《光的反射》实验教学设计

《光的反射》实验教学设计

刘钰

一、设计思路

这节课实验设计比较困难，又要看光线，还得顾及平面镜的位置，还有让学生难以理解的"三线共面"，为了解决这一难题，我们学校物理备课组精心设计了一套演示实验器材，使难点不攻自破。演示完之后，为了防止试验过程的可视性较差，我又加了一个动画在课件里，这样，可以更完整的看了一遍。对于实验过程看清楚的同学，再看一遍也可以使其认识上升一个高度。

二、教学目标

①了解光的反射现象，掌握光的反射定律及其应用。

②激发学生的学习兴趣，培养学生的动手能力和创新精神，学会观察、总结、提高应用自然

科学方法解决实际问题的能力。

③树立细心观察，认真操作，理论联系实际的良好学风。

【教学重点】：光的反射定律

【教学难点】：漫反射和镜面反射

三、学情分析

光的反射学生有一定的生活经验，在小学科学中已经有一定的认识，本节内容的难点是从实验现象中总结出反射定律，以及应用光的反射定律来解释、解决一些实际问题，作光路图的能力要求是比较高的。反射定律是光学中的重要定律，是理解平面镜、球面镜作用的基础，也是本章的重点知识。

四、教法、学法

教法：1、实验演示法：通过实物演示向学生展示清晰、直观的光的反射现象，引导学生带着问题去观察思考，归纳总结出光的反射定律。突破性的演示实验装置是帮助学生最直观的解决重、难点问题的关键。

学法：主要采用的是观察讨论、合作探究及自主学习。

五、教具

电脑，投影仪，激光笔一只，平面镜一面，标有刻度和平面镜的光反射演示仪一套

六、教学过程

（一）光的反射现象

1．光的反射现象。

问：同学们：你们为什么能看到发光的物体？如看到蜡烛的光焰、电灯等。

答：因为它们发出的光射进了我们的眼睛。

问：那么，白天或夜里灯光下能看到不发光的物体，夜里或暗室里就看不到物体了，这是什么原因呢？

演示：用激光笔让一束光线射到平面镜上并反射到天花板。

答：因为光线射到不发光的物体表面上时，物体将光反射到我们的眼睛里了。

问：我们是如何看到五颜六色的图案的呢？

答：光照射到图案上，图案又把光反射到我们的眼睛里了

大家都知道：沿地面滚动的乒乓球碰到墙壁时会被弹射回来，那么光在传播的过程中如果同样遇到障碍物会不会像乒乓球有同样的效果呢？

（让从窗户进来的太阳光射向平面镜，同学会清楚的看见：光线在传播过程中遇到障碍物时会被弹射回来，这种现象就是光的反射。）

小结：我们之所以能看到那些不发光的物体，就是因为这些物体能把照在它表面的光反射到我们眼睛里的缘故。这就是今天我们要学习的光的反射现象。（板书）

光的反射：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

教师提问引入研究光的反射规律，提出：光反射时遵从什么规律呢？

☆知识准备：

回到刚刚激光笔发出光射向平面镜实验，让学生尝试画出光的反射大致图像。并在课件上把这个大致图像显示出来，由此来介绍光的反射术语。

入射点（O）：光线射到镜面上的点。

入射光线：射向反射面的光线。

反射光线：被镜面弹射出去的光线。

法线（ON）：通过入射点，垂直于镜面的直（虚）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。

总结：一点，两角，三线

利用标有刻度和平面镜的光反射演示仪与激光笔来演示光的反射实验。师先演示一组，然后让学生演示。并记录相关数据。

实验次数入射光线位置入射角反射角反射光线相对于法线的位置

1 在法线右侧30°

处

2 在法线右侧45°

处

3 在法线右侧60°

处

指定一组公布实验结果，教师将结果填写在小黑板上。

教师引导学生讨论、分析并总结：

①比较表格中反射光线与入射光线和法线的相对位置，能看出什么规律？（当入射光线在法线右侧入射时，反射光线就在法线左侧，即得规律。）“反射光线与入射光线分居在法线两侧。”

②比较每次实验中两角的关系，可看出有什么规律？（入射角是60°时，反射角也是60°，当入射角是30°时，反射角也是30°，即二角相等。）

问：究竟是入射角等于反射角呢？还是反射角等于入射角？（学生讨论后，教师总结：由于先有入射角后有反射角，即反射角随着入射角而变化，所以正确的说法是：“反射角等于入射角”。

③三条光线是否在同一平面内呢？把纸板的半面向前折或向后折，还能看见反射光线吗？反射光线与入射光线、法线在同一平面上

实验现象和数据得出：

①反射光线与入射光线、法线在同一平面上。

②反射光线和入射光线分居法线的两侧。

③反射角等于入射角。

板书：光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角。

④把入射光线沿学生画出的反射光线的位置射到镜面。观察反射光的位置。讨论得出：光在反射现象中，光路可逆。 “注意：光路具有可逆性”

3. 讲述反射光路图的画法：

例：（幻灯片）已知入射光线，请画出反射光线。

画法：①过入射点画法线；②画反射光线（根据反射角等于入射角）。

学生练习：（写在黑板上），画出两个图例。

4.利用幻灯片解释如何看到镜子里的物体

（二）镜面反射和漫反射

问：若沿法线入射到镜面时，光线怎样被反射呢？（学生先回答，再做实验验证）

“若垂直入射到镜面时，反射光线将按原路反射回来，反射角等于入射角，且等于0°”。

1. 演示：拉上实验室中所有的窗帘，模拟成暗室，用手电筒照射一面镜子和一张白纸，学生会发现：镜子看起来竟是黑的，在相同条件下，白纸反而比镜子还亮一些，提出这是什么缘故呢？ （带着疑问，结合教材，让学生自主学习与讨论，进而得出镜面反射和漫反射的异同。通过分析，学生就很容易解释上述现象了：当平等光线遇到光滑的镜面时，虽然它的前进方向发生了变化，但由于反射角都相同，反射光线仍将按一定方向前进；而当平行光线照在白纸上时，由于纸面不光滑，虽然每一条光线都被反射，但是光束却被反射到许多不同的方向，所以才会有上述现象的发生。）

2．光的反射种类：

⑴镜面反射：入射光线平行，反射光线也平行的反射现象叫镜面反射。

⑵漫反射：入射光线平行，反射光线不平行的反射现象叫漫反射。

3.在幻灯片中出示镜面反射和漫反射。强调漫

反射也遵循光的反射定律。并且用两张幻灯

片更形象的解释镜面反射和漫反射。

用一个擦皮鞋的动画让学生深切感受镜面反

射和漫反射。

4 跃跃欲试

（1）我们为什么能从不同方向看到这些本身

不发光的物体？

答：一般物体的表面都是粗糙的，由于太阳平行光射到物体表面发生漫反射，故各个方向均有反射光射入眼睛。

（2）黑板“反光”

答：因为粉笔字写在光滑的黑板上引起的。粉笔字发生漫反射，黑板发生镜面反射，发生镜面反射的反射光强，所以看不清粉笔字。

(三) 小结：本课我们主要讲述了哪几个问题？（看板书设计）

最后通过“现学现用”，让学生略显现伸手。 七、板书设计

镜面反射

漫反射