八年级物理上册 第五章 光现象教案 （新版）北师大版.doc

第五章 光现象本章概览三维目标1了解光源。知道光的直线传播及其应用，知道光在真空中的传播速度。观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法。通过观察、实验等学习活动，培养尊重客观事实、实事求是的科学态度。观察、了解光的色散现象，知道物体的颜色是由什么决定的，了解光的三基色原理以及颜料的三原色。2理解光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义以及反射现象中光路的可逆性。认识光的反射现象，了解什么是镜面反射，什么是漫反射。经历探究“光反射时的规律”，用实验的方法获得反射光线、入射光线跟法线位置的关系，测量反射光线与法线、入射光线与法线的夹角，总结探究的结论，获得比较全面的探究活动的体验。3了解平面镜成像的特点。经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录，知道虚像的含义。理解日常生活中平面镜成像的现象，初步了解凸面镜和凹面镜及其应用。4了解光的折射的现象、光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律。了解光在发生折射时光路的可逆性。通过观察，认识折射现象，体验由折射引起的错觉。初步领略折射现象的美妙，培养对自然现象热爱、亲近的情感。 本章知识网络光现象光的传播光源光线光速光的直线传播光的反射平面镜成像光的反射定律镜面反射漫反射成像特点虚像光的折射折射规律光的色散色光的三原色物体的颜色一、光的传播与物体的颜色名师导航知识梳理1能够 的物体叫光源。2光在 中沿直线传播。3光在不同介质中传播的速度 ，光在 中传播得最快，真空中的光速是 m/s。4一束太阳光(白光)通过三棱镜后，被分解为_、_、_、 、_、_、_七种色光的现象叫做光的色散。实验表明， 、 、 三种色光通过不同的组合，可以获得各种不同的色光；而这三种色光用其他色光混合而成，这三种色光叫做光的三基色。颜料的三原色：、叫做颜料的三原色，将它们通过不同的方式和比例混合后，就能配制出各种不同颜色的颜料。物体的颜色：不透明物体的颜色由它能_的颜色决定，透明物体的颜色由它能_的颜色决定。疑难突破怎样设计实验研究光的传播规律？剖析：设计实验是科学探究的一个重要环节。研究光的传播规律时，一般设计思路如下：首先确定研究对象，即光的传播路径；选取实验源，即光源；设法把光的传播路径显示出来，以便观察研究。由于光在介质中传播的路径常常不能直接看到，往往需要借助于在介质中增加一些“杂质”来显示光传播的路径，如在空气中喷烟雾，在水中加牛奶、肥皂水等。问题探究问题：黑色花为什么很少见？探究：我们生活在姹紫嫣红，色彩缤纷的花的世界里，但我们看到的黑色花却很少。植物学家对四千多种花的颜色进行了统计，发现只有八种黑色花，而且还不是纯正的黑色，只是偏紫色而已。为什么会出现这种现象呢？原来花的颜色与太阳光及花瓣反射、吸收光有关。太阳光是七种色光（红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫）组成。光的颜色不同，其热效应不同。有色不透明物体反射与它颜色相同的光，吸收与它颜色不相同的光；黑色物体吸收各种颜色的光。花瓣比较柔嫩，为了生存，避免受高温伤害，它们吸收热效应较弱的光，而反射热效应较强的光。这就是我们看到红、橙、黄色花多，而蓝、紫色花较少的缘故。若吸收七种色光，受高温伤害就更大，花也更难生存，所以黑色花很少。典题精讲【例1】关于光的传播，下列说法正确的是（ ）a.光总是沿直线传播的b.光只是在真空中才能沿直线传播c.光在同种介质中传播路线是直的d.光在同一种均匀介质中沿直线传播思路解析：光沿直线传播的条件是：在同一介质中；该介质均匀透明.这两个条件必须同时满足，才可以得出光是沿直线传播的结论.答案：d【例2】某人穿了一件白衬衫、蓝裤子和一双黑皮鞋，走进一间只亮着红灯的房子里，别人看到他所穿服装的颜色是a白衬衫、蓝裤子和黑皮鞋b红衬衫、黄裤子和黑皮鞋c红衬衫、黑裤子和黑皮鞋d白衬衫、红裤子和红皮鞋思路解析：红灯发出的红色光照到白衬衫上可以被反射出来，照到蓝裤子和黑皮鞋上都将被吸收。所以白衬衫呈现红色，蓝裤子和黑皮鞋呈现黑色。答案：c知识导学对“光源”内容的学习，要注意收集与其相关的资料图片、文字、实物等资料，找出各种可以发光的物体，并按不同的分类方法进行分类。学习“光的传播速度”，应结合我们熟知的生活现象用教材提供的生动的图片感悟和领会光速之大。疑难导析研究“光是如何传播的”，要结合自己已有的知识或经验，切实重视演示实验并亲自动手实验，以进一步丰富自己的感性认识，从而把握光的传播特点。