四、光的反射(教学课件)物理新教材苏科版八年级上册
2026-09-07
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精品
摘要:
该初中物理课件聚焦“光的反射”核心内容,涵盖反射定律、镜面与漫反射及凸凹面镜应用。课堂导入通过“平面镜成像原理”问题,结合光射物体表面反射现象,衔接光现象基础,搭建“现象-猜想-实验-规律”的学习支架。
其亮点是以科学探究为主线,通过“初识反射”“探究反射定律实验”等环节,培养学生实验设计与数据分析能力,体现科学探究素养。结合“反光板漫反射”“汽车后视镜凸面镜应用”等典例,用科学思维分析实际问题,强化物理观念。课堂小结结构化梳理知识,助力学生构建网络,对学生提升探究与应用能力,对教师提供完整教学资源与方法支持。
内容正文:
物理八年级上册 •苏科版
第二章 光现象
四、光的反射
学习目标——物理学科素养
01
物理观念
了解光的反射现象;理解光的反射定律,知道入射角和反射角的含义;了解镜面反射和漫反射的区别及其应用;初步了解凹面镜和凸面镜对光的作用。
02
科学思维
通过观察实验,归纳总结光的反射定律;通过对光路图的应用,培养空间想象能力和抽象思维能力;运用对比法理解镜面反射和漫反射的区别
03
科学探究
经历探究光的反射定律的实验过程,学习用实验方法研究物理规律;知道反射现象中光路是可逆的
04
科学态度与责任
通过生动有趣的光学现象调动学习兴趣;了解光的反射在生活、生产和科技中的应用,增强将物理知识应用于生活的意识
教学重难点
教学难点
教学重点
1. 探究光的反射定律。
2. 理解反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。
3. 了解镜面反射和漫反射的区别及其在生活中的应用。
1. “法线”概念的建立与理解。
2. 探究反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
3. 运用光的反射定律规范地作光路图。
4. 理解漫反射同样遵循光的反射定律。
课堂引入
光射到物体表面时,有一部分会被物体表面反射回来,这种现象称为光的反射。
那么,光的反射有什么规律呢?
为什么平面镜能成像?
这与光的反射有关。
知识点1 光的反射定律
探索新知
活动2.5 初识光的反射
试一试
如图 2-32 所示,将一束光照射到平面镜上,它的反射光在光屏(或白色墙壁)上形成一个光斑。尝试改变入射光照射到平面镜上的角度,观察反射光和光斑位置的变化。
图2-32 初识光的反射
探索新知
猜一猜
根据你观察到的现象猜测:当入射光的方向改变时,反射光的方向如何变化?在什么情况下反射光与入射光重合?反射角与入射角之间可能有什么关系?
法线:过入射点0并垂直于镜面的直线ON
入射角:入射光线与法线的夹角α
反射角:反射光线与法线的夹角β
探索新知
入射光垂直射向镜面,反射光和入射光重合
入射光靠近法线,反射光也靠近法线
反射角等于入射角
猜想
想一想:怎样才能方便地改变和测量入射角与反射角?
实验设计
让入射光和反射光同时出现在白纸板,在白纸板上画出入射光线、反射光线和法线,再用量角器量出入射角和反射角的大小。
探索新知
实验器材
一块平面镜、一张白纸板、激光笔、直尺、量角器等
实验与记录
1.如图 2-34所示,平面镜水平放置,将一束光斜射到平面镜上,尝试用一块白板去寻找入射光和反射光,并使它们同时呈现在白板上。看一看此时白板和镜面
的位置关系。在白板上画出入射
光线、反射光线和法线。
图 2-34 探究光的反射定律
探索新知
实验与记录
2.使入射光与法线重合,从0°开始逐步增大入射角,多次测量入射角和对应的反射角,将数据记录在下表中。
实验序号 入射角α/(°) 反射角β/(°)
①
②
③
探索新知
交流与小结
1.反射光线与入射光线所在的平面与镜面之间有什么位置关系?
反射光线、入射光线和法线在同一平面内,法线与镜面垂直,反射光线与入射光线所在的平面与镜面垂直。
2.反射角与入射角的大小有什么关系?
