《光的反射》教學設計

【教學目標】

一、知識與技能：

1.瞭解光的反射現象，知道什麼是入射光線、反射光線、法線、入射角、反射角。

2.瞭解光的反射定律，知道光的反射現象中光路是可逆的。

3.知道鏡面反射和漫反射的區別以及它們的應用。

4.會根據光的反射定律作圖。

二、過程與方法

1.通過光的反射定律的實驗探究，培養學生分析、概括的能力以及邏輯思維能力。

2.通過光的反射定律的實驗探究，用實驗方法獲得反射光線、入射光線跟法線的位置關係，測量反射光線與法線的夾角，總結探究的結論，獲得全面探究活動的體驗。

三、情感態度價值觀

1.在探究光的反射定律的實驗過程中，培養學生熱愛科學，積極向上的情感。

2.培養學生密切聯絡實際，提高科學技術應用於日常生活和社會的意識。

【教學重點和難點】

重點：探究光的反射定律。

難點：鏡面反射和漫反射。

【課前準備】

學生課前準備：鐳射筆、一小塊平面鏡、一塊可以對摺的半圓形硬紙板(用量角器的直邊與紙板底邊對齊，以對摺形成的摺痕為中心線，線上的兩側分別用量角器標註相應的角度數值)

教學器材準備：鐳射演示儀、平面鏡、空氣清新劑

【教學過程】

引入

複習提問：光的傳播規律--光在同種均勻介質中沿直線傳播。實驗引入：老師用鐳射筆或者手電筒射出的光在牆上打出一個亮點，利用空氣清新劑噴出的氣霧清晰地顯示鐳射或者手電筒傳播的路徑，用來驗證光的直線傳播的規律。

在牆上掛一塊平面鏡。鐳射筆射出的光或手電筒的光斜射到平面鏡上，在氣霧背景顯示下，會看到一去一回兩條光線。讓學生描述現象。引出本節研究內容：“光的反射”。學生回答：光從空氣照到平面鏡上，被鏡子反射回來。用鐳射演示儀演示光的反射現象，讓學生看到反射現象中的光線。

新課學習

介紹入射光線、入射點、反射光線、法線、入射角、反射角的相應位置。學生觀察，記憶各部分名稱及所處位置。提出問題“光射向任何物體表面都會發生反射現象。關於光的反射，你想知道什麼?”學生回答感興趣的問題：反射光和入射光有什麼規律?反射光線沿什麼方向射出?反射角與入射角有無關系?“本節課，我們就根據同學們感興趣的問題，來探究光反射時應遵循的規律，逐一找到答案。探究光的反射定律。請同學們根據圖中所示入射光線的方向，討論猜想一下反射光線將沿著什麼方向射出?”(播放動畫)

學生猜想：可能的幾種情況。提問：由實驗現象，得到的反射光線將沿哪個方向射出?到底哪種猜想對呢?顯然，科學僅靠猜想是不夠的，需要通過實驗去檢驗。實驗過程中，學生會出現各種問題，老師要引導學生探究，讓學生們通過互助交流解決問題，不要老師直接糾正。例如：有的學生直接用鐳射照在鏡子上，根本就看不見光線。老師提問已經看到光線的學生，讓他說說如何做的。又如：有的學生在紙板上看到了入射光線，但看不到反射光線。老師提問已經看到反射光線的學生，讓他說說如何做的。學生做實驗，找反射光線的位置。學生回答：反射光線沿1方向射出，沿2、3方向射出的猜想是錯誤的。學生回答：光可以沿著表面平整的紙板面傳播，並且清晰地看到了一束光。學生回答：紙板要與平面鏡垂直，並且保證紙板可對摺的兩部分必須在同一個平面內，才能同時看到入射光線和反射光線。

進一步探究光的反射定律：請同學們探究反射角與入射角的大小關係，並設計實驗資料表格，記錄你們的結果。老師巡視，與學生交流討論。學生設計實驗資料記錄表：

實驗次數

入射角

反射角

1

2

3

學生填表，記錄實驗結果。根據實驗現象及結果，總結光的反射定律。請學生彙報實驗結果，並嘗試總結概括光的反射定律。不完整的部分，學生相互交流補充。

板書：　　請學生根據實驗現象及結果，用圖形表示出光的反射定律。提示：法線是為了研究問題方便而引入的輔助線，本身並不存在，所以法線用虛線表示，一定要與光線的畫法區分開。

學生總結概括光的反射定律。學生學畫光的反射光路圖：

探究光路可逆性：根據“逆向思維法”，若讓入射光線逆著反射光線的.方向入射，那麼此時反射光線將沿著什麼方向射出呢?生活中有許多現象能夠說明光路是可逆的。老師拿一塊平面鏡，通過平面鏡看到了一位學生的眼睛，問：這位學生能不能通過平面鏡看到老師的眼睛呢?讓同座位的兩個學生驗證一下能不能看到?學生進行實驗探究，並得出結論。

實驗現象：新的反射光線逆著原來的入射光線方向射出。

實驗結論：在光的反射現象中，光路是可逆的。

探究鏡面反射和漫反射：光射到任何物體的表面時都能發生反射現象。

實驗：

(1)拿一塊平面鏡將太陽光反射到一位學生的眼上，問其感覺如何?刺眼，說明光很強，反射光方向集中，問其他學生有沒有這種刺眼的感覺?沒有則說明光沒有大量地直接反射到他們的眼睛裡。

(2)拿一塊麵積、形狀與平面鏡相同的硬紙板，再做相同的實驗。再次提問那個學生，問此時有何感覺?再次問其他學生能不能看清?

提問：同樣的太陽光，為什麼經不同的物體表面反射，反射光的情況有所不同呢?

根據反射面的不同性質，光的反射分為兩種型別：鏡面反射和漫反射。

播放視訊：鏡面反射

其特點：反射面平整光滑;當光平行入射時，會被平行反射。

播放視訊：漫反射

其特點：反射面粗糙，凸凹不平;當光平行入射時，反射光射向四面八方。

總結：鏡面反射，反射光比較集中，迎著反射光的方向看很刺眼;漫反射反射光射向了各個方向，迎著反射光的方向看能看清。我們能看清本身不發光的物體，就是因為發生了漫反射。請學生舉例，生活中哪些現象是鏡面反射?哪些是漫反射?鏡面反射和漫反射雖然是兩種不同的反射現象，但它們都遵守光的反射定律。則針對此時的位置顯示法線的畫法，法線始終與反射面垂直。

學生舉例回答：可發生鏡面反射：(1)平面鏡(2)玻璃(3)平靜的水面……可發生漫反射：(1)黑板(2)銀幕(3)一般物體……

學生練習畫圖：

總結：(略)