参与简单的制作活动，在活动中学习科学知识，并体验成功的快乐。问题导思万事万物自有其道理。对于生活中司空见惯的现象，我们常常熟视无睹。只要我们留心观察，就会发现许多奇妙的现象；只要我们深入思考，就会领悟到更多的科学道理。对于不同颜色的物体吸热能力不同，同学们可以做这样一个简单的实验：取一张白纸和一张黑纸，同时放在阳光下，过一段时间，用手摸一摸纸的温度，可以感觉到黑纸比白纸热得多，证明黑色物体比白色物体更容易吸收阳光中的热。典题导考【黑色陷阱】光在同一种均匀介质中沿直线传播。.如果介质不均匀，光在同一种介质中传播方向也会发生弯曲；在两种介质分界面处光的传播会发生改变。【典题变式】【变式一】在下列现象中不能用光在同种均匀介质中沿直线传播的道理来解释的是（ ）a.打雷时，人们总是先看到闪电，后听到雷声b.影子的形成c.日食和月食的形成d.看不到不透明物体后面的东西【答案】a【绿色通道】弄清“不透明物体的颜色由它能够反射的色光决定”是解决本问题的关键。【典题变式】【变式二】白光通过绿色玻璃后照射到红布上。这里布呈现（ ）a白色 b绿色c黑色 d红色【答案】c自主广场附：“知识梳理”参考答案1自行发光 2均匀介质 3不同 真空 3108 4红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫 红 绿 蓝品红 黄 青反射的色光 透过的色光我夯基，我达标1光在_中沿直线传播，光在真空中的速度最大，是_。1思路解析：光只有在同一种均匀介质中才沿直线传播，当在不同的介质中时，传播方向会发生改变。答案：同一种均匀介质 3108 m/s。2光在空气中的传播速度近似于3108 m/s；而光在水中的传播速度是在空气中的_，光在玻璃中的传播速度是在空气中的_。2思路解析：光在真空中的传播速度最大，光在水中、玻璃中传播速度比在真空中小很多答案：3/4 2/33白光通过棱镜后，能够分解成_七种色光。白光就是由这七种色光_而成的。3思路解析：太阳的光谱来看，按顺序这七种色光的颜色是：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。白光就是由这七种色光混合而成的。答案：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 混合4用步枪瞄准射击时，当准星、标尺、目标“三点一线”时能击中目标，是利用_的规律.4思路解析：光在同种均匀介质中沿直线传播，用步枪瞄准射击时，当准星、标尺、目标“三点一线”时能击中目标，是利用光沿直线传播的规律。答案：光沿直线传播5闪电和雷声是同时发生的，我们先看到闪电后听到雷声的原因是_。5思路解析：光在空气中的传播速度大约是 3108 m/s，而声音在空气中的传播速度是340 m/s。闪电和雷声通过的路程是相同的。速度赿大，通过相同的路程用的时间赿少。答案：因为光速远远大于声速。6关于光的传播，下列说法正确的是a光在玻璃中不是沿直线传播b光只在空气中才沿直线传播c光在任何情况下都沿直线传播d光在同种均匀介质中沿直线传播6思路解析：光在玻璃中是沿直线传播的，不仅在空气中，在其他的透明介质中也是沿直线传播，光在同一种均匀介质中才沿直线传播。答案：d7下列都是光源的是a蜡烛火焰、抛光的金属面b月亮、火把c太阳、月亮d太阳、蜡烛火焰7思路解析：只有本身能发光的物体才是光源，月亮是反射太阳的光，抛光的金属面是反射其他发光物体的光。答案：d8透过红玻璃看蓝布是黑色的，这是因为a红玻璃将蓝布反射的色光染成黑色b蓝布反射的光透过红玻璃与红玻璃发出的红光混合成黑色光c红玻璃几乎全部吸收掉蓝布反射的色光因而没有光透过红玻璃d红玻璃将蓝光全部反射因而没有光透过红玻璃8思路解析：红玻璃只能使红光透过去，而全部吸收蓝布反射的蓝色光。答案：c我综合，我发展9光从空气进入某种液体，它的传播速度将a增大b减小c保持不变d可能减小，也可能增大9思路解析：光在空气中的传播速度近似是 3108 m/s，在其他液体中都比这个值小得多。答案：b10一个人沿马路行走时，经过一盏路灯，路灯照射的人影长短会发生变化，其变化情况应该是a逐渐变长b逐渐变短c先变长，后变短d先变短，后变长10思路解析：根据光在同一种均匀介质中沿直线传播，越靠近光源影子越短，越远离光源影子越长。答案：d11关于物体颜色的正确说法是a红、绿、蓝三种颜料按比例混合起来可以产生各种颜色的颜料b由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜料混合在一起就能得到白色颜料c七色光按一定比例混合能形成白光d白纸能反射各种单色光和白光，黑纸只能反射黑色光11思路解析：颜料的三原色是品红、青、黄；黑色是因为黑纸吸收了所有的色光，而不是存在黑色光。