1、资 源 信 息 表 标 题 第二章 2.1 光的反射 关键词 光的反射 入射角 反射角 描 述 本教学设计包括: 一、教学任务分析 二、教学目标 三、教学重点与难点 四、教学资源 五、教学设计思路 六、教学流程 七、教案示例 学 科 初中物理 八年级 第一册 第二章 2.1 节 语 种 汉语 媒体格式 .doc 学习者 学生 资源类型 文本类素材 课程类型 初中基础型课程 作 者 张俊雄 单 位 上海市静安区教师进修学院 地 址 上海市胶州路 727 号 Email Zjxzjx18 第二章 2.1 光的反射 执教:上海市静安区教师进修学院 张俊雄 一、教学任务分析 本节学习光的反射和平面镜成
2、像。本章主要就光的传播进行教学,光的反射定律是本 章的一个重要规律,既是平面镜成像的原理,又是另一个核心规律凸透镜成像规律的基础。 平面镜成像的特点是本节教学的重点知识,其中虚像概念,为后续的凸透镜成像性质作了 铺垫。此外,光线的建模思想也为后续教学中磁感线的引入提供了类比素材。 学习本节内容需要以光源和光的直线传播等知识为基础,在此之上建立光线概念,并 感受光的反射现象,继而研究光的反射定律,然后进一步探究平面镜成像的特点。 学生对光直线传播比较熟悉,并且在生活经验中也获得了光的反射和平面镜成像等现 象的感性认识,不过对光线模型和光的反射、平面镜成像等规律缺乏理性认识。通过对光 束观察,感受
3、光的传播,建立光线模型。通过小组实验、讨论、交流,逐步提出反射现象 所涉及的物理名词(法线、入射光线、反射光线、入射角和反射角等) ,并研究线之间、角 之间的规律。通过猜测、假设、验证和归纳,对平面镜的成像特点进行探究,并知道平面 镜成像原理和虚像的特点。 本节课的教学要求学生主动参与,在实验、讨论形成规律的过程中,感受“猜想、假 设、验证和归纳”的探究方法,透过现象看本质的思维方法,并体验探究的乐趣,懂得交 流与合作的重要。 二、教学目标 1、知识与技能 知道光的反射现象;理解光的反射定律。 理解平面镜成像特点;知道虚像。 学会探究平面镜成像的特点。 2、过程与方法 关注生活中的光束现象,感
4、受建立模型的研究方法。 经历平面镜成像特点的探究过程,感受“猜想、假设、验证和归纳”的科学方法。 3、情感、态度与价值观 在学习光的反射有关应用中,了解物理规律在生产、生活中的重要作用。 在探究活动中,体验探究的喜悦和懂得合作与交流的必要性。 通过从生活实例中了解光现象,养成善于观察、敢于提问、乐于探究的学习习惯。 三、教学重点和难点 重点:光的反射定律;平面镜成像的特点。 难点:平面镜所成的像是虚像。 四、教学资源 1、学生实验器材(每两人一套):激光笔、平面镜、带角度和转动小门的光屏、平玻 璃板、白纸、蜡烛(大小一样的 2 支) 、刻度尺。 2、演示实验器材:激光笔、平面镜、平玻璃板、白纸
5、。 3、自制模拟演示 PPT 幻灯片。 五、教学设计思路 本设计的内容包括光的反射定律和平面镜成像等两部分内容。 本设计的基本思路是:以生活中的实例和小实验为基础,引入光线、光的反射和平面 镜成像现象等,以学生分组实验、教师点拨为基本方法,逐步形成光的反射定律和平面镜 成像特点。通过小实验和 PPT 模拟演示对镜面反射和漫反射形成认识。 本设计要突出的重点是:光的反射定律。方法是突出规律的形成过程:根据学生已有 经验,指出我们能看见不发光的物体,是因为这些物体能反射光,然后让学生用激光笔照 射小平面镜,观察反射的光斑,感受光的反射现象,并提出入射光线、反射光线、反射面 和入射点等物理名词。通过
6、改变镜子的角度,观察光斑的移动情况,感受光的反射是有规 律的,从而提出法线、入射角和反射角等物理名词,同时教师板演光路图,学生初次建立 光反射的空间概念。在这基础上,学生猜想光的反射规律,并通过实验分步验证,并同时 感受光路可逆事实规律。最后通过区别镜面反射和漫反射,巩固光的反射定律。 本设计要突出的另一个重点是:平面镜成像特点。方法是按照猜想、假设、验证和归 纳的步骤进行探究得出成像特点。通过生活实例分析,知道平面镜、平静水面、玻璃等都 可以成像,并猜想平面镜成像的特点。通过学生自主设计实验和分析讨论,验证所猜想的 平面镜成像特点。由于学生在小组实验中经历了实验设计、器材选用、观察和比较实验
