光的反射定律教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)(全國(guó)教學(xué)活動(dòng)比賽獲獎(jiǎng)作品)

1、光的反射定律教學(xué)設(shè)計(jì)安徽省淮南第十中學(xué)周玉同【教材分析】光的反射現(xiàn)象在日常生活和自然界中普遍存在，學(xué)習(xí)光的反射定律具有重要的實(shí)際意義。從本章的知識(shí)體系來(lái)看，光的反射定律是光學(xué)知識(shí)綜合運(yùn)用的體現(xiàn)，也是本章知識(shí)的重點(diǎn)。本節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)，既是學(xué)習(xí)光的直線傳播的延伸，又是理解平面鏡成像的基礎(chǔ)，同時(shí)也是學(xué)習(xí)光的折射規(guī)律的基礎(chǔ)，在光學(xué)中起到了承上啟下的作用。此外，探究光的反射規(guī)律的實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生參與科學(xué)探究活動(dòng)、經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程，發(fā)展科學(xué)探究能力起著不可忽視的作用，同時(shí)還可以培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實(shí)的科學(xué)精神，學(xué)生通過(guò)科學(xué)探究過(guò)程來(lái)理解光的反射規(guī)律，進(jìn)而把物理知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去。【學(xué)情分析】學(xué)生對(duì)光有比較豐

2、富的感性認(rèn)識(shí)，在教學(xué)過(guò)程中要緊密結(jié)合日常生活中的光現(xiàn)象來(lái)建立光反射的物理概念，雖然光的反射學(xué)生有一定的生活經(jīng)驗(yàn)，在第一節(jié)的學(xué)習(xí)中也已經(jīng)有一定的認(rèn)識(shí)，但本節(jié)內(nèi)容的難點(diǎn)是從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中總結(jié)出反射定律，反射定律是光學(xué)中的重要定律，是理解平面鏡、球面鏡作用的基礎(chǔ)，也是本章的重點(diǎn)知識(shí)。教學(xué)中讓學(xué)生在掌握光的反射定律的基礎(chǔ)上，能會(huì)應(yīng)用光的反射解決遇到的問(wèn)題，并進(jìn)一步掌握科學(xué)的探究過(guò)程和方法?！窘虒W(xué)思想】物理課程標(biāo)準(zhǔn)指出：“科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，又是重要的教學(xué)方式之一。”本節(jié)課是一堂比較典型的探究課,這節(jié)課應(yīng)“探究并知道光的反射定律”,在教學(xué)設(shè)計(jì)中改變過(guò)去過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)傳承的傾向,將重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生的探究

3、能力上,科學(xué)探究貫穿于教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。1、在反射規(guī)律的探究過(guò)程中，通過(guò)給學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題的情景，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使學(xué)生去討論、去猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生成為反射規(guī)律的“發(fā)現(xiàn)者”，課堂的主人翁，使本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程如同研究課題那樣去進(jìn)行。2、在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的合作者、引導(dǎo)者和參與者。教學(xué)過(guò)程是師生交流、共同發(fā)展的互動(dòng)過(guò)程。當(dāng)學(xué)生遇到困難時(shí)，教師要和學(xué)生一起猜想、分析，從中點(diǎn)撥他們的思維。3、教學(xué)的真正目的是讓學(xué)生通過(guò)知識(shí)的探索去獲得研究、思維的方法，然后通過(guò)方法的獲得以及運(yùn)用方法探索、創(chuàng)造的過(guò)程，使學(xué)生具有樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)原理的科學(xué)精神。因此，本

4、節(jié)課將知識(shí)傳授給學(xué)生的同時(shí)，更教給學(xué)生一種研究問(wèn)題的思維方法，從而培養(yǎng)學(xué)生的多種能力，達(dá)到教學(xué)的真正目的。教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能：（1）知道光的反射現(xiàn)象及其應(yīng)用，理解“光的反射定律”，會(huì)用光的反射定律解決一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題。（2）知道反射中光路是可逆的。（3）了解什么是鏡面反射，什么是漫反射。（4）了解物理的探究方法，從實(shí)驗(yàn)中概括物理規(guī)律。過(guò)程與方法：（1）感受科學(xué)探究的學(xué)習(xí)過(guò)程，自主參與探究學(xué)習(xí)。（2）經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究光的反射規(guī)律的過(guò)程培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和研究問(wèn)題的能力、動(dòng)手探究實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、觀察能力和歸納概括能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀：（1）從光的反射定律“簡(jiǎn)潔、對(duì)稱、和諧”中領(lǐng)略物理學(xué)的美。（2）認(rèn)識(shí)交流和