答案：c我创新，我超越12一个爱研究的园艺家想：植物叶子多数呈现绿色，可能是植物喜爱绿色的缘故。于是他将温室的房顶和四周都安上绿色玻璃，只让阳光中和叶子颜色相同的绿光照射植物。他认为这样必将使植物生长更快，产量更高。可是园艺家失败了。结果他温室里的植物生长缓慢，甚至枯萎。你能说出园艺家失败的原因吗？12思路解析：绿色植物反射绿色光，吸收其他色光，说明绿色光对植物生长无用，其他色光对植物生长有用。答案：这是由于他不懂得物体颜色的成因所致。不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，叶子呈绿色，说明植物反射的是绿光，也就说明绿光正是植物不喜欢（或恰恰是对植物生长无用）的。只给植物照绿光，植物就会因缺少所需的其它色光而生长缓慢，甚至枯萎。13百米赛跑时，终点计时员要看到发令枪冒烟就开始计时，而不是等听到枪声才计时。这样做的目的是什么？13思路解析：光速比声速大得多。光通过100m所用的时间是微不足道的，可以忽略不计。而声音通过100m所用的时间却能影响运动员的成绩。答案：为了计时更准确，确保运动员成绩真实可靠。共同成长合作共赢请你和其他同学在一起进行下列探究活动，认识小孔成像。器材：硬纸板、一支点燃的蜡烛、白屏步骤：在硬纸板上用锥了、扎一个12mm的圆孔。晚上点燃一支蜡烛放在小孔前，在硬纸板的另一侧的白屏上就能看到烛焰的像。改变屏与小孔的距离，观察像的大小和亮度有什么变化？并记录下来。平行于硬板移动蜡烛，屏上像的移动方向与蜡烛的移动方向是否相同？在不同的硬纸板上分别钻出不同的形状的孔，一个是三角形、一个是方形，孔的形状对所成像有无影响？同一硬纸板上同时有两个或三个小孔（一个是圆孔、一个三角形、一个是方形），则白屏上会出现一个像还是几个像？形成的像各是什么样？ 写出探究过程报告。（可以没有结果） 和其他成员交流（发现共性和差异） 有没有发现新问题见仁见智关于物体的颜色甲：自然界物体的各种颜色都源于光。在没有光的环境下，我们是看不到物体的，更谈不上看到物体的颜色。在有光的环境下，不同物体，对不同颜色的反射、吸收和透过的情况不同，因此呈现不同的色彩。乙：不透光的物体的颜色是由它反射的色光决定的，它能反射的色光越多，吸收的色光越少。白色的物体能反射所有颜色的色光，几乎不吸收光；黑色的物体，能吸收所有颜色的色光，几乎不反射光，因此表面黑色的物体比白色的物体吸热能力强，在夏天大多数人穿浅色衣服，而在冬天穿深色衣服就是这个原因。丙：透光的物体颜色是由它能透过的色光决定的。无色玻璃能透过所有颜色的色光。因此，我们透过玻璃能看到五彩缤纷的景色。黑色玻璃不能让任何颜色的色光通过，因此，透过黑色玻璃看任何颜色都是黑色。丁：在歌舞厅内，绿色灯光照射在白衣服上呈现绿色，照在红衣服呈现黑色，这是因为白色衣服能反射包括绿色光在内的各种颜色的色光；而红衣服只能反射红光，其他颜色的光都被吸收掉了。二、光的反射名师导航知识梳理1入射角和反射角：入射角是入射光线与的夹角；反射角是反射光线与的夹角。2光的反射定律的内容是： 、 和 三者在同一平面上，反射光线和入射光线分别位于 两侧； 等于 。3在反射现象中，光路是 的。4平滑表面能将平行的入射光都沿方向反射出去，这叫做镜面反射；粗糙不平的表面将平行的入射光线向方向反射出去，这叫做漫反射。疑难突破学习光的反射定律应注意哪些问题？剖析：（1）同学们在开始学习光的反射定律时，往往不注意入射角和反射角的定义，常常把入射角误认为是入射光线跟反射面（镜面）之间的夹角；把反射角误认为是反射光线跟反射面（镜面）之间的夹角。因而错误的认为，光线垂直入射到镜面上时，入射角或反射角等于90，而实际上这时的入射角和反射角都等于0.（2）在叙述光的反射定律内容时，应该注意入射角或反射角之间的因果关系，从逻辑上讲应是先有入射角，后有反射角，反射角由入射角决定，所以应该说“反射角等于入射角”，而不能说“入射角等于反射角”。（3）在光的反射中，光路是可逆的。就是说，若使光线逆着原来反射光线的方向入射到镜面上，反射光线将逆着原来的入射光线射出。（4）法线是反射光线与入射光线夹角的角平分线。问题探究问题：怎样探究光的反射定律？探究：（1）提出问题：结合光发生反射的问题情景，思考、讨论，并提出问题。光射向任何物体表面才会发生反射现象。如果让一束光射向平面镜，平面镜会将这束光反射出去。针对这一现象，你能提出什么问题？123图23提出的问题如：反射光将沿什么方向射出？光反射时遵循什么规律？为什么光会发生反射现象？反射光能反射多远？反射光与入射光的强弱一样吗？等等。（2）设计实验和进行实验：因课堂时间所限，本节课主要研究“反射光将沿什么方向射出？”也就是“光反射时遵循什么规律？”其他问题可以课下研究。猜想：反射光线将沿什么方向射出。