高中光的折射教案
發(fā)表時(shí)間:2021-04-10光的反射說課稿教學(xué)設(shè)計(jì)。
老師工作中的一部分是寫教案課件,大家在著手準(zhǔn)備教案課件了。是時(shí)候?qū)ψ约航贪刚n件工作做個(gè)新的規(guī)劃了,才能使接下來的工作更加有序!你們到底知道多少優(yōu)秀的教案課件呢?下面是小編為大家整理的“光的反射說課稿教學(xué)設(shè)計(jì)”,供您參考,希望能夠幫助到大家。
③隨著入射角的變化,折射角如何變化?
④當(dāng)入射光線垂直于水面入射時(shí),折射光線的方向如何?
讓學(xué)生帶著問題觀察演示實(shí)驗(yàn)。
【演示四】:
利用光的折射儀演示:
①光線斜射入水中;
②讓入射角先發(fā)生變化;
③光線垂直射水中
教師引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn),并思考規(guī)律,得出結(jié)論。
①折射光線、入射光線和法線在同一平面上(三線共面);
②折射光線與入射光線分居法線兩側(cè);
③(光線從空氣斜射水中)折射角小于入射角,折射光線向法線偏折。
④光線垂直射入水面時(shí),傳播方向不改變。
[教師補(bǔ)充]:如果光從空氣進(jìn)入玻璃、水晶等透明物質(zhì)時(shí),折射情況與上述相同。
【演示五】:
①電腦課件模擬演示光的折射中入射角和折射角的關(guān)系。
改變?nèi)肷浣嵌?,在電腦上直觀顯示及折射角度隨入射角度的變化關(guān)系。
復(fù)習(xí):光在反射中光路可逆。
教師指出:光在折射中光路也可逆。
〖提問〗:如果光線從水中到空氣中,那折射角是否小于入射角?
繼續(xù)演示:
②光線從水中斜射進(jìn)入空氣中
〖結(jié)論〗:
①光從水中斜射入空氣中,折射角大于入射角,折射光線偏離法線。
②在光的折射現(xiàn)象中光路可逆。
讓學(xué)生動(dòng)筆畫出光折射的光路圖,并總結(jié)光的折射規(guī)律。
3、用光的折射解釋現(xiàn)象
〖現(xiàn)象一〗:插入水中的筷子為什么會(huì)彎折?[學(xué)生討論,代表回答]〔利用電腦課件解釋〕
〖現(xiàn)象二〗:原來碗底的硬幣看不見,倒入水后卻能看到硬幣?[學(xué)生討論,代表回答]
〔利用電腦課件解釋〕
〔問〕:我們看到河水的深度(視深)跟河水的實(shí)際深度那個(gè)大?[利用電腦課件解釋河底變淺的原因]
〔講述故事〕:在清澈見底的池塘,常有小孩下水戲耍而溺死,有的老人說,這是水中有鬼迷惑小孩。請(qǐng)同學(xué)們用今天所學(xué)的知識(shí)來分析小孩溺水可能的原因。[學(xué)生分組討論,請(qǐng)代表發(fā)言]
[提問]:若從水中看岸邊的物體位置是變高了還是變低了?
4、反饋練習(xí)、鞏固提高:
(1)下圖那個(gè)能正確表示光從空氣射向水中。()
(2)請(qǐng)畫出光經(jīng)過三角形玻璃柱的折射光路圖。
5、復(fù)習(xí)小結(jié):
利用電腦多媒體小結(jié)
6、布置作業(yè)
(1)課本p72閱讀材料《海市蜃樓》
(2)學(xué)習(xí)指導(dǎo)與訓(xùn)練p31
(3)小實(shí)驗(yàn):觀察壓在厚玻璃板下的圖像文字有何變化?并用折射規(guī)律加以解釋。
【板書設(shè)計(jì)】
第一節(jié)光的折射
1、折射現(xiàn)象:
光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中時(shí),傳播方向一般發(fā)生變化,這種現(xiàn)象叫做光的折射。
2、折射角:折射光線與法線的夾角。
3、光的折射規(guī)律
(1)光從空氣斜射入水或其它透明介質(zhì)中時(shí):
①折射光線與入射光線、法線在同一個(gè)平面上;
②折射光線和入射光線分居法線兩側(cè);
③折射角小于入射角;
④入射角增大時(shí),折射角也隨著增大;
⑤當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí),傳播方向不改變。
