初中物理教科版八年级上册2 光的反射定律教学设计

这是一份初中物理教科版八年级上册2 光的反射定律教学设计，共6页。

三 维 目 标
一
知识与
技能
1知道光的反射现象及有关概念；
2理解光的反射定律，并用来解决一些简单问题；
3理解反射现象中光路的可逆性;
4知道镜面反射和漫反射，都遵循光的反射定律；
5知道反射现象的利和弊。
二
过程与
方法
1通过观看图片和实验，激发学生对反射现象学习、研究的兴趣；
2经历探究“光反射时的规律”，获得比较全面探究活动的体验，掌握用反证法验证三线共面；
3通过观察比较，理解镜面反射和漫反射的异同。
三
情感态度与价值观
1.通过实验教学，培养学生学习物理的兴趣，发展观察和实践的能力；
2.密切联系实际，增强学生将物理知识应用于日常生活和社会的意识,增强环保意识。
重 点 与 难 点
重点
实验探究光的反射定律
难点
反射定律中的“三线共面”的理解和两种反射现象的应用。
教 学 过 程
教学活动设计
师生互动、课堂交流
板书：课题《光的反射定律》
师：亲爱的同学们：大家好！我们为什么能看到电灯、太阳、火焰等发光的物体？
生：因为它们发出的光射入了我们的眼睛。
师：对。我们为什么能看见书本、黑板、月亮等不发光的物体?
生：因为它们反射的光进入了我们的眼睛。
师：对。这节课我们一起来学习光的反射现象，即光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。
展示图片与演示实验(1)激发学习和研究光的反射的兴趣 （2）对光的反射从感性认识上升到理性认识
描路径，认识光的反射的有关概念
板书：反射光路图
实验探究：光的反射规律（1）验证反射光线、入射光线、法线在同一平面内
（2）验证反射角，入射角大小相等
（3）探究反射光线、入射光线与法线的位置关系
总结实验结论
板书：光的反射定律，三线共面，两角相等，两线分居。
拓展探究
总结实验结论
板书：反射时，光路可逆
比较镜面反射与漫反射的异同
板书：镜面反与漫反射都遵守光的反射定律
认识光反射的利和弊
小结收获
巩固应用
师：同学们请看，激光笔发出的光束射向镜面，光斑到达了黑板上，这就是光的反射现象。有什么办法可以把看不见的光的传播路径显示出来？
生：烟雾、灰尘、平面。
师：对。请你用激光笔在硬板这个平面上显示反射光路。
师：同学们看见光路了吗？
生：看见了。
师：反射面镜子是
生：平面镜。
师：现在我在黑板上画好反射面，请一个同学上来用粉笔大概描出这个反射光路，并在所描路径上标上箭头，箭头指向表示光的传播方向。
师：很好。这条从光源发出指向反射面的光线就是入射光线，从反射面出来的是反射光线。我在反射面上作一条与它垂直的虚线，它像法官一样公正，命名为法线，入射光线与法线的夹角叫入射角，反射光线与法线的夹角叫反射角。请看屏幕，认识光的反射的有关概念。
师：我们来做一个题目。有一光源与反射面成30°角入射，则入射角为多少？
生：60°
师：对。
实验探究：光的反射规律
师：请同学们根据光的反射光路图，想想光的反射有什么规律？比如我们可以从这几个问题来思考一下：（1）反射光线、入射光线、法线会在同一平面内吗？（2）反射角，入射角大小会相等吗？（3）反射光线、入射光线与法线的位置关系？
师 ：我们先来验证三线是否共面。让这三根铅笔分别代表入、法、反三根线，请一个同学上来把它们按照光路图中的的位置关系插在沙子中。
师 ：很好。在数学学习中，我们已经知道，任意两条线可以确定一个平面，给出三条线，不一定在一个平面上。我们把入射光线和法线确定为一个平面，在铅笔后放一张纸代表入、法平面，如果反射光线是往前折或往后折出来的，那么，在纸那个平面上就看不到反射光线，如果在纸平面上看到了反射光线，说明
生：三线是共面的。
师 ：非常棒。我为同学们准备了激光笔，带小平面镜的光的反射演示器。怎样设计一个实验验证三线是否共面？
生：激光笔从硬板一面入射，另一面上看到了反射光线；再把硬板另一面绕法线向后折，看不到反射光线，因为这两块板不在同一平面；再把硬板折回又看见了反射光线，此时两板同一平面，则说明三线是共面的。
师 ：非常好。接下来，如何比较反射角与入射角的大小关系？
生：将激光笔发出的光在法线同侧射入平面镜，测出入射角和反射角的大小，改变入射角大小实验几次，观察反射角随入射角如何变化。