猜想结果可能如图2-3中所标出的光线1、2、3所示。设计实验方案：需要什么器材？怎样去做？实验小组可结合老师提供的实验器材讨论设计实验方案。进行实验：通过实验验证自己的猜想，确认反射光线沿什么方向射出。然后，进一步探究光反射时的规律。按照设计的实验方案做实验，如实记录实验数据。例如：使入射光线分别以30、45、60的入射角射向平面镜，记录反射光线与入射光线的位置。这些记录的事实，是总结光的反射规律的重要基础。（3）分析和论证：首先实验小组的同学一起归纳实验探究的结果。然后全班同学进行交流。图3-2-1 图5-2-1典题精讲【例1】如图5-2-1所示,图中入射角是 , 反射角是。若aob为90, 则反射角的大小是 度。思路解析：根据入射角和反射角的定义可知，图中入射角是aon, 反射角是bon。图中aob为90，根据光的反射规律：在光的反射中，反射角等于入射角。所以反射角的大小为45答案：aon, bon, 45图5-2-3 图5-2-4【例2】如图5-2-3所示为一个反射式路灯，s为灯泡位置，图中已画出灯泡射出的两条最边缘的出射光线mn是一个可以调节倾斜程度的平面镜。请在图中画出灯s照亮路面的范围(保留作图中必要的辅助线)请提出一种能够增大灯照亮范围的方法： 思路解析：灯泡射出的两条最边缘的出射光线的反射光线所包含的范围即是灯s照亮路面的范围。根据反射光路作图法，首先分别延长两条出射光线交mn，然后过两个入射点分别作镜面mn的垂线，即法线，根据反射角等于入射角，即可作出两条反射光线（如图5-2-4）。能够增大灯照亮范围的方法有多种，写出一种即可。答案：如图5-2-4；升高平面镜mn的位置；增大mn的倾斜程度等.【例3】同学们看不到黑板反光部分的字，这是为什么？怎样避免这种情况？思路解析：黑板上的反光部分因为摩擦变得比较光滑，会发生镜面反射，致使反射光线向某个方向传播。光线强度比粉笔字漫反射的光线强度大得多，从而在那个区域内，粉笔字反射的光线被掩盖了。要避免这种情况，通常让“反光”部分粗糙，防止黑板发生镜面反射。同时，改造传统平面黑板为凹面（防“反光”）黑板。此外，班级排位时要尽量让同学离开反光区域。这样，同学们就能从不同方向看清粉笔字反射来的光，也就能看清楚字了。答案：原因：黑板反光部分发生的镜面反射光线强，掩盖了粉笔字漫反射的光线；方法：使黑板反光部分粗糙，如刷黑板漆；对黑板进行改造，如变平面为凹面或改变黑板的角度；排位时避开反光区域。知识导学探究光反射时的规律，要做好探究的计划，明确每个探究步骤的主要活动内容。光路可逆性的应用十分广泛，应尽量结合生活实际来学习。镜面反射和漫反射的学习，要结合教材提到的太阳光射到平面镜和白纸上产生的不同效果进行思考，再通过实验观察，理解镜面反射和漫反射的主要差异。疑难导析学习光的反射定律时，同学们要注意好两个方面：一是做好探究实验，通过实验研究可以丰富自己的感性认识，得出的规律才能让你更信服，理解更深刻；二是画光的反射的光路图，规范、准确地画出光路图有助于记忆和理解光的反射定律。问题导思探究光反射时的规律，要做好探究的计划，明确每个探究步骤的主要活动内容，从探究的要素：提出问题、设计实验和进行实验、分析和论证等三部分进行探究活动。光反射时光路的可逆性，同学们最好亲自做一下有关的实验，注意观察实验现象。探究前，应了解实验装置，知道各部分的作用。然后，做好实验，认真记录实验现象。做好实验现象的记录，是为“分析和论证”提供材料，是一种培养收集信息能力的重要途径，也是培养同学们科学态度的重要环节。典题导考【典题变式】图 3-2-2 图5-2-2【变式一】如图5-2-2所示，光线ao以20的入射角射到平面镜mp上，现将平面镜左边向上，右边向下顺时针转动5后,则反射光线与入射光线之间的夹角为（ ）a. 15 b. 25c. 30 d. 50【答案】c【绿色通道】该题目将光学知识应用到生活中去，符合新课标理念。针对本题首先应明确最边缘的两条入射光线的反射光线照在地面上所包含的范围即是灯s照亮路面的范围，然后根据作图法画出反射光线，最后标明路面被照亮的范围即可。作图时必须注意作图的规范性。【变式二】如图5-2-5所示，已知反射光线和平面镜的位置，画出入射光线。图5-2-5【答案】如图5-2-6所示。图5-2-6图3-2-5自主广场附：“知识梳理”参考答案1法线 法线 2反射光线 入射光线 法线 法线 反射角 入射角 3可逆 4同一 各个我夯基，我达标1关于光的反射，下列说法错误的是a反射光线在入射光线和法线所决定的平面内b反射光线和入射光线分居在法线两侧c入射角大于反射角d入射光线与镜面的夹角增大，反射角减小1思路解析：在光的反射中，反射角总是等于入射角。答案：c2下列说法正确的是a反射光线和入射光线不可能在一条直线上b漫反射的每条光线都不遵循反射规律c在反射时光路是可逆的d反射光线的速度小于入射光线的速度2思路解析：漫反射的每条光线都遵循反射规律.