光的反射教案.doc

光的反射教案教学目标一、知识与技能1知道光在物体表面可以发生反射。2知道法线、入射角、反射角的含义；理解光的反射定律。3初步理解反射现象中光路的可逆性。4知道什么是镜面反射，什么是漫反射。二、过程与方法1通过让学生尝试做“如何改变光的传播方向”的实验，使学生感知光的反射现象。2经历用实验的方法获得反射光线、入射光线和法线位置的关系；测量反射光线与法线、入射光线与法线的夹角；并通过对“光反射时所遵循规律”的探究过程的总结，从而获得比较全面关于探究活动的体验，加深对“光的反射定律”的理解。3通过对实验观察，理解镜面反射和漫反射的主要差异。三、情感态度与价值观1 通过亲身体验光反射的情景，激发探究“光反射时遵循的规律”热情。2 通过经历探究“光反射时遵循规律的”过程，认识交流与合作的重要性，积极参与探究活动。四、教学重点与难点重点：探究光的反射规律难点：归纳光的反射规律，理解镜面反射和漫反射都遵循光的反射规律。五、教学准备1 教师准备：激光手电筒、白纸板、平面镜2学生准备：每组有激光手电筒一个，平面镜一个，量角器一个，白纸板一块。六、教学流程一、情景引入：师：我们先来做一个实验。请大家向上打开激光手电筒，看一看光斑落在什么地方？并思考一下光斑为什么会在那里？（这反映了光在传播时遵循了什么样的规律？）生：光斑在天花板上。反映了光在均匀空气中沿直线传播。师：如果不改变激光手电筒放置的方向，如何才能使它发出的光射到黑板上？生：用小平面镜。师：请大家来做一下。生：操作演示：打开激光手电筒，让光射到斜放在手电筒上方的平镜面上，观察光的传播情况及光斑的位置。教师：从实验中看到，手电筒发出的光从空气射到镜面时，光的传播方向发生了改变，即被镜面反射回空气。像这种光射到两种介质的界面上，改变传播方向，返回原来介质的现象叫光的反射。（板书课题：光的反射）光的反射现象在我们的生活中随处可见，我们之所以能看到那些不发光的物体（我们能看到黑板上的字、看到桌子、看到同学、看到马路上行驶的汽车），也是因为这些物体能把射在它上面的光反射到我们眼睛里的缘故。那么光在反射时有无规律可循？有什么规律？这是我们这节课主要解决的问题。二、猜想、假设、建立模型：师：在反射现象中射向反射面的光线叫入射光线(用AO表示)，被反射会原来介质的光线叫反射光线（用OB表示），其中入射光线与镜面的交点叫入射点（用O表示）。师：根据刚才的实验现象，你们有什么新的想法或疑问？(学生讨论、思考)提出想法或问题。生：“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？”图1师：大家提出了这么多问题，由于时间所限，本节课我们着重研究“反射光线将沿什么方向射出?”也就是“光反射时遵循什么规律?”其他问题留作大家课后查资料进行研究。图1师：下面请同学们讨论猜想一下反射光线将 沿什么方向射出？并用木棒代替光线，摆出你们猜想的反射光线与入射光线的关系。学生活动：讨论、猜想反射光射出的方向，实践尝试摆放猜想的反射光线与入射光线的关系。图2师：提问学生的猜想情况，让学生将其猜想在黑板上一一画出，为了便于说明并标出l、2、3，如图2所示 （说明：学生的猜想不一定完整，这时教师和学生一起猜想）师：下面我们先表决一下，支持1的请举手，支持2的请举手，支持3的请举手，我们现在是三军对阵，如何决出胜负呢?生：做实验。师：如何进行实验研究？做实验首先要设计实验方案，需要什么器材?怎样去做?请各组利用桌面上的实验器材讨论设计实验方案。生：(讨论、思考)设计实验方案。教师巡视指导。师：先请一组到讲台上将其实验方案展示给全体同学看，反问其他组这组设计的实验方案是否可行。(说明：若学生设计的实验方案不完整，看不到入射光线、反射光线的传播路径，让学生继续讨论实验方案，直到能将入射光线、反射光线的传播路径在纸板上显示出来为止。对设计方案好的同学，给以鼓励。)师：刚才学生的实验中，我们看到了入射光线和反射光线，那么入射光线、反射光线究竟存在怎样的位置关系呢?