(2)光從水或其它透明介質(zhì)斜射入空氣中,折射角大于入射角。
4、光的折射中光路可逆。
5、人從空氣看到水中的物體是看到物體的虛像。
相關(guān)閱讀
光的反射
光的反射
【考點(diǎn)聚焦】本部分知識(shí)涉及到的考點(diǎn)有:
1.光的直線傳播
2.光在真空中的傳播速度
3.光的反射定律,會(huì)完成反射光路圖
4.平面鏡成像及其特點(diǎn)
【呈現(xiàn)形式】
常以填空題、選擇題、作圖題、實(shí)驗(yàn)題的形式出現(xiàn),例如:對(duì)反射定律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證可以通過實(shí)驗(yàn)題的形式進(jìn)行考查。對(duì)反射現(xiàn)象和反射光路可以通過作圖題進(jìn)行考查。平面鏡的成像的特點(diǎn)可以通過實(shí)驗(yàn)或選擇題的形式進(jìn)行考查。
【知識(shí)結(jié)構(gòu)】
一、光的產(chǎn)生:光源
二、光的直線傳播
1.條件:在均勻介質(zhì)中沿直線傳播
2.現(xiàn)象:(1)小孔成像;(2)影子的形成;(3)日、月食的形成;(4)三點(diǎn)一線。
3.真空中的光速:c=3×108m/s
三、光的反射
1.光的反射定律:反射光線與入射光線和法線在同一平面內(nèi);反射光線和入射光線分居法線兩側(cè);反射角等于入射角。即“三線共面,兩角相等,法線居中?!?br>
2.光的反射類型:(1)鏡面反射;(2)漫反射。
3.平面鏡成像特點(diǎn):(1)平面鏡所成的像為虛像;(2)像和物到鏡面的距離相等(3)
像和物大小相等;(3)像和物的連線跟鏡面垂直。
【方法提示】
1.應(yīng)用光的直線傳播解釋有關(guān)現(xiàn)象
該類問題的解釋掌握三點(diǎn)(1)光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播;(2)光在傳播過程中遇到了什么物體;(3)說明出現(xiàn)什么現(xiàn)象和結(jié)果。例如:影子的形成。由于光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的,因而當(dāng)光在傳播中遇到不透明的物體時(shí),正對(duì)準(zhǔn)物體傳播的光就會(huì)被擋住,在物體背光的一側(cè)產(chǎn)生了與物體相似的暗區(qū),這就是影子。
【例題1】不能用光的直線傳播來解釋的物理現(xiàn)象是〔〕
A.“一葉障目,不見泰山”
B.太陽光穿過大氣層射向地面過程中發(fā)生彎曲
C.檢查一塊木頭是否直,可閉上一只眼睛,用另一只眼睛沿棱的長(zhǎng)度方向看過去
D.日食、月食的形成
【解析】
因?yàn)殛柟獾闹本€傳播是有條件的,只有在同一種均勻介質(zhì)中傳播時(shí),光才沿直線傳播,而大氣層并不均勻,靠近地球表面的大氣層密度較大,越往高空越稀薄,因此光的傳播過程中會(huì)發(fā)生彎折,像天上星星會(huì)眨眼;早晨,當(dāng)太陽還在地平線以下時(shí),我們就看見了它;夏日的晴天,站在馬路邊看到路上行駛的汽車飄忽不定等現(xiàn)象,都是由于空氣密度在不斷地變化,而引起光的傳播方向不斷變化而造成的,所以選項(xiàng)B不是光的直線傳播現(xiàn)象。此題正確答案是B。
由此題可以看出:(1)人要想看見物體,必須有光線射入人的眼睛,才能引起視覺。(2)月食、日食的形成是光沿直線傳播的重要現(xiàn)象。
2.有關(guān)反射面的轉(zhuǎn)動(dòng)
當(dāng)反射面繞入射點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),注意法線也隨著轉(zhuǎn)動(dòng),且法線轉(zhuǎn)過的角度同界面轉(zhuǎn)過的角度相同,法線始終與界面垂直,弄清該關(guān)系,是解決此類問題的關(guān)鍵。
【例題2】如圖1所示,光線與鏡面成300角投射到鏡面上,反射角與入射角夾角為多大?若把鏡面旋轉(zhuǎn)10,入射光線不變,這時(shí)反射光線與入射光線的夾角又為多大?
