内容正文:
第2节 光的反射(教学设计)
年级
八年级
学科
物理
教师
课题
第2节 光的反射
教学
目标
物理观念
(1)了解光的反射现象,知道人能看见不发光的物体的原因。
(2)理解光的反射定律。知道法线、入射角和反射角的含义。认识反射现象中光路的可逆性。
(3)知道镜面反射和漫反射。
科学思维
通过观察对比,能够区分镜面反射和漫反射。
科学探究
经历“探究光的反射定律”过程,知道科学探究中收集证据包括观察现象和记录数据,进而通过分析论证得出结论,认识到收集证据的重要性。
科学态度
与责任
(1) 在“探究光的反射定律”过程中,培养学生严谨、实事求是的科学态度。
(2)鼓励学生积极开展小发明、小制作活动,认识光的反射在科学技术、生产和生活中的应用。
教材
分析
本节内容属于光学基础,承接机械运动与声现象,为后续学习平面镜成像、光的折射奠定基础。核心知识是光的反射定律及其两种反射类型,涉及法线、入射角、反射角等关键概念,与物理观念中的能量和信息传递密切相关。教材通过实验探究引导学生归纳反射规律,采用图示与表格辅助理解,体现“从生活走向物理”的理念。重点在于理解反射定律,难点在于法线概念的建立及入射角与反射角关系的实验验证。教学可通过演示与学生分组实验相结合,利用激光笔和平面镜模拟光路,帮助学生构建空间模型。学习过程中,学生需动手操作、观察现象、记录数据,进而归纳规律,提升科学探究能力。目标是使学生掌握反射定律,理解镜面反射与漫反射的区别,并能解释生活中的反射现象,达成物理观念与科学思维的融合发展。
学情分析
学生此前已了解光沿直线传播等简单光学知识。此阶段学生逻辑思维能力有所增强,对物理实验兴趣较高,但对抽象概念理解可能存在困难,知识储备尚不足以深入理解复杂光学规律。教材重难点是光的反射定律的探究与应用,以及镜面反射和漫反射的区别。要求学生通过实验探究得出反射定律,理解光路可逆性,能区分两种反射现象,并解释生活中的相关光学现象。
教学重点
光的反射定律。
教学难点
光的反射定律的应用
教学
器材
激光笔、平面镜,可对折的平圆形纸板,光的反射演示装置。
教学过程
教师、学生活动
设计意图
导入新课
老师用激光笔发出的光在墙上打出一个亮点,利用空气清新剂喷出的气雾清晰地显示激光传播的路径,用来验证光沿直线传播的规律,在墙上挂一块平面镜。激光笔发出的光斜射到平面镜上,在气雾背景显示下,会看到一去一回两条光线。让学生描述现象,由此引入新课。
这个现象与他们刚刚巩固的“光沿直线传播”产生了强烈的认知冲突。光“拐弯”了!这个冲突能瞬间抓住所有学生的注意力
学习新课 一、反射现象
用激光演示仪演示光的反射现象,让学生看到反射现象中的光线。
介绍入射光线、入射点、反射光线、法线、入射角、反射角的相应位置。
学生观察,记忆各部分名称及所处位置。
将抽象的“光的反射”概念转化为具体、可视的物理现象
学习新课 二、探究光的反射定律
1.提出问题
光射向任何物体表面都会发生反射现象。关于光的反射,你想知道什么?
学生回答感兴趣的问题:
反射光和入射光有什么规律?
反射光线沿什么方向射出?
反射角与入射角有无关系?
……
2.猜想
请同学们根据图中所示入射光线的方向,讨论猜想一下反射光线将沿什么方向射出。
科学仅靠猜想是不够的,需要通过实验去检验。
3.设计实验
做实验之前,首先要设计实验方案,需要什么器材?如何去做?