我们还需要通过实验来研究。三、实验探究：学生分组实验：研究光的反射规律，并作好探究记录图3为了研究问题的方便，我们可以在纸板上把我们找到的入射光线、反射光线传播的路径以及平面镜所在的位置画图展示出来（因为两点决定一线，所以在找到入射光线、反射光线传播的路径后，两个点就可将其传播路径画下来如图3所示）。生：做实验，在纸板上画出入射光线、反射光线以及平面镜的位置，找两线位置关系。师：提问一组学生两线的位置关系。生：入射光线与平面镜的夹角跟反射光线与平面镜的夹角相等。(说明：若学生找不出两线的位置关系，教师可适当点拔量角器的作用，找出关系后注意反问学生：根据什么说这两个夹角相等?让学生知道是用量角器量出来的而不是凭眼睛看出来的)师：让其他同学验证一下，是不是相等?生：学生通过验证得出这一组同学的结论正确。师：反问学生根据一次实验的结果就能下结论吗?生：不能。师：不能，怎么办?生：再做几次。师：好，再做几次实验，如何具体操作？（指导学生可以改变入射光线的位置、改变受光平面位置或让光从另一侧射入等再次进行实验，并将实验所得的数据填入学习活动卡中。）有的同学改变光的入射方向，看这两个角是否还相等。（相等）有的同学改变转动镜面的位置来改变角的大小，验证这两个角是否还相等。（相等）图4也有的同学让光从另一侧射入，验证这两个角是否还相等。（相等）师引导：由图可知，入射光线与镜面的夹角有两个(一个锐角、一个钝角)，同理反射光线与镜面的夹角也有两个，(如图4所示)我们说入射光线与镜面的夹角和反射光线与镜面的夹角相等到底指哪一个角呢?可见这种说法是不确切的，不惟一的，为了更确切地描述入射光线、反射光线的位置关系，我们需要像做几何题一样加一条辅助线，大家考虑一下，这条辅助线加在哪里合适?学生讨论，教师请一位同学上黑板将辅助线加上。问其与镜面的关系，掌声鼓励。师：这条辅助线与镜面垂直，既不偏向入射光线也不偏向反射光线，非常“公证”地站在中间，公证得像“法官”审案一样，因此我们就称它为“法线”。法线是过入射点与反射面垂直的线（法线用ON表示），法线并不存在，只是为了研究问题方便而引入的，因而用虚线表示。师：引入法线后，入射光线，反射光线和法线的位置关系应该怎么表述呢？生：反射光线和入射光线分别位于法线的两侧。师：说得对。接下来我们给人射光线和法线的夹角与反射光线和法线的夹角，起个名字。生：入射光线与法线的夹角叫入射角（用a表示）（强调：入射角是入射光线与法线的夹角，而不是与镜面的夹角）；反射光线与法线的夹角叫反射角（用表示）。同学们考虑一下，如何描绘这两个角的大小关系？生：(讨论、思考、回答)入射角等于反射角。师：这样的叙述是否正确？（学生讨论后，教师总结：这里要搞清楚谁决定谁？有个因果关系。做实验时，我们发现反射光线始终随入射光线的改变而改变即先有入射光线、入射角才有反射光线、反射角，反射光线是由入射光线决定。所以正确的说法是：（板书）“反射角等于入射角”。师：反问学生，为什么这两个角相等?（可让学生证明出两角相等）。生：(讨论、思考、并证明出两角相等)师：通过实验我们找到了入射光线、反射光线，并且知道了什么是法线。了解了它们之间的大致的位置关系，并明确了反射角和入射角的大小关系。下面请大家再来做一个实验师：请同学们从中间对折硬纸板，使白色硬纸板一半固定，转动白色硬纸板另一半。同学们仔细观察，还能看到反射光线吗？生：动手操作，仔细观察，结论：不能看到反射光线。师：请大家思考一下，这个实验说明了什么？（提示：纸板没有折过以前，是一个完整的平面，折转后还是一个平面吗？折转前能看到反射光线，折转后就不能，这个现象说明什么？）生：说明反射光线，入射光线和法线在同一平面内。师：很好。综合大家通过对实验现象的分析所得到的所有结论我们得到了光的反射定律，其内容是：反射光线与入射光线、法线都在同一平面内；反射光线与入射光线分别位于在法线两侧；反射角等于入射角。其内容可分为两层意思：一、前者反映了三条线的关系；二、后者反映了两角的关系。