【解析】
如圖2所示,先作法線,確定入射角為60,根據(jù)反射定律,反射角等于入射角,則反射光線與入射光線的夾角為二倍的入射角,等于120。
當(dāng)鏡面發(fā)生旋轉(zhuǎn)時(shí),由于題目沒有制定旋轉(zhuǎn)方向,因此可能有兩種轉(zhuǎn)動(dòng)方法:順時(shí)針或逆時(shí)針。如圖3所示,若鏡面順時(shí)針轉(zhuǎn)10,則法線也順時(shí)針轉(zhuǎn)10,使入射角增大10,為70;故兩線夾角為140;此時(shí)反射光線轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為2×10=20。若鏡面逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)10,同理可知入射角將減少10,兩線夾角為100。
由此題看出:在入射光線方向不變時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)鏡面,若鏡面轉(zhuǎn)過θ角,則法線轉(zhuǎn)過θ角,反射光線將變化2θ角,反射光線與入射光線的夾角將增大或減小2θ。
3.判斷平面鏡的成像圖是否正確
(1)觀察各像點(diǎn)是否用虛線連接。因成的是虛像,應(yīng)當(dāng)用虛線表示;
(2)連接對(duì)應(yīng)的物點(diǎn)與像點(diǎn),觀察它們的連線是否與鏡面垂直,物、像點(diǎn)到鏡面的距離是否相等。
4.依據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)作圖問題
(1)類型:①已知物和鏡畫像;②已知像和鏡畫物;③已知物和像畫鏡
(2)注意:物用實(shí)線,像及物像連線用虛線,鏡面要打斜線。
(3)具體作法:①根據(jù)反射定律作圖:從物點(diǎn)任意畫兩條光線射向平面鏡,根據(jù)反射定律作其反射光線,兩條反射光線的反向延長(zhǎng)線的焦點(diǎn),即為虛像點(diǎn)。②根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)作圖(對(duì)稱性)
這里重點(diǎn)介紹利用對(duì)稱法作光路圖,就是根據(jù)平面鏡成像的對(duì)稱性完成光路。平面鏡成像的特點(diǎn)是物體在平面鏡中所成的像是虛像,像和物體的大小相等,它們的連線垂直于鏡面,它們到鏡面的距離相等;簡(jiǎn)記為:正立、等大、對(duì)稱、虛像。利用對(duì)稱法可以方便地解決四種類型的平面鏡作圖題:(1)確定虛像的位置;(2)確定觀察范圍或光照范圍;(3)確定光路;(4)確定發(fā)光點(diǎn)的位置。在作圖過程中,我們可以發(fā)現(xiàn),對(duì)稱法的核心是平
面鏡的成像規(guī)律,從根本上講是光的反射定律的應(yīng)用。
【例題3】如圖4所示,請(qǐng)畫出這位同學(xué)在平面鏡中看到足球的光路(只畫一條光線即可)
【解析】首先根據(jù)平面鏡成像的對(duì)稱法確定足球的虛像位置。可過足球(球心O)向平面鏡鏡作一垂線,使像與物體對(duì)于平面鏡是等距的。由于人眼感覺光好像是從足球的虛像O/上射來的,故連接人眼
P與虛像O/,交平面鏡于一點(diǎn)A,其實(shí)A點(diǎn)即為入射點(diǎn),AP即為反射光線,因此AP要畫成實(shí)線并帶箭頭(而O/A不是實(shí)際光線,要畫成虛線)。最后連接OA即為入射光線。由此看來這位同學(xué)能看見足球是由于從足球上“發(fā)出”的光經(jīng)過平面鏡反射后射入人眼。
此題首先利用對(duì)稱法找到虛線,然后根據(jù)平面鏡成像原理確定了光路。屬于對(duì)稱法解題的第一種和第三種類型。
【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練】
1.下列物體中,都是光源的一組是〔〕
A.太陽、月亮B.月亮、恒星
C.太陽、點(diǎn)燃的蠟燭D.閃光的水晶、開亮的電燈
2.下列現(xiàn)象中不屬于光的直線傳播的是〔〕
A.海市蜃樓B.小孔成像C.手影游戲D.穿過森林的陽光
3.一束光線垂直射到平面鏡上,則入射角為,反射光線與平面鏡的夾角為,若平面鏡沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)30度,則反射光線與入射光線夾角為.
4.一豎直水井深10m,月球到地球間的距離是3.8×105m,則月亮在井中的像離水面m.在猴子撈月的故事中,猴子始終撈不到月亮,原來是因?yàn)?
5.人向豎直放置的平面鏡走近的過程中,下列說法中正確的是
A.人在鏡中的像越來越大,人從鏡中觀察到的范圍越來越大
B.人在鏡中的像大小不變,人從鏡中觀察到的范圍越來越小
C.人在鏡中的像越來越大,人從鏡中觀察到的范圍越來越小
D.人在鏡中的像大小不變,人從鏡中觀察到的范圍越來越大
6.如圖1所示,請(qǐng)作出三角形的像
7.如圖2所示中,作出S點(diǎn)發(fā)出的一條入射光,經(jīng)反射面反射后經(jīng)過P點(diǎn)
8.小明從平面鏡里看到鏡子對(duì)面的電子鐘示數(shù)的像如圖3所示,這時(shí)的時(shí)刻應(yīng)該是多少?請(qǐng)簡(jiǎn)述的判斷方法,并請(qǐng)動(dòng)手試一下.
9.檢查視力時(shí)人與視力表的距離應(yīng)為5m?,F(xiàn)在由于屋子太小,前后兩面墻間的距離只有3m.請(qǐng)你想辦法,使得能在這間屋子里進(jìn)行視力檢測(cè).請(qǐng)畫出示意圖,并寫出計(jì)算依據(jù).
