八年级物理上册 第五章 第二节 光的反射章节解析 (新版)北师大版
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北师大版第五章第二节光的反射文塔寺中学王崇艳课题:北师大版第五章第二节光的反射作者及工作单位:泾阳县文塔寺中学王崇艳教材分析:1.本节要记住光的反射定律会用光的反射定律解决实际问题;本节内容主要是用数学方法分析实验现象---三线,两角的关系;本节内容是平面镜和球面镜的基础。
也是本章的重点知识。
2.本节核心内容是光的反射定律,学习本节课可以使学生密切联系实际,提高将科学技术应用于日常生活和社会的意识。
学情分析:1.我们地处农村,学生条件有限,虽然学生做了预习,但教材所有的内容大多数学生看不明白,所以需要教师课堂引导多一些,但由于课堂侧重于知识的传授和学生的互动,所以知识应用涉及得少一些,从学生的了解情况看,画图题存在问题很多,主要有光线没有方向性、不标法线,或者不标入射角或反射角,或者把两者混淆;还有就是把入射角认为是入射光线和镜面的夹角。
2.学习了本节知识之后,学生对于光的反射有了一定的了解,但是对于知识的灵活运用上不够,如已知入射光线和反射光线的夹角确定平面镜的位置,还有漫反射和镜面反射的区别都存在误区。
3.学生认知最主要的障碍点:对于镜面反射和漫反射例子分别不清;其次还认为漫反射不遵守光的反射定律的现象。
教学目标:1、知识和技能:(1)了解光的反射现象,知道什么是入射光线、反射光线、法线、入射角和反射角。
(2)了解光的反射定律的内容。
知道光的反射现象中光路是可逆的。
(3)知道镜面反射与漫反射的区别以及它们的应用。
(4)会根据光的反射定律作图。
2、过程与方法:(1)探究光的反射定律,注意当改变入射光线的方向时反射光线的变化。
学会关注物理条件改变与物理现象改变之间的联系,有初步的观察能力。
(2)通过光的反射定律的实验探究,培养学生分析概括的能力以及逻辑思维能力。
(3)通过光的反射定律的实验探究,获得比较全面的探究的体验。
3、情感态度价值观:(1)在探究光的反射定律中,培养学生热爱科学,积极向上的情感。
第五章第2节光的反射一、单选题1.平面镜M1与M2的夹角是60°,如图所示如果光线AO经M2和M1反射后按原路返回,则下列判断正确的是( )A. ∠1=45°B. ∠2=60°C. ∠1=15°D. ∠2=30°2.在图所描述的几种光现象中,属于光的反射的是()A. 水中“倒影“B. 文字被放大C. 重庆夜晚的灯光D. 墙上“手影”3.如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图,在晚上开车时()A. 潮湿的路面更容易发生光的漫反射B. 干燥的路面发生光的镜面反射C. 照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律D. 对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗4.下列光现象,由光的反射形成的是()A. 雨后彩虹B. 海市蜃楼C. 小孔成像D. 水中倒影5.生活中能经常见到各种光现象,下列由于光的反射而形成的()A. 花窗漏影B. 水中倒影C. 雨后彩虹D. 树荫下的光斑6.下列现象中属于光的反射的是()A. 水中的倒影B. 墙上的手影C. 池水变“浅”D. 小孔成像7.十月一日小明在电影院看了《我和我的祖国》,人们在电影院各个座位上都能看到银幕上的画面,关于这种现象下列说法正确的是()A. 光在银幕上发生了漫反射B. 光在银幕上发生了镜面反射C. 银幕向各个方向都发出了光D. 银幕对光有折射作用8.下列几种现象中,哪一个是光的反射现象?()A. 日食的形成B. 水中的月亮C. 水中的金鱼D. 小孔成像9.一束光线射在平面镜上,与镜面的夹角为30°,则反射角为()A. 30°B. 60°C. 90°D. 120°10.如图所示,入射光线与平面镜成30°角,则( )A. 入射角是30°B. 反射角是60°C. 反射光线与镜面的夹角是60°D. 当入射光线垂直射到镜面时,反射角30°11.在水平桌面上铺一张白纸,把一镜面朝上的小平面镜放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射(如图所示),当从侧面观察时,则()A. 镜子看上去很亮,因为镜子发生漫反射B. 白纸看上去很暗,因为白纸发生漫反射C. 白纸看上去很亮,因为白纸发生镜面反射D. 镜子看上去很暗,因为镜子发生镜面反射12.下列现象中,属于光的反射的是()A. 