粤教沪科版初中物理《探究光的反射定律》教学设计.doc

3.2探究光的反射定律教学设计 教学目标知识与技能（1）了解光在一些物体表面可以发生反射。（2）认识光反射的定律，了解法线、入射角和反射角的含义。（3）认识反射现象中光路的可逆性。（4）了解什么是镜面反射，什么是漫反射。过程与方法（1）体验和感悟我们是如何看不见不发光的物体的。（2）经历探究“光反射时的定律”，用实验的方法获得反射光线、入射光线跟法线位置的关系，测量反射光线与法线、入射光线与法线的夹角，总结探究的结论，获得比较全面探究活动的体验。情感态度与价值观（1）通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动。（2）在探究“光反射时的定律”过程中培养学生的科学态度。教学重点用探究法研究光的反射定律。教学难点用光的反射解释一些简单现象。教学器材强光手电筒一个，氦氖激光器一个、平面镜一块、量角器一个、白色硬纸板和白纸各一张、。教学过程：一、导入新课老师设问：在漆黑的夜晚，我们看不到屋子里的桌子、电视，怎样才能看到呢？为什么打开灯就能看见屋子里的东西呢？大家想知道上述问题的答案吗？二、推进新课（一）、探究光的反射定律（1）光的反射定律演示实验1在桌面上放一盆水，用强光的手电筒照射到水面上。实验现象：可以看到墙壁上有明亮的光斑。师生共同活动得：光射到任何物体表面都能发生反射（板书）师光的反射有什么规律？在讲光的反射规律时，让我们先弄清几个光反射中的名词。演示实验2让氦氖激光器发出的一束光线射在平面镜上，引导学生观察一点、两角、三线。教师在黑板上画出反射图。入射点：（O）入射光线与镜面上的接触点。入射光线（AO）反射光线（OB）法线（ON）：通过入射点且垂直于镜面的直线。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。紧接着对光的反射规律进入探究阶段。探究光反射时的规律1、提出问题光在反射时遵循什么规律？也就是说，反射光线沿什么方向射出？2、设计实验和进行实验我们用演示实验和学生实验研究光的反射，其中选择对光反射能力强的平面镜做反射面，用白色硬纸板和白纸显示光束传播的路径。（1）按图甲所示，先使E、F成为同一平面，使入射光线沿纸板射向镜面上的O点，让学生观察从镜面反射的光线的方向。丙乙甲 （2）改变入射光线的方向，让学生观察反射光线的方向怎样改变.（3）按图乙那样，把纸片F向前折或向后折，让学生观察能看到反射光线吗？4.反射角和入射角的关系让学生两人一组做实验研究，可采取如丙图所示的实验装置.将一张16 K的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上，在白纸中间画出直线ON作为法线；在ON的一侧画几条角度不同的直线OA、OA1、OA2.让从手电筒前面纸缝中射出的光分别沿OA、OA1、OA2射向镜面，观察反射光线.分别在每条反射光线的位置上用大头针扎一个孔B、B1、B2.用刻度尺画出直线分别将OB、OB1、OB2连接起来.再用量角器量出反射角（r）和入射角（i）的大小，并记录大小进行比较.角i角r第一次第二次第三次使光线分别沿OB、OB1、OB2射向镜面，观察每条反射光线的方向.3.分析和论证(1)上述步骤1和2可看到E和F在一个平面内时有反射光线，且反射光线随着入射光线的改变而改变.(2)按步骤3把纸片F向前折或向后折，学生将观察不到反射光线.(3)从步骤4的-可看出反射角等于入射角.(4)从步骤4的可看出反射时光路是可逆的.师生共同分析总结出光的反射定律反射光线与入射光线、法线在同一平面内.反射光线和入射光线分居法线的两侧.反射角等于入射角.说明：（1）光的反射定律可概括为十二个字:三线共面，两线分居，两角相等.