在反射时光路是可逆的，反射光线的速度等于入射光线的速度，当垂直入射时反射光线、入射光线在同一直线上。答案：c3下面说法中违背光的反射规律的是a入射角是0，反射角也是0b入射角增大10，反射角也增大10c入射光线逐渐靠近法线，反射光线也逐渐靠近法线d入射光线与反射面的夹角是20，反射光线与入射光线的夹角是403思路解析：当入射光线与反射面的夹角是20，反射光线与入射光线的夹角应是140。答案：d4一束光线与平面镜成30角，则反射光线与入射光线的夹角是a60b90c120d1504思路解析：反射光线与入射光线的夹角即是入射角和反射角的和。答案：c5一束平行光照射到平面镜上，下列说法正确的是a观察者在镜前的任何位置都能看到反射光b观察者在镜前始终看不到反射光c反射光只有一束，在特定的方向上d反射光有无数条，分布在各个方向上5思路解析：一束平行光照射到平面镜上发生的是镜面反射，那么反射光就只有一束，并且在特定的方向上。答案：c6关于镜面反射和漫反射，下列说法不正确的是a不论镜面反射还是漫反射，对应一条入射光线，只有一条反射光线b镜面反射的每一条光线都遵从光的反射规律c漫反射中有些光线不遵守光的反射规律d入射光线彼此平行时，漫反射后的反射光线彼此不平行6思路解析：不论镜面反射还是漫反射，都遵从光的反射规律，对应不同的入射光线应有不同的反射光线。答案：c我综合，我发展7雨后天晴的夜晚，为了不踩到地上的积水，下列判断正确的是a迎着月光走，地上暗处是积水b迎着月光走，地上明亮处是积水c背着月光走，地上明亮处是积水d迎着月光走，背着月光走，地上暗处都是积水7思路解析：迎着月光走时，月光照射到水面，发生镜面反射，反射光线进入人眼，人感觉很亮；背着月光走时，月光照射到水面，发生镜面反射，反射光线没有进入人眼，人感觉很暗。答案：b8利用平面镜来改变光的传播方向，如果要使入射光线和反射光线的夹角是100，则入射光线与镜面的夹角是a100b80 c40 d508思路解析：从题目中可以知道，入射角是50，那么入射光线与镜面的夹角就是40。答案：c9当太阳光与水平面成30角射到平静的湖面上时，反射角是_，当中午阳光垂直射到湖面时，入射角、反射角都等于_。9思路解析：当光垂直射向镜面时，入射角反射角都等于0。答案：60 010晴朗的日子看到屹立在广场前的旗杆闪着亮光，这是 _现象。10思路解析：任何物体表面都会反射光，晴朗的日子看到屹立在广场前的旗杆闪着亮光，靠的是旗杆反射的光。答案：反射我创新，我超越11白天在室内照镜子（窗户朝东开），为了能清晰看到自己的面容，镜子的反射面应a朝东 b朝西 c朝北 d朝南11思路解析：图5-2-7能清晰地看见自己面容的像，此时光线正好照射人的脸上，然后入射到镜面上，也就是脸朝东，镜子应背对着光。如果镜子正对着光，那么将会发生镜面反射，就看不到镜子中清晰的面容了，因而镜子的反射面朝西。答案：b12晚上，在桌子上铺一张白纸，把一块小平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，如图5-2-7所示。从侧面看去，白纸被照亮，而平面镜却比较暗。做做看，并解释为什么。12思路解析：注意镜面反射与漫反射的区别以及题目中“正对着平面镜照射”、“从侧面看去”这些关键字的意义。答案：因为镜面很光滑，垂直入射到镜面的光被垂直反射回去，射到其他方向的光极少，从侧面看去，基本没有光线射入人眼中，所以平面镜看起来比较暗，而白纸表面比较粗糙，入射到白纸上的光发生漫反射后，反射光线射到各个方向，所以从侧面看到白纸比较亮。共同成长见仁见智关于镜面反射与漫反射甲：光照射到物体表面会发生反射。物体表面情况不同对光的反射不同，但无论是镜面反射还是漫反射，对于每一条反射光线与入射光线之间的关系，同样遵循反射定律。乙：日常生活中，光在绝大部分物体表面都会发生漫反射。当光照射到本身不发光的物体表面时，发生漫反射，漫反射的光线射向各个方向，我们的眼睛从不同方向都能够接受到物体漫反射的光，因此，我们从不同角度都能看到同一个物体。教室内黑板用毛玻璃、电影幕布用粗布，都是为了使各个方向的人都能看到。丙：我们看到黑板时，入射到眼里的光有两部分：一是粉笔字上发生漫反射的光；二是字周围黑板面漫反射的光，前者比后者强就能看清黑板上的字。若写字处黑板较光滑，此处就发生了镜面反射，把太阳射向黑板的平行入射光反射向同一方向，在此方向上镜面反射的强光遮盖了粉笔字漫反射的弱光，所以看不清粉笔字了。假若黑板，电影幕布都用光滑的镜面制成，可能会出现什么情况？你的看法是： 。合作共赢请你和同学一起阅读以下材料，共同完成材料后的两个活动光污染“光污染”是指各种光源如日光、灯光以及各种反折射光对周围环境和人的损害。