光现象教学讲义

第二模块光现象旧城镇初级中学段光龙2.1光的产生和传播2.1.1内容和分析（一）内容这一部分的主要内容为：光现象光源光的折射光的反射光的直线传播反射规律折射规律漫反射镜面反射射分类应用光反射实验应用光路成像原理平面镜凹面镜凸面镜条件现象相关实例漫反射镜面反射射分类应用光反射实验应用光路成像原理平面镜凹面镜凸面镜条件现象相关实例光的色散光的色散根据近几年学业水平考试分析，这部分主要考察的内容有：考点问题一：根据所给图片、情景，区别各种光现象的形成原因；考点问题二：作光的反射相关的光路图和简单的光的折射光路图；考点问题三：光的反射、平面镜成像实验的步骤、实验细节和注意事项；考点问题四：光的反射、平面镜成像的规律和应用。（二）解析考点问题一:根据所给图片、情景，区别各种光现象的形成原因；如图所示,对下列光学现象的描述或解释错误的是()A.图甲中漫反射的光线尽管杂乱无章,但每条光线仍然遵循光的反射定律B.图乙中木工师傅观察木板是否平整,是利用了光的直线传播特点C.图丙所示炎热夏天公路上的海市蜃楼景象,是由光的反射现象造成的D.图丁所示是太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况解：C海市蜃楼是由于光的折射现象造成的。考点问题二：作光的反射相关的光路图和简单的光的折射光路图；作图题(请保留作图痕迹)：

（1）如图所示，一束光沿AO方向斜射到平面镜上，画出入射光线的反射光线，并标出反射角大小．

（2）根据平面镜成像持点在图中作出物体AB在平面镜中所成的像A′B′。解：略本题考查的知识：光的反射规律以及作光路图的方法和步骤:※※反射光线、入射光线和法线在同一平面内※※反射光线和入射光线分居法线两侧※※反射角等于入射角※像和物到镜面的距离相等※像和物到镜面的距离相等※像和物大小相等平面镜成像规律※※像和物的连线与镜面垂直※折射光线和入射光线分居法线两侧※折射光线和入射光线分居法线两侧※折射光线、入射光线和法线在同一平面内※※当光从空气中斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角；当光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角；（当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变；折射角随入射角的改变而改变，入射角变大，折射角变大，入射角变小，折射角变小）考点问题三：光的反射、平面镜成像实验的步骤、实验细节和注意事项；如图7所示为探究“平面镜成像规律”实验的装置。

(1)光线_______（填“较暗”或“较亮”）的环境中完成较好，

实验时玻璃板应与水平桌面_______。

(2)实验中观察到与甲蜡烛相同的乙蜡烛恰好与甲蜡烛所成的像完全重合，表明______________________________________。

(3)实验中记录数据如下表：

次数甲到玻璃板的距离L1/cm甲到玻璃板的距离L1/cm14.34.126.05.838.78.5观察每组数据可知：L1比L2____________，其原因可能是：___________________________。解：（1）较暗垂直（2）蜡烛在平面镜中所成的像与蜡烛大小相等（3）大0.2cm测量时未注意玻璃板的厚度本题考查的知识：平面镜成像实验的步骤、实验细节和注意事项，相关问题还有：1、用平板玻璃代替平面镜的原因？

