滬科版八年級物理上冊第4章同步教案：第1節(jié)光的反射

1、教育資源第一節(jié)光的反射第1課時光的傳播第2課時光的反射教學目標1 .知道光源，光在同種均勻介質中沿直線傳播，并能解釋影子的形成、日食等自然和生活現象。知道光線是表示光的一種物理模型。2 .知道光在真空中的傳播速度最快，c=3X108m/s。3通過實驗理解光的反射定律，了解法線、入射角和反射角的含義。4了解鏡面反射和漫反射。重點難點重點光的直線傳播原理、光的反射定律、光反射的種類。難點光源的識別、光速與介質的關系、發(fā)生光反射的條件、用光的反射定律解釋現象。教學用具激光電筒、玻璃磚、糖水、水、平面鏡、白色硬紙板、多媒體課件。教學過程一、創(chuàng)設情境，導入新知多媒體展示圖片和視頻：霞光萬道、晨曦中穿透樹

2、林的道道陽光、白光通過三棱鏡的色散、北極光、日暈、日幻最后將畫面停在“節(jié)日夜空中的多彩的激光”直指本課的主題。提問：當你漫步在這遍布陽光的叢林中時你是否想過光是怎樣傳播的？光傳播有多快呢？讓我們帶著這些疑問，踏著清晨的陽光走進我們這個絢麗多彩的光的世界吧！二、自主合作，感受新知回顧以前學的知識，閱讀課文并結合生活實際，完成“預習導學”部分。三、師生互動，理解新知（一）光的傳播1光源問題：光是從哪里來的？光是由某些能發(fā)出光的物體產生的。提問：除了課本上舉的例子，你還知道哪些物體能夠發(fā)光呢？太陽、星星、月亮、點燃的火柴、點燃的蠟燭、點亮的日光燈、反光的鏡子、點亮的電視機屏幕都能發(fā)光嗎？點評：月亮、

3、反光的鏡子是不能夠發(fā)光的，星星當中也只有恒星能夠發(fā)光，行星和衛(wèi)星是不發(fā)光的。我們把這些能夠發(fā)光的物體，稱之為光源。2光的傳播問題：光是怎樣傳播的呢？實驗探究：讓激光電筒發(fā)出的光在水中傳播，你會看到什么現象？光在水中是沿直線傳播的。實驗探究：讓激光電筒發(fā)出的光在玻璃磚中傳播，你會看到什么現象?光在玻璃磚中是沿直線傳播的。提問：這兩個現象說明光必須在同種介質中才沿直線傳播，但光在同種介質中光就一定沿直線傳播嗎？多媒體展示演示實驗：如圖，在支架上固定一個薄水槽，其中放置一個白屏來顯示光的路徑，事先配有四杯濃度不同的糖水，將它們按濃度從大到小依次倒入水槽(四種糖水的量按一定的比例)，由于各層糖水間相互

4、混合，所以水槽內形成了從上到下濃度逐漸變大的不均勻糖水。將一束激光從透明水槽側面沿白屏表面75°左右的角入射，由最上層溶液斜向下射入非均勻糖水，可見激光路徑在非均勻糖水中向下彎曲。同時做一個對照實驗，用激光光束斜射入同種均勻的蔗糖溶液中，再讓同學們觀察光的路徑仍是直線。引導學生歸納出光沿直線傳播的條件：光在同種均勻介質中沿直線傳播。由于平時我們見得最多的是光沿直線傳播的情形，所以在物理學中用一條帶箭頭的直線表示光的傳播路徑和方向，并將這條帶箭頭的直線稱為光線，光線互相平行的光稱為平行光。說明：(1)影子的形成：由于光沿直線傳播，當光遇到不透明的物體時，就會在物體后面形成影子，如手影、

5、日晷、日食、月食和無影燈的制作和使用等，都可以用光的直線傳播來解釋。(2)光線表示光的傳播路徑和方向，光線實際并不存在，光線是光的物理模型。3光的傳播速度提問：同學們快速閱讀課本P54,讀完之后能告訴老師為什么在打雷的時候先看到閃電后聽到雷聲？說明：光的傳播速度比聲速快。光在真空或空氣中的傳播速度是3X108m/s,在水中的傳播速度約為在真空中的3/4，在玻璃中的傳播速度約為真空中的2/3。擴展：光速是很大的。如果一個飛人以光速繞地球運行，在1s的時間內，能夠繞地球運行7.5圈。教師小結：這里涉及了一個新的物理量光速，物理學上用符號c表示，它的單位和速度一樣都是米/秒，符號表示為m/s,c=3

6、X108m/s。光在其他介質中的速度都比真空中的傳播速度小，空氣中的光速接近于真空中的光速，也可以認為是3X108m/s,在水中的傳播速度約為在真空中的3/4，在玻璃中的傳播速度約為真空中的2/3。到這里我們可以得到光速在空氣、水、玻璃中的大小關系v空氣>v水>v玻璃。說明：光在1年里傳播的距離約等于9.46x1012km,這一長度叫做光年，符號是l.y.,光年是長度的單位，天文學上常用光年表示天體間的距離。典例解讀【例1】下列不是光沿直線傳播的例子是()A.看不到不透明物體后面的物體B.太陽落到地平線下還能看見C.人的身影早晚長，中午短D.日食、月食【解析】看不見不透明物體后面的

