光的反射定律.doc

光的反射定律江西省丰城市梅林中学 孟金光的反射定律是光学中的重要定律。它是学习了光的直线传播的延伸，又是后面理解平面镜、球面镜的基础。同时也是学习光的折射定律的基础。在光学中起到了承上启下的作用。本知识点也是引导学生自主设计实验，培养学生探究能力的基础。六、教学流程：1、创设情境，引入课题教师列举生活中的例子：在白天时，我们很自然的能看到太阳光，在晚上是我们又能看见发光的电灯。你知道我们为什么能够看见这些发光的物体吗？此时让学生来回答。学生能够很自然的回答出：它们发出的光射入了我们的眼睛。因为这符合学生的生活经验。教师接着继续列举：那你知道你为什么能够看见桌子上的书吗？还有在晚上隔着玻璃窗你能看见窗外的人吗？此时可以让学生展开讨论交流。必要时教师可以引导学生说出：我们能够看见不发光的物体，是因为它们反射的光射入了我们的眼睛的缘故。2、新授：接着教师讲解什么是光的反射。然后让两名学生合作做演示实验：把太阳光用一面小镜子引入教室，让其他的学生注意观察，改变小镜子的反射角度后，照射到墙上的光斑是怎样变化的？学生很自然的就能说出来：光斑的位置发生了变化。（一）光的反射定律演示实验1在桌面上放一盆水，用强光的手电筒照射到水面上.实验现象：可以看到墙壁上有明亮的光斑.师生共同活动得：光射到任何物体表面都能发生反射（板书）师光的反射有什么规律？在讲光的反射规律时，让我们先弄清几个光反射中的名词.演示实验2让氦氖激光器发出的一束光线射在平面镜上，引导学生观察一点、两角、三线.教师在黑板上画出反射图.入射点：（O）入射光线与镜面上的接触点.入射光线（AO）反射光线（OB）法线（ON）：通过入射点且垂直于镜面的直线.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.紧接着对光的反射规律进入探究阶段.探究光反射时的规律1.提出问题光在反射时遵循什么规律？也就是说，反射光线沿什么方向射出？2.设计实验和进行实验我们用演示实验和学生实验研究光的反射，其中选择对光反射能力强的平面镜做反射面，用白色硬纸板和白纸显示光束传播的路径.（1）按图甲所示，先使E、F成为同一平面，使入射光线沿纸板射向镜面上的O点，让学生观察从镜面反射的光线的方向.（2）改变入射光线的方向，让学生观察反射光线的方向怎样改变.（3）按图乙那样，把纸片F向前折或向后折，让学生观察能看到反射光线吗？4.反射角和入射角的关系让学生两人一组做实验研究，可采取如丙图所示的实验装置.将一张16 K的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上，在白纸中间画出直线ON作为法线；在ON的一侧画几条角度不同的直线OA、OA1、OA2.让从手电筒前面纸缝中射出的光分别沿OA、OA1、OA2射向镜面，观察反射光线.分别在每条反射光线的位置上用大头针扎一个孔B、B1、B2.用刻度尺画出直线分别将OB、OB1、OB2连接起来.再用量角器量出反射角（r）和入射角（i）的大小，并记录大小进行比较.角i角r第一次第二次第三次使光线分别沿OB、OB1、OB2射向镜面，观察每条反射光线的方向.3.分析和论证(1)上述步骤1和2可看到E和F在一个平面内时有反射光线，且反射光线随着入射光线的改变而改变.(2)按步骤3把纸片F向前折或向后折，学生将观察不到反射光线.(3)从步骤4的-可看出反射角等于入射角.(4)从步骤4的可看出反射时光路是可逆的.师生共同分析总结出光的反射定律反射光线与入射光线、法线在同一平面内.反射光线和入射光线分居法线的两侧.反射角等于入射角.说明：（1）光的反射定律可概括为十二个字三线共面，两线分居，两角相等.（2）反射定律的第三条反射角等于入射角，不能说入射角等于反射角，因为先有入射，后有反射；入射在前，反射在后；入射是因，反射是果.（3）在反射时，光路是可逆的.上述过程中，学生动眼观察、动手实验、动脑分析，有利于引发学习兴趣，加强对知识的理解.