光的反射 -法線存在的意義說(shuō)課課件

光的反射—法線存在的意義編號(hào)：10號(hào)教材及課標(biāo)分析學(xué)情及目標(biāo)分析實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)與反思01020304目錄CONTENTS節(jié)選：人教版八上第四章第二節(jié)教材分析：教材分析與教學(xué)建議光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，而在遇到兩種介質(zhì)的分界面時(shí)一般不再沿直線傳播，會(huì)發(fā)生反射。本節(jié)繼續(xù)研究光的傳播特點(diǎn)，并且提出了新問(wèn)題：光在反射時(shí)遵循什么樣的規(guī)律？光的反射規(guī)律是光傳播的基本規(guī)律之一，是學(xué)習(xí)平面鏡成像特點(diǎn)的基礎(chǔ)。光的反射規(guī)律在實(shí)際中應(yīng)用廣泛，并且在教材中是通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出的，是學(xué)生在理課中碰到的第一個(gè)探究角度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，也是培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣、實(shí)驗(yàn)方法的契機(jī)。學(xué)情分析：數(shù)學(xué)知識(shí)上學(xué)生已具備基本的對(duì)稱(chēng)知識(shí)，為本節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定了一定的基礎(chǔ)。但學(xué)生很難支撐起對(duì)法線的幾何意義的理解，也無(wú)法建構(gòu)出線面垂直、面面垂直等數(shù)學(xué)模型，無(wú)法立體想象反射光和人射光所在平面與鏡面的空間位置關(guān)系。光學(xué)現(xiàn)象在生活中是非常普遍的，學(xué)生有一些光學(xué)前概念，教學(xué)時(shí)充分地利用學(xué)生的前概念，將其發(fā)展為科學(xué)概念。教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)：1.法線的引入；2.入射角和反射角的概念；建立光的反射模型動(dòng)態(tài)光路分析，探尋光反射的規(guī)律，體會(huì)引入法線的意義；2.找到科學(xué)定義反射角和入射角的方法,經(jīng)歷普遍性規(guī)律得出的過(guò)程。1.光的反射規(guī)律；

2.法線的概念及引入的意義；3.反射角和入射角的概念物理

科學(xué)

科學(xué)觀念

思維

探究科學(xué)態(tài)度與責(zé)任1.在實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析中，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度；2.體驗(yàn)物理的妙趣和光學(xué)之美。通過(guò)模型法、逆向思維法、綜合歸納法總結(jié)出光的反射定律。學(xué)生存在的困惑：1.法線怎么找到的？2.反射定律為什么要強(qiáng)調(diào)三線共面？3.為何將光線和法線的夾角定義為入射角或反射角？通過(guò)光路的可視化，呈現(xiàn)空間的面和面的關(guān)系，面和線的關(guān)系。可抽拉紙板：在鏡面反射前，方便學(xué)生猜想反射光的位置，撤去紙板后，驗(yàn)證學(xué)生的猜想。1.反射激光游戲:請(qǐng)學(xué)生利用手中的平面鏡將激光反射到目標(biāo)物上，用噴霧顯示出光路，觀察光的反射現(xiàn)象。溫馨提示：激光不能直射人眼。2.提出問(wèn)題：撤去紙板后，反射光會(huì)在哪里？它和入射光的位置有什么關(guān)系？學(xué)生猜想并提出依據(jù)。2.提出問(wèn)題：入射光和反射光相交，它們肯定在同一平面，但是經(jīng)過(guò)入射光的平面有很多，反射光在哪個(gè)平面上？3.找到法線入射光線，反射光線和法線在同一平面。4.利用法線，確定反射光所在的平面入射點(diǎn)的位置不變，法線的位置不變。入射光的位置變化，反射光位置變化，它們所在的平面也變化，但這些平面都經(jīng)過(guò)法線！利用法線，根據(jù)兩線相交所在的平面有且只有一個(gè)的幾何知識(shí)，找到反射光的平面。即：入射光線和法線相交，它們所在的平面有且只有一個(gè)，反射光線就在這個(gè)平面上！5.將法線可視化入射光和反射光重合的位置就是法線所在的位置！6.定義入射角和反射角6.定義入射角和反射角將球面鏡的法線可視化，以光線和法線的夾角命名為入射角或反射角會(huì)更直觀且具有普遍性！7.學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：反射角=入射角8.拓展實(shí)驗(yàn)提問(wèn)：用紙板遮住平面鏡時(shí)，看到了一個(gè)很亮的光斑，撤去紙板反而沒(méi)那么耀眼了。光照射在紙板上時(shí)，光發(fā)生反射了嗎？如果有，反射光去了哪兒了？7.拓展實(shí)驗(yàn)該教具也可以進(jìn)行漫反射和球面鏡反射的實(shí)驗(yàn)探究。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)光路的可視化，將入射光、反射光和法線的空間位置關(guān)系立體的呈現(xiàn)在學(xué)生面前。通過(guò)線光源和亞克力板雙重輔助，幫助學(xué)生通過(guò)建立空間中的面面模型，找到了法線。學(xué)生利用法線，根據(jù)三線共面，找到了反射光所在的平面，又利用兩角相等和兩線分局，確定了反射光在平面上的具體位置。經(jīng)歷了由空間到平面，由平面到線的過(guò)程，歸納得出光的反射定律，即“兩角相等，三線共面，兩線分居”?！叭€