【參考答案】
1.C2.A3.0°90°60°4.3.8×1055.D6.略7.略8.10:519.略
光的反射教案設(shè)計(jì)
第二節(jié)光的反射
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
1.了解光的反射現(xiàn)象,知道什么是入射光線、反射光線、法線、入射角、反射角。
2.了解光的反射定律,知道光的反射現(xiàn)象中光路是可逆的。
3.知道鏡面反射和漫反射的區(qū)別以及它們的應(yīng)用。
4.會(huì)根據(jù)光的反射定律作圖。
二、過程與方法
1.通過光的反射定律的實(shí)驗(yàn)探究,養(yǎng)成學(xué)生分析、概括的能力以及邏輯思維能力。
2.通過光的反射定律的實(shí)驗(yàn)探究,用實(shí)驗(yàn)方法獲得反射光線、入射光線跟法線的位置關(guān)系,測(cè)量反射光線與法線的夾角,總結(jié)探究的結(jié)論,獲得全面探究活動(dòng)的體驗(yàn)。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.在探究光的反射定律的實(shí)驗(yàn)過程中,養(yǎng)成學(xué)生熱愛科學(xué),積極向上的情感。
2.養(yǎng)成學(xué)生密切聯(lián)系實(shí)際,提高科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活和社會(huì)的意識(shí)。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
重點(diǎn):光的反射定律和應(yīng)用
難點(diǎn):反射定律中的“三線共面”的理解和兩種反射現(xiàn)象的應(yīng)用。
【教學(xué)準(zhǔn)備】或【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】
教師用:激光筆、一小塊平面鏡、一塊可以對(duì)折的半圓形硬紙板
學(xué)生用:激光演示儀、平面鏡、空氣清新劑
【教學(xué)過程】
主要教學(xué)過程
教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)
創(chuàng)設(shè)情景,提出問題
【課前小游戲】喜羊羊與灰太狼
故事:喜羊羊和灰太狼的狼羊大戰(zhàn)已經(jīng)持續(xù)數(shù)年,今天喜羊羊又發(fā)明了一個(gè)新的武器------激光槍。他想把灰太狼徹底消滅,可是激光槍打偏了,同學(xué)們,你能不能想辦法,在不移動(dòng)激光槍的情況下,幫助喜羊羊消滅灰太狼呢?
【預(yù)設(shè)】
1.為什么利用鏡子就可以改變光的傳播方向?
2.是由于光的反射嗎?
(設(shè)計(jì)意圖:課堂引入猶如樂曲前奏,喜羊羊與灰太狼的游戲,既渲染氛圍、調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,又滲透主題,自然而然地進(jìn)入到新課學(xué)習(xí)。)
【揭示課題】利用鏡子使光發(fā)生了反射,改變了光的傳播方向,今天我們就來探究光的反射現(xiàn)象。
學(xué)生表述出強(qiáng)烈的好奇心,積極參加幫助喜羊羊的活動(dòng)中。
思考:為什么利用平面鏡可以將光射向灰太狼呢?
合作探究,解決問題
光的反射現(xiàn)象
光的反射定律
光路是可逆的
鏡面反射和漫反射
光的反射應(yīng)用
(一)感知光的反射現(xiàn)象
1、我們?yōu)槭裁茨芸吹竭@些物體?
2、我們?yōu)槭裁茨芸吹奖旧聿话l(fā)光的物體呢?
3、實(shí)驗(yàn)感知光的反射現(xiàn)象
(提醒學(xué)生注意安全:不要用激光筆照射人的眼睛)
實(shí)驗(yàn)表明:光射到物體表面時(shí),總有一部分光會(huì)被物體表面反射回來,這種現(xiàn)象叫做光的反射,任何物體表面都可以反射光。
板書:一、光的反射:光射到物體表面時(shí),總有一部分光會(huì)被物體表面反射回來,這種現(xiàn)象叫做光的反射。
(二)探究光的反射規(guī)律
1、根據(jù)畫出的光路圖,向?qū)W生介紹與光的反射有關(guān)的幾個(gè)術(shù)語:
入射點(diǎn):光線射到鏡面上的點(diǎn)。
法線:過入射點(diǎn),垂直于鏡面的直線。
入射角:入射光線與法線的夾角。
反射角:反射光線與法線的夾角。
2、實(shí)驗(yàn)探究光的反射定律
【提出問題】
光在反射時(shí)遵循什么規(guī)律?
【作出猜想】
(1)反射光線、入射光線、法線_____(在/不在)同一平面內(nèi);
(2)反射關(guān)系和入射光線位于法線的______(一側(cè)/兩側(cè));
(3)光在反射時(shí),反射角的大小______(等于/不等于)入射角;
(設(shè)計(jì)意圖:因?yàn)楣獾姆瓷浜凸獾闹本€傳播不同,不易猜想,有了這些提示,可以直奔主題。)
【設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
(1)實(shí)驗(yàn)器材:
(2)教師演示實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證猜想1和2
讓入射光線沿著光屏入射,觀察光屏上得到的反射光線,再將有反射光線的半個(gè)光屏向后轉(zhuǎn)動(dòng),觀察光屏上是否還有反射光線?
