现代科技怎样利用光来为人类服务
水中的倒影是怎样形成的
光的常见应用
知识窗
①成像
当光进入人眼时，我们可以看到物体。
②光合作用
充足的光保障了水稻的光合作用。
③太阳能发电
我国甘肃敦煌的熔盐塔式光热发电站利用太阳能发电。
④传输信息
现代通信中的光导纤维利用光传输信息。
新课讲授
知识点
一
光的直线传播
1.光源
（1）定义：正在发光的物体称为光源。
（2）理解：有些物体本身不能发光，但由于它们能反射太阳光或其他光源发出的光，好像它们也在发光一样。
月亮本身不能发光，不是光源。我们能看到明亮的月亮，其实是月亮将太阳光反射到人眼中导致的，月亮的阴晴圆缺便与这一现象有关。
行星，玻璃、宝石等透明物体，电影银幕、投影幕布等都不是光源。
（3）分类
①自然光源：太阳及其他恒星、萤火虫等。
②人造光源：点燃的火把和蜡烛、开启的灯泡等。
自然光源
人造光源
典例
光源发出的光是如何传播的？
林间光束
激光光束
猜想与假设：光是沿直线传播的。
观察以下图片，你有哪些猜想与假设？
课堂小实验
观察光在水中的传播
结论：光是沿直线传播的。
评估与反思：光沿直线传播是否需要满足某些条件？
下图是向水中加入适量盐（未搅拌）后激光的光路情况，与前面使用水的实验相比，下图中的物质________，光路弯曲。
不均匀
光沿直线传播的条件：均匀物质中。
下图是将激光从空气中斜射入水中时的光路情况（空气和水是两种不同物质），光路不是一条直线。
光沿直线传播的条件：同种物质中。
2.光的直线传播：光在同一种透明、均匀物质中沿直线传播。
真空也可以起到同样的效果。
3.光的直线传播应用：士兵射击瞄准、站队时队列排直、挖掘队利用激光引导掘进方向、日晷计时、手影游戏等。
4.光线：为了便于描述光的传播，物理学中用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，这样的直线叫光线。
5.平行光：光线互相平行的光称为平行光。例如，因为太阳距离地球非常远，所以照射到地球表面的太阳光可近似认为是平行光。
光线是为了研究光的传播路径和方向人为画出来的，实际并不存在。
6. 光的直线传播形成的现象
（1）影子：光在直线传播过程中，遇到不透明的物体，便在后面形成影子。
（2）日食：当月球转到地球和太阳之间时，月球就挡住了射向地球的太阳光，形成日食。
（3）月食：当地球转到月球和太阳之间时，地球就挡住了射向月球的太阳光，形成月食。
典例
（4）小孔成像
①成因：由于光的直线传播，物体上部发出的光通过小孔后射到了光屏的下部，物体下部发出的光通过小孔后射到了光屏的上部，于是就在光屏上形成了相对于物体倒立的像。
小孔
像
物
根据你的生活经验，小孔成像时需要怎样的小孔？
当孔非常大（长方形）时，下面的光斑是孔的形状（长方形）。
当孔非常小（小三角形）时，下面的光斑是物体的形状（圆形光斑）。
②条件：小孔要足够小才可以实现小孔成像。小孔较大时，只能得到一个与小孔形状相似的光斑。
③像的形状：小孔成像的形状与物体的形状相似，与孔的形状无关。
不同形状的小孔
根据左图中的现象，你的结论是？
④像的大小：小孔成像时像的大小取决于物体到小孔的距离（物距）与光屏到小孔的距离（像距）的关系。
物距>像距，成缩小的像；
物距=像距，成等大的像；
物距<像距，成放大的像。
⑤实例：树荫中的圆形光斑就是太阳通过树叶缝隙所成的像。
典例
6. 光的传播速度
（1）光的传播速度简称光速，在物理学中，真空中的光速常用字母c 表示，通常取c =3.0×108 m / s。
（2）光的传播不需要介质，光可以在真空中传播。
典例
（3）光在不同介质中传播的快慢是不同的。光在真空中传播得最快；在空气中的传播速度略小于但非常接近c（通常可视为在真空中的速度）；在水中的传播速度约是真空中的 ，在玻璃中的传播速度约是真空中的 。
知识窗
光年
（1）背景：宇宙浩瀚无边，光从太阳传播到地球上用时约500 s，太阳与地球之间的距离约为1.5×1011 m；而对于更广阔的银河系，光完全穿过银河系需经过约10万年，常见的长度单位不足以描述这种尺度；目前，天文学上常用光年来表示天体间的距离。
（2）光年：光在真空中1年里传播的距离，符号
是l.y.。1光年约等于9.46×1012 km，
（3）我们终将走向星辰大海，期待未来新的
长度单位的出现有同学们的身影！
银河系的直径约为10万光年
通过前面的学习我们知道：光源指的是__________的物体。
那么，对于那些不能发光的物体（如苹果），我们又是怎样看到它们的呢？
本身不能发光的物体将光反射到人眼中，我们由此看到了物体。
能发光
思考
反光现象
