光的反射.docx

光的反射教學案例教材分析光的反射選自義務(wù)教育課程標準實驗教科書物理(人教版)八年級上冊，是初中物理光學部分的重要內(nèi)容，反射規(guī)律又是初二物理知識的重點。本節(jié)課既是學習平面鏡、球面鏡等知識的原理，又是進一步學習光的折射現(xiàn)象的基礎(chǔ)，是一節(jié)集物理現(xiàn)象、物理概念、物理規(guī)律于一體的課，其中光的反射規(guī)律是本節(jié)課的核心，反射種類、鏡面反射、漫反射是本節(jié)課的難點。學生分析通過上節(jié)課的學習，學生已經(jīng)知道，眼睛要看清物體必須有光射入人的眼睛，由于在小學自然課中學過有關(guān)光的知識，學生知道眼睛能夠看清本身不發(fā)光的物體是由于發(fā)生了光的反射，但對“光是怎樣反射的” 學生并不清楚， 至于為什么有的物體能看清，有的物體看起來刺眼，看不清，學生也不清楚。設(shè)計理念1在反射規(guī)律的探究過程中，通過給學生創(chuàng)設(shè)問題的情景，充分調(diào)動學生的積極性， 使學生去討論、去猜想、設(shè)計實驗方案并動手做實驗， 讓學生成為反射規(guī)律的“發(fā)現(xiàn)者”，課堂的主人翁，使本節(jié)課的教學過程如同研究課題那樣去進行。2在整個教學過程中，教師是學生學習的合作者、引導者和參與者。教學過程是師生交流、共同發(fā)展的互動過程。當學生遇到困難時，教師要和學生一起猜想、分析，從中點撥他們的思維。3教學的真正目的是讓學生通過知識的探索去獲得研究、思維的方法，然后通過方法的獲得以及運用方法探索、創(chuàng)造的過程，使學生形成對大自然有親近熱愛、和諧相處的情感，具有樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學原理的科學精神。因此，本節(jié)課將知識作為次要內(nèi)容，而將本節(jié)課體現(xiàn)的思維程序作為貫穿整個教學過程的主線。教給學生一種研究問題的思維方法，從而培養(yǎng)學生的多種能力，尤其是創(chuàng)造能力，達到教學的真正目的。教學目標1知道入射光線、反射光線、法線、入射角、反射角等名詞以及什么是鏡面反射、什么是漫反射。2通過實驗探究光的反射規(guī)律。3能用所學知識解釋有關(guān)現(xiàn)象。4在學習過程中培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力。5培養(yǎng)探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學原理的興趣。教學流程一、復習。師： 通過上節(jié)課的學習，我們知道，光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，現(xiàn)在我有一個激光手電筒，它發(fā)出的光在空氣中是沿直線傳播的大家看到其傳播的路徑了嗎?如何將其傳播的路徑在白塑料板上顯示出來呢? 大家討論后，操作一下。找一組到講臺上演示， 演示效果好的給予肯定。 二、創(chuàng)設(shè)情景，導入課題。師：(拿出玩具小熊)這是什么? 都看見了?如果是在漆黑的夜晚大家還能看見嗎? 為什么現(xiàn)在能看見而在漆黑的夜晚看不見呢?生：發(fā)生了光的反射。師：光的反射現(xiàn)象在我們的生活中隨處可見，我們能看到黑板上的字、看到桌子、看到同學、看到馬路上行駛的汽車都是由于發(fā)生了光的反射，可以說我們的生活離不開光的反射。這節(jié)課我們就來研究光的反射(板書課題： 光的反射)。三、教授新課。1光的反射規(guī)律。師：光射向任何物體表面都會發(fā)生反射現(xiàn)象?，F(xiàn)在我這里有一塊平面鏡，讓一束光射向平面鏡，平面鏡會將這束光反射出去，如圖1所示。針對這一現(xiàn)象，大家討論一下，反射光將沿什么方向射出? 也就是“光反射時遵循什么規(guī)律”?教師讓學生說說自己的猜想并將其猜想在黑板上一一畫出。(為了便于說明，標出1、2、3 如圖2所示。)猜想反射光可能沿什么方向射出時，學生的猜想不一定完整，這時教師可充當學生的角色，和學生一起猜想。師： 下面我們先統(tǒng)計一下，請光線1的支持者舉起手來，再請光線2的支持者舉手，接著請光線3的支持者舉手。下面，我們調(diào)換一下座位， 請支持光線1的坐到左邊，請支持光線2的坐到中間，請支持光線3的坐到右邊。