墙上的“手影”B. 阳光下,人影相随C. 用凸面镜可以扩大拐角视野D. 利用激光束引导,进行隧道开凿13.一束阳光与水平面成50°角入射到地面上.若要使反射光线沿水平方向射出,则平面镜与水平面的夹角()A. 一定为25°B. 一定为65°C. 可能为25°D. 可能为50°14.如图是晩上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图,在晚上开车时( )A. 潮湿的路面更容易发生光漫反射B. 干燥的路面发生光的镜面反射C. 对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗D. 照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律15.如图所示,入射光线与平面镜MN的夹角是30°,如果保持入射光线不动,使平面镜绕入射点逆时针转动10°,则反射光线跟入射光线的夹角()A. 增大20°B. 增大10°C. 减小20°D. 减小10°二、填空题16.光的反射分为镜面反射和漫反射,我们从教室的各个方向都能看到黑板上的字,是属于光的反射________(填“镜面反射”或“漫反射”),而学习或工作用的台灯上有一个灯罩,其作用是利用光的________,(填“反射”、“折射”或“沿直线传播”)将光线尽量集中照到需要的地方。
课题:光的反射教材分析:本节主要有两个内容:光的反射规律,镜面反射和漫反射。
教材开始以图片的形式引入课题,接下来以学生探究的方式研究光的反射规规律。
镜面反射和漫反射以及光路可逆知识是光的反射知识的进一步深化。
光的反射是教材中一个比较完整的探究实验,对学生的物理学习是一个很重要的开端,既要引导学生学习如何展开探究实验,又要让学生体验物理探究的乐趣,为今后的学习打下良好的基础。
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理解,学生的协作动手水平还较弱,从实验现象中发现问题,通过有序的实验探究归纳出光的反射规律,对部分学生来说有一定的难度。
教学目标:(一)知识和技能1、了解光在一些物体表面能够发生反射。
2、理解光反射的规律,了解法线、入射角和反射角的含义。
3、理解反射现象中光路的可逆性。
4、了解什么是镜面反射,什么是漫反射。
5、通过观察,理解镜面反射和漫反射的主要差异。
(二)过程和方法1、通过实验,观察光的反射现象。
2、体验和感悟我们是如何看见不发光的物体的。
3、经历探究“光反射时的规律”,用实验的方法获得反射光线、入射光线跟法线位置的关系,测量反射光线与法线、入射光线与法线的夹角,总结探究的结论,获得比较全面探究活动的体验。
(三)情感、态度、价值观1、在探究“光反射时的规律”过程中培养学生的科学态度。
2、密切联系实际,提升科学技术应用于日常生活和社会的意识。
3、鼓励学生积极参与探究活动。
教学重难点:教学重点:光的反射定律和应用。
教学难点:反射定律中的“三线共面”的理解和两种反射现象的应用。
教学方法:1.模型演示法:2.比赛法:媒体应用策略:本节课为了突出重点、突破难点共设计了16张幻灯片,引用了4张图片。
教学准备:激光器(可更换图案),大平面镜,空气清新剂,泡沫塑料一块,毛衣针3根(2根有箭头),光的反射实验器材,学生自己准备的镜子可折叠硬纸板。
课时安排:1课时教学过程:(一)新课引入今天我们先来个打靶比赛。
八年级物理上册第五章第二节光的反射章节解析(新版)北师大版答案:(1)另一种介质表面(2)反射(3)反射(4)反射定律(5)可逆(6)平行(7)不同方向(8)镜面反射(9)光的反射(10)入射光线(11)反射角等于入射角1.光的反射现象光传播过程中遇到任何物体的表面,都有一部分光返回原介质,这种现象叫做光的反射。
(1)不同物体的表面反射光的能力不同,表面光滑..的物体反射光的能力较强;表面粗.糙.的物体反射光的能力较弱。
(2)射到物体表面的光,并不是全部被反射回去,只有一部分被反射,还有一部分被吸收或透射。
释疑点我们怎样看到物体我们能看到物体,是因为有光从物体进入了眼睛(如图所示)。
眼前的书、桌子、墙壁都不发光,但可以反射光源的光,所以我们能看到它们。
当晚上关灯后我们看不到室内的墙壁、桌子等物体了,就是因为这些物体没有反射光进入眼睛了。
正是有了光的反射,我们才能看到这五彩缤纷的大千世界。