我们经常可以在光滑墙面上看到耀眼的光斑；晴朗的白天，我们可以看到波光粼粼的池塘水面， 这些都与光的反射有关。
大家能否用光线表示出光的反射过程
反射过程中光线是否满足某些条件？
知识点
二
光的反射现象
1. 光的反射：当光射到物体表面时，被物体表面反射的现象叫光的反射。
入射光线
反射光线
法线
入射角
反射角
α
β
入射点
N
2. 基本概念
（1）入射光线AO；
（2）入射点O；
（3）法线ON；
（4）反射光线OB；
（5）入射角∠α；
（6）折射角∠β。
O
A
B
法线垂直于两种介质分界面。
典例
知识点
三
实验：探究光的反射定律
3.实验设计：让激光笔射出的光沿可折叠光屏投射到平面镜（镜面平整光滑）上，利用光屏确定反射光线、入射光线和法线三者的位置关系。
1.实验目的：探究光的反射定律；学习如何收集证据来验证猜想。
2.实验器材：激光笔、平面镜、可折叠光屏、量角器、直尺和铁架台。
（4）探究反射角与入射角的大小关系：在光屏上用笔描出入射光线与反射光线，用量角器测出入射角、反射角的大小并填入数据表格中。改变入射角的大小，重复实验。
多次测量的目的是得出普遍规律。
（3）探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内：将显示有反射光线的光屏F板向前或向后折转一定角度，观察光屏上是否还有反射光线。
（2）将激光笔射出的光沿光屏投射到平面镜上，观察反射光线与入射光线是否在法线两侧。
4.实验步骤
（1）把平面镜放在水平桌面上，在平面镜的上方竖直放置一块可折叠光屏（光屏由可以绕ON折转的E、F两块板组成）。
5. 光的反射定律
（1）内容：光反射时，反射光线、入射光线与法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。
三线共面、两线异侧、两角相等
（2）理解
①先有入射光线后有反射光线，反射光线随入射光线的改变而改变，叙述光的反射定律时不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”。
②当光线垂直于镜面入射，即入射角为0°时，反射角也为0°，反射光线与入射光线在同一直线上，并不是没有发生反射。
如果让光逆着原反射光的方向射入，此时的光路与之前光路有什么联系？
前后光路相同。
在光的反射现象中，光路可逆。例如，AO 是入射光线，OB 是反射光线，如果光沿BO 的方向入射，则反射光线一定沿OA 的方向。
典例
知识点
四
镜面反射与漫反射
观察与思考：下图中的演示实验前后分界面有什么不同？是否都属于光的反射现象？
反射面的粗糙程度不同
是
1. 镜面反射：一束平行光射到光滑的物体表面（如镜面或平静的水面），其反射光仍然是平行的，这种反射叫镜面反射。
2. 漫反射：大部分常见物体的表面都比较粗糙，平行光经粗糙的物体表面反射后，反射光不再平行，而是射向各个方向，这种反射叫漫反射。
3. 遵循规律：镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
4. 实例
（1）镜面反射：黑板反光、平静的水面反光、玻璃幕墙反光等。
（2）漫反射：从各个方向都能看到书本上的内容、电影银幕用粗布而不用玻璃等。
提醒
从物体位置发出的光，进入人眼越多，人眼就会感觉该物体越亮，所以，当发生镜面反射时，如果反射光刚好进入人眼，人就会感觉镜面明亮；而反射光几乎不会进入人眼的位置则会觉得镜面黑暗。
典例
1.光的反射应用
知识点
五
光的反射应用与影响
（1）激光：红宝石激光器的红宝石两端被磨成一对平行的平面镜，使很强的激光经多次反射，形成激光束。
（2）卫星遥感：利用光的反射，人造卫星可以从太空探测地面情况。
（3）光纤通信：光纤可利用光的反射传输消息。
红宝石激光器
洞庭湖遥感图
光纤中的光传播
2. 光的反射影响：光的反射有时也会影响人们的生活，现代都市里的许多大厦都使用了玻璃幕墙，玻璃幕墙反射的强光，常会影响居民的生活，还会干扰正在驾驶汽车的司机的视线······
课堂小结
探究：光的反射定律
光源
光的直线传播
光的反射定律
光在同种透明、均匀介质中沿直线传播
三线共面、两线异侧、两角相等
均遵循光的反射定律
光反射的应用与影响
镜面反射与漫反射
随堂练习1
下列发光物体是不是光源？如果是，它属于哪种光源？
发光的水母
闪光的钻石
成像的后视镜
不是光源
不是光源
自然光源
随堂练习2
C
随堂练习3
同一直线
倒立
直线传播
随堂练习4
500
先变小后变大
随堂练习4
B
随堂练习5
D
随堂练习6
A
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