内容正文:
学习任务单
课程基本信息
学科
科学
年级
七年级
学期
秋季
课题
光的反射与折射(第一课时)光的反射
教科书
书 名:浙教版科学教材
出版社:浙江教育出版社
学生信息
姓名
学校
班级
学号
学习目标
通过实验探究并了解光的反射定律;会利用光的反射规律作图;区分镜面反射和漫反射,
课前学习任务
查阅留坎镇相关资料,了解其地形情况和日照情况;观察光的反射在生活中的样子
课上学习任务
驱动性问题:如何帮助留坎镇人民照射到阳光?
任务一:概括光的反射定义,学习光的反射光路模型
任务二:学习光的反射中,反射角大小和入射角大小关系
任务三:探究光线位置上的关系(是否位于同一平面)
任务四:反射定律的使用与作图
任务五:了解生活中光的反射现象
推荐的学习资源
学科网(北京)股份有限公司
$$
教学设计
课程基本信息
学科
科学
年级
七年级
学期
秋季
课题
光的反射与折射(第一课时)光的反射
教科书
书 名:浙教版科学教材
出版社:浙江教育出版社
教学目标
基于核心素养
科学观念:通过实验探究并了解光的反射定律
科学思维:会利用光的反射规律作图
科学态度与责任:知道光的反射现象的一些实例
科学探究:区分镜面反射和漫反射,
教学内容
教学重点:
探究光的反射定律、镜面反射和漫反射
教学难点:
光的反射定律的应用
教学过程
师:对于位于生活在地球高纬度这个地区的人们来说寒冷的冬季里能够晒到温暖的阳光是一件美妙的事情,在挪威的一个名叫留坎镇的小镇,纬度太高,没有太阳光照射,位于峡谷中间,我们来看看这个小镇究竟接受日照上遇到了什么问题?
设置驱动性问题:如何帮助留坎镇人民照射到阳光?
1我们将山体简化,使用两块板模拟,一开始它们和水平地面的夹角为60度。
2接着我们来看一段视频,我们利用激光笔模拟阳光东升西落的过程,由于挪威地处高纬度不存在太阳直射,阳光只会倾斜着照射在山坡上,你发现了什么?
发现只有一天中只有很少一段时间可以照射到太阳,这时候为了可以让村庄照射到更多的阳光,我们可以怎么办呢?
可以加装镜子
3再打开镜子,再次模拟太阳东升西落,发现?光线在打开镜子后,照射在反光镜表面发生了什么现象呢?我们发现光线发生了反射,而且能够让本来照不到谷底的阳光照射到了谷底
任务一:概括光的反射定义,学习光的反射光路模型
那么我们将像这样光射到一个物体表面,有一部分光线会被反射回来的现象就称作光的反射,今天我们就一起学习光的反射的相关知识帮助留坎镇人民照射到太阳。
为了便于掌握光的反射模型,我们先将反射面放平,其中由光源出发射到玻璃上的这条光线在科学上称之为入射光线,入射光线与物体表面的交点称为入射点,而这条被玻璃板反射回来的光线我们称之为反射光线。在物理学中,我们再做一条过入射点垂直于镜面的直线将它叫做法线,能够帮助我们判断两条入射光线的位置关系。
任务二:学习光的反射中,反射角大小和入射角大小关系
在模拟阳光照射实验中,改变激光灯的照射入射角度,我们发现当入射光线改变位置时,反射光线的位置也会改变,两条光线位置就好像扇子的关闭与展开一样,可见反射光线与入射光线的位置关系是有关联的,我们将入射光线与法线夹角称为入射角,反射光线和法线的夹角称为反射角,接下来我们来研究两角之间的大小关系,请看视频
截下入射角为20°40°60°0度的实验图片,观察反射角与入射角之间大小关系,我们来读出出反射角大小。观察实验数据记录表你能总结出反射角和入射角大小之间有什么关系吗?
得到这条规律后你认为,是否对我们的项目有所启发?思考,我们该如何在一天中同一时刻,让更多的光照射到谷底?
一天中同一时刻的阳光照射方向是不变的,为了改变反射光线方向我们还可以怎么做呢?我们还可以改变反光镜角度来改变反射光线位置,如视频所示
实际情况是一天中的光线角度不断变化,如果我们要让光始终照射到谷底,我们就可以利用信息技术设计光照感应器,可以让镜面,随着太阳光线入射角变化而变化。将反射光线控制在谷底
任务三:探究光线位置上的关系(是否位于同一平面)
这两条光线位置上还有哪些规律呢?刚刚在实验中我们都是在一个平面内完成的,有无可能反射光线和入射光线是存在于不同平面的呢?我们来看一个实验(插入视频)这是一个倒扣的内部充满烟的鱼缸,其表面画有不同颜色的虚线,将鱼缸分为了8瓣,A和A1两条虚线包围成的圆是在同一平面的,也就是绿色纸片所在的位置是一个平面。打开灯光,出现了入射光线反射光线,我们用绿色激光笔来模拟法线,入射光线沿着A这条虚线入射,我们发现反射光线总会出现在A1之上,接着我们在B上入射红色激光,从三维空间上看反射光线会出