反射角等于入射角
探索新知
交流与小结
反射光线、入射光线、法线在同一平面内;(三线共面)
反射光线和入射光线分居法线两侧;(分居两侧)
反射角等于入射角。(两角相等)
光反射时
只能说反射角等于入射角
探索新知
小游戏:从镜子里面看别人,别人也能通过这面镜子看到你吗?拿着镜子试一试吧。
探索新知
在探究光的反射定律的实验中,让光逆着反射光的方向射到镜面,反射后的光会逆着原来入射光的方向射出。
这表明在反射现象中光路是可逆的。
探索新知
利用光的反射定律作图
① 已知入射光线作反射光线。
60°
找到入射点
作法线
作反射光线
反射角=入射角
探索新知
利用光的反射定律作图
② 已知反射光线作入射光线。
找到入射点
作法线
作入射光线
反射角=入射角
45°
探索新知
利用光的反射定律作图
② 已知反射光线作入射光线。
作出入射光线和反射光线夹角的平分线(即法线)
作垂直于法线的一条直线
探索新知
人眼怎样看到平面镜所成的像
如图(a)所示,烛焰上的一点S向周围发出光,其中有一部分光射入人眼,人就看到了这个点。烛焰上所有点发出的光,都会有一部分进入人眼,因此人就会看到整个烛焰。
(a)人眼看到烛焰
探索新知
如图(b)所示,设来自烛焰上点S的两条光线经平面镜反射后进入人眼,这两条光线的入射点分别为O1和O2,根据光的反射定律,可作出反射光线O1A1和O2A2。它们的反向延长线(虚线)相交于平面镜后的点S',人会感到光好像是从点S'发出的,点S'就是点S的虚像。同理,烛焰上的其他点也都能通过平面镜形成对应的虚像点,因而形成整个烛焰的虚像。由此可见,烛焰的虚像并不发光,它是由射入人眼的反射光所形成的视觉效果。
(b)人眼看到烛焰在平面镜中成的像
原理:光的反射
典例分析
例1 如图所示,探究“光的反射定律”实验中,
平面镜M水平放置,白纸板由E、F两部分构成,
始终竖直立在M上,可以绕ON翻折。
(1)白纸板的作用是显示___________。
(2)如图甲E、F在同一平面上让入射光AO射向镜面,反射光沿OB射出,ON相当于___________线,用量角器测量入射角和反射角的大小,可得出∠r_______∠i。
(3)为了继续探究反射角与入射角的关系,接下来的操作是___________;
(4)如图乙,把F向前或向后翻折,则在F上没有看到反射光,这说明___________。
光路
法线
=
改变入射角的大小,进行多次实验
入射光线、反射光线、法线在同一平面上
典例分析
例2 如图所示,MM'为平面镜,AO为入射光线,ON为法线,已知∠AON=60°,∠NOB=30°,∠NOC=45°,∠NOD=60°,则______为反射光线(选填:“OB”、“OC”或“OD”)
OD
【解析】由图可知,AO为入射光线,入射角∠AON=60∘,根据反射角等于入射角得,反射角为∠NOD=60o ,OD是反射光线。
典例分析
例3 入射光线跟镜面的夹角是35°,则反射角是___________°,若入射角减小5°,则反射光线与入射光线的夹角为___________°。若入射光线垂直射向镜面,则反射角是___________°。
55
【解析】入射角是入射光线与法线的夹角,入射光线与镜面夹角为35°,则入射角为90°-35°=55°。根据光的反射定律,反射角等于入射角,因此反射角为55°;入射角减小5°后,新的入射角为55°-5°=50°,反射角也等于50°。反射光线与入射光线的夹角等于入射角与反射角之和,即50°+50°=100°。
入射光线垂直射向镜面时,入射光线与法线重合,入射角为0°,根据反射定律,反射角等于入射角,所以反射角为0°。
100
0
典例分析
例4 如图所示,太阳光与水平面夹角为60°,现利用一块平面镜使太阳光水平射入隧道内,此时反射角的大小为__________°,随着阳光西斜,为保证太阳光能水平射入隧道,则应将平面镜__________时针转动。
60
逆
【解析】[1]由光的反射定律知,反射角等于入射角,法线平分反射光线与入射光线形成的夹角;又由于法线垂直于镜面,故过入射点作法线的垂线即为镜面的位置,如图所示:
反射光线与入射光线的夹角为180°-60°=120°,故反射角为60°。
[2]随着阳光西斜,入射角变小,为保证太阳光能水平射入隧道,则应将平面镜逆时针转动。
知识点2 镜面反射和漫反射
探索新知
在暗室里,将一块小平面镜平放在较大的白纸上,用手电筒照射镜面,避开反射光的方向观察,镜面和白纸被光照射的部分哪个显得更亮?