请同学们利用桌面上的器材:激光笔、平面镜、可对折的半圆形纸板,讨论设计实验方案。
4.进行实验
老师巡视,与学生交流讨论。
学生做实验,找反射光线的位置。
实验过程中,学生会出现各种问题,老师要引导学生探究,让学生们通过互助交流解决问题,不要老师直接纠正。
5.记录数据
学生设计实验数据记录表:
实验次数
入射角
反射角
1
2
3
……
请同学们探究反射角与入射角的大小关系,并设计实验数据表格,记录结果。老师巡视,与学生交流讨论。
6.分析与论证
请学生汇报实验结果,并尝试总结概括光的反射定律。不完整的部分,学生相互交流补充。
老师最后总结光的反射定律内容:
反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线与入射光线分居在法线的两侧,反射角等于入射角。
在上述实验中,如果让光逆着反射光的方向射到镜面,它被反射后就会逆着原入射光的方向射出,如教材P98图4.2-5所示。这表明,在光的反射现象中,光路是可逆的。
将探究的主动权交还给学生。这能激发他们的内在动机,让他们感觉自己是知识的发现者,而不仅仅是接受者。随后的“猜想”环节,旨在暴露学生的前概念(无论对错),为后续实验制造认知冲突和探究目标。
培养他们设计实验方案的能力,这是科学探究中比动手操作更高阶的思维能力。提供“可对折的半圆形纸板”是关键,它巧妙地隐含了验证“三线共面”的方法,引导学生去思考和利用,体现了支架式教学的理念。
引导他们通过“互助交流”解决,培养学生解决问题的能力、合作精神和坚韧的科学态度。
学习新课 三、镜面反射和漫反射
利用激光演示仪演示“镜面反射”:
特点:反射面平整光滑;当光平行入射时,会被平行反射。
利用激光演示仪演示“漫反射”:
特点:反射面粗糙,凸凹不平;当光平行入射时,反射光射向四面八方。
总结:镜面反射,反射光比较集中,迎着反射光的方向看很刺眼;漫反射反射光射向了各个方向,迎着反射光的方向看能看清物体。我们能看清本身不发光的物体,就是因为发生了漫反射。
请学生举例,生活中哪些现象是镜面反射,哪些是漫反射。
可发生镜面反射:平面镜、玻璃、平静的水面······
可发生漫反射:黑板、银幕、一般物体······
引导学生理解反射现象的普遍性与差异性,并能用“反射面光滑程度”这一关键因素,解释一系列从宏观到微观、从生活到科技的视觉现象,最终构建起光反射现象的完整图景。
课
堂
练
习
课
堂
练
习
课
堂
练
习
课
堂
练
习
1.(24-25八年级上·广东佛山·期中)下列现象中,因为光的反射而形成的是( )
A.小孔成像 B.日晷计时
C.看到不发光的物体 D.月食现象
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】影子的形成原理、日食和月食的形成、小孔成像、光的反射的概念
【详解】A.小孔成像是由光的直线传播形成的,成的是倒立的实像。故A不符合题意;
B.日晷是利用太阳的投影方向来测定并划分时刻的装置,是基于光沿直线传播,太阳光照在日晷的指针上,在日晷盘上形成影子,随着时间的推移,影子的位置发生变化,从而指示时间。故B不符合题意;
C.看到不发光的物体,是因为光射到不发光物体上面发生反射,反射光射入人眼。故C符合题意;
D.月食是由于地球、月球、太阳三者的相对位置关系,当地球位于太阳和月球之间时,地球挡住了太阳射向月球的光,使得月球进入地球的影子区域而形成月食,是光的直线传播造成的,故D不符合题意。
故选C。
2.(24-25八年级上·湖北襄阳·期中)如图所示,是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作:
(1)如图甲,让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点,经平面镜的反射,沿另一个方向射出,用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。改变光束的入射角度,多做几次,取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r,得到的结论是反射角 入射角(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(2)为了探究反射角与入射角的关系,多次改变入射角大小并测量对应的反射角,比较两者大小关系,多次实验的目的是
(3)如图乙,纸板ENF是用两块纸板连接起来的,把半面纸板NOF向前或向后折,这时在NOF上 (填“看得到”或“看不到”)反射光线,此时反射光线是 (选填“存在”或“不存在”),说明反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内。