答：能观察到蜡烛的像，同时又能观察到另一支蜡烛。2、实验环境处于较暗环境的原因？答：便于清晰观察到蜡烛的像。

3、薄的玻璃比厚的玻璃好的原因？答：会成二次像，玻璃较厚，两像对实验观察影响较大。4、选取两根相同蜡烛的原因？答：为了比较像与物的大小是否相等。

5、实验中刻度尺的作用？答：为了比较像与物到镜的距离是否相等。

6、像与物不重合的原因？答：物、玻璃、像不在同一水平面上。

7、为什么一支蜡烛点燃，另一支蜡烛不点燃？答：一是比较像与物的关系；二是为了便于观察像。

考点问题四：光的反射（镜面反射和漫反射）、平面镜成像的规律和应用。教室里的黑板有时会“反光”晃眼，这是黑板表面发生了

反射；老师放在讲桌上的教具从各个角度多能看到，这是教具发生

反射.一只小鸟在平静的湖面上飞过，当小鸟距离水面4m时，小鸟在湖面上的“倒影”是________(选填“实”或“虚”)像，该“倒影”距离小鸟________m。解：镜面漫虚8本题考查的知识：漫反射是指反射光线向各个方向的都有,一般都是表面不光滑的物体.镜面反射是指反射光线都朝同一方向,一般是对面光滑的物体,如镜子,玻璃等.不论是漫反射还是镜面反射,它们的反射都是遵循反射定律的.漫反射使我们从各个方向都能看到物体。平面镜所成的像是虚像，且像距等于物距。2.1.2复习目标考点问题一目标：（1）说出三种光现象；（2）知道三种光现象的条件；（3）能举出和区分三种光现象产生的一些自然现象；（4）知道镜面反射和漫反射。考点问题二目标：（1）能区分各种光现象形成的原因；（2）熟记和应用光的反射定律、平面镜成像规律和光的折射定律；（3）光路图的画法和步骤。考点问题三目标：（1）知道并理解探究光的反射实验的步骤、实验细节和注意事项（2）知道并理解探究平面镜成像实验的步骤、实验细节和注意事项（3）熟记光的反射定律、平面镜成像规律和光的折射定律；考点问题四目标：（1）能区分各种光现象形成的原因：折射和反射，镜面反射和漫反射；（2）能应用光的反射定律、平面镜成像规律和光的折射定律；（3）知道光的反射定律、平面镜成像规律和光的折射定律所成像的特点和虚实；2.1.3教学问题诊断分析1.在复习过程中，学生面临的主要困难时对学过的知识已经遗忘，教师在复习过程中，首先要给学生足够的时间，借助笔记本、课本等回忆学过的知识，对于光现象的理解，要多举例，用生活的例子加深对知识的理解，三种光现象的表述要让学生自己说，让学生知道三种光现象的条件；光现象有两个必考的实验“探究光的反射”和“探究平面镜成像”，可借助视频直观的让学生知道实验的步骤和注意事项等。2.复习过程中，对于关键点，学生抓不住，教师要设计好关键点、衔接点，帮助学生将知识串起来，便于记忆、理解、应用。用光的三种传播方式解释生活中的光现象，并应用光的反射定律、平面镜成像规律和光的折射定律所成像的特点解决生活问题是重点，也是难点，多举生活中常见的例子是解决这种问题最好的办法。2.1.4教学过程设计一、引导学生区分三种光现象及产生的自然现象：光的直线传播：光在同种均匀介质中沿直线传播；光的反射：光从一种介质射向另一种介质表面时，又返回到原来介质中的传播现象．光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折的现象．光现象的区分：1、水面的倒影；2、日食、月食；3、笔在水里被“折断”；4、水滴下的叶脉5、影子；6、光的色散；7、笔在水里被“折断”；8、镜中的像；9、海市蜃楼；10、树荫下的光斑；11、彩虹；12、水滴下的叶脉13、列队“向右看齐”；14、放大镜下的字；15、凸面镜、凹面镜；设计意图：通过对光的直线传播、光的反射、光的折射的复习，让学生区分各种自然现象是由于光的哪种传播方式形成的；了解学生对光的传播的认识情况；师生活动：教师：以问题的形式引导，发现学生的问题，设计并解决相应知识点问题；学生：独立解决以上问题。二、引导学生探究光的反射规律、折射规律和平面镜成像规律：1、探究光的反射规律a.光的反射定律：1）反射光线，入射光线，法线在_____________;2）反射光线，入射光线________________;3）反射角________入射角；4）光路是_______的；b.利用如图所示的实验装置，进行“探究光的反射规律”的实验。其中AB是一个可折转的光屏。试验次数入射角反射角130°30°240°40°350°50°（1）光屏在实验中的作用是：a.

b.