5、合作的重要性，培養(yǎng)學(xué)生相互合作的意識(shí)。（3）在探究光的反射規(guī)律的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與探究活動(dòng)。（4）培養(yǎng)學(xué)生密切聯(lián)系實(shí)際，提高科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活和社會(huì)的意識(shí)?！窘虒W(xué)重、難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：光的反射定律是幾何光學(xué)中最重要的基本規(guī)律之一，是分析有關(guān)光的反射問(wèn)題的主要依據(jù)，該規(guī)律的探究過(guò)程有利于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和探索精神，所以光的反射定律及其探究過(guò)程是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)。教學(xué)難點(diǎn)：1探究光的反射定律。2鏡面反射和漫反射?！窘虒W(xué)方法】由于學(xué)生剛學(xué)完光的直線傳播，對(duì)光的現(xiàn)象已有一些簡(jiǎn)單的認(rèn)識(shí)，針對(duì)素質(zhì)教育對(duì)學(xué)生能力的要求，本節(jié)采用實(shí)驗(yàn)探究、觀察分析、總結(jié)歸納、啟發(fā)式教學(xué)法。體現(xiàn)“學(xué)生

6、為主體，教師為主導(dǎo)”的教學(xué)思想。通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示、觀察分析、啟發(fā)對(duì)比、總結(jié)歸納得出規(guī)律。在課堂上通過(guò)教師的引導(dǎo)，讓學(xué)生進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)和多媒體的模擬實(shí)驗(yàn)的觀察，使學(xué)生在頭腦中有清晰的表象，以具體生動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)掌握知識(shí)，而不是生硬地死記硬背，同時(shí)在觀察中培養(yǎng)能力，開展思維訓(xùn)練，重視知識(shí)的應(yīng)用，緊密聯(lián)系實(shí)際。【教具準(zhǔn)備】反射定律演示儀、潛望鏡、幾何光學(xué)演示箱等?！窘虒W(xué)過(guò)程】教學(xué)過(guò)程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)意圖教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)多媒體播放Flash動(dòng)畫，教師講解：一望無(wú)際的大海上，一艘體積龐大而又神秘?zé)o比的巨艇靜靜的臥在海底。偶爾，也會(huì)有一學(xué)生觀察動(dòng)畫、興通過(guò)情景教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，個(gè)圓圓的物體鉆出海面，象海

7、蛇一樣四處搜趣濃厚。引起學(xué)生的求新尋，又迅速地消失。它就是潛艇的眼睛知欲。課潛望鏡。此外，通過(guò)小引出小自制的潛望鏡你們看老師帶來(lái)了游戲調(diào)動(dòng)學(xué)生入什么？你們想不想看一看？請(qǐng)一名同學(xué)到舉手，爭(zhēng)著上臺(tái)做的積極性，活老師這里來(lái)，尊在講桌的下方，利用潛望鏡游戲，生生互動(dòng)。躍了課堂氣玩一個(gè)"猜猜看他是誰(shuí)”的小游戲。氛。潛望鏡為什么會(huì)具有這樣神奇的功故意吊起學(xué)生能？它的內(nèi)部構(gòu)造又是怎樣的呢？要想揭的胃口，設(shè)置開其中的奧秘，就請(qǐng)大家跟隨老師一起來(lái)學(xué)懸念，將學(xué)生習(xí)本章的第二節(jié)：光的反射定律。引人新課環(huán)節(jié)新演示:光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳課播，當(dāng)光遇到另一種介質(zhì)時(shí)，在兩種介質(zhì)的通過(guò)觀察亮斑位置教分界面