支持1的最多，支持2的最少，不過不要灰心，真理往往掌握在少數(shù)人手里。我們現(xiàn)在可以說是三軍對陣，如何決出勝負呢?學生做實驗。師：做實驗首先要設(shè)計實驗方案，需要什么器材? 怎樣去做?請各組利用桌面上的實驗器材設(shè)計實驗方案。學生2人一組，每組準備了激光手電筒1個、平面鏡1個、量角器1個、白塑料板1塊。學生討論、思考，設(shè)計實驗方案。教師巡視指導。師：先請一組到講臺上將其實驗方案演示給全體同學看。(問其他組)這組設(shè)計的方案行不行?若學生設(shè)計的實驗方案不完整，看不到入射光線、反射光線的傳播路徑，讓學生繼續(xù)討論設(shè)計實驗方案，直到能將入射光線、反射光線的傳播路徑在白塑料板上顯示出來為止。對設(shè)計方案好的同學，給予肯定。學生做實驗，找反射光射出方向。教師提問1、2、3組的實驗結(jié)果。生：沿1方向射出。師：有沒有找到沿2、3方向射出的?生：沒有。師：可見光沿2、3方向射出的猜想是錯誤的。師：請1的支持者站起來，通過實驗證明你們的猜想是正確的，讓我們用掌聲向他們表示祝賀。其他同學也不要氣餒，下次受到鼓勵的可能就是你們。通過實驗我們找到了反射光的射出方向。誰能給這兩條光線起個名字呢?生：入射的光叫入射光線，反射的光叫反射光線。師：入射光線、反射光線存在怎樣的位置關(guān)系呢?我們還需要通過實驗來研究，為了研究問題的方便，我們可以把在白塑料板上找到的入射光線、反射光線傳播的路徑以及平面鏡所在的位置，像我畫的這幅圖一樣在白塑料板上畫出來。因為“兩點決定一線”，所以在找到入射光線、反射光線傳播的路徑后，點兩個點就可將其傳播路徑畫下來。學生做實驗，在白塑料板上畫出入射光線、反射光線以及平面鏡的位置，找兩線位置關(guān)系。教師提問一組學生。生：入射光線與平面鏡的夾角跟反射光線與平面鏡的夾角相等。若學生找不出兩線的位置關(guān)系，教師可適當點撥，提醒“量角器”的作用，等學生找出位置關(guān)系后，注意問學生：為什么說這兩個夾角相等?讓學生知道是用“量角器” 量出來的而不是憑眼睛看出來的。我曾經(jīng)在幾個班上過這節(jié)課，原認為學生能直接找出“反射角等于入射角”這一規(guī)律，可都失敗了，實際上這也不符合學生的認識規(guī)律，學生能發(fā)現(xiàn)的就是入射光線與平面鏡的夾角跟反射光線與平面鏡的夾角相等。師： 讓其他組同學驗證一下，是不是相等?學生通過驗證得出這一組同學的結(jié)論正確。師： 根據(jù)一次實驗的結(jié)果就能下結(jié)論嗎?生： 不能。師： 那怎么辦?生：再做一次。師：好，再做一次實驗，改變光的入射方向，看是否還相等。學生做實驗驗證。師：相等不相等?生：相等。師：(分析)入射光線與鏡面的夾角有兩個(一個銳角、一個鈍角)，同理，反射光線與鏡面的夾角也有兩個(如圖3所示)，我們說“入射光線與鏡面的夾角和反射光線與鏡面的夾角相等” 到底分別指哪一個角呢? 可見這種說法是不確切的， 指向是不惟一的， 為了更確切地描述入射光線、反射光線的位置關(guān)系，我們需要像做幾何題一樣加一條輔助線，大家考慮一下，這條輔助線加在哪里合適？學生討論加輔助線，教師請一位同學上講臺將輔助線加上，說明其與鏡面的關(guān)系。師：這條輔助線與鏡面垂直，既不偏向入射光線也不偏向反射光線，非?！肮?地站在中間，公正得像“法官”審案一樣，因此我們稱它為“法線”。法線的引入是關(guān)鍵，既要合情合理，又要讓學生覺得確實有必要引入法線。師：引入法線后，請同學們考慮一下，如何描繪這兩條線的位置關(guān)系更確切?學生討論，找出兩線的確切關(guān)系。生：（討論、思考、回答)入射光線和法線的夾角與反射光線和法線的夾角相等。學生找兩線關(guān)系困難時，教師要適當點撥。師：為什么相等? 請證明兩個角相等。師： 誰能給這兩個角起個名字呢?生：(討論、思考、回答)入射光線與法線的夾角叫入射角。反射光線與法線的夾角叫反射角。教師總結(jié)：通過實驗我們找到了入射光線、反射光線的位置關(guān)系，這就是光反射時的規(guī)律?！疽龑W生通過實驗探究，并運用分析、歸納的方法由學生歸納出實驗結(jié)論，讓學生成為反射規(guī)律的“發(fā)現(xiàn)者”，課堂的主人翁，使本節(jié)課的教學過程如同科學研究那樣進行。在教學過程中，教師也將自己作為學生的一員，與學生一起共同參與學習過程，實現(xiàn)教師角色的轉(zhuǎn)換，充分體現(xiàn)學生的主體地位?！