师 ：很好。探究反射光线、入射光线与法线的位置关系，怎么设计实验？
生：在以上实验中，测量两角大小的同时观察反射光线位置，再从法线另一侧入射，观察反射光线相对法线位置关系。
师 ：很好。可以设计一个像这样的收集实验数据的表格。温馨提示，实验时激光笔不要对着眼睛照射，以免伤害眼睛；为了更好显示光路，激光笔要紧贴硬板入射。开始实验。
实验次数
入射光线位置
入射角
反射角
反射光线在法线左/右侧
1
在法线左侧20°
2
在法线左侧30°
3
在法线左侧60°
4
在法线右侧60°
师 ：哪位同学来汇报你的实验成果。
生：激光笔从硬板一面入射，另一面上看到了反射光线；把硬板另一面绕法线向后折，看不到反射光线，因为这两块板不在同一平面；再把硬板折回又看见了反射光线，此时两板同一平面，说明三线是共面的。激光笔从法线左侧入射，当入射角为20°时，反射角也为20°；当入射角为30°时，反射角也为30°；当入射角为60°时，反射角也为60°；这三次实验反射光线都在法线右侧。激光笔从法线右侧入射，当入射角为60°时，反射角也为60°，反射光线在法线左侧。所以，我们的结论是：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射角等于入射角，反射光线和入射光线分别位于法线两侧。
师 ：非常好。光反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内；反射角等于入射角；反射光线和入射光线分别位于法线两侧。这就是光的反射定律。口诀是：三线共面，两角相等，两线分居。
师 ：是反射角等于入射角，还是入射角等于反射角？
生：是反射角等于入射角。
师 ：对，因为先有入射角后有反射角。
拓展探究
师 ：根据光的反射定律，再思考三个问题。(1)当光垂直镜面入射时，如何反射？反射角多大？（2）让光线逆着反射光线的方向射向镜面，如何反射？（3）当入射角逐渐增大时，反射角如何变化？开始探究实验。
师 ：哪个同学来给大家展示探究成果？
生：当光垂直镜面入射时，反射光线与入射光线、法线重合，反射角为0°；让光线逆着反射光线的方向射向镜面，反射光线将逆着原来入射光线的方向射出，说明在光的反射现象中，光路是可逆的；当入射角逐渐增大时，反射角随着入射角的增大而增大。
师 ：课本上小聪与小猫为什么能通过镜子互相看见？
生：因为光路可逆。
师 ：很好。反射面有时是光滑的，如前面实验中的镜子，有时是粗糙的，如白纸，它们对光的反射现象会相同吗？我用手电筒对着镜子和白纸照射，同学们观察是镜子更亮还是白纸更亮？
生：白纸更亮。
师 ：有没有哪个同学看到镜子更亮的？请举手。
师 ：好。根据反射面的不同性质，光的反射分为两种类型：镜面反射和漫反射。
师 ：观察并比较镜面反射与漫反射的实验现象图片，说说它们的不同点。
生：镜面反射：反射面光滑；平行光入射时，反射光束仍然平行。漫反射：反射面凹凸不平；把来自光源的光向四面八方反射。
师 ：观察并比较镜面反射与漫反射的光路图，说说它们的相同点。
生：镜面反射与漫反射都遵守光的反射定律。
师 ：很好。光的反射让我们看到了这个多彩的的世界。在生活中，汇丰银行利用反射镜把光引进楼内，解决了大楼的照明问题。
师 ：在军事上潜望镜就是利用光的反射，哪位同学来用潜望镜看物体并说说你的体验。
生：用两面平面镜改变光路。使不在同一平面的物体看起来在同一平面上。
师 ：光的反射也带来了烦恼。如黑板反光，光污染等。
师 ：说说图中的反射种类。
生：各个角度看见黑板上的字属于漫反射，黑板反光，光污染属于镜面反射。
师：很好。通过这节课的学习，你有什么收获？
生：光的反射定律、光路可逆、镜面反射和漫反射。
板书设计
一、光的反射光路图。
二、光的反射定律：三线共面，两角相等，两线分居。
反射时，光路可逆。
三、镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律。
巩固应用
1、预习平面镜成像：激光笔对着镜子照，让光斑到达黑板一确定点上，怎样最快照到该光点。为什么？
2、作图：
（1）画反射光线。
30°
（2）在下图中，画出入射光线并说明入射角的大小。
（3）在下图中，根据给出的入射光线和反射光线，画出平面镜。