为了方便记忆，这个定律可归纳成“十二字口诀”板书：十二字口诀：三线共面、法线居中、两角相等。师：请同学们再思考一个问题，如果光线沿着原来反射光线的路径射向反射面，那么根据光的反射定律，新的反射关系又会是怎样的?（对照图形：当入射光线恰好逆着原来反射光线的路径入射时，则反射光线恰好沿原来入射光线的路径反射出去。光的这一性质，叫做光路的可逆性。）老师：拿一平面镜，通过平面镜看到了一个同学的眼睛，这个同学能不能通过平面镜看到老师的眼睛呢?（能）让两位同学之间验证一下能不能看到彼此?（能看到）（板书）：“注意：1光路具有可逆性”师：若光沿法线入射到镜面时，光线怎样被反射呢？（学生先回答，再做实验验证）（板书）“2若光沿着法线垂直入射到镜面时，反射光线将按原路反射回去，反射角等于入射角，且都等于0”。师：光射到任何物体的表面时都能发生反射现象，下面我们再看一个实验：演示2：拿一块平面镜将太阳光反射到某同学的脸上，问其感觉如何?（刺眼）刺眼说明光很强，看不清。其他同学有没有这一感觉?(没有)没有则说明光没有反射到你眼中。对比实验：拿一块面积、形状与平面镜相同的硬纸壳，再做相同的实验，再提问那个同学，问此时有何感觉?（不刺眼、能看清）反问其他同学能不能看清（能看清），能看清说明有光射入你的眼睛。师：同样的光，为什么经不同的物体表面反射，反射光的情况不同呢?生：讨论分析原因。光的反射种类：1镜面反射：入射光线平行，反射光线也平行的反射现象叫镜面反射。2漫反射：入射光线平行，反射光线不再平行的反射现象叫漫反射。（说明：当学生分析感到困难时，教师可适时点拨两种物体的表面的光滑程度）实验中发现：镜面反射，反射光比较集中，迎着反射光的方向看刺眼、看不清，漫反射反射光射向了各个方向，迎着反射光的方向能看清，光线并不刺眼，我们能看清本身不发光的黑板、桌子就是因为发生了漫反射。利用多媒体展示两种反射：“镜面反射”和“漫反射”，强调：发生反射（镜面反射和漫反射）时，同样遵循光的反射定律。讨论问题：生活中哪些现象是镜面反射?哪些是漫反射?看哪组同学举例多?师：对学生举的例子适当点评。练习：1在暗室中，将镜子挂在墙上的某一位置，用手电筒正对着镜子和墙壁照射。问：此时是镜子亮还是墙壁亮？2观察图片：一户住家被对面大楼的玻璃幕墙反射光照得难以忍受。要求学生运用反射规律，通过作图方法，将光路画出来。提出问题：请你替这户住家想办法克服生活中的不便。将玻璃墙改成毛面墙，也可在住家的窗玻璃处安装一块大平面镜，将其光线反射回去。五、小结让学生说通过本节课的学习有哪些收获，教师强调本节课更重要的是通过对光的反射规律的探究，使我们学会了一种研究问题的思维方法，这就是提出问题、猜想、设计实验和进行实验、得出结论。希望大家在今后的学习中掌握这种方法。六、布置作业（1）讨论：“假若没有光的反射，世界将会变成什么样?”。（2）平常我们看黑板上的字时，有时由于黑板反光往往看不清，为什么?怎样解决?（3）画出下列各图的反射光线（4）思考：课上我们对光的反射现象已有所了解，课后你还想知道些什么？你将怎样获取有关信息。 教学评价（自我评价）：光的反射是我们生活中常见的现象，我们能看清本身不发光的物体都是由于发生了光的反射。根据新教材的教学理念，我在设计这节课时，首先从改变手电筒的光线入手，让学生尝试光的反射现象，引出物理问题光在反射时遵循什么规律？接着以引导学生观察实验现象为着眼点，让学生自己去探究。在探究的过程中注重培养学生分辨和收集有用信息，并对信息进行讨论、处理，归纳的能力，当得到入射光与镜面夹角和反射光与镜面夹角相等，通过分析这种说法不确切引入法线，最后得出反射角等于入射角，使光的反射规律的得出符合学生的认识规律，从中使学生领悟研究物理问题的思维方法提出问题、猜想、设计实验和进行实验、得出结论。为让学生确实理解反射现象中光路的可逆性，我让学生尝试利用平面镜进行“互看”实验，使学生真切感受到了光路的可逆性，课堂气氛活跃，学生记忆深刻。学生在实验探究中