8、上傳播方向發(fā)生改變。的改變，感知光發(fā)學(xué)像這種光射到兩種介質(zhì)的分界面生反射時(shí)傳播路徑|上，改變傳播方向，又返回到原來(lái)介的改變。|質(zhì)中的現(xiàn)象叫光的反射。光同學(xué)們洗在發(fā)生反射時(shí)傳播路徑到底仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)很的是怎樣的？你們看到了嗎？難看到光傳播的路反弓1導(dǎo)學(xué)生思考:怎樣才能將光傳播過(guò)程徑。射中的路徑顯示出來(lái)？積極思考顯示光路現(xiàn)的方法：煙霧、光象出示光屏將光發(fā)生反射時(shí)的傳播路徑屏顯示出來(lái)，現(xiàn)在大家看到了吧。那你們能具學(xué)生七嘴八舌，用體的描述一下嗎？手比劃，可是很難提供方案：用線條將光的傳播將看到的現(xiàn)象描述路徑畫出來(lái)（如圖）現(xiàn)在可以了嗎？出來(lái)。/思考回答：不行，還要表示出光的傳/播方向，加箭頭。完善后，如

9、圖：入射光線反射光線為了表示光的傳播情況,物理學(xué)中通常用一條帶箭頭的直線，形象化地描述光的傳播路徑和方向，這樣的直線叫光線。明確：在反射現(xiàn)象中射向鏡面的光線叫理想化的光線入射光線（用AO表示），被反射回原來(lái)介質(zhì)的光線叫反射光線（用OB表示），其中入來(lái)代替光束，射光線與鏡面的交點(diǎn)叫入射點(diǎn)用O表示）由此得到入射引導(dǎo)學(xué)生思考：如果改變?nèi)肷涔獾奈还饩€和反射光置，反射光會(huì)向什么方向射出？線的概念。待學(xué)生完成作圖后，老師向大家演示出反射光的實(shí)際位置。過(guò)渡:看來(lái)啊同學(xué)心目中反射光線的位積極思考，學(xué)生代置跟實(shí)際的還是有所差別的。實(shí)驗(yàn)中我們看表上臺(tái)將心目中的通過(guò)學(xué)生自己至1：改變?nèi)肷涔獾奈恢?，反射光也?huì)隨之改反

10、射光線畫出來(lái)。去畫反射光變。我們?cè)鯓硬拍軠?zhǔn)確地找到反射光線呢？線，發(fā)現(xiàn)一系反射光線與入射光線的空間位置又是如何列的問(wèn)題，這分布的呢？樣將課程推進(jìn)早在2000多年前，物理學(xué)家就開始研到探究光的反究光的反射，直到17世紀(jì)物理學(xué)家們找到射規(guī)律這個(gè)環(huán)了方法：從入射點(diǎn)O開始，作一條垂直于節(jié)。反射面的直線，叫做法線，用ON表示。法線入射光線；反射光線介紹簡(jiǎn)短的物AN/BNz理學(xué)史，滲透fffffff/ffo人文主義思想。光的反射應(yīng)用實(shí)例過(guò)渡：在我們的身邊有很多地方用到了光的反射，你們知道都有哪些嗎？學(xué)生舉例：照鏡子、在當(dāng)刖信息發(fā)達(dá)的社會(huì)，幫助學(xué)生從不同鼓勵(lì)肯定、給以適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充，師生共同自行車尾燈、醫(yī)生的渠

11、道了解知評(píng)價(jià)。的額鏡識(shí)，闊寬他們教師舉例：的眼界，打開1、單反相機(jī)（投影原理圖）。他們的思想。2、現(xiàn)代建筑中，常用平面鏡改變光傳播的方向，例如：現(xiàn)代建筑利用播放動(dòng)畫：利用反射鏡反射太陽(yáng)光為室采光的新型裝內(nèi)照明，而且光很柔和。備，符合低碳再次出示潛望鏡：還記得這個(gè)潛望鏡節(jié)能環(huán)保的時(shí)嗎，你們想知道其中的奧秘嗎？代潮流。課件展示潛望鏡原理。揭開潛望鏡的例題：月球離我們有多遠(yuǎn)，這是一個(gè)無(wú)神秘面紗，前法用尺子測(cè)量的難題，但科學(xué)家們?cè)谠虑蛏虾蠛魬?yīng)。放置了套反射光的裝置（激光反射器），巧妙地利用光的反射原理解決了這個(gè)問(wèn)題。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到他們?cè)诘厍蛏舷蜱R子發(fā)射激光，通過(guò)測(cè)出激利用光的反射光反射回來(lái)所用的時(shí)間，就