事实上，就目前城市来说，光污染危害来源主要对象是城市高层建筑物的玻璃幕墙。专家列举了这种光污染的几大危害：首先，它可能成为制造交通事故的凶手。矗立在马路边用玻璃墙装饰的高层大厦实际上就像一块几十米宽、上百米高的大镜子，它所反射的太阳光在高速行驶的汽车里，很容易使驾驶员在刹间头晕目眩而发生事故。图5-2-8其次，它给附近居民宅带来负效应。目前，我国建筑用的装饰玻璃，如图5-2-8所示，反光率在30%至80%左右，如此一来，在附近、受反射光影响的居民苦不堪言，光污染区的人深感精神压抑，心情烦躁，视力也因长时间遭反射光刺激而下降；在炎炎夏日，反射光可使室内温度升高，家用电器及家具而容易老化。再次，有些凹型建筑设计楼层，其玻璃幕墙在客观上就是一面反光镜，很容易引发火灾。一些建筑师建议：在闹市区、居民密集区、交通要道等处不宜设计玻璃幕墙，或采取高层部分使用的方法解决光污染问题。“光污染”并不仅仅存在于玻璃幕墙。夜间行车，往往有些司机开车时不关闭远光灯，有的还打开经过改装后的强光灯，使迎面来车的司机眼前一片炫光，根本无法看清路面；在电焊弧光中，如果不带眼罩进行操作，强烈的反射光可造成视网膜脱落。一般情况下，瞬间的强光照射后，眼睛会有短暂的失明现象，持续大约几秒钟，而有时一场交通事故就在这几秒钟内发生。1、讨论交流阅读体会，谈谈你对光污染的认识和了解。2、调查同学生产、生活中光污染的情况，并交流调查情况，共同讨论防止光污染措施和方法。三、平面镜成像名师导航知识梳理1平面镜成像的特点是：像与物的大小 ，像与物左右 ，像到镜面的距离与物体到镜面的距离 。物体在平面镜中成的像是 像。2除了平面镜外，常见的面镜还有 和 。凸面镜可以使平行光束 ，凹面镜可以使平行光束 。物体通过凸面镜能成缩小的虚像。疑难突破平面镜成像的特点是什么？图5-3-1剖析：如图5-3-1所示，一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。观察比较蜡烛和它所成的像的大小、位置关系等.可得出平面镜成像特点：像与物到镜面的距离相等像与物的大小相等像与物左、右相反像与物的连线垂直于镜面像是虚像. 平面镜成像的前4个特点可以用“像与物关于镜面对称”来概括。问题探究问题：怎样探究平面镜成像的特点？探究：（1）提出问题：平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系？用平面镜观察自己在镜中的像，或结合生活经验，同学们可能提出许多问题。例如在平面镜中，你的像的大小跟你的大小一样吗？当你改变与平面镜的距离时，像的大小改变吗？像到镜面的距离怎样变化？等等。本节课我们主要研究像与物体的位置、大小关系。（2）设计实验和进行实验：做教材图5-19实验。在黑白各半的纸上白的一边作与交界线垂直的线段，并在线段上画出刻度（以1cm为最小刻度，以交界线为起点），把平板玻璃竖立在交界线上。实验步骤：在垂直线段的任意刻度处放上蜡烛，点燃蜡烛看玻璃后的像。用手在玻璃后摸一摸是否有蜡烛存在。拿另一枝与点燃的蜡烛完全相同的蜡烛放在玻璃后移动，直到看上去跟像完全重合。量出它们到玻璃板的距离。两支蜡烛到玻璃板的距离相等吗？改变点燃蜡烛的位置，重复上面的实验，看两枝蜡烛到玻璃板的距离是否总相等。（3）分析和论证通过实验得出的结论：像和物体到镜面的距离相等。像与物体大小相同。典题精讲【例1】小豪和母亲一块到商店买服装，他在平面镜前0.4m处试穿衣服，则在镜中的像离他 m，当他逐渐远离平面镜时，他在镜中的像的高度将 _（选填：“变小”、“不变”或“变大”）。思路解析：物体在平面镜中成的是和物体等大的虚像，像与物到镜面的距离相等。当小明在平面镜前0.4m处时，他在平面镜中的像到镜面的距离也是0.4m，则在镜中的像离他0.8m。根据平面镜成像的特点可知：平面镜所成像的大小仅决定于物体本身的大小，与平面镜的大小及物距、像距的大小、观察者的位置等均无关,故他在镜中的像的高度将不变答案：0.8，不变【例2】如图5-3-2所示，作出ab在平面镜中的像。解析：由a向镜面作垂线am，延长am至a点 ，使amam，则a点 即为a点在平面镜中的像。同理作出b点的像b。连接ab，就得到了ab的像。由于ab是虚像，所以用虚线表示。答案：如图5-3-3所示。 a a b b m n ba 图5-3-2图5-3-3知识导学学习平面镜时，要注意观察自己在平面镜内所成的像，并思考有关问题，为进行探究“平面镜成像特点”提出问题奠定基础。平面镜的应用比较广泛，学习时要结合生活中的实例，并和同学讨论来了解这些应用。疑难导析通过实验探究，结合日常生活经验，正确理解平面镜成像特点： “等大”、“对称”。问题导思探究“平面镜成像特点”，比上一节的探究复杂一些。找准物体在平面镜中所成的像，是认识平面镜成像特点的关键。