3.2 光的反射定律 AI赋能课件(29页PPT)+HTML交互实验素材--HY物理八上

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3.2 光的反射定律 AI赋能课件(29页PPT)+HTML交互实验素材--HY物理八上

资源简介

(共29张PPT)
第三章 光和眼睛
八年级
物 理
上
3.2 光的反射定律
【2024新教材】
目录
01
课标解读
05
实验探究
02
学习目标
06
课堂总结
03
新知导入
07
作业布置
04
新知讲解
08
知识拓展
探究并了解光的反射定律;
了解镜面反射和漫反射,能用光的反射解释生活中的有关现象。
1.必做实验:用可折转光屏探究反射规律,"三线共面"靠折转来验证;
2.一套语言:一点(入射点)、两角(入射角、反射角)、三线(入射光线、反射光线、法线);
3.两种反射都遵守反射定律——区别只在反射面是否平滑。
课标要求
课标分析
学习目标
1.知道什么是光的反射,能认出入射光线、反射光线、法线、入射角和反射角。
2.通过实验探究光的反射定律,会用归纳法从数据中得出结论。
3.知道反射时光路可逆,会根据反射定律作反射光路图。
4.能区分镜面反射和漫反射,能用它们解释"黑板反光"等现象。
5.了解光反射的应用和光污染。
新知导入
新知导入
一个小实验:桌上平放一块平面镜,用手电筒(或激光笔)斜着照向镜面。
 ① 天花板或墙上出现了一个明亮的光斑;
 ② 用手轻轻敲桌面,光斑竟然跟着颤动起来。
光斑侦探的两个疑问:
 光明明是沿直线传播的,为什么会"拐"到墙上去?敲一下桌子,它为什么会颤?
安全提示:不能用激光笔照射眼睛。
 线索就藏在镜面上——学完这节课,你就能破案。
光遇到镜面会怎样——光的反射
任务一
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。
生活中的反射处处都有:
 照镜子  湖面"闪闪发光"  自行车尾灯在车灯下格外亮  激光雷达测距
我们能看见不发光的物体(课本、黑板、同学),是因为
物体能反射光
,
 
反射光进入了我们的眼睛。
一点、两角、三线
一点:
入射点 O
三线:
入射光线 AO
、
反射光线 OB
、
法线 ON
两角:入射光线与
法线
的夹角 α 叫入射角,反射光线与
法线
的夹角 β 叫反射角
法线:过入射点
垂直于镜面
的直线,画成
虚线
——它是辅助线,不是光线。
反射遵守什么规律——必做实验
任务二
器材:平面镜 M、激光笔、附有量角器的白色光屏(E、F 两块板,F 可绕 ON 折转)、笔。
① 光屏为什么要竖直立在镜面上?
让法线 ON 在光屏上,入射光、反射光都能贴着光屏显示
② 光屏为什么选粗糙的白色板?
光在上面发生漫反射,各个方向的同学都能看到光路
③ F 板为什么要能折转?
用来检验反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内
步骤:让入射光贴着 E 板射到 O 点 → 转动 F 板找到反射光 → 测入射角 30°、45°、60° 时的反射角。
活动一
探究光的反射定律
实验探究
入射角 α 为 30°、45°、60° 时,测得反射角 β 为
30°、45°、60°
把 F 板向后折,板上
看不到
反射光——说明三线
在同一平面内
互动实验:探究光的反射定律
光的反射定律
分析数据、观察现象,归纳出光反射时的规律:
 ① 反射光线、入射光线和法线
在同一平面内
;(三线共面)
 ② 反射光线和入射光线
分别位于法线两侧
;(两线分居)
 ③
反射角等于入射角
。(两角相等)
注意说法的顺序:是"
反射角等于入射角
"——先有入射,后有反射,不能说反。
金钥匙:从实验事实中找出因果联系的思维方法叫做
归纳
。
互动实验:测一测、记一记
最容易错的一步:角是跟谁的夹角
入射光线与镜面成 35°,反射角是多少?
90°-35°=55°
这时反射光线与入射光线的夹角是
110°
;光垂直射到镜面上,反射角是
0°
入射角增大 10°,反射角也
增大 10°
,两条光线的夹角增大
20°
作反射光路图:先画法线
已知入射光线,画反射光线——三步:
 ① 过入射点作
法线
(虚线,垂直于镜面);
 ② 在法线另一侧画反射光线,使
反射角=入射角
;
 ③ 标上
箭头
,必要时标出角的度数。
反过来用:要让斜射的阳光 AO 竖直向下射入井中,平面镜该怎么放?(教材第4题)
 
先画竖直向下的反射光线 → 作两条光线夹角的平分线,它就是法线 →
 
过入射点作法线的垂线,就是平面镜的位置。
光路可以倒着走吗
任务三
让光逆着原反射光射到镜面,反射光就逆着原入射光射出——反射时
光路是可逆的
所以:你从镜子里看见别人的眼睛时,别人
也能
从镜子里看见你的眼睛。
光斑侦探破案
回到开头:敲一下桌子,墙上的光斑为什么会颤动?
 