出示投影片例1画出下列入射光线的反射光线解:过入射点画出与反射面的垂直线ON即法线.如图乙所示.根据光的反射定律，反射角等于入射角画出反射光线（如图丙所示）例2已知反射光线与入射光线成90夹角，请画出镜面的位置.分析反射线的法线，既是反射面的垂线，又是反射光线和入射光线的角平分线，掌握法线的这种双重作用，作图就容易了.(1)根据已知条件作图甲.(2)画出反射光线入射光线的角平分线，即法线ON（如乙所示）.（3）根据法线与反射面成垂直，画出镜面，如图丙所示.（二）镜面反射和漫反射光射到任何物体的表面都能发生反射.不同的表面对光的反射是不一样的.演示实验3让氦氖激光的平行光射入平面镜.现象看到经平面镜反射后的光线仍是平行的.而且在反射光线的方向上的光是很强的.其他方向无反射光.师这种光滑镜面的反射叫镜面反射.如图甲所示.演示实验4让氖氦激光的平行光射入毛玻璃片上.现象入射光线是平行的，但经毛玻璃反射后的光线不是平行的，而是射向各个方向.师我们把这种反射叫漫反射.如图乙所示.漫反射能使我们从各个方向看到物体.说明：(1)物体表面光滑时产生镜面反射；物体表面粗糙时，发生漫反射.(2)漫反射和镜面反射都遵守光的反射定律.讲完漫反射和镜面反射后，为了加深理解，可以提出以下问题，引导学生讨论：黑板“反光”时为什么粉笔字反而变得看不清楚了？为了保护同学的眼睛，请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议.解答：（1）这是因为光射到黑板和粉笔字上都要发生光的反射.黑板上“反光”部分发生镜面反射，粉笔字上发生漫反射，这两部分反射光同时射入眼睛时，由于“反光”部分耀眼的反射光比漫反射的光强，对眼睛的刺激强烈，所以黑板“反光”时粉笔字反而变得看不清楚.（2）为了保护同学的眼睛，改变这种现状的建议是：改变同学的座位位置，或改变黑板的角度.用不反光材料.1、创设情境，引入课题（35分钟）教师列举生活中的例子：在白天时，我们很自然的能看到太阳光，在晚上是我们又能看见发光的电灯。你知道我们为什么能够看见这些发光的物体吗？此时让学生来回答。学生能够很自然的回答出：它们发出的光射入了我们的眼睛。因为这符合学生的生活经验。教师接着继续列举：那你知道你为什么能够看见桌子上的书吗？还有在晚上隔着玻璃窗你能看见窗外的人吗？这些物体可是不能自己发光的。此时可以让学生展开讨论交流。必要时教师可以引导学生说出：我们能够看见不发光的物体，是因为它们反射的光射入了我们的眼睛的缘故。2、新授：（20分钟）教师讲解什么是光的反射。然后让两名学生合作做演示实验：把太阳光用一面小镜子引入教室，让其他的学生注意观察，改变小镜子的反射角度后，照射到墙上的光斑是怎样变化的？学生很自然的就能说出来：光斑的位置发生了变化。接着引导学生说出太阳光在反射时是不是遵循什么样的规律呢？接着也就提出了本节课要探究的课题：光反射时的规律接着教师用实验时的器材给学生演示：什么是入射光线、什么是反射光线、什么是法线，什么是入射角，什么是反射角（在这里要特别强调字母的顺序）。这样做是为了更好的为探究光反射时的规律打下基础。再和学生一起回顾科学探究的一般思维程序：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估与交流。对于八年级的学生来说，对于物理问题的探究模式，学生是刚入门的，故此处要多加以强化，这有利于探究模式的培养，同时也为以后探究物理问题打下良好的基础。接着引导学生进行探究的程序，下一步猜想与假设：教师引导学生进行，光在发生反射时，光沿什么方向射出？学生的说法各不相同。此时教师可以引导学生进行下一步探究设计实验：实验前教师先介绍实验的器材：激光笔、平面镜、白色硬纸板、量角器等及它们的作用。接着引导学生怎样进行设计实验，一、设计实验的步骤。此处有教师扶着学生进行设计实验，这样做是为了后面的放手学生自己实验做准备，不但培养了学生自己动脑想办法解决问题的能力，同时也能培养学生掌握实验模式的良好习惯。教师先把硬纸板放在平面镜上，然后让激光笔斜着照射硬纸板，让学生观察光在反射后的位置是怎样的？