观察发现,镜面是暗的,而白纸显得较亮,这是为什么呢?
探索新知
平面镜的表面平整、光洁,当平行光入射到平面镜上时,反射光仍是平行的,如图所示。这种反射叫作镜面反射。
镜面反射
探索新知
漫反射
当平行光入射到白纸上时,由于白纸的表面凹凸不平,反射光就会射向四面八方,如图所示。这种反射叫作漫反射。
镜面反射和漫反射都要遵循光的反射定律
探索新知
思考:有时,黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛。画出这种现象的光路,分析这种现象的原因。
黑板上“反光”部分发生镜面反射,黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛。
探索新知
思考:雨后,路面有很多小水坑,想一想夜晚迎着月光走,你应该避开较亮的区域还是较暗的区域呢?如果背着月光呢?
迎着月光走,地上较亮的是水,光在水面发生镜面反射。
背着月光走,地上较暗的是水,光在路面发生漫反射。
探索新知
生活 物理 社会
凹面镜
凹面镜的表面是凹进去的,凹面镜对光有会聚作用。
手电筒中的反光罩、太阳灶、点燃杭州亚运会圣火的装置等都是凹面镜。
汽车前灯的反光装置
太阳灶
点燃杭州亚运会圣火的凹面镜
探索新知
生活 物理 社会
凸面镜
凸面镜的表面是凸出来的,凸面镜对光有发散作用。
与平面镜相比,凸面镜能扩大视野汽车的后视镜、道路拐弯处的反光镜等大多是凸面镜。在山区道路的拐弯处设置凸面镜,有利于避免交通事故的发生。
汽车的后视镜
道路拐弯处的反光镜
典例分析
例5 如图所示,摄影师用反光板来补光。光在凹凸不平的反光板表面发生________(选填“镜面”或“漫”)反射,这样光比较柔和,达到更为自然的效果,此现象________(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律,反光板________(选填“是”或“不是”)光源。
漫
【解析】[1][2]光射到光滑表面上会发生镜面反射,射到凹凸不平的表面上,会发生漫反射,因此光在反光板的表面发生的是漫反射,漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律。
[3]反光板本身不发光,只是反射其他光源的光,所以不是光源。
遵循
不是
典例分析
例6 如凸面镜和凹面镜在生活中有广泛应用,汽车的后视镜和街头路口的反光镜都是______面镜,起到扩大视野的作用;生活中常见不锈钢勺子的里表面相当于______面镜,对光有______作用。
凸
【解析】[1] 汽车的后视镜和街头路口的反光镜通常采用凸面镜,因为凸面镜具有发散作用,能反射更大范围的景象,从而扩大视野。
[2] [3]不锈钢勺子的里表面相当于凹面镜,因其曲面向内凹陷, 凹面镜对光有会聚作用。
凹
会聚
课堂小结
课堂小结
光的反射
光的反射定律
光的反射定律
探究光的反射定律
反射光线、入射光线、法线在同一平面内
反射光线和入射光线分居法线两侧
镜面反射和漫反射
漫反射
镜面反射
光反射时,光路可逆
反射角等于入射角
凹面镜和凸面镜
凸面镜
凹面镜
对光有会聚作用
对光有发散作用
课堂练习
课堂练习
1.如图为一半球烟雾室,一束光AO照射在底部平面镜M上,得到一束反射光OB,则AO与OB所在平面与平面镜M___________,当光束AO顺时针转动时,光束OB___________(选填“顺时针转动”或“逆时针转动”),当平面镜M绕法线(没画出)水平转动时,光束AO与平面镜M的夹角___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
垂直
【解析】根据光的反射定律:反射光线、入射光线和法线在同一平面内,而法线始终垂直于平面镜,因此入射光线AO、反射光线OB所在的平面垂直于平面镜M。入射光线AO顺时针转动(绕入射点O)时,反射角始终等于入射角,反射光线OB会向法线方向偏转,整体为逆时针转动。
平面镜绕法线转动时,法线方向不变,入射光线AO方向不变,因此AO与法线的夹角(入射角)不变;而AO与平面镜的夹角为90°减去入射角,因此该夹角不变。
