第二节 光的反射
【教学目标】
一、知识与技能
1.了解光的反射现象，知道什么是入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角。
2.了解光的反射定律，知道光的反射现象中光路是可逆的。
3.知道镜面反射和漫反射的区别以及它们的应用。
4.会根据光的反射定律作图。
二、过程与方法
1.通过光的反射定律的实验探究，养成学生分析、概括的能力以及逻辑思维能力。
2.通过光的反射定律的实验探究，用实验方法获得反射光线、入射光线跟法线的位置关系，测量反射光线与法线的夹角，总结探究的结论，获得全面探究活动的体验。
三、情感、态度与价值观
1.在探究光的反射定律的实验过程中，养成学生热爱科学，积极向上的情感。
2.养成学生密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
【教学重难点】
重点：光的反射定律和应用
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。
【教学准备】或【实验准备】
教师用：激光笔、一小块平面镜、一块可以对折的半圆形硬纸板
学生用：激光演示仪、平面镜、空气清新剂
【教学过程】
主 要 教 学 过 程
教学内容
教师活动
学生活动
创设情景，提出问题
【课前小游戏】喜羊羊与灰太狼
故事：喜羊羊和灰太狼的狼羊大战已经持续数年，今天喜羊羊又发明了一个新的武器------激光枪。他想把灰太狼彻底消灭，可是激光枪打偏了，同学们，你能不能想办法，在不移动激光枪的情况下，帮助喜羊羊消灭灰太狼呢？
【预设】
1．为什么利用镜子就可以改变光的传播方向？
2．是由于光的反射吗？
（设计意图：课堂引入犹如乐曲前奏，喜羊羊与灰太狼的游戏，既渲染氛围、调动学生的积极性，又渗透主题，自然而然地进入到新课学习。）
【揭示课题】利用镜子使光发生了反射，改变了光的传播方向，今天我们就来探究光的反射现象。
学生表述出强烈的好奇心，积极参加帮助喜羊羊的活动中。
思考：为什么利用平面镜可以将光射向灰太狼呢？
合作探究，解决问题
光的反射现象
光的反射定律
（一）感知光的反射现象
1、我们为什么能看到这些物体？
2、我们为什么能看到本身不发光的物体呢？
3、实验感知光的反射现象
（提醒学生注意安全：不要用激光笔照射人的眼睛）
实验表明:光射到物体表面时，总有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象叫做光的反射, 任何物体表面都可以反射光。
板书：一、光的反射：光射到物体表面时，总有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象叫做光的反射。
（二）探究光的反射规律
1、根据画出的光路图，向学生介绍与光的反射有关的几个术语：
入射点：光线射到镜面上的点。
法 线：过入射点，垂直于镜面的直线。
学生思考、回答：
因为这些物体自身能够发光
因为光射到这些物体表面时会发生反射，有光射入我们的眼睛。
实验：把激光器打开，让光斜射到镜面上，观察光的传播方向，试着画出光的传播路线？（提示：为了看清光的传播路线，可以喷水雾。）
画出简单的光路图
了解有关光的几个术语：一点、两角、三线
入射角：入射光线与法线的夹角。
反射角：反射光线与法线的夹角。
2、实验探究光的反射定律
【提出问题】
光在反射时遵循什么规律？
【作出猜想】
（1）反射光线、入射光线、法线_____（在/不在）同一平面内；
（2）反射关系和入射光线位于法线的______（一侧/两侧）；
（3）光在反射时，反射角的大小______（等于/不等于）入射角；
（设计意图：因为光的反射和光的直线传播不同，不易猜想，有了这些提示，可以直奔主题。）
【设计并进行实验】
（1）实验器材：
（2）教师演示实验：验证猜想1和2
让入射光线沿着光屏入射，观察光屏上得到的反射光线，再将有反射光线的半个光屏向后转动，观察光屏上是否还有反射光线?
思考：
根据提示，作出猜想
检查实验器材
（设计意图：本节课内容多、时间紧，再加上此实验有些难度，所以改成教师演示实验，便于学生观察和分析。）
（3）学生分组实验：验证猜想3
将半圆形的量角器作为光屏,垂直置于平面镜上,改变入射光线的方向（做3次），观察反射光线的方向怎样改变。
【收集数据】
入射角 i
反射角 r
第一次
第二次
第三次
【分析论证】
综合以上实验，得出光的反射定律。
板书：1．反射光线、入射光线和法线在同一平面（三线共面）；
2．反射光线和入射光线分别位于法线两侧（两线分居）；
3．反射角等于入射角（两角相等）。
【评估与交流】
观察实验现象，得出结论：
反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
反射关系和入射光线分居法线的两侧。
友情小提示：
1.量角器要垂直镜面；
2.入射光线要对正量角器的圆心；
3.激光笔口对正量角器的边缘。
将实验数据填入表格，分析讨论，得出结论：反射角的大小等于入射角（强调：不能说成入射角等于反射角，因果关系不能颠倒，例如：只能说儿子像爸爸，但不能反过来说。）
光路是可逆的
1、如果让光逆着反射光线的方向射到镜面,会怎么样呢?
