光的反射 教材分析初中光學(xué)內(nèi)容主要有光的直線傳播、光的反射、折射現(xiàn)象，光的反射是日常生活中常見的現(xiàn)象，并有廣泛的應(yīng)用。本節(jié)是在學(xué)習(xí)了光的直線傳播的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是學(xué)習(xí)平面鏡成像的前提條件，因此，本節(jié)課內(nèi)容在光學(xué)中處于基礎(chǔ)地位。對(duì)于光的反射，學(xué)生已有一定的生活經(jīng)驗(yàn)，本節(jié)內(nèi)容的難點(diǎn)是從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中總結(jié)出反射規(guī)律，以及應(yīng)用光的反射規(guī)律來解釋、解決一些實(shí)際問題，作光路圖的能力要求是比較高的。光的反射規(guī)律是光學(xué)中的重要規(guī)律，是理解平面鏡、球面鏡作用的基礎(chǔ)，也是本章的重點(diǎn)知識(shí)。 教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)與能力目標(biāo)】了解光在一些物體表面可以發(fā)生反射。認(rèn)識(shí)光反射的規(guī)律，了解法線、入射角和反射角的含義。理解反射現(xiàn)象中光路的可逆性，了解什么是鏡面反射，什么是漫反射。【過程與方法目標(biāo)】通過實(shí)驗(yàn)，觀察光的反射現(xiàn)象，體驗(yàn)和感悟我們是如何看見不發(fā)光的物體的。通過探究“光反射時(shí)的規(guī)律”，用實(shí)驗(yàn)的方法獲得反射光線、入射光線和法線位置的關(guān)系，測量反射光線與法線、入射光線與法線的夾角，總結(jié)探究的結(jié)論，獲得比較全面的探究活動(dòng)體驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、信息收集和處理能力以及分析概括能力。【情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)】在探究“光反射時(shí)的規(guī)律”過程中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與探究活動(dòng)，密切聯(lián)系實(shí)際，提高科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活和社會(huì)的意識(shí)，并養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。 教學(xué)重難點(diǎn)【教學(xué)重點(diǎn)】用科學(xué)探究的方法得出光的反射規(guī)律。【教學(xué)難點(diǎn)】用光的反射解釋一些簡單現(xiàn)象。 課前準(zhǔn)備方形玻璃水槽、激光筆、牛奶、硬紙板、鏡子、自制的有法線的量角器(用紙畫好拿去過塑即可)。 教學(xué)過程一、新課導(dǎo)入 我們能看到物體是因?yàn)橛凸膺M(jìn)入我們的眼睛。太陽、電燈、蠟燭等物體發(fā)出的光會(huì)射到我們的眼睛里，我們就能看見這些物體了，許多物體本身不會(huì)發(fā)光，我們也能看見這是為什么呢？ 光人眼(光的接收器)直接發(fā)光的物體光源間接發(fā)光的物體本身不發(fā)光的物體 (備注：光在任何物體的表面都會(huì)發(fā)生反射。)二、新課教學(xué)(一)自主學(xué)習(xí)，思考下列問題： 什么是光的反射？ 什么是入射光線、反射光線、入射點(diǎn)、入射角、反射角？ 入射光線、反射光線、法線是否在同一平面內(nèi)？ 入射光線和反射光能能在法線同側(cè)嗎？ 反射角和入射角的大小關(guān)系如何？ (二)合作探究：小組交流與討論上述問題，教師巡視。(三)知識(shí)梳理： .光的反射現(xiàn)象：光射到物體表面時(shí)傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象。 .幾個(gè)基本概念(一點(diǎn)二角三線)。 ()入射光線 ()入射點(diǎn)：入射光線與反射面的交點(diǎn)。 ()反射光線。 ()法線：過點(diǎn)作反射面的垂線。 ()入射角：入射光線與法線的夾角。 ()反射角：反射光線與法線的夾角。 提問：引入入射角及反射角的意義是什么呢？學(xué)生討論：(可能情境：甲認(rèn)為，數(shù)學(xué)題常用“東偏南”來表示方向，所以入射角及反射角是表示光線傳播方向的；乙認(rèn)為，甲的觀點(diǎn)是正確的，因?yàn)榈乩砩弦彩怯媒嵌葋肀硎痉较虻摹? .探究光反射時(shí)的規(guī)律。()提出問題：光在反射時(shí)遵循什么規(guī)律？ 即：入射光線、反射光線、法線是否在同一平面內(nèi)？ 入射光線和反射光能能在法線同側(cè)嗎？ 反射角和入射角的大小關(guān)系如何？ ()設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：如圖所示，把一個(gè)平面鏡放在桌上，再把一張紙板豎直地立在平面鏡上，紙板上的直線垂直于鏡面。一束光貼著紙板沿某一角度射到點(diǎn)，經(jīng)平面鏡的反射，沿另一個(gè)方向射出，在紙板上用筆描出入射光線和反射光線的徑跡。改變光束的入射方向，重做幾次，并注意觀察反射光線、入射光線和法線的位置。取下紙板，用量角器測量兩側(cè)的角和。紙板是用兩塊紙板連接起來的，把紙板向后(前)折，看在紙板上是否還能得到反射光線。 ()分析與結(jié)論實(shí)驗(yàn)次數(shù)入射角反射角反方向入射，光路是否重合反射光線、入射光線與法線的相對(duì)位置把紙板向后(前)折，在紙板上是否還能得到反射光線是位于法線兩側(cè)是位于法線兩側(cè)是位于法線兩側(cè)是位于法線兩側(cè)不能 結(jié)論：反射定律在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線、法線都在同一平面內(nèi)反射光線、入射光線分別位于法線兩側(cè)反射角等于入射角。(注意：不能說入射角等于反射角。)在反射現(xiàn)象中，光路可逆。()評(píng)估交流 怎樣使紙板能穩(wěn)定地豎直在平面鏡上？ 學(xué)生在討論中提出多種方案，如在紙板后做一個(gè)支架，用紙盒的一個(gè)側(cè)面，用泡沫包裝盒，等等。 怎樣得到“一束光”？有人首先提出用太陽光，但馬上有人反對(duì)，認(rèn)為太陽光不是“一束光”，又有學(xué)生想到前一節(jié)剛做的小孔照相機(jī)，其外筒可以利用，透過外筒上的小孔，能得到“一束光”。可是，如果陰天怎么辦？用手電筒。集中大家的討論結(jié)果，認(rèn)為用一張開有小孔的黑紙蒙著手電筒，就能得到“一束光”了。有學(xué)生提出用激光筆，效果更好。 怎樣畫出光的徑跡？問題提出后，立即有學(xué)生想到，把光對(duì)著點(diǎn)入射，分別沿著入射光和反射光線點(diǎn)點(diǎn)，用直尺連接、即是入射光線和反射光線了。為什么有些同學(xué)的實(shí)驗(yàn)失敗了？ 比如，反射角和入射角的度數(shù)很接近，但是不相等？演示實(shí)驗(yàn)一：在玻璃盒中點(diǎn)燃蚊香，使里面充滿煙霧，比較手電筒的光線與激光光線射入其中的效果。演示實(shí)驗(yàn)二：用激光演示儀演示光的反射。在演示實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)下，找出實(shí)驗(yàn)失敗的原因：光的路徑記錄不夠細(xì)心；角度的測量不準(zhǔn)確；光束不夠細(xì)。 如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)更容易進(jìn)行并使數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確？改用激光筆作光源(可以使光路更清晰)；在紙板上先細(xì)心地畫好角度。通過改進(jìn)再進(jìn)行實(shí)驗(yàn).可以用方形玻璃水槽，在底部放一面小鏡子，裝滿水，滴入一些奶茶、自制一個(gè)合適的量角器，貼在水槽后面。(可以避免紙板容易導(dǎo)致不垂直的問題，水中的每一個(gè)位置都可以入射，都可以顯示光路；另外，入射角和反射角的大小可以直接讀出來，避免了確定光線的位置、測量角度的手法等問題造成的誤差對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響，同時(shí)，更省時(shí)間。)三、課堂總結(jié)：根據(jù)板書，總結(jié)本節(jié)內(nèi)容，明確重、難點(diǎn)。四、布置作業(yè)：課后作業(yè)第小題