资源简介 3.2 光的反射定律物理观念:知道什么是光的反射;掌握光的反射定律;知道在反射现象中,光路是可逆的;知道镜面反射和漫反射的区别。科学思维:建立光的反射模型,并会用光的反射模型分析相关的物理问题。科学探究:通过实验观察光的反射现象和经历探究光的反射定律的实验过程,培养学生的实验观察能力、动手操作能力和归纳总结能力。科学态度与责任:培养学生探索自然的好奇心和求知欲,培养学生科学严谨的实验态度和合作精神;通过对生活中光污染的认识,提高学生的环保意识。教学重点:通过实验探究认识光的反射定律,了解法线、入射角和反射角的含义。教学难点:用光的反射定律解释生活中的现象和解决生活中的问题。教师准备:手电筒、平面镜、多媒体资料等。学生准备:激光笔、平面镜、白纸、铅笔、量角器等。教学环节 设计意图一、创设情境 导入新课 多媒体展示物体的图片。 提问:我们为什么能看见发光的物体 学生:这是因为物体发出的光进入了我们的眼睛。 教师总结:我们能看到自身发光的物体,是因为发光物体发出的光直接进入了我们的眼睛。那么我们为什么能够看见不发光的物体 这是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。这就是我们接下来要探究的光的反射现象。 通过生活中的现象,引出课题二、新课讲解 探究新知 探究点一 光的反射现象 教师演示“活动 观察光的反射现象”,引导学生观察光的反射现象,并回答以下问题。 问题:你观察到什么现象 生:光照到平面镜上,传播方向发生了变化,又回到了空气中。 教师总结:这其实就是光的反射现象,光在两种介质分界面上改变传播方向又返回原来介质中的现象,叫做光的反射。 学生阅读第55~56页“光的反射现象”最后两段文字,认识光的反射现象中的几个概念。 教师总结:光的反射现象中的几个概念。 基本概念一点入射点光射到镜面上的点,用“O”表示三线法线过入射点,垂直于镜面的直线,用虚线表示,如图中的ON入射光线射到反射面上的光线,如图中的AO反射光线被反射面反射后的光线,如图中的OB两角入射角入射光线与法线的夹角,如图所示“α”反射角反射光线与法线的夹角,如图所示“β”让学生通过观察实验和自主学习,认识光的反射现象以及相应的概念教师:下面我们来看一个例题。 [例1] 为了保障汽车在高速公路安全行驶,交通管理部门在交通标志白线上每隔2 m,就安装一个叫“夜精灵”的玻璃凸起元件,如图所示。夜间汽车行驶时,在灯光的照射下,司机能看到附近地上的“夜精灵”亮起来。“夜精灵”的工作原理是 。 探究点二 光的反射定律 教师:光的反射现象遵循什么样的规律呢,下面我们通过实验一块探究一下。 教师介绍实验器材、讲解实验步骤及注意事项。学生分组完成“必做实验 探究光的反射定律”。学生实验时,教师巡场,解决问题。 学生完成试验后提问 1.反射光线、入射光线和法线有什么位置关系 2.反射光线和入射光线位于法线的同侧还是异侧 3.反射角与入射角的大小是什么关系 学生分组实验后讨论总结 1.反射光线、入射光线和法线三者在同一平面内。 2.反射光线和入射光线分别位于法线的两侧。 3.反射角等于入射角。 教师提问:大家让入射光逆着原来反射光的方向射到镜面,会观察到什么现象 学生操作后回答:反射光会沿着原来入射光的方向射出。 教师总结:这说明在反射现象中,光路是可逆的。 提问:当光线垂直入射时,会发生什么现象 生:根据光的反射定律,反射光线应逆着入射光的方向垂直射出。 教师总结光的反射定律 教师:下面我们来看两个例题。 [例2] (2023齐齐哈尔)小明利用如图所示装置探究光反射时的规律。 (1)如图1所示,实验时,把一个平面镜放在水平桌面上,再把白色纸板ENF(右侧可绕ON折转)竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON应 于镜面。使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点,光在纸板上发生 (选填“镜面”或“漫”)反射,呈现径迹。光经平面镜反射,沿另一个方向射出。 (2)改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r,是为了 ;根据实验结论可知:当入射光EO与平面镜夹角为50°时,反射角为 。 (3)让光沿图1中FO方向照射到镜面,它会沿着OE方向射出。这表明:在光的反射现象中,光路是 的。 (4)如图2所示,把纸板ENF右侧绕ON向前折或向后折,在右侧纸板上看不到反射光。这表明:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在 内。 [例3] 自行车尾灯可有效避免夜间交通事故的发生,它由多组“直角反射器”组成,其中一组“直角反射器”如图所示,一束光射向平面镜S1,请在图中画出经过S1、S2两个平面镜反射后的光路图。 通过实验探究,学生自主归纳总结光的反射定律,既能使学生知识掌握得更牢固,又能够锻炼学生动手操作和实验探究的能力探究点三 镜面反射与漫反射 学生阅读教材第57页“镜面反射与漫反射”,并回答以下问题。 问题1:什么是镜面反射 什么是漫反射 生1:平滑的表面能将平行的入射光都沿某一相同方向反射出去,其反射光也是平行的,这就是镜面反射。 生2:粗糙不平的表面将平行入射的光向各个方向反射,叫做漫反射。 问题2:镜面反射与漫反射都遵循光的反射定律吗 生3:镜面反射遵循光的反射定律,漫反射也遵循光的反射定律。 问题3:漫反射有什么意义 生4:让我们从各个方向都能看到物体。 教师提示:发生镜面反射时,只在特定方向,才能看到耀眼的光;发生漫反射时,从各个方向都能看到柔和的光。 探究点四 光反射的应用与影响 让学生阅读教材第58页,并回答以下问题。 问题:光的反射在日常生活有哪些应用,对我们日常生活又有哪些不好的影响,请尝试列举你知道的例子。 生1:红宝石激光器的红宝石两端被磨成一对平面镜,使很强的激光多次反射形成激光束。 生2:人造卫星利用光的反射,在遥远的太空探测地面的河流和森林,估计植被覆盖率。 生3:光纤利用光的反射传输信息,也叫光纤通信。 生4:自行车尾灯由许多直角形的反射器组成,这样各个方向射过来的光都能沿原路返回。 生5:现代都市里许多大厦的玻璃幕墙反射的强光会影响居民的生活,还会干扰司机的视线。 教师总结:任何事物都有两面性,光的反射有诸多应用,但同时也有不好的地方。我们应该利用其好的一面,也要降低其对我们的不利影响。 自主阅读教材,获得镜面反射与漫反射的知识,锻炼信息获取能力 自主阅读教材,熟悉光现象的应用与影响,增强少制造甚至不制造光污染的科学态度与责任感三、归纳概括 课堂小结 学生讨论发言,梳理本节知识要点。 培养学生归纳总结的意识和能力 3.2 光的反射定律本节是关于光的反射定律的探究与总结,要通:生活中光的现:引导学生认识光的反射,通过自主探究、演示实验等方式,让学生总结归纳得到光的反射定律、认识在光的反射现象中光路是可逆的。让他们进一步熟悉通过探究实验所观察到的现象与数据归纳得出结论,增强学生解决实际问题的能力。本课还需要改进的是在完成光的反射定律的探究实验后,要将时间交给学生,让他们通过思考、讨论,结合足够的问题,深入理解定律、熟悉光路图作图,并会解释身边光的反射现象。 展开更多...... 收起↑ 资源预览