4.2光的反射（教学设计）2023－2024学年人教版物理八年级上册

第2节光的反射 素养目标 1.了解光的反射现象，明白人能看见不发光的物体的原因。 2.通过实验探究认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。 3．通过实验了解反射现象中光路的可逆性。 4.通过身边的事例和实验现象，能区分镜面反射和漫反射。 重点难点 光的反射定律的探究和理解。 用光的反射知识解释一些生活中常见的光现象。 教学过程 新课导入 （问题导入）上一节课我们学习了自身能够发光的物体叫做光源，光源发出光进入眼睛，我们看到这个光源了。不其他发光的物体呢，就像我们教室里的桌椅板凳，我们是怎么看到的呢？ 课堂探究 探究点一、光的反射现象 实验1：将一个打开的手电筒固定照射在黑板上，手拿一面小化妆镜放在光的传播路径上，调整化妆镜的位置，将光射到几位同学的脸上。用小喷壶在化妆镜前喷水雾，观察光的传播路径。 现象：我们可以在这几位同学的脸上看到手电筒的光斑，传播路径如图所示。 原因：手电筒发出的光传播到化妆镜上，经过化妆镜反射，传播到同学的脸上（如图所示）。 光的反射：光在传播过程中，从一种介质射向另一种介质的表面时，会有一部分光被介质表面反射回原介质中继续传播，这种传播现象叫做光的反射。（传播过程只经历了一种介质） 探究点二、光的反射规律 1.在光的反射现象中，射到反射面的光线叫做入射光线；入射光线与反射面的交点叫做入射点；远离反射面的光线叫做反射光线；过入射点做反射面的垂线叫做法线；入射光线与法线的夹角叫做入射角；反射光线与法线的夹角叫做反射角。（如图所示） 2.探究光的反射规律 实验1：探究光的反射规律 （1）提出问题 刚才的实验中，光向外反射时遵循什么规律？或者说光沿什么方向射出？ （2）猜想与假设 入射光线与反射光线及其法线有什么样的关系？入射角与反射角有什么样的关系？ （引导学生大致向以下几个方向猜想： 反射角和入射角的大小关系。 反射光线和入射光线的位置关系。 反射光线和入射光线、法线的方位关系。） （3）制订计划与设计实验 一：反射角和入射角的关系。 方案：改变入射角的大小，记下对应的反射角的大小，比较每一组入射角和反射角的大小。 二：三线的位置关系 方案：每次改变入射光线的位置，观察反射光线的位置变化并看反射光线、法线、入射光线的位置关系。 三：三线是否共面 方案：利用可以前后偏折的纸板，先让纸板在同一个平面内，再将入射光线射到反射面上，观察纸板上是否有反射光线；然后将纸板上有反射光线的一侧向后或者是向前偏折，观察纸板上是否有反射光线。 （4）进行实验并收集证据 ①先将白纸板垂直放于镜面上。 ②用激光笔从纸板一侧射入光线到镜面，观察反射光线的走向，记下入射光线与反射光线的位置所在，并让同学们记下此时的入射角与反射角并填入表格。 ③改变射入的光线方向，要多做几次实验，分别记录入射角和反射角。 ④将纸板上有反射光线的一侧向后或者是向前偏折，观察纸板上是否有反射光线。 （5）数据记录 现象：若入射光线向法线靠拢，反射光线也会靠拢法线；纸板折之前，左右两侧纸板都有光线，折之后，纸板上只有入射光线，没有反射光线。 （6）进行分析与论证 “入射光线向法线靠拢，反射光线也会靠拢法线”说明反射角随入射角变化，结合表格可知反射角等于入射角。 “纸板折之前，左右两侧纸板都有光线，折之后，纸板上只有入射光线，没有反射光线。”说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内。 归纳总结：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。（光的反射定律） 可以用自己的语言形象地概括为“三线共面、两角相等、法线居中”。 （7）交流与评估：反思实验过程，你有没有新的发现？（若是学生不能发现光路可逆，则进行下面的实验） ①光屏的作用：光屏应垂直与平面镜放置，可以显示光路，同时可以验证三线共面。 ②将入射光线沿反射光线的反方向射入，观察反射光线的位置。你有什么发现？ 同桌间通过平面镜看对方的眼睛。 总结出光路是可逆的。 探究点三、光的反射类型 实验1：将一个打开的手电筒固定照射在黑板上，手拿一面小化妆镜放在光的传播路径上，调整化妆镜的位置，会在墙上产生一个明亮的光斑，迎着反射光的方向看，很刺眼；用一张白纸代替镜面，墙上没有明亮的光斑，从各个方向也都看不到耀眼的亮光。 分析归纳 手电筒发出的光照射的光滑的平面镜，平行光线会被平行射出，如图所示： 白纸的表面不是光滑平整的反射面，光线不向同一方向反射，反射光线向四面八方射出，如图所示。 镜面反射：一束平行光射到反射面上，反射光仍是平行的。 漫反射：一束平行光射到反射面上，反射光不是平行的。 问题1：我们为什么能从不同方向看到物体？ 光在物体表面发生漫反射，反射光线向四面八方传播，射入我们眼睛，我们才能从不同方向看到它。 总结：镜面反射,漫反射