2019-2020年八年級(jí)物理上冊(cè)《3.2探究光的反射定律》教學(xué)設(shè)計(jì) 滬粵版.doc
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2019-2020年八年級(jí)物理上冊(cè)3.2探究光的反射定律教學(xué)設(shè)計(jì) 滬粵版教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)與技能】(1)知道什么是光的反射,通過(guò)探究得出光的反射定律,知道光的反射現(xiàn)象中光路是可逆的。(2)知道鏡面反射和漫反射?!具^(guò)程與方法】組織學(xué)生通過(guò)演示光的反射及實(shí)驗(yàn)探究、光路可逆性、鏡面反射和沒(méi)反射,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)光的反射現(xiàn)象及規(guī)律?!厩楦小B(tài)度與價(jià)值觀】通過(guò)大量生動(dòng)有趣的實(shí)例和實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)積極向上的思想情感。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)【重點(diǎn)】理解并掌握光的反射定律?!倦y點(diǎn)】應(yīng)用反射定律和鏡面反射、漫反射知識(shí)解釋實(shí)際問(wèn)題及相關(guān)現(xiàn)象。課時(shí)安排1課時(shí)教與學(xué)互動(dòng)設(shè)計(jì)(一)創(chuàng)設(shè)情境導(dǎo)入新課導(dǎo)語(yǔ)一師:請(qǐng)同學(xué)們觀察一個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:用激光筆照射放在桌上的平面鏡,讓同學(xué)們尋找光斑。(激活課堂氣氛,引出課題)導(dǎo)語(yǔ)二師:出示自行車(chē)的尾燈,讓同學(xué)們仔細(xì)觀察內(nèi)部結(jié)構(gòu),會(huì)發(fā)現(xiàn)它是由很多塊光滑的塑料板組成,而且每塊塑料板都互相垂直。同學(xué)們想過(guò)這種特殊結(jié)構(gòu)的作用嗎?(二)合作交流解讀探究1探究光的反射定律【做一做】在桌上放一塊平面鏡,讓激光筆或手電筒的一束光斜射到鏡面上?!咀h一議】出現(xiàn)什么現(xiàn)象?這能說(shuō)明了什么?【點(diǎn)撥】當(dāng)激光筆或手電筒的光束斜射到鏡面上時(shí),在天花板上或墻壁上會(huì)出現(xiàn)了一個(gè)明亮的光斑,這個(gè)光斑是光反射的結(jié)果。這種現(xiàn)象說(shuō)明光照射到平面鏡上,由平面鏡把光反射到墻壁上而留下了光斑,這就是光的反射現(xiàn)象?!拘〗Y(jié)歸納】光射到物體表面上時(shí),有一部分光會(huì)被物體表面反射回來(lái),這種現(xiàn)象叫做光的反射。【點(diǎn)撥】師:光照射到任何物體表面都要發(fā)生反射現(xiàn)象。同學(xué)們能夠看到不發(fā)光的物體,就是因?yàn)楸凰鼈兊姆瓷涔饩€進(jìn)入了我們的眼睛?!咀鲆蛔觥坑眉す夤P或手電筒發(fā)出的光射到平面鏡上,觀察從鏡面反射光斑,改變?nèi)肷涞姆较蚧蚋淖冪R子的角度,觀察光斑的移動(dòng)情況?!狙菔尽坷枚嗝襟w課件:用動(dòng)畫(huà)將有關(guān)反射的名詞逐個(gè)顯現(xiàn)(如圖32l所示)。入射光線:從光源發(fā)出的光線(AO);反射光線:經(jīng)反射面反射出去的光線(OB);入射點(diǎn):光入射的一點(diǎn)(O);法線:過(guò)入射點(diǎn)垂直于入射面的直線(ON);入射角:入射光線與法線的夾角(AON);反射角:反射光線與法線的夾角(BON)?!咀鲆蛔觥坷谜n桌上的器材,在平面鏡M上豎直放置一塊附有量角器的白色光屏,它是由可以繞ON折轉(zhuǎn)的EF兩塊板組成的,如圖322所示:讓激光筆的入射光沿著光屏左側(cè)射到鏡面上的O點(diǎn),觀察從鏡面反射的光線方向。改變?nèi)肷涔饩€的方向,使入射角分別為30、45、60,觀察此時(shí)的反射角,并記錄在表中。