初中物理《光的反射》教学设计

《光的反射》教学设计

一.教学任务分析

本节主要学习光的反射现象和光的反射定律。上海教育出版社九年义务教育课本《物理》第二章《光》的第一节《光的反射》包括三部分内容：光的反射定律、平面镜成像和平面镜的应用，本节内容是“光的反射”单元的学习起点，是认识平面镜相关知识的基础。光的反射和光的直线传播、光的折射是光传播的三种基本现象，学习光的反射是对另两种现象认识有承上启下的作用。

通过《科学》学习，学生已经知道“光在同种均匀介质中沿直线传播”、“小孔成像”、“光路可逆”等光学现象。光的反射是常见的自然现象，同时由于家庭教育等，学生对光的反射现象并不陌生，也可能对光的反射定律有所了解。但是在八年级第一学期，学生缺乏立体几何知识储备，对平面几何也仅有简单的认识，他们对反射光线和入射光线之间的空间关系、法线的作用的理解是有困难的。所以说，学生就是对光的反射定律有了解，其也仅限于表层认识或机械记忆。因此，本节课采用“情景—活动”的教学模式，学生通过感受现象、模拟活动和演示实验等，在感受反射光线和入射光线之间的空间关系的基础上，知道反射光线和入射光线所在平面与反射面垂直，并进一步认识到法线的作用，最后理解光的反射定律。

基于以上分析，本节课的教学重点是“光的反射定律”。由于学生缺乏对三维空间中线和面关系的认识，因此“引入法线的意义”是本节课需要突破的教学难点。本节课的教学要求学生主动参与，在观察现象、模拟活动、探究交流等过程中，感受观察、猜想、推理等透过现象看本质的思维方法，在此过程中逐步实现由自然常识向物理的学习转变，并由此体验物理的学科魅力和学习乐趣。

二.教学目标

(1)知道光的反射现象；

(2)通过经历现象观察、分析讨论、方案设计、数据收集、进而得出结论等环节，感受科学

探究的方法；

(3)通过经历科学归纳以及光的反射作图，理解光的反射定律。

(4)通过对简单反射现象的解释，体会生活中处处有物理学现象。

三.教学重点和教学难点

教学重点：光的反射定律

教学难点：引入法线的意义

四.教学资源

演示实验器材：光的反射演示器（用激光雕刻和3D打印刻自制）；光学演示套件（含激光笔）；车身反光贴，飞镖靶盘等。

学生实验器材：花泥及游戏棒；光的反射现象研究教具、学习活动卡。

其他设备：自制教学PPT、多媒体演示设备等。

五.教学设计思路

本节课的内容包括光的反射现象、光的反射定律、光的反射在生活中的应用等三部分。

本节课的基本设计思路是：首先通过游戏“激光打靶”，引入光的反射现象；在模拟光路体验反射光路等活动的基础上，认识法线作用；然后通过学生实验，归纳得到光的反射定律；最后利用解释生活现象，反馈巩固教学效果。

本课时需要突出的重点是光的反射定律。采用的方法一：通过观察“激光打靶”来感知光的反射现象；方法二：以“当入射光线和反射面确定时，如何确定反射光线的位置？”这一关键问题，由学生利用花泥和游戏棒模拟光的反射现象，初步建立反射的物理模型；方法三：利用自制教具说明反射光线和入射光线所在的平面与反射面垂直，进而引入法线的概念；方法四：以问题“在已经确定了反射光线所在的平面后，反射光线的精确位置如何确定？”引领，学生通过用光具盘来探究实验研究反射角和入射角的大小关系，并最终得到完整的反射定律。方法五：通过绘制光的反射现象图示和解释简单现象，巩固光的反射规律。

本课时需要突破的难点是引入法线的意义。采用的策略包括：一、用花泥和游戏棒模拟反射光线、入射光线与反射面的之间大致位置关系；二、教师用3D打印机和激光雕刻机自制了一个光的反射演示器，通过演示实验验证反射光线、入射光线所在的平面与反射面是否垂直；三、利用PPT进一步演示说明这些由反射光线和入射光线所构成的平面交会在一条公共的线上，从而引入法线的概念；四、依托法线确定反射光线所在的平面，明确引入法线的意义。

本节课设计的特点如下。一、重视物理学法引导的设计：“法线的引入”难点的突破过程，不仅是学情分析的结果，也是对学习物理方法的正确引导。八年级物理学习的过程是学生从常识性认识到学科系统性理解的转变过程，以“法线的引入”为点的讨论，是对光的反射定律从机械性记忆转变为理解性记忆，引导学生回归物理本源。二、关注知识单元体现的设计：光的反射是光的折射的学习基础，本设计是将光的反射和光的折射作为单元，进行整体设计，比如强调光线所在平面与反射面垂直是简化了折射规律中折射光线、入射光线的位

置关系的研究，并根据已知法线的作用，学生认识到“利用入射光线和法线来确定折射光线所在平面”等。三、结合物理学科核心素养进行设计：科学思维是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程，本设计从激光打靶情景直接观察光的反射现象，到利用花泥和游戏棒模拟光的反射现象，最后在黑板上抽象为光的反射模型，是对物理现象逐步进行抽象概括，进而建立物理模型的过程。

六.教学流程

1. 教学流程图

2．教学流程图说明

情景Ⅰ：“激光打靶”游戏，引入光的反射现象；

活动Ⅰ：“花泥插棒”活动，初步建立光的反射模型，提出关于反射光线位置的猜想；

情景Ⅱ：通过自制教具演示，引入法线概念，确定反射光线所在的平面；

活动Ⅱ：学生实验，通过用光具盘探究反射角与入射角的大小关系，归纳光的反射定律；

活动Ⅲ：根据光的反射定律，绘制光的反射现象图示。

活动Ⅳ：运用反射作图分析角反射镜，解释汽车身反光贴膜的工作原理。

七.教学过程

情景1

引入实验：激光打靶。用激光笔在黑板上制造一个光斑，然后邀请一位同学利用平面镜把光斑反射到一个靶环的中央。随后教师用喷雾器把光路显现出来，学生观察光路并描述光的反射现象。

活动1

初步建模，提出猜想：学生根据观察到的现象，提出关于“当入射光线和反射面确定时，反