（2）实验时，光屏应如何放？

。（3）使光线以不同角度入射进行实验，测量结果如上表所示。由此可得：在光的反射现象中

。（4）将一束光贴着纸板A沿EO射到O点，若将纸板B向前或向后折，此时，在纸板B上

（填“能”或“不能”）看到反射光线。此时反射光线与入射光线

（填“仍是”或“不是”）在同一平面内。

（5）若将一束光贴着纸板B沿FO射到O点，光将沿图中的

方向射出，说明

。C.光的反射分为_________与_________。镜面反射和漫反射都遵循；漫反射使我们从各个方向都能看清物体。问题：为什么我们的黑板要涂上一层粗糙的磨砂？设计意图：（1）了解学生是否知道探究光的反射定律的步骤及实验的注意事项；（2）了解学生对光的反射定律的记忆情况；（3）了解学生对光的反射的分类及其应用的理解。2、探究平面镜成像规律a.平面镜成像规律1）像和物大小；2）像和物的连线与镜面。3）像和物到镜面的距离；平面镜所成的像与物体关于镜面对称，成____________像b.(1)实验中用玻璃板代替平面镜的目的是便于找到像的______。(2)准备两支完全相同的蜡烛，目的是便于比较像与物的______关系。(3)实验中准备刻度尺的目的是便于比较物与像到________________关系。(4)移动后面的蜡烛，并在其所在的位置上放一光屏，则光屏上______接收到烛焰的像，说明平面镜所成的像是______。设计意图：（1）了解学生是否知道探究平面镜成像规律的步骤及实验的注意事项；（2）了解学生对平面镜成像规律的记忆情况；3、探究光的折射规律a.折射定律：1）折射光线、入射光线和法线在；2）折射光线、入射光线；3）光从空气斜射入水或其他介质，折射角_____入射角；光从水或其他介质斜射入空气，折射角_____入射角；4）折射角随入射角的增大而______，随入射角的减小而______；5）当光垂直分界面入射时，传播方向______;6）在折射现象中，光路是______的设计意图：（1）了解学生对光的折射的理解情况；（2）了解学生对折射定律的记忆情况；针对练习：1、当入射光与镜面的夹角为20o时，入射光与反射光夹角为，入射光与反射光夹角为120o时，入射角为。2、色光的三原色是红、_______、蓝；验钞机发出的________能使钞票上的荧光物质发光；家用电器的遥控器发出的__________，能用来控制电风扇、电视机、空调等。3、小丽身高1.5m站在高1m的穿衣镜前2m处，她在镜中的像到镜面的距离是___m，她在镜中的像高___m，当他以0.4m/s的速度靠近镜子1.2m后，人与像的距离为____m，她靠近时相对于镜中的像的速度为_____m/s4、下列哪个情景中的“影”是由于光的折射产生的（

）A．立竿见影

B．毕业合影

C．湖光倒影

D．树影婆娑5、四位同学画出小丑玩偶在平面镜中成的像如图所示。四幅图画中的物、像关系符合平面镜成像特点的是(

)6、测量视力时,利用平面镜成像特点可以节省空间,如图所示，让被测者面对镜子背对视力表,此人看到视力表的像离他的距离是()A.3mB.4mC.5mD.6m7、作图（1）如下图（a），一束光沿AO方向斜射到平面镜上，画出入射光线的反射光线，并标出反射角大小;（2）作出下图（b）中物体在平面镜中的像（3）如下图(c)所示,一束光与水面夹45°从水中射向空气中。画出它的反射光线和折射光线。图a图a图c图c8、如图所示是探究“光反射时的规律”的装置。（１）把一个平面镜放在水平桌面上，把纸板ENF放在平面镜上。（2）如图甲，让一束光贴着纸板沿某一个角度射到0点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，改变光束的入射方向，使∠i减小，这时∠r跟着减小，使∠i增大，∠r跟着增大，∠r总是等于等于∠i，说明。（3）如图乙，把半面纸板NOF向前折或向后折，这时，在NOF上（选填“能”或“不能”）不能看到反射光线反射光线，说明反射现象中，反射光线、入射光线和法线在。（4）若将一束光贴着纸板沿FO射到O点，光将沿图中的方向射出，因为在光的反射现象中光路是的。（5）小明探究反射角和入射角之间的关系时，三次改变入射角i