(設(shè)計(jì)意圖:本節(jié)課內(nèi)容多、時(shí)間緊,再加上此實(shí)驗(yàn)有些難度,所以改成教師演示實(shí)驗(yàn),便于學(xué)生觀察和分析。)
(3)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證猜想3
將半圓形的量角器作為光屏,垂直置于平面鏡上,改變?nèi)肷涔饩€的方向(做3次),觀察反射光線的方向怎樣改變。
【收集數(shù)據(jù)】
入射角i反射角r
第一次
第二次
第三次
【分析論證】
綜合以上實(shí)驗(yàn),得出光的反射定律。
板書:1.反射光線、入射光線和法線在同一平面(三線共面);
2.反射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)(兩線分居);
3.反射角等于入射角(兩角相等)。
【評(píng)估與交流】
1、如果讓光逆著反射光線的方向射到鏡面,會(huì)怎么樣呢?
心得一:當(dāng)光線的傳播方向反向時(shí),它的傳播路徑不變,說明光路是可逆的。
如果你在一塊平面鏡中看到了另一位同學(xué)的眼睛,你的同學(xué)也一定會(huì)從這塊平面鏡中看到你的眼睛,因?yàn)楣饴肥强赡娴摹?br>
2、你還有哪些發(fā)現(xiàn)?
①反射角隨入射角怎樣改變?
心得二:入射角增大,反射角隨之增大;入射角減小,反射角隨之減??;
②垂直入射時(shí),反射光線和反射角如何?
心得三:垂直入射時(shí),反射光線、入射光線和法線重合,入射角和反射角都為零。
(設(shè)計(jì)意圖:養(yǎng)成學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力)
【鞏固練習(xí),學(xué)以致用】
1.按要求作圖(必須用尺作圖)在圖中畫出反射光線OB的入射光線,并標(biāo)出入射角大小。
2.如圖所示,一束光射到兩個(gè)相互垂直的平面鏡上,請(qǐng)畫出經(jīng)兩個(gè)平面鏡反射的光路圖。
強(qiáng)調(diào):鉛筆做圖直尺畫線光線是實(shí)線且?guī)Ъ^角度標(biāo)對(duì)
(設(shè)計(jì)意圖:既讓學(xué)生練習(xí)了作圖,又進(jìn)一步使學(xué)生對(duì)反射定律的認(rèn)識(shí)得到提升。)
【拋磚引玉】
方法1:教室內(nèi)有陽光射入的情況下
讓一束太陽光斜射到平面鏡上,調(diào)整鏡面的方向,會(huì)在墻上產(chǎn)生一個(gè)明亮的光斑,迎著反射光的方向看,很刺眼;用一張白紙代替鏡面,從各個(gè)方向都看不到刺眼的亮光,同時(shí)墻上也沒有明亮的光斑。
提出問題:這是為什么?
方法2:從反射面入手分析
在紙板上垂直插入幾根牙簽如下左圖,引導(dǎo)學(xué)生想象當(dāng)入射光平行射到各入射點(diǎn)時(shí),反射光線的方向有什么特點(diǎn)?隨后將紙板隨意彎折,如下右圖,這時(shí)學(xué)生會(huì)看到法線不再平行。
【實(shí)驗(yàn)探究】
用光具盤演示或播放視頻:鏡面反射和漫反射現(xiàn)象
1、鏡面反射:平行光線射到光滑表面上時(shí),反射光線也是平行的。
特點(diǎn):反射面平整光滑;當(dāng)光平行入射時(shí),會(huì)被平行反射,在這個(gè)方向的反射光很強(qiáng),只能從這一個(gè)方向看見物體。
鏡面反射:黑板反光、燈下看書反光、平靜的水面、皮鞋擦油等
2、漫反射:平行光線射到凹凸不平的表面上,反射光線射向各個(gè)方向。
特點(diǎn):反射面粗糙,凸凹不平;當(dāng)光平行入射時(shí),反射光射向四面八方,使我們能從各個(gè)方向看見物體。
漫反射:各個(gè)方向都能看清黑板上的字、電影屏幕等
說明:鏡面反射和漫反射雖然是兩種不同的反射現(xiàn)象,但它們的共同特點(diǎn)都遵循光的反射定律。
【回歸生活】
1、舉出生活中哪些現(xiàn)象是鏡面反射?哪些現(xiàn)象是漫反射?
2、到底該挑亮的地方走還是暗的地方走?(雨后天晴的夜晚)
(設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生從生活中走進(jìn)物理,探索物理知識(shí)的奧秘,再?gòu)闹R(shí)的殿堂中回歸生活。)
小組討論:
展開想象,在我們的生活中,假如沒有了光的反射,我們的生活將會(huì)怎樣?
【信息快遞】
美國(guó)科學(xué)家發(fā)明了一種特殊的隱形物質(zhì),在空氣中沿直線傳播的光射到該物質(zhì)表面上時(shí)會(huì)順著衣服流走從而無法發(fā)生反射。
光的反射在生活中有哪些應(yīng)用呢?
