4.2 光的反射 教学设计 2023－2024学年人教版物理八年级上册

课题 光的反射 教学目标 教学目标： 知识目标：了解光的反射现象；通过实验探究认识光的反射规律，了解法线、入射角和 反射角的含义；通过实验理解反射现象中光路可逆；通过身边的实例和实验现象，了解镜面 反射和漫反射。 能力目标：通过探究光的反射定律，使学生经历科学探究过程，培养学生根据现象提出 问题的能力、科学猜想的意识及利用用实验器材设计实验的能力。 情感目标：通过探究光的反射定律，让学生养成实事求是、尊重规律的科学态度； 通过对生活中的镜面反射和漫反射现象的分析，培养学生联系生活实际，并将科学技术应用 于日常生活的意识。 教学重点：光的反射定律 教学难点：用光的反射定律的知识解释生活中的相关现象 教学过程 时 间 教学环节 主要师生活动 2 分 钟 11 分 钟 引入 探究光的 反射规律 【点 PPT】播放视频。 【问】通过视频，你有什么发现？ 【点 PPT ，手指图片】 我想同学们一定都发现了，是镜子反射太阳光，来实现发电的。 【问】那么，光的反射具有什么规律呢？ 光的反射还有什么 应用呢？ 【点 PPT 出板书】 光的反射。 【点 PPT】 【说】为了让同学们了解光的反射现象，老师为同学们准备了 一个实验，请同学们与老师一起，先做些准备，然后再来观察 实验现象。 【点 PPT】 【说】这是光照射到镜面上的情景，光在镜面上发生了反射； 这是光照射到水面上的情景，在这个情景中，有一部分光进入 到水中，还有一部分返回到空气，光在水面处发生了反射现象。 【点 PPT 出板书】 【说】通过对以上现象的分析，我们发现它们的共同点是：光 都是从一种介质射到另一种介质时，在界面处，光返回到原介 质中继续传播。我们把这种现象叫做光的反射。 【点 PPT】 【说】同时，把射向镜面的这条光线称之为入射光线；光线入 射到镜面的这个点称之为入射点；经过镜面反射后的这条光线 称之为反射光线。 同学们知道了入射光线、入射点和反射光线，接下来，我们一 起再来看看光的反射现象吧。 【播放视频】 【说】我们看到，一束光照射到平面镜上，就有另一束光从入 射点反射；入射点移动，反射光也随之移动；反射光与入射光 共同形成了一个大写英文字母 V 。在某一个观测位置，可以观 察到入射光被反射光遮挡，看起来好像只有一束光。这些现象， 似乎在告诉我们，有某种规律在等待同学们去发现。 【点 PPT】 【问】光的反射遵循什么规律呢？ 【点 PPT】 【说】要研究光的反射遵循什么规律，首先，我们需要将这个 问题具体化。这个问题可以具体为：反射光线的方向与入射光 线的方向有什么关系呢？ 由于光线的方向是一个立体空间问题，要准确的描述光线的方 向，就应准确的确定光线在立体空间的位置，以及如何描述这 个位置。 因此，我们可以进一步明确研究的问题是：反射光线与入射光 线的位置满足什么关系？ 【问】同学们，根据前面的实验现象，你能确定反射光线与入 射光线的位置满足什么关系吗？ 【点 PPT】 【说】老师再加上一条辅助线，你能看出它们的位置关系吗？ 【点 PPT】 【说】我们发现：反射光线和入射光线是以过入射点且垂直镜 面的轴线对称。 【点 PPT】 【说】不改变入射点的位置，使入射光向中间靠拢，发现反射 光也向中间靠拢，反射光的位置随着入射光位置的改变而改 变。反射光和入射光好像始终是以过入射点且垂直镜面的轴线 对称。 【说】为了方便描述入射光线和反射光线的位置，我们把过入 射点，且垂直反射面的这条轴线称之为法线。 【点 PPT 出板书】 【说】由于法线是为了描述入射光线和反射光线的位置而引入 的，相当于一条辅助线，因此作图时用虚线表示。 【点 PPT 出板书】 【说】同时，我们还把入射光线与法线的夹角叫入射角，用字 母 i 来表示；反射光线与法线的夹角叫反射角，用字母 r 表示。 【点 PPT】 【说】因此，现在我们可以初步确定反射光线和入射光线相对 于法线的位置关系是：反射光线和入射光线分居在法线两侧。 【说】为了进一步确定反射光线和入射光线具体的位置关系， 接下来，我们要确定它们的立体空间关系，即：反射光线、入 射光线和法线是否在同一平面？ 【点 PPT】 【问】如何设计实验来判断：反射光线、入射光线和法线是否 在同一平面？ 【答】如果我们在某一个角度，能观察到一条线把另两条线恰 好都挡住了，就说明它们在同一平面内。 【播放视频】 【点 PPT】 【说】实验中，我们确实可以找到一个角度观察到：反射光线 把入射光线和法线都挡住了。 【说】反射光线、法线、入射光线在同一平面内。 【点 PPT】 【说】现在，我们知道了反射光线、入射光线和法线面的关系 为：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 由于法线是反射光线和入射光线的对称轴，因此，反