7、现 象,能够较成功理解平面镜所成的像与物体是对称的。最后利用平面镜成像特点作图,确 定物、像或平面镜的位置,巩固知识。 对于突破平面镜成虚像这一难点,所用方法是通过小组实验讨论和平面镜成像原理分 析,逐步形成虚像概念。通过感觉未点燃蜡烛的上没有火焰,却看上去点燃似的,确定这 是一个像。然后用光屏放在像的位置,发现光屏上没有成像,说明是虚像,然后通过 PPT 模拟演示平面镜成像的原理,完善虚像概念。 本设计中有关知识在科学学科中已经学习,如光源、光在均匀介质中是沿直线传 播、实像等,但是学生学有程度并不尽然,应当注意适当的指导。 本设计通过学生感受生产、生活中光反射的实例,感悟物理知识广泛的社会
8、性应用, 同时通过自主实验活动,经历探究过程,体验探究的成功,激发学习兴趣。 完成本设计的内容约需 2 课时。 六、教学流程 1、教学流程图 2、教学流程图说明 情景 视频 1 播放“穿过树叶缝隙射下的太阳光束”和“电影院里放映机投射到银幕的光束” , 情景 视频 1 光束 光的反 射现象 光线 活动 学生实验 1 平面镜 成像 活动 应用 活动 PPT 模拟 演示 活动 学生实验 4 成像 原因 成像 特点 情景 视频 2、3 活动 学生实验 2 活动 学生实验 3 活动 演示实验 1 活动 应用巩固光路 可逆 光的反 射定律 镜面反射 漫反射 复习光源和光的直线传播,引入光线。 活动 学生
9、实验 1 利用平面镜反射激光,感受光的反射现象。 活动 学生实验 2 利用激光笔、平面镜、带角度和转动小门的光屏等器材按学习活动卡 P29 的“活动” 要求,验证光的反射规律。 活动 学生实验 3 按学习活动卡 P29 的“交流与合作”要求进行活动,感受光路可逆现象。 活动 演示实验 1 用同一束手电筒光分别斜射到平面镜和白纸上,感受各自反射光的强度,知道镜面反 射和漫反射。 活动 应用巩固 学生练习:会作反射光路,并计算相关角度大小。 情景 视频 2、3 播放“水浇不灭的蜡烛” 、 “水中倒影”等引入平面镜可以成像。 活动 学生实验 4 利用给定器材设计实验,探究平面镜成像特点。 活动 PP
10、T 模拟演示 解释平面镜成像原因 活动 应用 介绍平面镜成像在生活、生产中的应用和防止;学生练习。 3、教学的主要环节 本设计可分为三个主要环节 第一环节,自主活动、验证光的反射定律 通过学生实验活动,验证光的反射规律。 第二环节,自主活动、探究平面镜成像特点 通过小组设计实验,交流与讨论得出 平面镜成像特点。 七、教案示例 第一课时 (一)引入 1.视频 1:“穿过树叶缝隙射下的太阳光束”和“电影院里放映机投射到银幕的光束” , 复习光源和光的直线传播,并提出光线概念,以及平行光等。 2.学生交流:“为什么能看见月亮、镜子、黑板、人、树等许多本身并不发光的 物体?” ,引入课题“光的反射”
11、。 (二)新课 3.光的反射定律 学生实验 1 利用平面镜反射激光,观察反射光斑位置,教师板演多组学生实验光路图,提出入射 光线、反射光线、反射面和入射点等物理名词,建立光反射的空间感。 利用改变激光笔的方向或平面镜角度,观察反射光斑移动情况,感受光的反射是有规 律,提出法线、入射角和反射角等物理名词。教师准确板演光路图。 问题 猜想:光在反射时可能遵循的规律,即光在反射时,入射光线、反射光线和法线之间 的关系,以及反射角和入射角的大小关系。 学生实验 2 利用激光笔、平面镜、带角度和转动小门的光屏等器材按学习活动卡 P29 的“活动” 要求,验证光的反射规律。 说明:在实验过程中,通过让光线