12、能計(jì)算出月球與重要性和實(shí)用地球之間的距離了。學(xué)生設(shè)計(jì)，用量角性。由此也說(shuō)同學(xué)們，如果要使光沿入射光的方向原器、三角板并作出明了探究光的路返回，爾知道該怎樣發(fā)射激光嗎？用作圖的方法將你們的設(shè)計(jì)畫出來(lái)。（拓展：如果兩塊平面鏡又該怎樣組合）師生互動(dòng)做游戲。進(jìn)一步探究實(shí)驗(yàn)二:讓一只激光筆發(fā)出的光斜射到平鏡面上，觀察到了反射光線；再拿另一只激光筆，吏其發(fā)出的光逆著反射光線的方向射向鏡面，可以看到，反射光線將逆著原來(lái)入射光線的方向射出。這表明：在反射時(shí)光路是可逆的。光路圖。學(xué)生通過(guò)平面鏡也能觀察到老師。學(xué)生討論交流，嘗試現(xiàn)象。反射規(guī)律的意義。體現(xiàn)從“生活走向物理，物理走向社會(huì)"的新課程理念。通過(guò)

13、情景游戲，體會(huì)其中蘊(yùn)含的物理知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析解決問(wèn)題的能力。新課教學(xué)|鏡面演示：手電筒發(fā)出一束光射向平面鏡，觀察到墻上有一塊亮斑，同樣是這束光，射向白紙上，卻看不到墻上有亮斑。引導(dǎo)學(xué)生思考其中的原因。實(shí)驗(yàn)演示鏡面反射:一束平行光射在平面鏡上，反射光束仍然是平行的。在這一方向上的反射光就強(qiáng)，如果眼睛不在反射光束上，物體看上去就是暗的。學(xué)生仔細(xì)觀看、積極思考。讓新課從探究過(guò)渡到鏡面反射和漫反射，這既讓學(xué)生聯(lián)系了光路圖的做法，又讓學(xué)生很直觀的看反射和漫反射演示漫反射:一束平行光射在表面凹凸不平的物體上，經(jīng)反射后，反射光射向各個(gè)方向，無(wú)論從哪個(gè)方向看物體都不會(huì)覺(jué)得很身不發(fā)光的物體，就

14、是由于光射到這些物體上時(shí)發(fā)生了漫反射。鏡面反射漫反射相同點(diǎn)都遵循光的反射定律不同點(diǎn)反射面不同平整光滑凹凸不平反射光的方向不同某一方向上有反射光束，其他方位沒(méi)有各個(gè)方向都有反射光，反射光不集中人的感覺(jué)不同迎著反射光看很耀眼，其他方位看不見，或不明顯.各個(gè)方向都能看清物體投影鏡面反射和漫反射的區(qū)別與聯(lián)系:教材中圖4-2-10學(xué)生動(dòng)手：用紙條模擬鏡面反射，體會(huì)平面鏡對(duì)平行光束的作用。課后完成教材中（圖4-2-8）的實(shí)驗(yàn)。感受兩種反射的不同。出鏡面反射和漫反射的各自特征。鏡面反射和漫反射的成因較抽象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，降低學(xué)生理解上的難度。家庭小實(shí)驗(yàn)使學(xué)生對(duì)鏡面反射和漫反射有一個(gè)比較深刻的理解。課堂小結(jié)本節(jié)課我們研究了光的反射現(xiàn)象，對(duì)于光的反射定律要注意它的研究方法，主意用數(shù)學(xué)方法分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（三線、兩角的關(guān)系）,并在分析這些關(guān)系的基礎(chǔ)上，逐步解釋它的物理本質(zhì)，形成物理概念，建立物理規(guī)律。這樣有助于加深對(duì)物理概念、物理規(guī)律建立過(guò)程的理解，這是研究物理問(wèn)題的重要方法。小結(jié)本節(jié)課的所學(xué)、所知。通過(guò)學(xué)生的自我評(píng)價(jià)總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生不斷總結(jié)，不斷修正自己的學(xué)習(xí)態(tài)度，進(jìn)步體會(huì)物理探究的幾個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)更好地體現(xiàn)以學(xué)生為主體，教師