(4)使入射光线逐渐靠近法线ON,可观察到反射光线 (填“靠近”或“远离”)法线;
(5)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明:在光的反射现象中,光路是 的。
【答案】(1)等于
(2)避免实验偶然性,使得出的结论更具普遍性和可靠性。
(3) 看不到 存在 在
(4)靠近
(5)可逆
【难度】0.65
【知识点】光路的可逆性、探究光的反射定律实验装置和实验操作、反射光随入射光的变化
【详解】(1)在光的反射实验中,通过多次改变入射角度,测量入射光线与法线的夹角(入射角∠i)和反射光线与法线的夹角(反射角∠r),实验数据均显示两角大小相等,因此得到的结论是反射角等于入射角。
(2)在探究反射角与入射角的关系时,仅进行一次实验得到的结论可能具有偶然性,无法排除特殊情况的影响。多次改变入射角大小并测量对应的反射角,比较两者大小关系,目的是避免实验偶然性,使得出的“反射角等于入射角”这一结论更具普遍性和可靠性。
(3)[1]纸板ENF由两块纸板连接而成,法线ON是两块纸板的分界线。把半面纸板NOF向前或向后折,由于反射光线、入射光线和法线在同一平面内,折转后的NOF纸板与入射光线和法线所在平面不再重合,因此在NOF上看不到反射光线。
[2]折转纸板只是改变了观察角度,并未改变入射光线的照射情况,光的反射现象依然发生,所以反射光线是存在的。
[3]这一现象直接说明,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,这是光的反射规律的重要组成部分。
(4)根据光的反射规律,反射角始终等于入射角。当入射光线逐渐靠近法线 ON时,入射角会随之减小,对应的反射角也会同步减小,因此可观察到反射光线靠近法线。
(5)让光线逆着原来反射光线OF的方向射向镜面,此时原来的反射光线变为入射光线,原来的入射光线变为反射光线,且反射光线沿着OE方向射出,与原入射光线的路径完全相反。这一现象表明,在光的反射现象中,光路是可逆的。
3.(24-25八年级上·福建漳州·期中)“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)选用的白色纸板表面要尽可能粗糙一些,其目的是使光在纸板上发生 反射,这样我们就能从各个方向看清光的传播路径;
(2)在纸板上用笔描出入射光线和反射光线的径迹,用量角器测量入射角和反射角并记录。测量并记录入射角和反射角的目的是探究 (选填序号);
A.反射光线与入射光线是否分居法线两侧
B.反射角与入射角的大小关系
C.反射光线、入射光线与法线是否在同一平面
D.反射现象中,光路是否可逆
(3)改变光束入射角度,多次重复(1)的操作步骤,其目的是 (选填序号);
A.求平均值,减小实验误差
B.寻求普遍规律,避免结果偶然性
(4)实验中,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜(如图乙),此时反射光线 (选填“能”或“不能”)呈现在纸板上;
(5)为了进一步确定反射光线的位置,楚杭同学把硬纸板重新竖直放置,将B面沿PQ剪开,将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度,如图丙所示,发现在硬纸板的上半部分看不到反射光线,另一半能看到。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线 。
【答案】(1)漫
(2)B
(3)B
(4)不能
(5)在同一平面内
【难度】0.65
【知识点】探究光的反射定律实验装置和实验操作
【详解】(1)为了便于观察实验现象,只有在纸上发生漫反射,让反射光线向着四面八方,才能从各个角度看清光的传播路径。
(2)测量并记录入射角和反射角的目的是:探究反射角与入射角的大小关系,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)改变光束入射角度,多次测量并记录入射角和反射角的目的是:寻求普遍规律,避免结果偶然性,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)反射光线、入射光线和法线在同一平面内,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜(如图乙),此时反射光线、法线都不在纸板上,反射光线不能呈现在纸板上。
(5)由图丙可知,此时上半部分不在反射光线与入射光线所在的平面内,故上半部分看不到反射光线;而下半部分能看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