7、物體，是因為光在傳播過程中是沿直線傳播的，不能轉彎；光射到不透明的人體上在其后面形成一個光線射不到的黑色區(qū)域，這就是人的影子，也說明了光沿直線傳播；日食、月食是光在傳播過程中，被月亮或者地球擋住了傳播方向，在被擋住的另一側，由于光沿直線傳播，因此沒有陽光，出現了日食、月食。早晨太陽在地平線以下，我們還能夠看見，說明光的方向發(fā)生了改變。【答案】B【例2】太陽光從空氣中進入河水中，它的傳播速度()A.增大B.減小C.不變D.可能增大，也可能減小【解析】光在越稀疏的介質中傳播越快，在真空中最快，光在水中的傳播速度約為在空氣中的3/4，所以光從空氣中進入水中，光的傳播速度會減小?！敬鸢浮緽(二)光的反

8、射定律1認識光的反射現象演示實驗：教師實驗鏡面反射平行光，引導學生根據日常生活經驗，試著自己總結光的反射定義，接著教師完善定義。問題：大家能不能試著找找我們身邊的光的反射例子呢？結論：光射到物體表面上時，有一部分光會被物體表面反射回來，這種現象叫做光的反射。2光的反射定律先介紹與光的反射有關的幾個術語：如圖所示是光反射的光路圖，AO叫做入射光線，OB叫做反射光線，O點叫做入射點，ON叫做法線，它的特點是經過入射點、與物體表面垂直，”叫做入射角，它是入射光線與法線的夾角，3叫做反射角，它是反射光線與法線的夾角。說明：(1) 光發(fā)生反射的條件是，光照射到物體表面，或者是兩種物質的界面。(2) 法線

9、實際并不存在，它是為了方便作圖引入的，常用虛線表示。光的反射遵循哪些規(guī)律呢？向同學們展示實驗器材：平面鏡、白色硬紙板、激光筆。按照如圖裝配好實驗器材。按以下步驟操作：(1) 讓入射光線投射到平面鏡上，觀察反射光線的方向。(2) 將有反射光線的半個光屏向后折轉一個角度，觀察光屏上還有反射光嗎？為什么？(3) 研究反射光線、法線、入射光線之間的位置關系。(4) 研究反射角和入射角的大小關系。將有反射光線的半個光屏向后折轉一個角度，光屏上沒有反射光了，因為兩個光屏不在同一平面內；反射光線、法線、入射光線之間的位置關系是它們在同一平面內；改變入射光線與法線的夾角，測量反射光線與法線的夾角，發(fā)現反射角總

10、是等于入射角。結論：光反射時，反射光線、入射光線與法線三者在同一平面內，反射光線和入射光線分別位于法線兩側，反射角等于入射角。說明：(1) 實驗中讓光線沿著光屏照射，目的是能夠看到傳播中的光線。(2) 在光的反射現象中，光路是可逆的。(3) 在光的反射現象中，入射光線是“因”，反射光線是“果”，為保證規(guī)律的成立和科學性，在敘述實驗結論時，一定要把“果”放在前面，這就是該規(guī)律總是把“反射光線”放在前面的目的。3鏡面反射和漫反射光照射到物體的表面就會發(fā)生光的反射，光照射到不同物體的表面，光反射的現象一樣嗎？實驗探究：人站在鏡面玻璃前，能看到自己清晰的像嗎？為什么？此時能看到自己清晰的像，原因是人反

11、射的光照射到鏡面上，反射現象明顯。實驗探究：人站在毛玻璃前，能看到自己清晰的像嗎？為什么？此時不能看到自己清晰的像，原因是人反射的光照射到毛玻璃上，反射現象不明顯。小結：(1)鏡面反射：一束平行光投射到光滑的物體表面，其反射光束仍然是平行的。(2) 漫反射：一般物體表面都比較粗糙，平行光經反射后，反射光不再平行，而是射向各個方向。(3) 多虧有漫反射，我們才能從不同方向看到物體。說明：(1)人能看到光源，是因為光源發(fā)出的光進入人眼；人能看到不發(fā)光的物體，是因為不發(fā)光的物體反射光的緣故。(2) 有較多的光進入人眼，人感覺看到的物體就亮，較少的光進入人眼，人感覺到看到的物體較暗，沒有反射光進入人眼

12、，人感覺到物體漆黑一片。(3) 不論是鏡面反射還是漫反射，每一條光線都遵守光的反射定律。典例解讀【例3】如圖所示是“探究光的反射規(guī)律”的實驗裝置，一可沿ON折疊的白色硬紙板垂直放置在平面鏡上，使光線AO緊貼硬紙板射向鏡面O點，為了研究反射角與入射角之間的關系，實驗時應進行的操作是()A.繞ONttT后轉動板EB.繞ONttT后轉動板FC.改變光線AO與ON之間的夾角D.改變光線O*ON之間的夾角【解析】此題主要探究光的反射規(guī)律，要解決此題，需要掌握反射光線、入射光線與法線在同一平面內，入射角與反射角的定義。先讓一束光貼著紙板沿某一個角度射到O點,量出入射角和反射角的度數，然后改變光束的入射方向，使入射角減小或增大，即改變光線AO與ON之間的夾角，再量出入射角和反射角的度數，與前一次實驗量出的結果進行比較，即可發(fā)現反射角和入射角的關系?！敬鸢浮緾【例4】野外生存訓練班在夜晚急行軍時，小王帶領大家迎著月光前進。在某處，他們避開“暗地”而選擇“亮地”，結果跑在前面的同學紛紛掉進水坑。造成“亮地”的原因是()A.光在地面發(fā)生漫反射B.光在地面發(fā)生鏡面反射C.光在水面發(fā)生漫反射D.光在水面發(fā)生鏡面反射【解析】夜晚，迎著月光走時，月光射到水面上發(fā)生鏡面反射，其反射光線射向同一方向，且?guī)缀跞淙胙劬Γ孛姹容^粗糙，發(fā)生的是漫反射，反射光線射向各