12、从原来反射光线位置入射,注意光路可逆现象。 大组交流 各组代表交流观察到的现象,并归纳结论。 结论 1:反射光线、入射光线分居法线两侧。 结论 2:反射角等于入射角。 结论 3:反射光线、入射光线和法线在同一平面。 说明:在归纳反射规律过程中,可以提出“入射角等于反射角”的说法是否正确?光 的反射定律的表述一定要清楚,语言要准确,要注意入射光线与反射光线,入射角与反射 角的因果关系。 4.光路可逆 学生实验 3:按学习活动卡 P29 的“交流与合作”要求进行活动。 结论:在光的反射中,光路是可逆的。 5. 镜面反射和漫反射 演示实验 1 用同一束手电筒光分别斜射到平面镜和白纸上,感受各自反射光
13、的强度,并观察墙上 有否反射光斑。 问题 为何手电筒光斜射到平面镜上,会有较亮的反射光,且墙上有光斑,而斜射到白纸上 却都没有? 交流小结 学生阅读教科书 P33“镜面反射和漫反射”一节,并交流小结。 强调:无论镜面反射还是漫反射,每条光线都遵守反射定律。 (三)运用巩固 6.巩固练习 第二课时 (一)引入 1. 视频2:“水浇不灭的蜡烛” ,提出平面镜后的蜡烛为什么在水淋之下不会熄灭?引 出课题“平面镜可以成像” 。 2.视频3:镜中像(小猫照镜子) ;水边的倒影(美丽的湖光山色,平静的湖面像一块 镜子一样倒映出旁边的山林) ;玻璃橱窗的景像(橱窗是一块块平的玻璃板,既能看到窗外 的景象,又
14、能看到屋内的景象在玻璃板上成的影像) 。镜子、平静的水面、平玻璃板、抛光 的物体表面都可以看作平面镜。 问题:平面镜所成像有什么特点呢? (二)新课 3.探究平面镜成像特点 猜想与假设 根据平时自己照镜子的实例和视频 2 中“小猫照镜子” ,提出所注意到的问题,并作假 设。 学生猜想平面镜成像可能的特点: a 像与物的形状、大小相同 b 像和物到平面镜的距离相等 c 像和物的连线与平面镜垂直 d 像和物左右反向 实验设计 各组交流讨论下列问题: a 验证平面镜成像的“等距”特点需用哪些器材? 刻度尺。 b 如何确定像的位置? 用玻璃替换镜子,用相同的蜡烛替换物与像。在玻璃板 前放一支点燃的蜡烛
15、 A,玻璃板后放一支没有点燃的同样的蜡烛 B。移动玻璃板后的蜡烛 B,直到从玻璃板前面不同位置看去,板后的蜡烛 B 好像点燃似的。蜡烛 B 所在的位置就是 蜡烛 A 的像所在的位置。 c 实验还需要观察、测量比较的对象?像和物的大小。 d 如何证明平面镜所成的像是虚像还是实像? 实验中可以通过用光屏在玻璃板 的另一侧找像,感受虚像。 学生实验 4 按照活动卡P30 的“探究平面镜成像的特点”要求进行实验。 说明:要强调多次实验,才能得出实验结论。可以让学生思考,实验器材中的物与像 一定是蜡烛吗?身边有其它物品可以替代吗? 各组交流 各组交流、讨论实验现象与结论。 S S 结论:物体在平面镜中所
16、成像是虚像,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的大 小相等。即像与物体对镜面来说是对称的。 4.平面镜成像原理 通过PPT模拟演示光路图,解释平面镜成像的原因。即是光源S 发出的光在平面镜上反射,反射光线进入人眼,人的视觉感觉到发 出的光线位置在反射光线反向延长线交汇点S 。 像的位置没有光传播过去或射出,在光屏上也无法形成,因此 我们称之为虚像。 (三)知识运用 2 5.平面镜的应用 PPT 模拟演示或学生举例说明平面镜在生活中的应用,平面镜可以成像,也可以改 变光的传播方向。如:穿衣镜、商店装潢用的平面镜、潜望镜、书写投影仪上的平面镜、 口腔医生诊疗时用的小平面镜等。 事物往往存在两面性,平面镜成像也有利弊两方面。PPT 模拟演示:轿车车前玻璃 斜置的,而大客车的车前玻璃正置,但车内不能开灯,分析原因。 6.巩固练习
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