（2）反射定律的第三条反射角等于入射角，不能说入射角等于反射角，因为先有入射，后有反射；入射在前，反射在后；入射是因，反射是果.（3）在反射时，光路是可逆的.上述过程中，学生动眼观察、动手实验、动脑分析，有利于引发学习兴趣，加强对知识的理解.出示例题例1画出下列入射光线的反射光线解:过入射点画出与反射面的垂直线ON即法线.如图乙所示.根据光的反射定律，反射角等于入射角画出反射光线（如图丙所示）例2已知反射光线与入射光线成90°夹角，请画出镜面的位置.分析反射线的法线，既是反射面的垂线，又是反射光线和入射光线的角平分线，掌握法线的这种双重作用，作图就容易了.(1)根据已知条件作图甲.(2)画出反射光线入射光线的角平分线，即法线ON（如乙所示）.（3）根据法线与反射面成垂直，画出镜面，如图丙所示.（2）镜面反射和漫反射光射到任何物体的表面都能发生反射.不同的表面对光的反射是不一样的.演示实验3让氦氖激光的平行光射入平面镜.现象看到经平面镜反射后的光线仍是平行的.而且在反射光线的方向上的光是很强的.其他方向无反射光.师这种光滑镜面的反射叫镜面反射.如图甲所示.演示实验4让氖氦激光的平行光射入毛玻璃片上.现象入射光线是平行的，但经毛玻璃反射后的光线不是平行的，而是射向各个方向.师我们把这种反射叫漫反射.如图乙所示.漫反射能使我们从各个方向看到物体.说明：(1)物体表面光滑时产生镜面反射；物体表面粗糙时，发生漫反射.(2)漫反射和镜面反射都遵守光的反射定律.讲完漫反射和镜面反射后，为了加深理解，可以提出以下问题，引导学生讨论：黑板“反光”时为什么粉笔字反而变得看不清楚了？为了保护同学的眼睛，请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议.解答：（1）这是因为光射到黑板和粉笔字上都要发生光的反射.黑板上“反光”部分发生镜面反射，粉笔字上发生漫反射，这两部分反射光同时射入眼睛时，由于“反光”部分耀眼的反射光比漫反射的光强，对眼睛的刺激强烈，所以黑板“反光”时粉笔字反而变得看不清楚.（2）为了保护同学的眼睛，改变这种现状的建议是：改变同学的座位位置，或改变黑板的角度.用不反光材料.（二）、光的反射的应用激光器、人造卫星遥感、光纤三、总结：通过本节课的学习我们主要学习了以下几个问题：1.光射到任何物体的表面都能发生反射现象.2.光的反射定律.3.光在反射时光路是可逆的.4.物体对光的反射分镜面反射和漫反射.5.漫反射使我们能够在不同方向看到本身不发光的物体.探究光的反射定律随堂小测班级： 姓名： 得分:_1、有一条光线与平面镜的夹角是20°，则反射角是_；如果平面镜的镜面沿离开入射光线的方向转过15°，则反射光线与入射光线的夹角是_2、光污染已成为21世纪人们关注的问题，据测定，表面光滑的墙壁能将照射到上面的光线80%反射，刺伤人们的眼睛，使人们的视力降低，为了保护人们的视力，你认为应将墙壁做成_的面，这样做的理由是使光线射到墙壁上时发生_反射。3、完成下列光路图4要使反射光线与入射光线之间的夹角为90°，入射角应为（ ）A. 0°B. 45°C. 90°D. 135°5入射光线与镜面的夹角减小20°，则反射光线与入射光线的夹角将（ ）A.减小20°B.减小40°C.增大20°D.增大40°6雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，下面的判断正确的是()A迎着月光走，地上发亮处是水；背着月光走，地上发暗处是水B迎着月光走，地上发暗处是水；背着月光走，地上发亮处是水C迎着月光走或背着月光走，都应是地上发亮处是水 D迎着月光走或背着月光走，都应是地上发暗处是水7皮鞋擦过油后，还要用鞋刷或软布反复擦几下，越擦越亮，这是由于() A反复擦可增加漫反射效果B反复擦可使鞋油充填皮革凹坑，增加表面光滑程度增加镜面反射效果C鞋油的颜色好，所以越擦越亮D鞋油比皮革亮。所以越擦越亮