逆时针转动
不变
课堂练习
2.如图,深井需要利用平面镜使阳光在O点发生反射,将阳光引入井底B点,此时反射角为______°;若要使光线照射到C点,平面镜需要绕O点______时针转过一定角度。
60
逆
【解析】[1]依题意可知,反射光线竖直射入井内,则反射光线和入射光线的夹角度数为120°
根据反射角等于入射角,反射角度数为60°
[2]若要使光线照射到C点,反射光线和入射光线的夹角增大,反射光线和入射光线的夹角的角平分线就是法线的位置,则法线逆时针旋转,根据法线与镜面垂直可知,应将平面镜逆时针转过一定角度。
课堂练习
3.如图甲所示的熔盐塔式光热电站,众多定日镜能追踪太阳,并将光反射到塔顶的吸热器上。据此判断,所有定日镜的整体外形相当于一个______(凹面/凸面)镜,对光线有______(会聚/发散)作用。若太阳西移,为使光线仍对准塔顶,如图乙所示的定日镜需向______(顺时针/逆时针)方向转动。
凹面
【解析】[1][2]由图可知,定日镜反射的太阳光聚焦到吸热器上,相当于对光具有会聚作用,可以判断所有定日镜的整体外形相当于凹面镜。
[3]随着太阳西移,反射光线与入射光线的夹角变小,则反射角和入射角都减小,即定日镜与反射光线的夹角应变大,所以,定日镜应向逆时针方向适当转动才能继续照射接收器。
会聚
逆时针
课堂练习
4.如图是光电控制液面高度仪的示意图,通过光反射到光电屏上的位置判断液面高低,一束光射到液面,则以下说法正确的是( )
A.入射角增大10°,反射光线与入射光线的夹角增大10°
B.若光电屏上的光斑右移,可判断出液面在下降
C.若光屏竖直向上移一段距离,光斑S将向左移动
D.当水面上有波纹时,不再遵循反射定律
【解析】A.入射角增大10°时,反射角等于入射角,反射角也增大10°,所以反射光线与入射光线的夹角增大10°+10°=20°故A错误;
B.当液面降低时,入射点右移,入射角不变,反射光线与原来的反射光线平行,所以光屏上的光斑S向右移动,故B正确;
C.光屏竖直向上移一段距离,反射光线不变,则光斑S将向右移动,故C错误;
D.当水面上有波纹时,发生的是漫反射,同样遵循反射定律,故D错误。故选B。
B
课堂练习
5.按要求完成下列作图。
(1)在下图中,根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角及其度数;
(2)如图所示,眼睛A通过平面镜观察烛焰S的像,请画出眼睛A看到烛焰S像的光路图。
课堂练习
6.在“探究光
反射的定律”时,
小天进行了如图
甲所示的实验。
(1)如图甲,将一束光斜射到水平放置的平面镜上,尝试用一块白板去寻找入射光和反射光。实验中白板的作用是___________。固定入射光方向和入射点不变,多次调整白板位置,当白板上同时呈现入射光和反射光时,发现___________。
(2)为进一步找到反射光线与入射光线的准确位置关系,接下来他应该探究___________________ 的关系。
显示光路
白板与镜面垂直,反射光线、入射光线和法线在同一平面内
反射角等于入射角
课堂练习
(3)如图乙,当白板上能同时看到入射光和反射光后,分别进行如下三次操作(入射光始终紧贴白板,从白板上的E点射向O点):①将白板的右半边绕ON向后折(如图丙):②白板整体以ON为轴旋转(如图丁):③将白板整体绕底边CD向后倾斜(如图戊)。丙、丁、戊三种操作后,下列叙述正确的是___________。
A.反射光都无法在白板上呈现 B.图戊中法线的位置相对于图乙发生了改变
C.反射角的大小都没有改变 D.与图乙相比,反射光的方向有两次发生改变
D
课后作业
作业
内容
同步作业
完成课后作业:“练习与应用”
自主安排
配套同步分层作业
谢谢聆听
谢谢聆听
Lavf58.12.100
Lavf58.46.101
Lavf58.46.101
Lavf58.46.101
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