通过动手实验，自己总结出规律来，由于有体验，一定会印象深刻，对知识理解得会更好。实验中应当注意把蜡烛至少换一个位置，再重做一遍实验。这样要求的目的，是为培养科学态度，以免由于为了节省时间而忽略缺少必要实验的环节，形成以偏盖全的片面的思维方法。典题导考【典题变式】【变式一】一人身高1.8m，站在水池旁边，已知池水深2m，水面离岸的高度为1.5m，则他在水中的像高为（ ）；他头顶的像到水面的距离为（ ）a1.8m b2m c3.3m d3.5m【答案】a；c【绿色通道】一个物体可以看成是由无数个点组成的。要作出物体在平面镜中所成的像，可以根据平面镜成像的特点，先作出几个特殊点的像，然后将这些点用虚线连接起来。【变式二】由点光源s发出光ab射在镜面mn上，如图5-3-4所示，图中cd是由s发出的另一束光的反射光线，请在图中画出发光点s的位置。图5-3-4【答案】如图2-18所示。图5-3-5图3-2-5自主广场附：“知识梳理”参考答案1相等 相反 相等 虚 2凸面镜 凹面镜 发散 会聚我夯基，我达标1关于光的反射，正确的说法是a反射规律只适用于平面镜反射b漫反射不遵循反射规律c如果甲从平面镜中能看到乙的眼睛，那么乙也一定能通过平面镜看到甲的眼睛d反射角是指反射线和界面的夹角1思路解析：光的反射均遵循光的反射规律；反射角是反射光线和法线的夹角；在光的反射现象中，光路是可逆的。答案：c2平面镜成像的特点是a像位于镜后，是正立的虚像b像到镜子的距离等于物体到镜子的距离c像的大小跟物体的大小相等d像的颜色与物体的颜色相同2思路解析：根据实际观察和结合生活经验，不断拓展自己的知识面。注意理解“正立”的含义。答案：图5-3-6abcd3如图5-3-6，两平面镜互成直角，入射光线ab经过两次反射后的反射光线为cd。现以两平面镜的交线为轴，将两平面镜同向旋转15，在入射光方向不变的情况下，反射光成为cd。则cd与cd的关系为a不相交，同向平行b不相交，反向平行c相交成60d相交成303思路解析：只要两平面镜互成直角，可以证明不论入射光线以多大的入射角入射，反射光线总是与入射光线反向平行。答案：b4一束光线沿与水平方向成40角的方向传播，现放一平面镜，使入射光线经平面镜反射后沿水平方向传播。则此平面镜与水平方向所夹锐角为a20b40c50d704思路解析：入射光线和反射光线的夹角的角平分线即为法线，那么，平面镜所在位置与法线垂直。根据题意画出光路图，再用几何知识求解。注意，入射光线经平面镜反射后沿水平方向传播，存在两种可能，因此本题应有两个答案。答案：ad5下列说法正确的是a发散光束经平面镜反射后仍为发散光束b本应会聚到一点的光线遇到平面镜而未能会聚，则其反射光线一定会聚于一点c平行光束经平面镜反射后仍平行d平面镜能改变光的传播方向，但不能改变两条光线间的平行或不平行的关系5思路解析：根据实验观察及生活经验，并结合画图分析判断。答案：abcd6在竖直的墙壁上挂一平面镜，一个人站在平面镜前刚好能在平面镜中看到自己的全身像。当他向后退的过程中，下列说法正确的是a像变小，他仍能刚好看到自己的全身像b像变大，头顶和脚的像看不到了c像的大小不变，他仍能刚好看到自己的全身像d像的大小不变，他仍能看到自己的全身像，但像未占满全幅镜面6思路解析：物体经过平面镜所成像的大小，仅与物体的大小有关。当人后退时，像的大小是不变的，但离的镜面越远，像占镜面的幅度越小。答案：d7图5-3-7是ab物体通过平面镜所成的像，哪个是正确的7思路解析：图5-3-7根据平面镜成像的特点，像与物到平面镜的距离相等，像和物上每个相应的点均存在这样的特点。显然，只有乙符合条件。答案：乙8物体在平面镜中像的大小取决于a物体的大小b物体到平面镜的距离c观察者到平面镜的距离d与上面几个因素都有关系8思路解析：平面镜所成的像和物体的大小相同。答案：a我综合，我发展9利用平面镜可以成像，又可以改变_。当入射光线与镜面成90时，反射角是_。9思路解析：平面镜应用可以成像，还可以改变光的传播方向；入射角与镜面成90时，入射角为0，则反射角也为0。答案：光的传播方向 010在平面镜成像的实验中，你是根据什么现象来判断出像与物体的大小是相等的？10思路解析：依据实验事实回答。答案：取两枝大小、形状完全一样的蜡烛，一枝点燃放在玻璃板前充当物体，没有点燃的放在玻璃板后面适当的位置，发现它与镜前的像完全重合，就好像没有点燃的蜡烛在发光一样，这一现象说明像与物体的大小相等。我创新，我超越11理发店中经常有两个很大的平面镜平行放置，这样做有什么好处？如果你站在这两个平面镜之间，猜猜看会看到多少自己的像？你能分析出其中的道理吗？11思路解析：顾客经过两块平面镜的反射便能观察自己头部的后面；人站在这两个平面镜之间，由于光被多次反射，可以成无数个像。