光的反射【例1】大家一定有过这样的体会,当你坐在明亮的教室里上晚自习时,很难看清教室外黑暗处人的脸部,而室外黑暗处的人却能看清教室里的你,这是因为()A.你身上发出的光射到室外人的眼睛里B.教室外人的眼睛发出的光射到你的身上C.你将光反射到室外人的眼睛内,而教室外的人在黑暗处,他几乎没有把光反射到你的眼睛里D.人在明亮处眼睛能发光,在黑暗处眼睛不发光解析:人的眼睛不发光,室外的人之所以能看到教室里的你,是因为你把光反射到室外人的眼睛里;而室外光线很弱,几乎没有光在室外人身上反射,当然也就没有光到达你的眼睛里,所以你看不清室外黑暗处的人。
答案:C2.反射现象中的基本概念入射点(O):光线射到镜面上的点(上图所示)。
入射光线(AO):射到反射面的光线。
反射光线(OB):从反射面射出的光线。
法线(ON):通过入射点,垂直于镜面的直线,是辅助线,用虚线表示。
入射角(∠i):入射光线AO与法线ON的夹角。
反射角(∠r):反射光线OB与法线ON的夹角。
析规律三点理解光的反射概念①反射角和入射角都是光线和法线的夹角..和........,而不是镜面的夹角;②入射光线和反射光线都是有方向...的,上图中的入射光线和反射光线分别为AO和OB,不能说成OA和BO;③反射光与入射光是真实存在的,是可以看见的。
但法线则是人们为研究反射现象时引入的一条位置参考线,它与反射物体的表面垂直..。
因为法线是一条参考线,所以在画光路图时,总是用虚线..表示。
【例2】光在物体表面反射的情况如图所示,图中法线是________;入射光线是______;反射光线是________,入射角是________,反射角是________。
解析:垂直于反射面、过入射点的直线是法线,以法线为标准,反射光线、入射光线跟法线的夹角分别是反射角和入射角。
答案:ON AO OB∠2(或∠AON)∠3(或∠NOB)3.光的反射定律光的反射定律:光在发生反射时,反射光线、入射光线与法线在同一平面内;反射光线和入射光线分别位于法线的两侧;反射角等于入射角。
谈重点五点明确光的反射定律①一条..入射光线;..反射光线对应一条②光的反射定律叙述具有严格的逻辑性.....,反射光线是由入射光线决定的,二者存在因果关系..,入射光线是“因”,反射光线是“果”,叙述时要先说“反射”,后说“入射”;③光从一种介质射到另一种介质表面上时,在入射点处发生反射,因此光的反射规律存在的条件是在两种介质的界面上.........;④反射角等于入射角可以理解为当入射角变化时,反射角也随之变化,即反射角随着入射角的增大而增大,同步等量地变化.......;⑤让光线逆着反射光线的方向射向镜面,可以看到,反射光线将逆着原来入射光线的方向射出,这表明在反射时,光路是可逆的。
【例3-1】如图所示为验证光的反射定律的实验装置,光线沿路径PO入射至平面镜上的O点,那么,反射光线沿下列哪条路径射出()A.OA B.OBC.OC D.OD解析:根据光的反射定律可知,反射角等于入射角,PO大致从40°入射,故根据此规律反射光应沿另一侧的40°射出,故正确的答案为C。
答案:C提示:在考查光的反射定律的实验探究时,我们可以直接利用光的反射定律来回答问题,也可以根据实验时观察到的现象来回答问题。
辨误区不能正确理解入射角和反射角在光的反射现象中,入射角、反射角分别指入射光线、反射光线与法线的夹角。
部分同学由于不能正确理解这两个角的含义,往往把入射光线、反射光线与镜面的夹角混淆为入射角和反射角。
【例3-2】如图所示,早晨的太阳光与水平方向成30°角射到一水平放置的平面镜上,经镜面反射后,反射角为________,随着时间的推移,从早晨到中午,反射角将________(增大/不变/减小)。
错解:30°增大错解分析:错解的原因是误认为入射光线与镜面的夹角为入射角,即误认为入射角是30°,依据光的反射定律,反射角等于入射角,因而错认为反射角也为30°,而反射角=入射角=90°-30°=60°;从早晨到中午,太阳远离地平线,错解的原因是认为入射角增大,反射角也随之增大,而实际上入射角减小,反射角也随之减小。
正解:60°减小4.镜面反射与漫反射镜面反射:一束平行光射向光滑的平面,反射光也是平行的,这种现象叫做镜面反射,如图甲所示。
漫反射:一般物体的表面往往都比较粗糙,平行光经反射后,反射光不再平行,而是射向各个方向,这种现象叫做漫反射,如图乙所示。
谈重点三点理解光的反射分类①镜面反射能使反射光线沿某一个确定的方向定向传播。
因此发生镜面反射时只能在一定的角度下才能看到反射光线。
②发生漫反射时,反射光线是向各个方向传播,无论在什么角度,都有部分光线进入眼睛,即在各个方向都能看到物体。
③物体表面情况不同,对光的反射不同,但无论镜面反射还是漫反射,对于每一条反射光线与入射光线之间的关系,同样遵循光的反射定律。