二、设计实验数据的表格。学生对此处的设计，教师可以引导学生回忆数学中的统计部分，告诉他们统计表格的设计方法是一样的，学生会比较容易的就能掌握住。接着提醒学生测出实验数据时别忘了记录在表格中。接着进行下一步进行试验：教师先给学生演示第一条入射光线，让学生观察反射光线的位置，你能发现哪些问题？学生可能会说分居在法线的另一侧，或反射光线和入射光线对称，或反射角等于入射角等。让学生把得到的实验数据记录在表格中。此时教师不要急着给学生肯定结论的正确性，而是要继续引导学生说明一条光线不能说明结论的正确性，至少要有三条光线才能说明，这样才能具有普遍性。接着把第二条和第三条入射光线的实验放手教给学生，让学生前后位组成实验小组按照设计的实验步骤进行实验，教师参加其中的一组，做为实验小组的一员进行合作实验，此时教师起辅助的作用。在辅助的过程中，教师还要环顾其他小组的同学，其他小组有问题时还要注意指导。归纳分析：让学生把得到的实验数据进行分析，讨论得出的结论。然后让学生代表说出他们合作得出的结论，不一样的或不全的可以让其他的小组代表进行补充。下一步得出结论：最后有教师和学生一块得出实验的结论。在结论中教师要强调：反射角等于入射角，而不能是入射角等于反射角，因为先有的入射角才有的反射角。此处给学生养成良好的思维习惯，为以后学习两个变量谁随着谁的变化而变化打下良好的基础。 得出结论后教师再引领学生回顾刚才探究的思维程序，这样做能给学生养成良好的探究物理问题的思维模式，为以后探究其他的物理问题打下良好的基础。 在得出一般的结论后，接着给学生延伸，如果入射光线垂直照射呢？学生就会不约而同的回答，反射光线会沿着原来的入射路线反射回去。此处教师要在光路图中给学生画出来，必须强调有两个箭头。3、巩固练习：（10分钟左右）课后练习第二题。让学生独立完成，教师让两名学生上黑板演示，然后集体纠正。特别是要强调学生易出错的地方。 4、接着放手让学生做光路的可逆性实验，教师巡视指导就可。学生很自然的就得出了光路的可逆性实验，理解的也就比较深。（3分钟左右） 5、接着教师演示：对着太阳光，用镜子反射和用白纸反射，让学生观察反射的光，你有什么样的感觉？学生很自然的就能说出对着镜子反射的光很强，而对着白纸反射的光比较弱。这样很自然的就引出了镜面反射和漫反射的定义，教师讲解就可。接着进行练习：在刚下过雨的夜晚里走路时，路面往往坑坑洼洼有积水。当你迎着月亮走时，你是朝着明亮的地方走呢，还是朝着比较黑暗的地方走呢？（p55t5）指学生回答。教师适当补充。（5分钟左右）6、课堂小结：让学生谈收获的方式进行。（2分钟左右）7、布置作业：课后“自我评价与作业”的34小题。一、对教材内容的处理根据新课程标准的要求、知识的跨度、学生的认知水平，我对教材内容有增有减。例如：对于课本中的“想一想”中的黑板反光问题，我这节课没有展开讨论；后面的“光反射的应用”，也没涉及。但在进行探究的过程中，我采用了让学生亲自动手进行科学探究的方式，因为这节课主要是让学生经历自我科学探究过程，培养他们的探究兴趣和能力，课程容量比较大。在后面的一节课内容里还有加强作图训练及课本习题的纠正，完成课本本节内容的学习。二、教学策略的选用（一）运用了模拟活动，强化学生的生活体验教材这部分知识所对应的物理现象，学生具有了一定的生活体验，但是缺乏对这种体验的深入思考。因此在进一步强化这种体验的过程中进行了思考和认知，使知识从学生的生活体验中来，从学生的思考探究中来，有助于提高学生的兴趣，有助于充分调动学生现有的知识，培养学生的各种能力，也有助于实现理论知识与实际生活的交融。（二）组织学生探究知识并形成新的知识我从学生的生活体验入手，创设生活情境呈现问题，使学生在自主探索、合作交流的过程中，发现问题、分析问题、解决问题，在问题的分析与解决中主动构建知识。在引导学生思考、体验问题的过程中，可以使学生逐步学会分析、解决问题的方法。这样做既有利于发展学生的理解、分析、概括、想象等创新思维能力，又有利于学生表达、动手