答案：图5-3-8图5-3-93045两块平面镜平行相对放置，顾客面对前面的镜子，可以看到自己头部后面在另一块平面镜中的像，从而观察理发效果。人站在这两个平面镜之间，可以成无数个像，这是因为光被多次反射的缘故。12如图5-3-8所示，完成光路图并标出反射角的度数。12思路解析：根据光的反射规律规范完成作图。答案：如图5-3-9。共同成长合作共赢请你和同学们一起阅读以下材料，共同完成材料后的两个活动。墨经是我国古代一部满载自然科学知识和思维规律研究的典籍。墨经中关于自然观察的记载最有条理的是关于光学的八条。墨家对凹面镜作了深入的观察和研究，并在墨经中作了明确、详细的记载，“鉴低，景一小而易，一大而正，说在这之外、内。”“低”表示深、凹之意；放在“中之内”，得到的像是比物体大而正立的。北宋沈括对凹面镜的焦距作了测定。人用手指置于凹面镜前，观察成像情况，发现随着手指与镜面距离的远近变化，像也发生相应的变化，在梦溪笔谈中作了记载：“阳燧面洼，以一指迫而照之则正，渐远则无所见，过此逐倒。”说明手指靠近凹面镜时，像是正立的，渐渐远移至某一处（在焦点附近），则“无所见”，表示没有像（像成在无穷远处）；移过这段距离，像就倒立了。这一实验，既表述了凹面镜成像原理，同时也是测定凹面镜焦距的一种粗略方法。墨家对凸透镜也进行了研究。墨经中写到：“鉴团，景一。说在刑之大。”“鉴团”即燕面镜，也称团镜。“景一”表明凸面镜成像只有一种。“刑”同型字，指物体，它总比像大。我们的祖先，利用平面镜反射光线的特性，将多个平面镜组合起来，取得了有趣的结果。如庄子天下篇的有关注解庄子补正中对此作了记载：“鉴以鉴影，而鉴以有影，两鉴相鉴，则重影无穷。”这样的装置，收到了“照花前后镜，花花交相映”的效果。间经堂丛书、淮南万毕术中记有“取大镜高悬，置水盆于下，则见四邻矣。”表明很早就有人制作了最早的开管式“潜望镜”，能够隔墙观望户外的景物。讨论材料内容，交流体会，谈一谈墨经记载最有条理的关于光学的是哪八条？调查平面镜、凸面镜和凹面镜在生产，生活中有哪些方面的应用。通过交流调查情况。写出一份简要调查报告。或揭开魔术箱的秘密魔术师将一个一面开通的方形空箱面向观众，如图2-23所示，取一张10元的纸币从空箱顶端的投币口放入。咦，10元的纸币竟不翼而飞！这是怎么回事？原来这只方形空箱是有“魔力”的，它的“魔力”就来自箱中的平面镜！图5-3-图5-3-用图2-24所示的器材自制一只魔术箱，并进行表演。想一想，魔术箱利用了平面镜成像的哪些特点？应如何放置平面镜？图322见仁见智玻璃上时有时无的像我们知道，窗玻璃相当于一个平面镜，平面镜是可以成像的。但是，通过观察发现：白天从玻璃窗外向室内看时，看到室内很暗，并且在玻璃上能看见自己的像；如果从室内向室外看时，能很清楚地看见外面的景物，但在玻璃上就看不见自己的像了。你知道这是什么原因吗？甲：这是因为白天室外光线较强，若从外面向室内看东西时，室内光线较暗，室内物体的光线属于漫反射，再经过窗户玻璃部分反射，传到室外人眼睛的光线就很弱了，同时，由于较强的外界光线，经过窗玻璃反射及其他方向射来的光线刺激眼睛，从而看不清室内的东西。乙：由于室内光线暗，外界光线强，站在室外的的人其身体反射的光线经玻璃反射回来后形成了像，自己也就容易看清自己的像了。丙：若从室内向室外看，室外物体反射的光线通过玻璃窗传到人眼时比较强，所以能看清楚，但自身呆在室内，身体反射的光线较弱，经玻璃反射回来的光线更弱，因此就看不到自己的像了。或关于平面镜成像甲：物体通过平面镜成虚像，虚像并不是由实际光线相交而成的，而是由实际光线的反向延长线相交而成，因此没有光从虚像射出来，人眼看见虚像时，射入人眼的光线并不是从虚像上射出的，而是镜前物体射向平面镜的光线，经平面镜反射后进入眼睛，只是觉得光线好像从镜后的虚像射来的，其实并不是，用光屏去承接的话就承接不到。乙：一个人在平面镜中所成的像的大小跟这个人相等，当这个人走向平面镜中时，他本人会感到自己像在变大，这是由于他走近平面镜时，视角发生变化引起的；而实际上他在镜中的像大小不变。丙：水面附近的物体在水中的“倒影”，实质上就是物体通过水面（相当于平面镜）成的虚像。一般情况下，物体都是直立（正立）的，由于物体在水中的像与物体关于水面对称。因而像看起来都是倒立的。丁：由于物体在平面镜中的像与物体关于镜面对称，所以物体在镜中的像与物体的“左右”是相反的，例如你在平面镜前抬起右手时，你会发现你的像抬起的是“左手”。如果物体通过两个平面镜两次成像；最终的像与物体“左右”又相同了。如人通过潜望镜看到的物体的像与物体是完全相同的。四、光的折射名师导航知识梳理1.光的折射现象：光由一种介质进入另一种介质时，传播方向 的现象，叫做光的折射。2.光的折射规律：光从空气中斜射入水或玻璃中时，折射光线向法线 ，折射角 入射角；入射角增大时，