敲桌子使镜面轻微晃动,法线方向跟着变,入射角随之改变;
 
反射角=入射角,反射光的方向也就变了;光斑离镜面很远,微小的变化被"放大"了。
再破一案:自行车尾灯自己不发光,为什么在车灯照射下格外明亮?(教材第6题)
 
尾灯里有许多互成 90° 的小反射面,光经两次反射后
 
沿着与入射光平行的方向返回,正好射向后车司机的眼睛。
任务四 镜面反射与漫反射
一束太阳光斜射到平面镜上,逆着反射光看去——
 
看到耀眼的亮光
同一束光斜射到粗糙的木板上,从哪个方向看——
 
都看不到耀眼的亮光,但哪个方向都能看到木板
问:同样是反射,为什么结果差这么多?
 
秘密在反射面:一个平滑,一个凹凸不平。
活动二
镜面反射与漫反射
实验探究
镜面反射:平滑表面把平行光沿
同一方向
反射出去  漫反射:粗糙表面把光反射向
各个方向
两种反射的每一条光线都
遵守光的反射定律
——只是各处法线方向不同。
互动实验:镜面反射与漫反射
用一用:黑板"反光"与电影银幕
为什么用久了的黑板会"反光",让一些同学看不清字?(教材"想一想")
 
黑板局部被磨得光滑,发生镜面反射,强光集中射向某些座位。
怎样才能不"反光"?
 
把黑板表面做得粗糙些(磨砂),或调整灯光、窗帘的位置。
为什么电影院里各个座位都能看清银幕?
 
银幕表面粗糙,光发生漫反射,反射光射向各个方向。
我们能从不同方向看到不发光的物体,都是因为物体表面发生了
漫反射
。
雨后夜晚:踩亮的还是踩暗的?
雨后有月光的夜晚,路上有积水(教材第5题):
迎着月光走:
亮处是水
 
水面发生镜面反射,反射光正好射进眼睛。
背着月光走:
暗处是水
 
水面的反射光射向前方,进不了眼睛;地面漫反射,
 
总有一部分光进入眼睛,所以地面反而亮。
光反射的应用与光污染
应用:
 · 红宝石激光器两端的平行镜面使光
多次反射
,形成很强的激光束;
 · 人造卫星利用光的反射遥感探测河流、森林,估计植被覆盖率;
 · 光纤利用光的
反射
传输文字、图像、声音等信息。
影响:
 大厦的玻璃幕墙发生
镜面反射
,强光干扰居民和司机——这是
光污染
。
 很多城市已出台建筑玻璃幕墙管理办法,规范设置、降低反射光污染。
小试牛刀
1.下列成语所描述的情景中,属于光的反射现象的是( 
A
 )
 A.镜花水月  B.坐井观天  C.立竿见影  D.一叶障目
镜中的花、水中的月,都是光在镜面、水面发生反射形成的;
坐井观天、立竿见影、一叶障目都是光沿直线传播的结果。
小试牛刀
2.一束光与平面镜的夹角是 35°:
 (1)入射角是
55°
,反射角是
55°
;
 (2)反射光线与入射光线的夹角是
110°
;
 (3)若入射光线转到与镜面垂直,反射角变为
0°
。
入射角是入射光线与法线的夹角:90°-35°=55°;反射角=入射角=55°;
两条光线的夹角=55°+55°=110°。光垂直入射时与法线重合,入射角、反射角都是 0°。
小试牛刀
3.判断对错:
 (1)漫反射的光射向四面八方,所以不遵守光的反射定律。(
×
)
 (2)我们能从各个方向看到黑板上的字,是因为发生了漫反射。(
√
)
 (3)反射角等于入射角,也可以说成入射角等于反射角。(
×
)
镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律;
反射角随入射角变化而变化,因果关系不能颠倒。
课堂总结
课堂总结
一、光的反射——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
二、一点两角三线——入射点 O;入射角 α、反射角 β(都与法线的夹角);入射光线、反射光线、法线
三、光的反射定律
  ① 三线共面 ② 两线分居法线两侧 ③ 反射角等于入射角
四、光路可逆——镜中看见别人的眼睛,别人也能看见你的眼睛
五、镜面反射与漫反射——平滑面同一方向/粗糙面各个方向;都遵守反射定律
六、应用与影响——激光器、卫星遥感、光纤;玻璃幕墙造成光污染
★ 作图三步:画法线 → 等角画反射光线 → 标箭头
作业布置
课堂巩固  完成学案"课堂练习",对照"课后评价"自查
分层练习  完成配套分层练习:基础巩固(必做)+能力提升(选做)
实践作业  ①在家用手电筒和小镜子重做"光斑颤动"实验,说给家人听其中的道理;
       ②雨后夜晚观察路面积水:迎着灯光和背着灯光,哪里亮?(注意安全)
作图练习  教材"自我评价与作业"第 3、4、7 题
课后探索  打开"光的反射定律"互动实验,把 F 板向后折,体会"三线共面"
预  习  3.3 平面镜成像特点:镜子里的"你"和你一样大吗?
知识拓展:放在月球上的"镜子"
一、激光测月
 1969 年起,宇航员在月球表面放置了几块"角反射器"——由三块互相垂直的反射面组成。
 从地球射去的激光无论从什么方向射来,都会被它沿原方向反射回来。
 测出激光往返的时间,就能算出地月距离,精度可达厘米级。
二、同一个原理,你身边也有
 自行车尾灯、道路两侧的反光标志、交警衣服上的反光条,用的都是"互成直角的反射面"——
 让光原路返回,提醒司机注意。
三、想一想
 为什么激光测月要用"角反射器",而不用一块普通的平面镜?
 
平面镜只有光垂直射入时才原路返回,很难对准;角反射器对任何方向射来的光都能原路反射回去。
Thanks!
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