内容正文:
教学设计
课程基本信息
学科
物理
年级
八年级
学期
秋季
课题
光的反射
教学目标
1. 认识光的反射现象,初步理解光的反射定律。
2. 了解平面镜成像的原理,能在生活或生产中判别光的反射的具体运用。
3. 经历光的反射定律的实验探究过程,进一步提高学生通过观察来提出问题和猜想,制定探究计划、设计和进行实验、收集证据和处理信息的科学探索能力。
4. 通过体验光的反射定律的实验过程,培养学生尊重事实,崇尚科学的态度;鼓励学生积极参与探究活动,认识科学技术对人类社会发展的推动作用,提高将科学技术应用于日常生活和社会的意识。
教学重难点
教学重点:
1. 实验探究光的反射规律。
教学难点:
1. 光的反射定律的理解。
2. 判别光的反射在生产和生活中的具体运用。
教学过程
引入新课:(播放中秋赏月视频)
从古至今,月亮都承载着故乡与思念。(意图让学生观察明月)
月亮不是光源,为什么看上去那么明亮呢?原来,光射到物体表面时,有一部分会被物体表面反射回来,这种现象叫作光的反射。平面镜为什么能够成像?我们为什么能看到本身不发光的物体?这些都与光的反射有关。那么,光反射时有什么规律呢?
新课教学:
一、光的反射定律:
活动1:(初步认识光的反射现象)
通过实验我们对光的反射有了初步认识,你觉得什么情况下入射光与反射光重合?此时入射光偏离一定角度时,反射光的方向怎样变化?它们有着怎样的关系呢?为了更深入的实验探究,我们先来学习几个新的概念。
讲授:
(1)三线:入射光线、反射光线和法线
(2)两角:入射角与反射角
反射光线、入射光线和法线有怎样的位置关系呢?我们来做一个实验。
活动2:(探究光线在空间中的大致位置关系)
我们发现:“当光线旋转至某一角度时,反射光线将法线和入射光线都挡住,”表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。这反映了光线在空间中的大致位置,能不能进一步确定光线的位置呢?
活动3:(探究光线在同一平面内的位置关系)
通过观察还可以看出反射光线和入射光线分居在法线的两侧。
同学们想一想:光线的具体位置关系是怎样的呢?
要想验证猜想,我们需要测量反射角和入射角的大小,为了寻求普遍规律,可以多次测量,并将实验数据记录下来。(进行实验)
实验数据分析:
结论:反射角等于入射角。至此,光线的位置关系就确定了!
小结:
以上实验表明:光反射时,
1.反射光线、入射光线和法线在同一平面内
2.反射光线、入射光线分居在法线两侧
3.反射角等于入射角
这就是光的反射定律。
可以概括总结为:
1.三线共面
2.两线异侧
3.两角相等
光的反射定律揭示了反射光线、入射光线和法线在空间中的位置关系,可以用来解决生活中的实际问题。
解决问题:
(1)小睿同学制作了一个潜望镜,他不知道光线在里面是怎样传播的。你能帮他画出一束光水平射入潜望镜镜口,最终射入眼睛的光路图吗?(学生回答)
很好,原来潜望镜是通过两块平面镜利用光的反射改变光的传播方向,最终射入人眼。
(2)利用平面镜可以成像,人眼是如何看到平面镜中所成的像呢?
如图a,蜡烛发出的光射入人眼,人就看见了蜡烛。
如图b,蜡烛发出的光经平面镜反射后射入人眼,反射光线的反向延长线会聚于像点。两种情况人眼的视觉感受相同,人会感到光是由像点发出,这样我们就看到了虚像。
如此可见,平面镜所成的像是由射入人眼的反射光形成的视觉,是由光的反射形成的。
活动4:(探究光路的可逆性)
有的同学会有这样的疑问:“如果我在平面镜中能看到别人,那别人也能看到我,这是为什么呢?”为了解释这个问题,我们来做一个实验。
我们看到反射光线沿原来入射光线的方向射出。
表明:光反射时,光路是可逆的。
因此,你在镜中能够看到别人,那这个人也一定能看到你。
三、镜面反射与漫反射:
接下来,我们做一个有趣的实验。将镜子放在白纸上,用手电筒照射,镜面和白纸谁更亮呢?
活动5:(感知镜面反射与漫反射)
我们看到:“镜面是暗的,而白纸很亮。但是手电筒转到某一方向时,镜子看上去又很刺眼。”这是为什么呢?
我们再来做一个实验。
活动6:(认识镜面反射与漫反射)
讲授:原来,不同物体的表面对光的反射是有差异的。
平面镜的表面平整、光洁,当平行光射到平面镜上时,经反射后仍然平行,这种反射叫作镜面反射。眼睛不在反射光线的方向上,所以镜面是暗的。如果从反射光线的方向看,镜子就会很刺眼,这也是形成光污染的原因。
而白纸表面凹凸不平,每条光线都要遵循光的反射定律,反射光就会射向不同方向,这种反射叫作漫反射。从不同方向看,都有反射光进入人眼,因此白纸更亮。
可以把光的反射运用在生活和生产中。太阳能光热发电站利用了镜面反射,每一面镜子都由计算机控制角度,精准的将太阳光反射到集热塔上。月亮不是光源,太阳光在其表面发生漫反射,所以在夜晚看上去很亮。借助漫反射,我们就能在各个方向看见本身不发光的物体。可以说:“我们的生活离不开光的反射。”
四、凹面镜和凸面镜:
接下来,我们来认识两种特殊的镜子,它们的表面是曲面,反射面向里凹的叫凹面镜,反射面向外凸的叫凸面镜。它们对光线有什么作用呢?我们来做一个实验。
活动7:(认识凹面镜和凸面镜对光线的作用)
讲授:
1.凹面镜:通过实验可以发现凹面镜对光线有会聚作用。
生活中有很多应用,例如:太阳灶、亚运会圣火采集装置、中国天眼、手电筒的反光罩等。
2. 凸面镜:凸面镜对光线有发散作用。”
与平面镜相比,凸面镜能够扩大视野,主要应用在汽车的后视镜,转弯处的反光镜等,可以有效避免交通事故的发生。
课堂小结:
备注:教学设计应至少含教学目标、教学内容、教学过程等三个部分,如有其它内容,可自行补充增加。
2
学科网(北京)股份有限公司
$$