1、室內(nèi)采光:假如在一個(gè)很大的大廳內(nèi),不想采用人工光源,可利用光的反射原理讓大廳內(nèi)獲得明亮而柔和的自然光。如香港匯豐銀行大廳的采光系統(tǒng)就采用了這種方法。
2、光導(dǎo)纖維:1870年,英國(guó)物理學(xué)獎(jiǎng)丁達(dá)爾在一次實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),光線能沿著彎曲的水流傳播。后來,人們根據(jù)之一發(fā)現(xiàn)發(fā)明了光導(dǎo)纖維?,F(xiàn)在光導(dǎo)纖維已被廣泛應(yīng)用與通訊、醫(yī)療等行業(yè),發(fā)揮著巨大作用。
3、角反射器:自行車尾部的那個(gè)黃色會(huì)反光的塑料燈,本身不能發(fā)光,但當(dāng)晚上有燈照到上面的時(shí)候,它就能發(fā)出光,原因是那個(gè)塑料燈就是角反射器,將光沿原方向反射回去了,從而保證夜晚不會(huì)被后面的車因看不到而撞到。
有時(shí),光的反射也給人們帶來了危害
光污染:陽光照射強(qiáng)烈時(shí),城市里建筑物的玻璃幕墻、釉面磚墻、磨光大理石和各種涂料等裝飾反射光線,切割機(jī)和電焊機(jī)工作時(shí)發(fā)出強(qiáng)烈的光,也明晃白亮、眩眼奪目,形成了光污染。
(設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生討論、再一次發(fā)散學(xué)生的思維,把學(xué)生的思維從課堂引向社會(huì),讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中光反射的重要性,及光污染現(xiàn)象,便于學(xué)生理解和應(yīng)用──“生活是最深刻的實(shí)驗(yàn)”,體現(xiàn)新課標(biāo)的“情感、態(tài)度、價(jià)值觀”。)學(xué)生思考、回答:
因?yàn)檫@些物體自身能夠發(fā)光
因?yàn)楣馍涞竭@些物體表面時(shí)會(huì)發(fā)生反射,有光射入我們的眼睛。
實(shí)驗(yàn):把激光器打開,讓光斜射到鏡面上,觀察光的傳播方向,試著畫出光的傳播路線?(提示:為了看清光的傳播路線,可以噴水霧。)
畫出簡(jiǎn)單的光路圖
了解有關(guān)光的幾個(gè)術(shù)語:一點(diǎn)、兩角、三線
思考:
根據(jù)提示,作出猜想
檢查實(shí)驗(yàn)器材
觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出結(jié)論:
反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi);
反射關(guān)系和入射光線分居法線的兩側(cè)。
友情小提示:
1.量角器要垂直鏡面;
2.入射光線要對(duì)正量角器的圓心;
3.激光筆口對(duì)正量角器的邊緣。
將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表格,分析討論,得出結(jié)論:反射角的大小等于入射角(強(qiáng)調(diào):不能說成入射角等于反射角,因果關(guān)系不能顛倒,例如:只能說兒子像爸爸,但不能反過來說。)
思考討論交流回答:
小游戲“找眼睛”:一個(gè)同學(xué)通過手中的小鏡子看另一位同學(xué)的眼睛,另一位同學(xué)看小鏡子,能否看到拿鏡子同學(xué)的眼睛呢?做完后,同學(xué)之間下互相交流。
暢談在實(shí)驗(yàn)探究中的新發(fā)現(xiàn)
思考討論交流回答:
觀察太陽光分別照射到平面鏡和白紙上時(shí)兩種不同的反射效果,獲取對(duì)鏡面反射和漫反射的感性認(rèn)識(shí)。
學(xué)生想象當(dāng)入射光平行射到各入射點(diǎn)時(shí),反射光線的方向有什么特點(diǎn)?
觀察實(shí)驗(yàn)或視頻深入認(rèn)識(shí)鏡面反射和漫反射
根據(jù)實(shí)驗(yàn)和光路圖總結(jié)鏡面反射和漫反射的異同點(diǎn)。
思考討論交流回答:
學(xué)生利用鏡面反射和漫反射的知識(shí),各抒己見發(fā)表自己的觀點(diǎn),并闡述理由。
討論后匯總:
迎著月光走,亮處是水;
背著月光走,暗處是水。
思考討論交流回答:
了解光的反射在生活中的應(yīng)用
提醒學(xué)生騎車時(shí)要注意安全,并完成光路圖。
了解光污染帶來的危害
為了我們正常的工作和學(xué)習(xí),向有關(guān)部門寫一份建議書。
三、課堂小結(jié)回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容
學(xué)生梳理知識(shí),交流收獲和疑惑。
