【教学过程】
一、聚焦:光有反射现象
1.游戏导入:
挑站一:用激光笔照亮圆点。(3位学生上台展示)
总结:光是沿直线传播
挑战二:加大难度,不直接照射圆点,通过老师手中的这面镜子,使光照亮圆点。(生上台展示)
总结:光沿直线照射到镜子上,传播方向发生了改变,这就是光的反射现象。(出示课题:光的反射现象)
2.示范作图:平面镜的符号、用直尺画出光线(光沿直线传播)、用箭头表示光的传播方向、照射到镜子上的光线称为入射光线。
反射的光线如何传播的?(学生上台画一画)
老师为同学们准备了器材,我们一起来研究一下。
二、探索和研讨:光的反射规律
1.演示:出示实验材料
激光笔:实验时,将激光笔套入黑色外壳中,使激光笔能持续发光。
镜子、有黑点标记的白纸。
学生设计实验,上来展示方法。
2.实验方法
(1)将激光笔放在白纸上黑框内,固定不动,移动镜子,使激光笔的光照射到白纸上的标记点。
(2)画出镜子所在的位置,用平面镜符号表示。
(3)在入射光线上画一个点,入射光线与镜子的交点上画点。
(4)将点连接起来,完成光的平面路线图。
3.注意事项:
(1)激光笔不动(将激光笔套入黑色外壳中),将激光笔放在白纸上的黑框处,移动镜子使光照射到标记点。
(2)镜子边缘锋利,使用镜子时,注意安全。
(3)合作完成,用记号笔画出光的路线图。
(4)画图时,将白纸垫在下面,以防黑墨渗在桌面上。
4.研讨:
展示4组学生画的实验光路图,说说你发现的共同点。
(1)反射的光线也是沿直线传播的。(板贴)
(2)两条光线与镜面的夹角相等。(学生用量角器量量)
若这两个角相等,经过这个交点画一条与镜面垂直的虚线,则两条光线与虚线的夹角也相等,将虚线补到黑板图中,像个轴对称图形,对称轴是虚线。
若学生说不出两条光线与镜面夹角相等,教师示范将纸对折,学生动手折一折,发现两条光线可以重合,得出这是个轴对称图形,折痕即为它的对称轴,用虚线表示折痕,两条光线与虚线的夹角相等。
5.演示:光的反射演示器,深入探索规律。
展示更高级的仪器,中间的这条线就是我们刚才画的虚线,能更清楚的看到反射光线的动态变化(投影展示)
展示:入射光线越来越靠近中间的虚线,反射的光线怎么变?
展示:把它移到这个位置(入射角0度时),现在的反射光线去哪儿了?
6.如果镜子不动,改变光的照射角度,照射到对应位置,快速做一做,画出光路图,比一比哪个小组最快。(找一组同学上台展示)
三、拓展:更多的光的反射现象
生活中有很多利用光的反射原理的例子。
师介绍:汽车后视镜、额镜
黑板自身不发光,我们为什么能看到黑板上的字?
师总结:我们能看到不发光的物体因为它们反射的光进入了我们的眼睛。
光的反射原理还应用于地月距离的测量。
演示:月球是一颗神秘的星球,离我们比较遥远,无法用尺子直接测量,科学家利用光的反射原理解决了这个问题。在月球上放置几面特殊的镜子,在地球的某个位置向镜子发射光。(每个小组派代表试一试)光通过镜子反射回来了,测量出光反射回地面需要的时间,然后根据光速计算出地球到月球的平均距离约为38.4万千米。
师总结:利用光的反射测出地月距离,为以后的月球探测奠定了基础,也让我们对这颗神秘的卫星有了更深入的了解。