心得一：当光线的传播方向反向时，它的传播路径不变，说明光路是可逆的。
如果你在一块平面镜中看到了另一位同学的眼睛，你的同学也一定会从这块平面镜中看到你的眼睛，因为光路是可逆的。
2、你还有哪些发现？
①反射角随入射角怎样改变?
心得二：入射角增大,反射角随之增大；入射角减小,反射角随之减小；
②垂直入射时,反射光线和反射角如何?
心得三： 垂直入射时，反射光线、入射光线和法线重合,入射角和反射角都为零。
（设计意图：养成学生发现问题、解决问题的能力）
【巩固练习，学以致用】
1.按要求作图（必须用尺作图）在图中画出反射光线OB的入射光线，并标出入射角大小。
2.如图所示，一束光射到两个相互垂直的平面镜上，请画出经两个平面镜反射的光路图。
思考讨论交流回答：
小游戏“找眼睛”：一个同学通过手中的小镜子看另一位同学的眼睛，另一位同学看小镜子，能否看到拿镜子同学的眼睛呢？做完后，同学之间下互相交流。
畅谈在实验探究中的新发现
思考讨论交流回答：
镜面反射和漫反射
强调：铅笔做图 直尺画线 光线是实线且带箭头 角度标对
（设计意图：既让学生练习了作图，又进一步使学生对反射定律的认识得到提升。）
【抛砖引玉】
方法1:教室内有阳光射入的情况下
让一束太阳光斜射到平面镜上，调整镜面的方向，会在墙上产生一个明亮的光斑，迎着反射光的方向看，很刺眼；用一张白纸代替镜面，从各个方向都看不到刺眼的亮光，同时墙上也没有明亮的光斑。
提出问题：这是为什么？
方法2：从反射面入手分析
在纸板上垂直插入几根牙签如下左图，引导学生想象当入射光平行射到各入射点时，反射光线的方向有什么特点?随后将纸板随意弯折，如下右图,这时学生会看到法线不再平行。
【实验探究】
用光具盘演示或播放视频：镜面反射和漫反射现象
1、 镜面反射：
观察太阳光分别照射到平面镜和白纸上时两种不同的反射效果，获取对镜面反射和漫反射的感性认识。
学生想象当入射光平行射到各入射点时，反射光线的方向有什么特点？
平行光线射到光滑表面上时，反射光线也是平行的。
特点：反射面平整光滑；当光平行入射时，会被平行反射，在这个方向的反射光很强，只能从这一个方向看见物体。
镜面反射：黑板反光、灯下看书反光、平静的水面、皮鞋擦油等
2、漫反射：平行光线射到凹凸不平的表面上，反射光线射向各个方向。
特点：反射面粗糙，凸凹不平；当光平行入射时，反射光射向四面八方，使我们能从各个方向看见物体。
漫反射：各个方向都能看清黑板上的字、 电影屏幕等
观察实验或视频深入认识镜面反射和漫反射
根据实验和光路图总结镜面反射和漫反射的异同点。
说明：镜面反射和漫反射虽然是两种不同的反射现象，但它们的共同特点都遵循光的反射定律。
【回归生活】
1、举出生活中哪些现象是镜面反射？哪些现象是漫反射？
2、到底该挑亮的地方走还是暗的地方走？(雨后天晴的夜晚)
（设计意图：让学生从生活中走进物理，探索物理知识的奥秘，再从知识的殿堂中回归生活。）
小组讨论：
展开想象，在我们的生活中，假如没有了光的反射，我们的生活将会怎样？
思考讨论交流回答：
学生利用镜面反射和漫反射的知识，各抒己见发表自己的观点，并阐述理由。
讨论后汇总：
迎着月光走，亮处是水；
背着月光走，暗处是水。
思考讨论交流回答：
光的反射应用
【信息快递】
美国科学家发明了一种特殊的隐形物质，在空气中沿直线传播的光射到该物质表面上时会顺着衣服流走从而无法发生反射。
光的反射在生活中有哪些应用呢？
1、室内采光：假如在一个很大的大厅内， 不想采用人工光源，可利用光的反射原理让大厅内获得明亮而柔和的自然光。如香港汇丰银行大厅的采光系统就采用了这种方法。
2、光导纤维：1870年，英国物理学奖丁达尔在一次实验中发现，光线能沿着弯曲的水流传播。后来，人们根据之一发现发明了光导纤维。现在光导纤维已被广泛应用与通讯、医疗等行业，发挥着巨大作用。
3、角反射器：自行车尾部的那个黄色会反光的塑料灯，本身不能发光，但当晚上有灯照到上面的时候，它就能发出光，原因是那个塑料灯就是角反射器，将光沿原方向反射回去了，从而保证夜晚不会被后面的车因看不到而撞到。
了解光的反射在生活中的应用
提醒学生骑车时要注意安全，并完成光路图。
有时，光的反射也给人们带来了危害
光污染：阳光照射强烈时，城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等装饰反射光线，切割机和电焊机工作时发出强烈的光，也明晃白亮、眩眼夺目 ，形成了光污染。