4.(24-25八年级上·贵州贵阳·期中)一束光照射到平面镜上,如图所示。请在图中画出反射光线OB,并标出反射角的度数。
【答案】
【难度】0.85
【知识点】作光的反射光路图
【详解】在光的反射现象中,入射光线和反射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。由图可知,入射光线与镜面的夹角为30°,而入射角是入射光线与法线的夹角,故入射角的大小为
故反射光线与法线的夹角即反射角的大小也为60°,如图所示:
5.(24-25八年级上·山东德州·期中)在光的反射光路图中,已知入射光线与反射面的夹角为40°,则反射角为( )
A.40° B.50° C.90° D.20°
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】入射角、反射角的相关计算
【详解】根据光的反射定律可知,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。法线与反射面垂直,入射角是入射光线和法线的夹角,已知入射光线与反射面的夹角为40°,则法线与入射光线的夹角,即入射角的大小为
故反射角的大小也为50°,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6.(23-24八年级上·四川南充·期中)一束阳光照射到平面镜上,与镜面夹角是20°保持入射光线不变,使平面镜转动10°,则反射光线转过的角度是( )
A.10° B.20° C.30° D.40°
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】入射角、反射角的相关计算、反射光随镜面转动的变化
【详解】根据光的反射定律可知,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;此时入射光线与镜面的夹角为20°,则入射角为90°-20°=70°
反射角等于入射角也等于70°;将镜面旋转10°,则入射角增大或减小10°,根据反射角等于入射角,则反射角也是增大或减小10°,则反射光线和入射光线的夹角增大或减小20°;由于入射光线的位置不变,所以反射光线实际旋转的角度为20°,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.(24-25八年级上·山东日照·期中)有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的,如图所示,一束光与液面的夹角为,S为光电屏上的光斑。下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为
B.当水面升高时,反射角将变大
C.若光电屏上的光斑右移,可判断出液面在下降
D.入射点不变,增大入射光线与水平液面夹角,光斑S将向右移动
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】入射角、反射角的相关计算、利用光的反射判断水面上升或下降
【详解】A.根据图像可知,入射光线与液面的夹角是40°,可以判断入射角为90°-40°=50°
根据光的反射定律,反射角等于50°,故A错误;
B.当水面升高时,入射角大小不变,反射角等于入射角,则反射角大小也不变,故B错误;
C.当液面下移时,如图所示:
光斑会右移,故C正确;
D.入射点不变,增大入射光线与水平液面夹角,则入射角减小,反射角减小,反射光线向左转动,都会使得光点S将向左移动,故D错误。
故选C。
8.(24-25八年级上·广东佛山·期末)如图是镜面反射与漫反射的光路图,下列选项中判断不正确的是( )
A.光污染的形成是由于发生了如图甲所示的镜面反射
B.只有发生镜面反射时,才遵循光的反射规律
C.在雨后天晴的夜晚背着月光行走,较亮的地方是路面
D.观众可以从不同角度看到电影是因为光在屏幕上发生了漫反射
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】镜面反射与漫反射的异同
【详解】AB.根据图示可知,甲、乙的入射光线都平行,而甲的反射光线也平行,乙的反射光线不平行,反射光线射向各个方向,因此甲图发生了镜面反射,乙图发生了漫反射;不论是镜面反射还是漫反射都遵守光的反射定律,光污染是由于光的镜面反射使光线集中反射到某个方向,形成刺眼的强光,故A正确,不符合题意,B错误,符合题意;
C.在雨后天晴的夜晚背着月光行走,月光经水面发生镜面反射,反射光线射向人的对面,人感觉水面暗;月光经地面发生漫反射,反射光线射向各个方向,有少量的光线反射进入人的眼睛,因此较亮的地方是路面,故C正确,不符合题意;