【例4】你会做下面的实验吗?纸亮还是镜子亮?老师让力力和鼎鼎回家做一个实验:在一间黑屋子里,用手电筒照射一面镜子和一张白纸。
观察:是镜子亮还是白纸亮?在实验前力力肯定地说:“是镜子亮,镜子表面多么光滑平整,反光肯定好!”鼎鼎虽然找不出合适的理由反驳他,但说:“不要忙着下结论,还是先来观察一下吧!”鼎鼎用手电筒分别垂直照射在镜子和白纸上,站在旁边的力力看到了奇怪的现象:镜子看起来成了黑的!白纸反而比镜子亮一些(下图所示),这是什么缘故呢?答案:镜子发生镜面反射,垂直射向镜面的光将沿原路返回,站在旁边的力力感受不到镜子反射的光,所以看到镜子是黑的。
白纸发生了漫反射,反射光向各个方向,站在旁边的力力能看到反射光,所以他看到白纸是亮的。
5.利用光的反射定律作图(1)已知反射面和一条光线作另一条光线:①找出光线的入射点;②过该点作垂直于反射面的直线,即法线;③则法线与入射光线(反射光线)的夹角为入射角(反射角),然后在法线的另一侧作出与入射光线(反射光线)对称的光线,即反射光线(入射光线);④在光线上标上方向即可。
(2)已知入射光线和反射光线确定平面镜的位置:①作出入射光线与反射光线夹角的平分线——法线;②过入射光线和反射光线的交点(入射点)作垂直于法线的一条直线,该直线即为平面镜的位置。
析规律互成直角平面镜的反射特点若两个反射面互相垂直时,任何一条斜射到其中一个反射面上的光线,经过两个反射面的反射后,反射光线会平行于原来的入射光线射出。
6.探究光的反射定律探究时应注意以下几点(下图所示):(1)要保持折叠板与镜面垂直。
(2)激光笔发出的光一定要照射在镜面与中缝的交点上。
(3)研究反射角与入射角的关系时,要多次改变入射角的大小,多测几组对应数据,不能仅根据一、两组数据得出结论。
点技巧正确理解三线合一入射光线靠近法线,入射角减小,根据光的反射定律,反射角也减小,反射光线也靠近法线。
当入射光线垂直射向平面镜上时,这时入射角为0°,反射角也为0°,此时,反射光线、入射光线、法线三线重合,反射光线沿原路返回。
如图所示。
【例5-1】自行车尾灯的结构如图甲所示,夜晚,当有光照射到尾灯时可起到明显警示作用。
试画出图中一条光线的反射光线(要求保留必要的辅助线)。
解析:题目中要求作出反射光线射到光源处,因此则需要作出光线的两次反射。
可先作法线,然后根据光的反射定律作出反射光线。
答案:如上图乙所示【例5-2】如图甲所示,在O点放置一平面镜,使与水平方向成60°角的太阳光经O 点反射后,水平射入窗口P。
请你在图中画出平面镜的位置,并标出反射角的度数。
解析:从题目中可以看出,入射光线与水平面成60°角,而反射光线水平射出,已知入射光线与反射光线方向,又知反射角应等于入射角,可以画出法线,而平面镜与法线垂直,就可确定平面镜的位置。
如图乙,入射光线与反射光线的夹角为:180°-60°=120°,作此夹角的平分线,即作法线ON,则反射角为60°。
答案:平面镜的位置如图乙60°【例6】为了探究光反射时的规律,小明进行了如下图甲所示的实验。
(1)请在甲图中标出反射角的度数。
(2)小明想探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,他应如何操作?____________________________。
(3)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明:__________________。
解析:(1)∠NOF为反射角,反射角等于入射角,应该为40°;(2)此时纸板A和纸板B在同一平面内,转动B,看是否有反射光线,如果转动B后,纸板B上仍有反射光线,表明反射光线与入射光线不在同一平面内,如果纸板B上没有反射光线,表明反射光线与入射光线在同一平面内;(3)光的传播路径不变,只是方向发生了改变,表明光路是可逆的。
答案:(1)如图乙所示(2)将纸板B向后(前)折,观察在纸板B上是否有反射光线(3)在反射现象中,光路是可逆的提示:光的反射定律记忆小口诀:光的反射规律描述了“三线”“两角”的关系,可简记为:“三线共面,法线居中(三线位置关系),两角相等(两角量值关系)”。
7.利用光的反射定律求角的大小题型一:已知入射角(反射角)求反射角(入射角)或光线与镜面之间的夹角。
解题要点:①如果已知入射角(反射角)求反射角(入射角),可根据反射角等于入射角求解;②如果已知光线与镜面的夹角,求入射角或反射角,可根据该夹角与入射角或反射角互余求解。
题型二:光线或镜面旋转一定的角度后,求角的大小(下图所示)。
解题要点:明确光线或镜面转过的角度,找准入射角或反射角,再根据反射角等于入射角求解。