(设计意图：学生讨论、再一次发散学生的思维,把学生的思维从课堂引向社会,让学生发现生活中光反射的重要性,及光污染现象,便于学生理解和应用──“生活是最深刻的实验”，体现新课标的“情感、态度、价值观”。)
了解光污染带来的危害
为了我们正常的工作和学习，向有关部门写一份建议书。
三、课堂小结
回顾本节课的学习内容
学生梳理知识，交流收获和疑惑。
四、课堂检测
师巡视、讲评
完成检测题、解答
见附件1
五、布置作业
出示思考题题目 见附件2
课后完成
【板书设计】
第二节 光的反射
一、光的反射现象
二、光的反射定律
1、反射光线、入射光线和法线在同一平面（三线共面）
2、反射光线和入射光线分居在法线两侧；（两线分居）
3、反射角等于入射角；（两角相等）
4、在反射现象中光路是可逆的
三、镜面反射和漫反射
1、镜面反射：光滑镜面的反射叫镜面反射
2、漫反射：平行光射到凹凸不平的平面上，反射光向着不同方向的反射叫漫反射。
3、镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
【教学反思】
一、教案的“亮点”
本节课将以“教为主导、学为主体、疑为主轴、动为主线”为整体教学思想，具体流程如下：
重申课题
组织规律
激励评价
反馈迁移
快乐游戏
突破难点
手脑并用
得出结论
趣味导入
制订计划
确定课题
本节内容是基于实验探究光的反射定律展开的。实验是科学探究的基础，针对本节教材以及学生的特点，我采用了三动教学模式，三动主要为：全动、互动和主动。全动具体指：通过学生眼、耳、口、手等多种器官的参与，真正学会观察、学会倾听、学会表达、学会动手，使学生的思维在开放、发散中涨落，在求异探索中又趋于一致，进一步养成学生的动手能力、表达能力、创新和思维能力。互动具体指：学生根据所观察的实验现象，进一步猜想、分析，提出自己独特的假设，进而进行验证。在此过程中，学生应相互交流自己的观点和看法，快速有效地解决实际问题，提高课堂有效性。主动具体指：在整个实验探究中，以学生的兴趣为出发点，使学生积极主动地参与到实验过程中，从而分享实验中的收获和感受。
二、教学中易出现的问题
1、课堂容量大，学生探究不能深入展开，不利用养成学生的创新意识和能力。
2、可见度低，实验现象不够明显。
3、探究反射光线和入射光线是否在同一平面可通过自制器材单个进行探究。
4、作光路图时，学生不用尺规作图，光线虚实不分，忘记或标错箭头的方向，入射角、反射角误认为是和镜面的夹角。
附件1
1. 教室内用来放映投影片的银幕，表面是白色且粗糙的，其目的是（ ）
A．不反射光 B．能折射光 C．发生漫反射 D．发生镜面反射
2. 一个雨后的晚上，天刚放晴，地面虽干，但仍留有不少水潭，为了不致踩在水潭里，下面四个判断方法正确的是（ ）
（1）迎着月光走时，地面上发亮处是水潭
（2）迎着月光走时，地面上暗处是水潭
（3）背着月光走时，地面上发亮处是水潭
（4）背着月光走时，地面上暗处是水潭
A. （1）（3） B. （1）（4） C. （2）（3） D. （2）（4）
3. 在暗室的桌面上铺一张白纸，把一块小平面镜平放在纸上，让手电筒正对平面镜照射，如图所示，从侧面看去（ ）
A．镜子比较亮，它发生了镜面反射
B．镜子比较暗，它发生了镜面反射
C．白纸比较亮，它发生了镜面反射
D．白纸比较暗，它发生了漫反射
4. 入射光线与镜面夹角为40°时，反射角为________，反射光线与入射光线夹角为60°时，入射角为________。
5. 如下左图所示，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。
6. 太阳光线与水平面成30°角，若要用镜子将太阳光线反射到竖直的深井里，镜面应与水平成多大角度？请在上右图中画出其光路图。
附件2
以“假如光线不能被反射”为题,写一篇科幻小文章。
附件1：答案
1.C 2. B 3.B 4.50° 30°
5.
6. 60°
附件2：
答案：当光线不会反射时 所有通过反射的光都没有了于是我们可以得到下面的现象：
（1）我们可以看见能自行发光的物体（光源）像太阳 灯丝 火苗
（2）我们可以看到光折射后直接进入我们眼中的光 如彩虹
（3）我们看不到房子车子 月球 花朵 镜子中自己的像甚至镜子 看不见自己 别人 包括你的家人 总之看不见一切依靠反射光而使眼睛能看见的东西
（4）地球不会反射光 那么会越来越热
（5）人在太阳下时间长了会被烤焦的光的能量全被吸收了 身边的各个物体都在不停的吸收着光的能量而变得比现实中热
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