把F半面板向前折或向后折,還能觀察到反射光線嗎(圖乙所示)?【討論交流】(1)反射光線、入射光線、法線三者是否在同一平面上?(2)反射光線與入射光線位于法線的兩側(cè)還是同一側(cè)?(3)反射角與入射角是否相等?當(dāng)改變?nèi)肷浣菚r(shí)反射角如何變化?【點(diǎn)撥】師:(1)當(dāng)入射光線從光屏的左側(cè)入射時(shí),在光屏的右側(cè)觀察到從鏡面反射出的光線,當(dāng)入射角減小時(shí),反射角也隨之減小,如果入射角減小為零,相當(dāng)于入射光線垂直入射,此時(shí)入射光線、法線、反射光線重合為一條直線,由此說(shuō)明,反射光線和入射光線分居在法線兩側(cè)。(2)如果將F半面板向前折或者向后折則在光屏的右側(cè)看不到反射光線,說(shuō)明反射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)。(3)當(dāng)入射角為30、45、60時(shí),則反射角分別是30、45、60,從中可以看出,反射角始終等于入射角?!咀鲆蛔觥坷鲜覂?nèi)的窗簾,讓教室光線暗些,將一平面鏡平放在一張白紙上,用手電筒的光正對(duì)著鏡面照射,從側(cè)面看去,你發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象?【想一想】為什么鏡子看起來(lái)是黑的,而白紙反而比鏡子更亮一些呢?【點(diǎn)撥】師:一束平行光線射到平面鏡上,反射光仍是平行光,如圖323(a)所示,這種反射叫做鏡面反射。如果同學(xué)們的眼睛不在反射光束的方向上,鏡面看上去就是黑的。而一束平行光照射在白紙上,由于紙的表面凹凸不平,反射光就會(huì)射向各個(gè)方向。如圖(b)所示,這種反射叫做漫反射。由于反射光射向各方向,同學(xué)們?cè)谂赃吙慈杂蟹瓷涔膺M(jìn)人你們的眼睛,同學(xué)們感覺(jué)白紙是亮的?!咀h一議】鏡面反射與漫反射有什么區(qū)別呢?(1)鏡面反射發(fā)生在十分光滑的物體表面,如:平面鏡、平靜水面、拋光的全玻璃表面等。(2)漫反射發(fā)生在粗糙不平的表面。平時(shí)我們能看清楚的物體表面都是漫反射?!究偨Y(jié)歸納】鏡面反射:平行入射的光線,沿同一方向平行反射出去。漫反射:平行入射的光線,反射后射向各個(gè)方面。鏡面反射與漫反射都遵循光的反射定律。2光反射的應(yīng)用光的反射應(yīng)用很廣泛:(1)紅寶石激光器的紅寶石兩端被磨成一對(duì)平行平面鏡,使很強(qiáng)的激光光多次反射,形成激光束;(2)人造衛(wèi)星利用光的反射,在遙遠(yuǎn)的太空感知地面的礦藏和森林,估計(jì)農(nóng)作物的產(chǎn)量;(3)電視機(jī)的遙控器有時(shí)不對(duì)準(zhǔn)接收窗口,也能進(jìn)行調(diào)節(jié),這是因?yàn)楣獍l(fā)生了反射的緣故;(4)如圖324,載有信息的光在某種管中進(jìn)行多次反射后把信息傳到另一位置,這就可以用光來(lái)傳遞信息,根據(jù)這一原理,我們制成了胃窺鏡,方便給病人檢查胃部疾病,制成光纜,方便快捷地傳遞信息。(三)應(yīng)用遷移鞏固提高類(lèi)型之一光的反射現(xiàn)象下列各成語(yǔ)所反映的情境中,屬于光的反射的是( )A一葉障目B鏡花水月C立竿見(jiàn)影D鑿壁偷光【解析】這是一道綜合了語(yǔ)文知識(shí)的物理題。一葉障目、立竿見(jiàn)影、鑿壁偷光都可以用光的直線傳播來(lái)解釋?zhuān)荤R花水月是由光的反射而產(chǎn)生的現(xiàn)象。【答案】B變式題白天你在房間里,要想通過(guò)拿在手中的小平面鏡更清楚地看清自己的臉,是臉面向窗戶(hù)好,還是平面鏡向窗戶(hù)好?為什么?【解析】臉面向窗戶(hù)好。只有人臉處在明亮處才會(huì)將更多的光反射到平面鏡上,最終使進(jìn)入人眼的光更多,看得更清楚。類(lèi)型之二光的反射定律在探究光的反射定律中,王凱同學(xué)分別做了如圖325甲、乙所示的兩次實(shí)驗(yàn),請(qǐng)根據(jù)兩圖所示的實(shí)驗(yàn)歸納出兩條有關(guān)光反射的規(guī)律。