D.漫反射的光线射向四面八方,观众可以从不同角度看到电影是因为光在屏幕上发生了漫反射,故D正确,不符合题意。
故选B。
板
书
设
计
第二节 光的反射
一、反射现象
二、光的反射定律
1.反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
2.反射光线与入射光线分居在法线两侧。
3.反射角等于入射角。
4.在反射时光路是可逆的。
三、镜面反射和漫反射
1.镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律。
2.解释现象:黑板“反光”时看不清字。
课
堂
小
结
作
业
1.(23-24八年级上·河北邯郸·期末)如图所示,一束光斜射到平面镜上,在平面上将平面镜沿顺时针或逆时针方向绕O点转动一定的角度,使反射光与入射光夹角为118°,则平面镜应( )
A.顺时针转动28° B.逆时针转动14°
C.顺时针转动14° D.逆时针转动28°
【答案】B
【难度】0.4
【知识点】反射光随镜面转动的变化
【详解】由图可知,入射光线与平面镜的夹角为45°,根据入射角的定义(入射角是入射光线与法线的夹角),则初始入射角为90°-45°=45°
根据光的反射定律(反射角等于入射角),所以初始反射角也为45°,那么初始反射光线与入射光线的夹角为45°+45°=90°
已知转动后反射光线与入射光线夹角为118°,因为反射角等于入射角,所以转动后入射角为
要使入射角从45°变为59°,需要增大入射角。 法线与平面镜垂直,入射角增大意味着法线需要逆时针转动,那么平面镜也应逆时针转动。 平面镜转动的角度为59°-45°=14°
综上所述,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.(24-25八年级上·江西宜春·期中)“平分秋色一轮满,长伴云衢千里明。”中秋的明月 (选填“是”或“不是”)光源,我们能看到月亮是因为光在月亮上发生了 。
【答案】 不是 反射
【难度】0.65
【知识点】区别光源与非光源、光的反射的概念
【详解】[1]月亮自身不发光,所以月亮不是光源。
[2]我们能看到月亮是因为太阳光在月亮上发生了反射后反射光线进入我们的眼睛。
3.(24-25八年级上·重庆石柱·期中)入射光线与镜面的夹角是30°,则反射角为 ;当入射光线垂直射向镜面时,反射角为 ,光线传播方向变化的角度为 。
【答案】 60° 0° 180°
【难度】0.85
【知识点】光的反射定律、入射角、反射角的相关计算
【详解】[1]入射光线与镜面的夹角是30°,则入射光线与法线的夹角为60°,即入射角为60°,由光的反射定律可知,反射角等于入射角,则反射角为60°。
[2][3]当入射光线垂直射向镜面时,根据光的反射定律可知,反射光线会原路返回,则反射角为0°,光线的传播方向改变了180°。
4.(24-25八年级上·四川眉山·期中)有一光电控制液面高度和速度测量屏仪器,是通过激光在液面上的反射光线打到光电屏上来显示液面高度和下降或上升的速度,如图所示光路图,入射光与液面夹角为 45°,当液面下降时,光电屏上的光斑 S 将向 移动(选填“左”或“右”);如果液面上升的速度为 0.1m/s,则S点移动速度为 m/s。
【答案】 右 0.2
【难度】0.65
【知识点】计算物体运动的速度、利用光的反射判断水面上升或下降
【详解】[1]由于入射光线是固定的,且光在水面上发生的是镜面反射,当水面高度发生变化时,如下图所示
由图可知,当液面从AB下降到CD时,光电屏上的光斑S将向右移动。
[2]由题意和下图可知,当液面从CD上升到AB时,入射光与液面夹角为45°,EFS2S1为平行四边形,则EF=S1S2,则HG为上升高度,ΔEGF为等腰直角三角形,HG为ΔEFG的高,由几何知识可知EF=2GH,即相同时间内S点移动的距离是液面上升高度的2倍,根据可知,如果液面上升的速度为0.1m/s,则S点移动速度为0.2m/s。
5.(24-25八年级上·河南周口·阶段练习)在较暗的教室里,把一个小平面镜粘在白纸上,然后将白纸挂在黑板上。用手电筒的光斜着照射白纸和平面镜,在手电筒的方向观察发现,白纸是亮的,平面镜是暗的,因为白纸发生了 ,平面镜发生了 (前两空选填“镜面反射”或“漫反射”),白纸反射比平面镜反射进入人眼的光线 (选填“多”或“少”)。
【答案】 漫反射 镜面反射 多
【难度】0.65
【知识点】镜面反射与漫反射的异同
【详解】[1][2]在较暗的教室里,把一个小平面镜粘在白纸上,然后将白纸挂在黑板上。当用手电筒的光斜着照射白纸和平面镜时,我们可以观察到白纸是亮的,而平面镜是暗的。这是因为白纸表面粗糙,当光线照射到白纸上时,会发生漫反射。反射光线射向各个方向。因此,无论我们从哪个方向观察,都能看到白纸反射的光线,所以白纸看起来是亮的。而平面镜表面光滑,当光线照射到平面镜上时,会发生镜面反射。手电筒的光斜着照射平面镜,反射光线会射向手电筒另一侧的同一方向。如果我们正好处在这个方向上,会看到很强的光线;如果我们不在这个方向上,几乎看不到反射光线。因此,在手电筒的方向观察时,平面镜看起来是暗的。
