资源简介

(共24张PPT)
第一节 探究：光的反射定律
第三章 光的世界
沪科版2024
核心素养
光的反射（学习目标）
物理观念
了解光的反射现象，知道光在反射时遵循的规律
理解光的反射定律，能够用反射定律解释简单的光现象
科学思维
通过实验探究光的反射现象，培养实验能力和科学思维
能够运用光的反射定律解决实际问题
科学探究
通过实验观察和数据分析，培养观察和分析问题的能力
能够设计简单的实验验证光的反射定律
科学态度与责任
激发对物理学的兴趣，培养科学态度
通过实验活动，培养严谨的科学态度和团队合作精神
同学们，在夏天雨过天晴，我们能够见到一道挂在天空的彩虹，它的美丽和神奇曾引起人们无限的遐想。是谁在天空架起了这样色彩缤纷的桥梁 在我国神话中，女娲炼五色石补天，彩虹即五色石发出的彩光。
当通过实验在阳光中找到这些色彩时，人们才逐渐揭开了彩虹的神秘面纱。现在我们也一起来探索绚丽多彩的光背后的奥秘吧！
我们每天都会通过声和光接收大量信息。之前我们学习了声现象，了解了声的传播。关于光现象，你知道哪些物体能发光吗 光的传播又有什么特点呢
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1. 光源
（1）概念
能够 的物体叫作光源。
太阳以及我们看到的绝大多数星星都是恒星，恒星都能发光。
要研究光现象，首先要看看哪些物体能够发光，是谁给我们带来了光明。
许多动物也能发光：
夜晚的星星在发光
海洋中发光的水母
深海中发光的鱼
深海中发光的鱼
萤火虫
发光
新课教学
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下列物体是不是光源？为什么？
它们不发光，只是反射光，所以不是光源。
三、光的直线传播
1. 探究光沿直线传播的条件
提出问题：
光在气体、液体和固体中的传播路径怎样的？
猜想与假设：
光在气体、液体和固体中可能沿直线传播。
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（1）影子的形成
光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于光是沿直线传播的，在物体后面光线不能到达的地方就形成影子。
迄今为止自然界中最大的影子是黑夜。日食和月食也和影子有关。
（2）日食
当月球转到地球与太阳之间，并且在同一直线上时，挡住了射向地球的太阳光，由于光沿直线传播出现日食。
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（3）月食
当地球转到太阳与月球之间，并且在同一直线上时，挡住了射向月球的太阳光，由于光沿直线传播出现月食。月食是地球的影子投映到月球上。
4. 光的直线传播的应用
（1）激光准直
由于光沿直线传播，在开拙隧道时，工人们可以用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不出偏差。
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（2）射击瞄准
射击瞄准要领：“三点一线”才能射得准，即枪上标尺的缺口、枪上的准星和射击目标要在一条直线上。
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（3）排队
由于光在同种均匀介质中沿直线传播，最前面的同学反射的光能直接进入人眼，若所有的同学都在一条直线上，前面相隔一位的同学反射的光就不会进入人眼，所以只要我们每个人都只能看见自己前面的一个人，队就排直了。
5. 探究小孔成像特点
（1）分组进行实验
①如图甲所示，在一个空罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。
②如图乙所示，将点燃的蜡烛放在小孔前，并适当调整蜡烛到小孔的距离，观察塑料膜上是否有像，不断调整蜡烛、塑料膜到小孔的距离，观察塑料膜上像的大小是否有变化。
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③如图丙所示，将圆孔改为方孔，观察塑料膜上像的形状是否有变化。
④如图丁所示，将蜡烛换成一只发光的灯泡，观察塑料膜上的形状。
（2）实验分析
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小孔成像原理：光的直线传播。
烛焰上部的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了下部；同理，烛焰下部的光线通过小孔后，射到了上部。
我国的学者—墨翟（墨子）和他的学生，做了世界上第一个小孔成倒像的实验，解释了小孔成倒像的原因，指出了光沿直线进行的性质。
（3）实验结论——小孔成像特点
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甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站使用了超过1.2万面定日镜。当太阳位置发生变化时，自动控制系统可以调整光热电站定日镜的角度，将太阳光准确地反射到吸热塔的顶端，从而达到聚热的效果。这些定日镜为什么能将太阳光准确反射到指定位置？
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光的反射现象
光的反射：光在两种介质的分界面上改变传播方向又返回原来介质中的现象。
我们能够看见不发光的物体，就是因为物体反射的光进入了我们的眼睛，那么，光发生反射时遵循什么规律？也就是说，反射光是沿着什么方向射出的？
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【实验思路】当光发生反射现象时，每一束反射光对应着一束入射光。因此，要探究光反射时的规律，就要找到反射光与入射光的位置关系。要找到这个关系应该测量哪些角度？选用什么样的器材？如何测量呢？说说你的想法。
我们可以把一块平面镜放在水平桌面上，再把一张用来显示光的传播路径的纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，如图所示。实验中应注意使光沿不同角度入射，经过多次测量，分析实验数据，找出反射光与入射光之间的位置关系。
注意避免激光射入眼睛。
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光的反射定律
【实验过程】1.使一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF。改变光束入射的角度，观察反射光的方向是否改变。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，将数据记录在下表中。
次数 ∠i ∠r
1
2
3
…
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光的反射定律
【实验过程】 2.纸板ENF 是用两块纸板连接起来的。把纸板NOF 向前折或向后折，在纸板上还能看到反射光吗？
光的反射定律
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经过入射点O并垂直于反射面的直线ON叫作法线，入射光线与法线的夹角i叫作入射角，反射光线与法线的夹角r叫作反射角。
一点、三线、二角：
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，常用虚线表示。
入射光线AO：入射到镜面的光线。
反射光线OB：从镜面返回的光线。
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。
E
F
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镜面很平整、光滑，一束平行光照射到镜面上后，会被平行地反射。这种反射叫作镜面反射（mirror reflection）。
镜面反射和漫反射
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凹凸不平的表面会把一束平行光向着四面八方反射。这种反射叫作漫反射（diffuse reflection）。
镜面反射和漫反射
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课堂总结
光的反射（核心知识）
光的反射
光遇到物体的表面时，一部分光会改变原来的方向，返回到原来的物质中传播的现象
光的反射定律
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别位于法线两侧
反射角等于入射角
光路可逆
在反射现象中，光路可逆
镜面反射和漫反射
镜面反射：一束平行光照射到镜面上后，会被平行地反射，这种反射叫作镜面反射
漫反射：凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射，这种反射叫作漫反射
谢谢大家
Thanks!
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