;【解析】這樣的裝置同學(xué)們并不陌生,在探究光的反射定律的實(shí)驗(yàn)中,圖甲主要研究反射角與入射角的關(guān)系,同時(shí)從圖中還可以看出反射光線與入射光線分居在法線兩側(cè),對(duì)圖已主要研究反射光線跟入射光線是否在同一平面上,因此,結(jié)合甲、乙兩圖就可以歸納出反射規(guī)律,即“三線共面,兩線異側(cè),兩角相等”?!敬鸢浮糠瓷涔饩€與入射光線分居在法線兩側(cè);反射光線跟入射光線在同一平面上。變式題一束光線與物體表面成30角入射,則反射角是()A30B60C120D不能確定【解析】根據(jù)反射定律,反射角等于入射角,確定入射角即可知反射角,入射角是入射光線與法線之間的夾角。法線與物體表面垂直,當(dāng)入射光線與物體表面成30時(shí),入射角為60,反之反射角也為60。【答案】B類(lèi)型之三鏡面反射和漫反射如圖326所示,雨后的夜晚,路上有些積水,甲、乙兩同學(xué)在較暗的月光下,在路上相向而行。甲同學(xué)看到現(xiàn)象是水面比路面亮。那么乙同學(xué)看到的現(xiàn)象是怎樣的?請(qǐng)你對(duì)乙同學(xué)看到的現(xiàn)象用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)進(jìn)行解釋?!窘馕觥坑^察圖中甲、乙和月亮的位置關(guān)系可知,月亮在甲同學(xué)前方,在乙同學(xué)后方。月光照在路面和水坑中的水面會(huì)發(fā)生反射。但路面和水面對(duì)月光的反射情況不同。路面粗糙,月光照上去產(chǎn)生漫反射;水面平滑,月光照上去發(fā)生鏡面反射,對(duì)于乙同學(xué)由于月亮在他的背后,月光照射到水面的反射光向左上方反射,不能進(jìn)入乙同學(xué)眼中,所以乙同學(xué)看不到水面的反射光,只能接收到路面的漫反射光。相比較,乙同學(xué)看到水面暗、路面亮些。(四)總結(jié)反思拓展升華【總結(jié)】(1)光的反射現(xiàn)象;(2)光的反射規(guī)律;(3)鏡面反射與漫反射。(引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié),教師予以點(diǎn)評(píng))【點(diǎn)撥】(1)所有的物體表面都反射光,我們能夠看到不發(fā)光的物體,就是因?yàn)楸凰鼈兎瓷涞拿拙€射入了眼睛。只要發(fā)生反射都將遵循光的反射定律。(2)無(wú)論是鏡面反射還是漫反射都遵循光的反射定律。日常生活中大多數(shù)物體表面都是粗糙的表面,都發(fā)生的是漫反射?!舅伎肌亢诎鍨槭裁捶垂猓垂夂髸?huì)出現(xiàn)什么后果?怎樣才能看清黑板上的字?【點(diǎn)撥】師:黑板反光是因?yàn)楹诎逵镁煤?,表面十分光滑,?dāng)光入射后反射光射向同一方向,發(fā)生了鏡面反射,反射光較強(qiáng)的緣故;發(fā)生鏡面反射后坐在教室里的同學(xué)有一部分能看清字,另一部分則看不清黑板上的字;將黑板弄粗糙一些,使光入射后發(fā)生漫反射。(五)資料鏈接信息傳輸?shù)纳窠?jīng)光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維(簡(jiǎn)稱(chēng)光纖)一般由兩層組成,里面一層稱(chēng)為內(nèi)芯,外面一層稱(chēng)為包層,其直徑只有10m左右。當(dāng)光沿一定的角度從光導(dǎo)纖維的一端射入時(shí),光被內(nèi)外兩層全部反射而不會(huì)逸出纖維,這樣光在纖維的內(nèi)部多次反射后,沿著鋸齒形路線從彎曲纖維的一端傳到另一端,這里利用的是一種全反射現(xiàn)象。光導(dǎo)纖維柔軟,不怕震,而且當(dāng)纖維束彎曲時(shí)也能傳輸光信息,目前,光導(dǎo)纖維在通訊、醫(yī)療、國(guó)防等許多領(lǐng)域都得到廣泛的應(yīng)用。在醫(yī)學(xué)上,人們利用光導(dǎo)纖維制成激光纖維內(nèi)窺鏡。使用時(shí),把探頭送到別人的食道、胃或十二指腸中去,光線通過(guò)傳光纖維照亮這些器官的內(nèi)壁,再通過(guò)傳像纖維把內(nèi)部的情況傳到目鏡進(jìn)行觀察,從而達(dá)到了了解病情的目的。(載中學(xué)物理)- 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