初中物理教案:光的反射
教学目标:
1. 了解光在一些物体表面可以发生反射。
2. 认识光反射的规律,了解法线、入射角和反射角的含义。
3. 理解反射现象中光路的可逆性。
4. 了解什么是镜面反射,什么是漫反射。
教学重点:用探究法研究光的反射定律。
教学难点:用光的反射解释一些简单现象。
教学用具:氦氖激光器、刻度尺、手电筒、水、盆、光的反射演示装置图、平面镜、玻璃片、投影片、手电筒(玻璃上有1~2 mm缝隙的黑纸)、白纸、小平面镜、大头针、量角器、钢笔、图钉、刻度尺、透明胶条。
教学过程
一、导入新课
让学生回忆生活中照镜子的常识,是否有注意到镜中的像与人的区别,然后进行游戏。
游戏规则:参加游戏的两人,一人扮演物体,一人扮演镜中的像,选定一个位置作为镜子,两人各自定位,然后,“物体”开始做一些简单的动作,其他人观察像的变化是否符合平面镜成像的规律……
说明:通过游戏活跃课堂氛围,激发学生思维,巩固学习成果。游戏中,学生可以在“模拟”中学到的知识,很有趣,易于学生吸收。在游戏中,应先选定一个“物体”,再让其他学生在班中寻找“像”,选取身高、体态相近的学生,这是最佳选择者……游戏中,常出现“像”错误的动作,引发观众的笑声,让学生在游戏中体会“等距”“等大”是一种有效的方法。
二、新课教学
探究点一 光的反射定律
1.认识光的反射现象
演示实验:教师演示镜面反射平行光,引导学生根据日常经验尝试自己总结光的反射定义,随后教师完善定义。
问题:大家能否找到我们身边的光的反射例子?
光射到物体表面时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象称为光的反射。
2.光的反射定律
向同学们展示实验器材:平面镜、带刻度的白纸板、激光笔。
介绍与光的反射相关的术语:
法线:通过入射点并垂直于镜面的直线。
入射角(i):入射光线与法线的夹角。
反射角(r):反射光线与法线的夹角。
猜测:入射光线与反射光线及其法线之间有什么关系?入射角与反射角有何关系?
实验过程:
1.先将白纸板垂直放置于镜面上。
2.用激光笔从一侧发射光线到镜面,观察反射光线的走向,记录入射光线与反射光线的位置,并让同学们记录此时的入射角与反射角并填入表格。
提问:若入射光线向法线靠拢,即入射角减小时,反射光线会发生什么变化?即反射角如何变化?
实验证实并记录变化后的角度。
点评:反射光线也会向法线靠拢,即反射角也会减小。
提问:当入射光线与法线重合时,即入射角为零,反射光线会发生什么变化?即反射角如何变化?
实验证实并记录角度。
反射光线与法线也重合,即反射角也为零。
提问:当入射光线逐渐偏离法线位置时,即入射角增大时,反射光线如何变化?即反射角如何变化?
实验证实并记录变化后的角度。
反射光线逐渐偏离法线,即反射角也会增大。
活动:沿法线转动纸板,观察有何发现?
根据实验结果得出光的反射定律:光反射时,反射光线、入射光线、法线位于同一平面内,反射光线、入射光线分居于法线两侧,反射角等于入射角。
简便记忆方法:三线共面、法线居中、两角相等。
注意:在引导学生进行归纳时,要关注因果关系。
探究点二 光路的可逆性
演示:如图所示,A点发出的光经O点反射后到达B点,在B点再放一光源,使其发出的光射向镜面某点如C点,调整光线BC的方向,使其与BO重合,发现反射光线与OA重合,从而说明光反射时光路是可逆的。
探究点三 镜面反射和漫反射
方法:在教室内使用阳光或手电筒的光(若没有阳光可用)。
演示:让一束太阳光斜射到平面镜上,调整镜面方向,会在墙上产生一个明亮的光斑,迎着反射光的方向看,会感到刺眼;用一张白纸代替镜面,从各个方向都看不到耀眼的光,同时墙上也没有明亮的光斑。
提问:这是为什么?然后再用光路图说明原因,讲解镜面反射和漫反射。
镜面反射:一束平行光射到反射面上,反射光仍是平行的。
漫反射:一束平行光射到反射面上,反射光不是平行的。
提问:我们为什么能看到不发光的物体?
镜面反射,漫反射遵循光的反射定律三、巩固提高
出示练习。
四、总结
通过本节课的学习,你有什么收获?
五、作业
完成课后习题。
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