四、課堂檢測(cè)師巡視、講評(píng)完成檢測(cè)題、解答
見附件1
五、布置作業(yè)出示思考題題目見附件2課后完成
【板書設(shè)計(jì)】
第二節(jié)光的反射
一、光的反射現(xiàn)象
二、光的反射定律
1、反射光線、入射光線和法線在同一平面(三線共面)
2、反射光線和入射光線分居在法線兩側(cè);(兩線分居)
3、反射角等于入射角;(兩角相等)
4、在反射現(xiàn)象中光路是可逆的
三、鏡面反射和漫反射
1、鏡面反射:光滑鏡面的反射叫鏡面反射
2、漫反射:平行光射到凹凸不平的平面上,反射光向著不同方向的反射叫漫反射。
3、鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
【教學(xué)反思】
一、教案的“亮點(diǎn)”
本節(jié)課將以“教為主導(dǎo)、學(xué)為主體、疑為主軸、動(dòng)為主線”為整體教學(xué)思想,具體流程如下:
本節(jié)內(nèi)容是基于實(shí)驗(yàn)探究光的反射定律展開的。實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的基礎(chǔ),針對(duì)本節(jié)教材以及學(xué)生的特點(diǎn),我采用了三動(dòng)教學(xué)模式,三動(dòng)主要為:全動(dòng)、互動(dòng)和主動(dòng)。全動(dòng)具體指:通過學(xué)生眼、耳、口、手等多種器官的參與,真正學(xué)會(huì)觀察、學(xué)會(huì)傾聽、學(xué)會(huì)表達(dá)、學(xué)會(huì)動(dòng)手,使學(xué)生的思維在開放、發(fā)散中漲落,在求異探索中又趨于一致,進(jìn)一步養(yǎng)成學(xué)生的動(dòng)手能力、表達(dá)能力、創(chuàng)新和思維能力?;?dòng)具體指:學(xué)生根據(jù)所觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,進(jìn)一步猜想、分析,提出自己獨(dú)特的假設(shè),進(jìn)而進(jìn)行驗(yàn)證。在此過程中,學(xué)生應(yīng)相互交流自己的觀點(diǎn)和看法,快速有效地解決實(shí)際問題,提高課堂有效性。主動(dòng)具體指:在整個(gè)實(shí)驗(yàn)探究中,以學(xué)生的興趣為出發(fā)點(diǎn),使學(xué)生積極主動(dòng)地參與到實(shí)驗(yàn)過程中,從而分享實(shí)驗(yàn)中的收獲和感受。
二、教學(xué)中易出現(xiàn)的問題
1、課堂容量大,學(xué)生探究不能深入展開,不利用養(yǎng)成學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力。
2、可見度低,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不夠明顯。
3、探究反射光線和入射光線是否在同一平面可通過自制器材單個(gè)進(jìn)行探究。
4、作光路圖時(shí),學(xué)生不用尺規(guī)作圖,光線虛實(shí)不分,忘記或標(biāo)錯(cuò)箭頭的方向,入射角、反射角誤認(rèn)為是和鏡面的夾角。
附件1
1.教室內(nèi)用來放映投影片的銀幕,表面是白色且粗糙的,其目的是()
A.不反射光B.能折射光C.發(fā)生漫反射D.發(fā)生鏡面反射
2.一個(gè)雨后的晚上,天剛放晴,地面雖干,但仍留有不少水潭,為了不致踩在水潭里,下面四個(gè)判斷方法正確的是()
(1)迎著月光走時(shí),地面上發(fā)亮處是水潭
(2)迎著月光走時(shí),地面上暗處是水潭
(3)背著月光走時(shí),地面上發(fā)亮處是水潭
(4)背著月光走時(shí),地面上暗處是水潭
A.(1)(3)B.(1)(4)C.(2)(3)D.(2)(4)
3.在暗室的桌面上鋪一張白紙,把一塊小平面鏡平放在紙上,讓手電筒正對(duì)平面鏡照射,如圖所示,從側(cè)面看去()
A.鏡子比較亮,它發(fā)生了鏡面反射
B.鏡子比較暗,它發(fā)生了鏡面反射
C.白紙比較亮,它發(fā)生了鏡面反射
D.白紙比較暗,它發(fā)生了漫反射
4.入射光線與鏡面夾角為40°時(shí),反射角為________,反射光線與入射光線夾角為60°時(shí),入射角為________。
5.如下左圖所示,一束光沿AO方向斜射到平面鏡上,畫出入射光線的反射光線,并標(biāo)出反射角大小。
6.太陽光線與水平面成30°角,若要用鏡子將太陽光線反射到豎直的深井里,鏡面應(yīng)與水平成多大角度?請(qǐng)?jiān)谏嫌覉D中畫出其光路圖。
附件2
以“假如光線不能被反射”為題,寫一篇科幻小文章。
附件1:答案
1.C2.B3.B4.50°30°
5.