堪鍟?：光的反射規(guī)律，如圖4所示。師：一幅圖里三條線就將光的反射規(guī)律形象地描繪出來了，這就是我們物理上常用的一種研究問題的方法 “模型法”。【引入“模型法”是教給學生一種研究問題的方法，讓學生以后會利用這種方法去研究問題。】師：前面有的同學猜想入射光線與反射光線垂直，有沒有這種可能?學生思考， 回答。2光路的可逆性。師：根據(jù)“逆向思考法”，若讓入射光線逆著反射光線的方向入射。同學們猜想一下，反射光可能沿什么方向射出呢?生：可能沿入射光線的方向射出?師：我們的猜想對不對呢? 怎么辦?生：還需要通過實驗來驗證?？商崾緦W生：因為你已經(jīng)在白塑料板上畫出了入射光、反射光的傳播路徑，所以讓光沿反射光的路徑入射就行，看反射光是否沿原入射光的方向射出即可。師：實驗結(jié)果證明我們的猜想是正確的，可見，反射時光路是可逆的。板書2：反射時光路是可逆的。師：生活中有許多現(xiàn)象說明光路是可逆的。演示1:老師拿一平面鏡并通過平面鏡看到了一個同學的眼睛，這個同學能不能通過平面鏡看到老師的眼睛呢?讓同桌同學之間驗證一下?！境浞掷蒙磉叺钠鞑倪M行驗證，課堂氣氛活躍，學生記憶深刻。】3鏡面反射與漫反射。師：下面我們來看一個實驗。演示2:拿一塊平面鏡將太陽光反射到某同學的眼上，問其感覺如何?(刺眼)刺眼說明光很強，看不清。其他同學有沒有這一感覺?(沒有)這說明光沒有反射到你眼中。演示3:拿一塊面積、形狀與平面鏡相同的硬紙殼，再做相同的實驗，再提問那個同學，問此時有何感覺?(不刺眼、能看清。)反問其他同學能不能看清? (能看清。)能看清說明有光射入你的眼睛。師：同樣的光，為什么經(jīng)不同的物體表面反射，反射光的情況不同呢?學生討論，分析原因。當學生分析感到困難時，教師可適時點撥。生：鏡面光滑，硬紙殼看上去很平，細微處是凹凸不平的。演示4：將一平面鏡放在黑板上，讓學生觀看平面鏡將照射到黑板上的太陽光反射出去的情況(若太陽光照射不到黑板上，可用另一平面鏡將光反射到黑板上)?！纠枚嗝襟w演示“鏡面反射”，說明：平行入射平行反射，這種反射叫鏡面反射?！繋煟河布垰た瓷先ズ芷?，細微處是凹凸不平的(畫圖說明這許多凹凸不平處，如圖5所示)。凹凸不平處我們可以看作是由許許多多很小的平面鏡組成的。拿出自制的演示漫反射的教具(將一長鐵片彎成波浪形，順著其形狀粘上許多很小的平面鏡)，說明此教具是將凹凸不平處放大了許多倍。演示5： 利用自制教具將照射到黑板上的太陽光反射出去。再利用多媒體演示“漫反射”，說明：平行入射不平行反射，這種反射叫漫反射?！緦τ诼瓷洌瑢W生理解感到困難，教師演示自制的教具后， 學生清楚地看到了反射光射向了各個方向，使這一難點順利突破?！堪鍟?如下：師：鏡面反射， 反射光比較集中，迎著反射光的方向看，刺眼、看不清，漫反射中反射光射向了各個方向，迎著反射光的方向看能看清，我們能看清本身不發(fā)光的黑板、桌子就是因為發(fā)生了漫反射。討論問題：生活中哪些現(xiàn)象是鏡面反射?哪些是漫反射?看哪組同學舉例多?教師對學生舉的例子適當點評。鞏固練習： 看黑板上的字時，有時由于黑板反光往往看不清，為什么?怎樣解決?【讓學生利用所學的知識解決實際問題?！克?、小結(jié)。讓學生小結(jié)知識內(nèi)容。教師強調(diào)本節(jié)課更重要的是通過對光的反射規(guī)律的探究，使我們學會了一種研究問題的思維程序，這就是：提出問題猜想設(shè)計實驗和進行實驗得出結(jié)論。希望大家在今后的學習中掌握這種思維程序。五、作業(yè)。1雨后的夜晚， 一個人背對著月光走在泥濘的小路上，他看到前面發(fā)亮處是水洼還是暗處?為什么?若他迎著月亮走呢?2 以“假若沒有光的反射，世界將會變成什么樣” 為題，寫一篇小短文。課后反思以前上光的反射時， 先在白板上畫出了“法線”， 然后通過教師演示入射光射向平面鏡，平面鏡將入射光反射出去，學生很容易得出光反射所遵循的規(guī)律，可節(jié)省出大量的時間進行強化訓練，單從掌握知識角度來說效果可能要好，但卻不利于培養(yǎng)學生的能力，學生只是被動地接受學習，學習積極性不高，課堂氣氛不活躍。采用“探究式” 教學后，通過給學生創(chuàng)設(shè)光發(fā)生反射的問題情景， 激發(fā)了學生學習的興趣，從猜想、設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗數(shù)據(jù)到得出結(jié)論都由學生完成，學生學習積極性特別高