资源简介 第2节 光的反射物理观念:通过观察实验并联系生活中光的反射现象,建立光的反射概念,能用光的反射概念解释有关现象。科学思维:利用模型和概念的建立,加深对光的反射定律的理解。科学探究:经历“两角相等”的实验设计与操作,体会科学探究的过程。科学态度与责任:开阔视野,学以致用,形成用科学解决实际问题的研究热情。教学重点:光的反射定律。教学难点:光的反射定律。教师演示:空间立体光路演示器、磁吸式反射演示器材、喷雾器、自行车尾灯。学生实验:反射定律探究所用器材、角反射器、潜望镜。教学环节 设计意图一、创设情境 导入新课 模拟某游戏中射击场景,组织学生上台演示:①激光照射队员1,反射到老师身上; ②激光照射队员2,平行返回学生身上。(喷壶喷雾显示出光路) 问题:大家知道他们是用什么装备防卫自己的吗 展示队员1的装备设计,肯定同学们的回答。 另外一名队员的防御设备更高级,我们稍后再来揭秘。 利用学生的好奇心,激发学生的学习兴趣二、新课讲解 探究新知 探究点一 光的反射定律 (一)光的反射基本概念 实验:利用磁吸式反射演示器材展示光的反射现象(提示:为了看清光的传播路线,可以喷水雾)。 黑板上呈现光路,教师作图讲解,介绍光的反射概念。借助作图讲解。学生理解并记忆相关物理概念。 (二)探究光的反射定律 观察立体空间中光的反射,如图所示。 实验器材:平面镜(中心标有红点)、激光笔、刻有经线的半球形透明罩。 大家想亲自体验一下光在立体空间反射时的样子吗 组织学生上台进行演示,使光沿经线上的任意一点射向平面镜中心的红点,观察反射光与入射光的位置关系,其他学生进行观察。 作图更直观,由现象出发,建立概念,由平面转为立体,学生亲自体验立体空间内光的反射场景。教师连环设问,引导学生思维层层递进提出问题:①大家看到入射光和反射光了吗 ②你觉得入射光和反射光的位置关系是怎样的 ③你看到那个平面了吗 学生回答:①看到了;②在同一个平面内;③没有。 教具演示立体空间光路所在的平面,如图所示。引入法线概念,得出“三线共面”。 教师:①老师让平面转起来,你们仔细观察,这个面和反射面之间是什么关系呢 ②在同一个平面内的还是只有入射光线和反射光线吗 学生观察现象并思考,得出结论。 学生回答:①垂直;②还有法线。 如图所示,演示改变入射角度、方向。观察反射光线的变化(光分别从法线的左侧入射、右侧入射、靠近或远离法线入射)。 通过观察现象,有什么发现 学生观察现象,可能得出三个猜想: ①入射光和反射光在法线两侧; ②两支激光笔同时打开,光路可能重合; ③入射光线和法线的夹角变化时,反射光线和法线的夹角也在变化。 肯定学生的猜想①:无论我们如何实验,反射光线和入射光线总是在法线的两侧。 学生分组实验:探究反射角和入射角的大小关系。 实验器材:转盘、平面镜、激光笔。 实验任务:转动转盘或改变激光笔的入射角度,观察反射光路,在表格中记录三组反射角和入射角的度数。得出“两角相等”结论。 巡视、拍照采集学生的实验数据。小组合作展开探究。教师通过记录多组实验数据,引导学生对比不同小组的实验数据,分析得出结论。 教师:由以上实验探究,光的反射有哪些特点 引导学生进行总结,课件进行展示。 反射光线、入射光线和法线在同一平面内;反射光线和入射光线分居于法线的两侧;反射角等于入射角。(三线共面、二线分居、二角相等) 探究点二 光路的可逆性 教师和学生合作实验,演示光路可逆。学生先通过实验得到反射光路,教师沿反射光线方向射入光线。 教师:通过实验,你们有什么发现 学生:光路重合。 教师:说明了什么原理 学生:光路具有可逆性。 探究点三 镜面反射和漫反射 过渡:我们身边很多物体的表面看上去很平整,如A4纸、可是放大之后观察,实际上是凹凸不平的,老师来模拟显微镜下A4纸反射光路的情境。 如图所示,演示漫反射和镜面反射,介绍概念。 ①模拟显微镜下A4纸反射光路的情形; ②用平行光射向光滑的表面。 教具展示,化抽象为具体。 明确轴线的特殊性,加深对法线的理解 先让学生根据实验现象猜想,教师肯定学生的猜想,激励学生大胆猜想 学生分组实验,让学生充分体验实验探究的过程教师:反射光有什么特点 学生观察现象、思考并回答:①反射光线朝不同方向射出;②反射光线平行射出。 课件展示:镜面反射和漫反射的概念。 1.镜面反射:平行光线射到光滑表面上时,反射光线也是平行的。 特点:反射面平整光滑;当光平行入射时,会被平行反射,在这个方向的反射光很强,只能从这一个方向看见物体。 2.漫反射:平行光线射到凹凸不平的表面上,反射光线射向各个方向。 特点:反射面粗糙,凸凹不平;当光平行入射时,反射光射向四面八方,使我们能从各个方向看见物体。 说明:镜面反射和漫反射虽然是两种不同的反射现象,但它们的共同特点都遵循光的反射定律。 甲:镜面反射 乙:漫反射 学以致用,小组讨论以下问题: 1.举出生活中哪些现象是镜面反射 用哪些方法可以防止玻璃幕墙的反光问题 黑板反光、玻璃幕墙晃眼睛等。调整安装角度、选用毛玻璃、用透光的玻璃减少反射等。 2.到底该挑亮的地方走还是暗的地方走 (雨后天晴的夜晚) 学生讨论后汇总:迎着月光走,亮处是水;背着月光走,暗处是水。 过渡:科学就是一把双刃剑,镜面反射有时给人们带来困扰,有时也能为人们带来便利,将多束较弱的光反射到同一光路,可实现聚光的效果。 视频播放熔盐塔式光热电站,了解熔盐塔式光热电站的工作原理。 情感升华:这是我国建造的熔盐塔式光热电站,这一光学成就是世界之最。虽然外有技术封锁,内无经验借鉴,但我们中国人想干的事,谁说不行都不行。光学在生活中的用途还有很多,并且发挥着越来越大的作用,希望同学们打好科学学习的基石,将来成为祖国科技大厦的建设者。 教具演示,有助于直观理解镜面反射和漫反射的异同点。让学生说出现象,强化对规律的认识。理论联系实际,培养学生用科学知识解决实际问题的能力 培养学生根据实验现象归纳总结的能力 学以致用,及时巩固,从物理走向生活 问题层层递进,逐渐深入。渗透生涯教育、爱国教育,课程价值升华第2节 光的反射调查自家和周围光污染情况,并提出整治建议。 通过创新实验设计将抽象的物理规律具体化、形象化是本节课的一大特色,让学生不停留于对课本知识的死记硬背,而是透过物理现象借助问题探究其中的内在规律,由“知其然”到“知其所以然”,在探究过程中培养学生的科学思维、科学态度与责任。 展开更多...... 收起↑ 资源预览