6.60°
附件2:
答案:當(dāng)光線不會(huì)反射時(shí)所有通過反射的光都沒有了于是我們可以得到下面的現(xiàn)象:
(1)我們可以看見能自行發(fā)光的物體(光源)像太陽燈絲火苗
(2)我們可以看到光折射后直接進(jìn)入我們眼中的光如彩虹
(3)我們看不到房子車子月球花朵鏡子中自己的像甚至鏡子看不見自己別人包括你的家人總之看不見一切依靠反射光而使眼睛能看見的東西
(4)地球不會(huì)反射光那么會(huì)越來越熱
(5)人在太陽下時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)被烤焦的光的能量全被吸收了身邊的各個(gè)物體都在不停的吸收著光的能量而變得比現(xiàn)實(shí)中熱
2.2光的反射
2.2光的反射
一、教學(xué)目的
1.知道光的反射現(xiàn)象。
2.理解光的反射定律,并用來解決一些簡(jiǎn)單問題。
3.了解物理的研究方法:從實(shí)驗(yàn)中分析現(xiàn)象,歸納總結(jié)規(guī)律。培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、概括能力。
二、教材分析
重點(diǎn):光的反射定律;鏡面反射和漫反射。
難點(diǎn):鏡面反射和漫反射。
三、教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
請(qǐng)舉出應(yīng)用光在同一種物質(zhì)中沿直線傳播的實(shí)例。
二、新課引入
教師:我們能看見太陽、電燈,是由于它們能發(fā)光,光線進(jìn)入了我們的眼睛。我們?yōu)槭裁从帜芸匆娙?、教室、書本這些本身不發(fā)光的物體呢?這是因?yàn)樗麄兡芊瓷涮?、電燈等光源發(fā)出的光,這些被反射的光進(jìn)入了我們的眼睛。本節(jié)我們就研究光的反射及其規(guī)律。
三、進(jìn)行新課
1.光反射的規(guī)律
教師:光傳到兩種不同物質(zhì)的分界面時(shí)改變傳播方向,又返回原來的物質(zhì)中的現(xiàn)象叫做光的反射。
演示一:用平面鏡反射太陽光。
觀察:墻上光斑及其變化。
演示二:用激光器演示光的反射。讓學(xué)生觀察入射光線、反射光線、入射點(diǎn)。并在黑板上畫出圖:
教師向?qū)W生介紹以下名詞:
入射點(diǎn)(O):光線射到鏡面上的點(diǎn)。
法線(ON):通過入射點(diǎn),垂直于鏡面的直線(用虛線表示)。
入射角(i):入射光線與法線的夾角。
反射角(r):反射光線與法線的夾角。
教師:通過演示觀察到光的反射現(xiàn)象。那么光反射時(shí)遵從什么規(guī)律呢?
實(shí)驗(yàn)一:
1.按照課本圖2.2-3,讓從激光器射出的光沿紙板入射到鏡面上的O點(diǎn),觀察反射光的位置。在白紙上畫出法線、入射光線和反射光線的位置。用量角器量出入射角、反射角大小,并記錄下來。
2.不改變?nèi)肷潼c(diǎn)的位置,改變?nèi)肷涔饩€的位置,重復(fù)上面實(shí)驗(yàn)兩次。
3.把紙板的半面向前折或向后折,還能看見反射光線嗎?
引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)得出:
①反射光線與入射光線、法線在同一平面上。
②反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)。
③反射角等于入射角。
板書:光的反射定律:反射光線與入射光線、法線在同一平面上,反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè),反射角等于入射角。
實(shí)驗(yàn)二:
把入射光線沿原反射光線的位置射到鏡面。觀察反射光的位置。
討論得出:光在反射現(xiàn)象中,光路可逆。
講述反射光路圖的畫法:
例:下圖中已知入射光線,請(qǐng)畫出反射光線。
畫法:①過入射點(diǎn)畫法線;②畫反射光線(根據(jù)反射角等于入射角)。
學(xué)生練習(xí):投影儀膠片。
(1)畫出下圖的入射光線。
(2)如圖,畫出反射光線,并回答:入射角多大?入射光線與反射光線的夾角多大?
2.鏡面反射和漫反射
演示三:用鏡子和白紙反射太陽光或燈光。
問:為什么鏡子反射的光很強(qiáng),白紙反射的光很弱呢?
我們來研究這兩種情況。
教師:平行光入射到光滑的物體表面上時(shí)的情況如圖:
引導(dǎo)學(xué)生分析得出鏡面反射:每條光線都遵守反射定律。反射光向同一方向射出,在這個(gè)方向的反射光很強(qiáng),而其余方向無反射光。
演示四:把幾根大頭針垂直插入硬紙條中表示“法線”,把硬紙條任意彎折后“法線”不再平行。(圖略)
強(qiáng)調(diào):漫反射也遵守反射定律。
漫反射向各個(gè)方向反射光,所以能使我們從各個(gè)方向看到物體。
教師分析實(shí)例:同學(xué)們看不到黑板反光部分的字,這是因?yàn)楹诎迳系姆垂獠糠职l(fā)生鏡面反射,光線強(qiáng)度比粉筆字漫反射的光線強(qiáng)。怎樣避免這種情況?讓“反光”部分粗糙,這樣就可以發(fā)生漫反射,減弱反光部分來的反射光,同學(xué)們就能從不同方向看清粉筆字反射來的光,也就是能看清楚字了。
四、歸納總結(jié)
1.光線傳播到兩種不同物質(zhì)的分界面時(shí),發(fā)生反射現(xiàn)象。
2.反射光線、入射光線和法線在同一平面上;反射光線和入射光線分居在法線兩側(cè);反射角等于入射角。
四、課外作業(yè)
指導(dǎo)書24頁。
五、課后體會(huì)
___________________________________________________________________________________________________________________________。