[3]由于白纸看起来亮,平面镜看起来暗,则白纸反射比平面镜反射进入人眼的光线多。
6.(24-25八年级上·贵州贵阳·期中)如图所示,入射光线AO与镜面成30°角,请画出反射光线OB并标出反射角的大小。
【答案】
【难度】0.85
【知识点】作光的反射光路图、入射角、反射角的相关计算
【详解】首先作出法线,过入射点O用虚线作垂直于镜面的垂线,这条垂线即为法线,标注垂足。入射光线与镜面的夹角是30°,所以入射角为,根据光的反射定律,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,在法线右侧用实线做出反射光线OB,反射角也为60°,标注反射角60°,如图所示:
7.(24-25八年级上·贵州贵阳·期中)在“探究光的反射规律”实验中,器材有:激光笔、可折转光屏、平面镜和喷雾器。
(1)将平面镜置于水平桌面,如图甲所示。激光笔的光束射向平面镜上O点,在平面镜上方喷水雾,从前向后观察,可在镜面上方看到 条光束;
(2)将折转光屏垂直于平面镜放置,让入射光沿左半屏射到O点,如图乙所示。要呈现反射光,需将右半屏向 (选填“前”或“后”)折转。为了从不同方向都可以观察到光在光屏上传播的径迹,应该选择表面 (选填“光滑”或“粗糙”)的光屏进行实验;
(3)保持入射点不变,多次改变入射方向,在光屏上记录每次实验的光路和,如图丙所示。为了研究反射光线和入射光线的位置关系,发现左、右半屏相对应的光线关于转轴对称,可将此对称轴视为 。同时根据光屏上的信息可得出结论:反射角与入射角的大小 。
【答案】(1)2
(2) 前 粗糙
(3) 法线 相等
【难度】0.65
【知识点】光的反射定律、探究光的反射定律实验装置和实验操作、探究光的反射定律时的实验注意事项、入射角、反射角的相关计算、漫反射
【详解】(1)如图甲所示,激光笔的光束射向平面镜上点,在平面镜上方喷水雾,这样能显示出反射光线和入射光线的传播路径,所以从前向后观察,可在镜面上方看到2条光束。
(2)[1]如图乙,光屏右半部分向后折了一个角度,由于反射光线、入射光线与法线在同一平面内,则需将右半屏向前折转。
[2]为了从不同方向观察到光都可以在光屏上传播的径迹,应该选择表面粗糙的光屏进行实验,因为粗糙表面发生漫反射,能使反射光射向不同方向。
(3)[1]由光的反射定律可知,反射光线与入射光线分居在法线两侧,反射角等于入射角,即反射光线与入射光线关于法线对称,如图丙所示,发现左、右半屏相对应的光线关于转轴对称,可将此对称轴视为法线所在位置。
[2]根据光屏上的信息可得结论,反射角与入射角的大小相等,且随入射角的变化而变化。
8.(24-25八年级上·福建福州·期中)用如图所示的装置探究“光的反射规律”实验,白色硬纸板EF垂直于平面镜放置,白色硬纸板可沿ON折转。
(1)若将ON右侧的硬纸板F向后翻折,则 (选填“能”或“不能”)在硬纸板上看到反射光线,反射光线 (选填“仍存在”或“不存在”);
(2)若将光线沿BO入射,则可观察到反射光线沿OA射出,这说明:在光的反射现象中,光路是 ;
实验次数
入射角i
反射角r
1
30°
30°
2
45°
45°
3
60°
60°
(3)改变入射光线的方向,多测量几组入射角和反射角的数据填入表格中进行比较,由表格中数据可得出结论:在光的反射现象中, 。
【答案】(1) 不能 仍存在
(2)可逆的
(3)反射角等于入射角
【难度】0.85
【知识点】探究光的反射定律实验装置和实验操作
【详解】(1)[1][2]光的反射中,反射光线、入射光线、法线在同一平面内,所以若将ON右侧的硬纸板F向后翻折,则不能在硬纸板上看到反射光线,但反射光仍存在。
(2)在光的反射中,光路可逆,所以将光线沿BO入射,则可观察到反射光线沿OA射出。
(3)由表中数据可知,每次实验中,反射角均等于入射角,故可得出结论:在光的反射中,反射角等于入射角。
教学反思
本节课的基本思路,先通过创设情景引出课题,由活动感受光的反射现象,得出一条入射光线只有一条反射光线;运用数学知识分析引入法线、入射角和反射角等概念;然后,通过问题引发学生的讨论,并利用实验为学生的合理猜想提供事实依据 接着通过实验收集反射光线、入射光线与镜面夹角的大小关系的证据,并得出光的反射定律随后,通过演示实验引出镜面反射和漫反射的概念,对光的反射现象在生活、生产和科技中的应用进行适当的拓展。
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