《光的反射》教学设计.doc

光的反射教学设计一、教学目标（一）知识与技能1了解光在一些物体表面可以发生反射。认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。2理解反射现象中光路的可逆性，了解什么是镜面反射，什么是漫反射。（二）过程与方法1通过实验，观察光的反射现象，体验和感悟我们是如何看见不发光的物体的。2通过探究“光反射时的规律”，用实验的方法获得反射光线、入射光线和法线位置的关系，测量反射光线与法线、入射光线与法线的夹角，总结探究的结论，获得比较全面的探究活动体验，培养学生观察能力、信息收集和处理能力以及分析概括能力。（三）情感态度和价值观在探究“光反射时的规律”过程中培养学生的科学素养，鼓励学生积极参与探究活动，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，并养成实事求是的科学态度。二、教学重难点初中光学内容主要有光的直线传播、光的反射、折射现象，光的反射是日常生活中常见的现象，并有广泛的应用。本节是在学习了光的直线传播的基础上进行的，是学习平面镜成像的前提条件，因此，本节课内容在光学中处于基础地位。对于光的反射，学生已有一定的生活经验，本节内容的难点是从实验现象中总结出反射规律，以及应用光的反射规律来解释、解决一些实际问题，作光路图的能力要求是比较高的。光的反射规律是光学中的重要规律，是理解平面镜、球面镜作用的基础，也是本章的重点知识。教学重点：用科学探究的方法得出光的反射规律。教学难点：用光的反射解释一些简单现象。三、教学策略本节是一节集物理现象、物理概念、物理规律于一身的课。其中光的反射规律是本节的核心，也是实施“探究式”教学的有效阵地。在授课中，教师引导学生利用“发现并提出问题做出猜想和假设制定计划与设计实验通过观察和实验等途径来收集证据得出结论交流与合作提出新问题”的探究式教学过程，自己“发现”并总结出光的反射规律。本节的主要物理知识蕴含于探究活动之中，学生探究能力的提高、研究方法的习得也与探究过程密不可分。因此，本节取得良好教学效果的关键是指导、帮助学生观察到清晰的实验现象，高质量地完成有关探究活动。四、教学资源准备多媒体课件、画有角度的可折叠的白色硬纸板、一面镜子、两个光源、一张白纸、大头针（或牙签）、铅笔、直尺。五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课（5分钟）实验引入：老师用激光笔或者手电筒射出的光在墙上打出一个亮点，利用空气清新剂喷出的气雾清晰地显示激光或者手电筒传播的路径，用来验证光的直线传播的规律。在墙上挂一块平面镜。激光笔射出的光或手电筒的光斜射到平面镜上，在气雾背景显示下，会看到一去一回两条光路。让学生描述观察到的现象。同时指出：我们能看见太阳、电灯，是由于它们能发光，光线进入了我们的眼睛。我们能看见人、教室、书本这些本身不发光的物体是因为他（它）们能反射太阳、电灯等光源发出的光，这些被反射的光进入了我们的眼睛。本节我们就研究光的反射及其规律。学生观察、聆听。从学生熟悉的实例入手，引出物理问题，体现从生活到物理的课程理念。激起学习的兴趣。新课教学（30分钟）一、光的反射定律用激光笔发出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，如图1，熟悉与光的反射有关的几个术语。图1入射点（O）：入射光线与镜面上的接触点；入射光线：射向平面镜的光线；反射光线：射出平面镜的光线；法线（ON）：通过入射点且垂直于镜面的直线；（提示：法线是为了研究问题方便而引入的辅助线，本身并不存在，所以法线用虚线表示，一定要与光线的画法区分开。）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。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学生分组实验研究光的反射，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2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，观察从镜面反射的光线的方向；图2甲（2）改变入射光线的方向，观察反射光线的方向怎样改变；（3）按图2乙那样，把纸片F向前折或向后折，F上还能看到反射光线吗？图2乙（4）探究反射角和入射角的关系可采取如图2丙所示的实验装置。图2丙将一张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，并记录角的大小进行比较。实验次序入射角i反射角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。4得出结论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，法线居中，两角相等。（2）反射定律的反射角等于入射角，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。5交流与评估（1）若入射光线向法线靠拢，即入射角减小时，反射光线会有什么变化，即反射角有什么变化？（2）当入射光线与法线重合时，即入射角为零，反射光线会有什么变化，即反射角有什么变化？（3）老师拿一块平面镜，通过平面镜看到了一位学生的眼睛，这位同学一定能通过平面镜看到老师的眼睛。老师这样判断有什么依据？同座位的两个学生可以通过平面镜验证一下。学生观察并和老师一道画图，熟悉与光的反射有关的几个术语。学生按照科学探究的过程探究光的反射规律。反射光线也会靠拢法线，即反射角也会减小。反射光线与法线也重合，即反射角也为零。依据的是光路的可逆性。为探究光的反射规律做好铺垫。进一步熟悉科学探究的步骤和方法，掌握光的反射规律。多选择几个入射角是为了避免偶然性，发现普遍规律。进行这个实验可以让学生加深理解反射时光路的可逆性。让学生体会反射定律的应用。二、镜面反射和漫反射一张清晰的动画投影在盖住平面镜的白布上，正当学生欣赏时忽然拉开白布露出镜子，一下子动画不见了？为什么白布可以呈现出米老鼠而平面镜不可以呢？请大家摸摸自己的衣服和镜面有什么不同？光线入射到光滑的表面和粗糙的表面到底有什么不同呢？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。让氦氖激光发出的平行光射入平面镜。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。指出这种光滑镜面的反射叫镜面反射。让氖氦激光发出的平行光射到毛玻璃上。看到入射光线是平行的，但经毛玻璃反射后的光线不是平行的，而是射向各个方向。指出我们把这种反射叫漫反射。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规律。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。引导学生回答：（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。学生观赏并思考。学生讨论并回答。创设情景，引入镜面反射和漫反射。利用物理知识解释并解决实际生活中的问题，体现从物理到社会的教学理念。课堂小结（5分钟）通过这节课你学到了什么？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。培养学生总结归纳的能力。同时也可以帮助学生记忆。