新人教版八年级物理上册第四章第2节光的反射优秀教案

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新人教版八年级物理上册第四章第2节光的反射优秀教案
第2节　 光的反射

知识与技能
1．了解光在一些物体表面可以发生反射。
2．认识光反射的规律，了解法线、入射角、反射角的含义。
3．理解反射现象中光路的可逆性。
4．了解什么是镜面反射，什么是漫反射。
过程与方法
1．通过实验，观察光的反射现象。
2．体验和感悟我们是如何看见不发光的物体。
3．经历探究“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的体验。
4．通过观察，理解镜面反射和漫反射的主要差异。
情感、态度与价值观
1．在探究“光反射时的规律”过程中培养学生的科学态度。
2．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。
3．鼓励学生积极参与探究活动。

重点
掌握光的反射现象；理解反射现象中光路的可逆性；了解镜面反射、漫反射。
难点
用光的反射规律解释一些简单现象。

激光笔、毛玻璃片、平面镜、白纸、量角器、硬纸板、笔、多媒体课件。

一、创设情境，导入新知
我们都知道光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，你能举例说明吗？小孔成像、影子的形成、日食和月食的形成都说明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。光在真空中的传播速度是3×108 m/s，我们为什么能看见日光灯、烛焰？日光灯，烛焰是光源，我们能看见光源是因为光源发出光射入我们的眼睛。
在漆黑的夜晚，我们看不到屋子里的桌子、电视，怎样才能看到呢？打开灯就能看到屋子里的东西。为什么打开灯就能看见屋子里的东西呢？所有的物体表面都反射光，我们能看到不发光的物体，就是因为它们反射的光射入了我们的眼睛。本节我们学习有关光的反射的知识。
二、自主合作，感受新知
回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成《探究在线•高效课堂》相关作业部分。
三、师生互动，理解新知
(一)光的反射定律
1．认识光的反射现象
演示实验：教师实验镜面反射平行光，引导学生根据日常生活经验，试着自己总结光的反射定义，接着教师完善定义。
问题：大家能不能试着找找我们身边的光的反射例子呢？
结论：光射到物体表面上时，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。
2．光的反射定律
向同学们展示实验器材：平面镜、白色硬纸板、白纸、激光笔。
先介绍与光的反射有关的几个术语：

法线：过入射点并垂直于镜面的直线。
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。
猜测：入射光线与反射光线及其法线有什么样的关系？入射角与反射角有什么样的关系？
探究活动：光反射时的规律。
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？
设计实验和进行实验：
我们用演示实验和学生实验研究光的反射，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，让学生观察从镜面反射的光线的方向。


(2)改变入射光线的方向，让学生观察反射光线的方向怎样改变，在纸板上用不同颜色的笔描出入射光线和反射光线的径迹。
(3)按图乙那样，把纸片F向前折或向后折，让学生观察能看到反射光线吗？
(4) 取下纸板，用量角器量出反射角(r)和入射角(i)的大小，并记录大小进行比较。

次数 ∠i ∠r
1  
2  
3  
　　分析和论证：
(1)从上述步骤1、2中可看出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中可看出：①若入射光线向法线靠拢，即入射角减小时，反射光线也会靠拢法线，即反射角也会减小；②当入射光线与法线重合时，即入射角为零，反射光线与法线也重合，即反射角也为零；③当入射光线逐步偏离法线位置时，即入射角增大时，反射光线逐步偏离法线，即反射角也会增大。反射角始终等于入射角。
根据实验结果得出光的反射定律：光反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居在法线两侧，反射角等于入射角。
简便记忆方法：三线共面、法线居中、两角相等。
注意：在引导学生进行归纳时，要注意它们的因果关系。(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。)
典例解读

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【例1】如图所示是“探究光的反射规律”的实验装置，一可沿ON折叠的白色硬纸板垂直放置在平面镜上，使光线AO紧贴硬纸板射向镜面O点，为了研究反射角与入射角之间的关系，实验时应进行的操作是(　　)

A．绕ON前后转动板E
B．绕ON前后转动板F
C．改变光线AO与ON之间的夹角
D．改变光线OB与ON之间的夹角
【解析】 此题主要探究光的反射规律，要解决此题，需要掌握反射光线、入射光线与法线在同一平面内，入射角与反射角的定义。先让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，量出入射角和反射角的度数，然后改变光束的入射方向，使入射角减小或增大。
【答案】 C
(二)光路的可逆性

演示：如图所示，A点发出的光经O点反射后到达B点，在B点再放一光源，使其发出的光射向镜面某点如C点，调整光线BC的方向，使其与BO重合，发现其反射光线与OA重合，从而说明光反射时光路是可逆的。
典例解读
【例2】关于光路可逆性原理，下列说法正确的是(　　)
A．只有在光的直线传播过程中遵守
B．只有在镜面反射中遵守
C．漫反射不遵守
D．光的直线传播、镜面反射、漫反射都遵循光路可逆性原理
【解析】 当光线逆着原来的反射光线的方向射到介质界面时，必会逆着原来的入射方向反射出去，这种性质叫光路可逆性或光路可逆原理，光路可逆性在任何情况都能发生，即光的直线传播、镜面反射、漫反射都遵循光路可逆性原理。
【答案】 D
(三)镜面反射和漫反射
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。
演示实验：让氦氖激光的平行光射入平面镜。
现象：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。
这种光滑镜面的反射叫镜面反射，如图甲所示。
演示实验：让氖氦激光的平行光射入毛玻璃片上。
现象：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。
我们把这种反射叫漫反射，如图乙所示。漫反射能使我们从各个方向看到物体。

说明：
(1)物体表面光滑时发生镜面反射；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定律。
讲完漫反射和镜面反射后，为了加深理解，可以提出以下问题，引导学生讨论：
想想议议：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。
说明：(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。

典例解读
【例3】晚上，在桌上铺一张白纸，把一小块平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，从侧面看去，白纸被照亮，而平面镜却比较暗。想想看，并解释为什么。
【解析】因为镜面很光滑，垂直入射到镜面的光被垂直反射回去，射到其他方向的光极少，从侧面看去，基本没有光线射入眼中，所以平面镜看起来比较暗。而白纸表面粗糙，入射到白纸上的光发生漫反射后，反射光线射到各个方向，所以从侧面看到白纸比较亮。
【答案】见解析。
四、尝试练习，掌握新知
《探究在线•高效课堂》相关作业部分。
五、课堂小结，梳理新知
本节课我们学习了解了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、反射角的含义；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；能用光的反射规律解释一些简单现象。
六、深化练习，巩固新知
《探究在线•高效课堂》相关作业部分。