初中北师大版（2024）光的反射授课课件ppt

这是一份初中北师大版（2024）光的反射授课课件ppt，共48页。
4.2 光的反射教案 - 教学过程一、情境导入（5 分钟）播放一段阳光照射镜面后反射到墙面形成光斑的视频，或者用手电筒现场照射平面镜，将光斑反射到教室天花板上，提问：“为什么墙面或天花板上会出现光斑？光在遇到镜面后发生了什么变化？” 接着展示波光粼粼的水面、照镜子等生活中光反射现象的图片，引导学生思考现象背后的原理，由此引出 “光的反射” 课题，激发学生探究兴趣。二、概念讲解（8 分钟）借助多媒体课件展示光的反射示意图，详细讲解入射光线、反射光线、法线、入射角和反射角的概念。随后，引导学生观察教室中的黑板、窗户玻璃等物体表面，举例说明光在这些表面都可能发生反射，让学生理解反射现象的普遍性。同时，抛出问题引导学生思考不同物体表面反射光的特点差异，为后续学习镜面反射和漫反射做好铺垫。三、实验探究（20 分钟）（一）提出问题向学生提问：“光在反射时遵循怎样的规律？反射光线、入射光线和法线之间有什么关系？入射角和反射角之间又存在什么关系？” 引发学生思考与讨论。（二）设计实验介绍实验器材：平面镜、激光笔、可折叠的白色硬纸板（用于显示光路，且可沿法线方向折叠探究三线共面关系）、量角器。详细讲解实验步骤：先将平面镜水平放置在桌面，白色硬纸板垂直立于平面镜上；用激光笔使一束光紧贴硬纸板射向平面镜上的 O 点，观察并记录光线位置，测量入射角和反射角；多次改变入射光线方向，重复操作记录多组数据；将硬纸板右半部分沿法线向后折转，观察反射光线是否存在。（三）进行实验学生分组开展实验，教师巡视指导，提醒安全使用激光笔，避免直射人眼，同时引导学生规范操作、准确测量记录数据。（四）分析数据实验结束后，各小组汇总数据进行分析讨论。教师引导学生对比入射角和反射角大小，总结反射光线、入射光线和法线的位置关系。（五）得出结论组织学生分享实验结果，共同总结光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线、入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。教师着重强调反射角随入射角的变化规律。四、实例分析（12 分钟）（一）镜面反射展示镜面反射的图片和动画，如光滑镜子表面反射光线的情形，引导学生分析平行光入射和反射后的光线特点。提出问题让学生思考特定角度看镜子刺眼，其他角度看不到反射光的原因，并讲解潜望镜利用镜面反射改变光路的应用原理。（二）漫反射展示漫反射的图片和视频，如粗糙黑板表面反射光线的画面，让学生观察光线特点。组织学生讨论能从不同方向看到本身不发光物体（如黑板上的字）的原因，分析漫反射原理和作用。最后对比镜面反射和漫反射，强调二者都遵循光的反射定律，区别在于反射面粗糙程度导致反射光线分布不同。五、课堂巩固（10 分钟）出示判断题和选择题，如 “光发生反射时，反射角一定等于入射角。（ ）”“一束光垂直射向平面镜，反射角是（ ）A. 0° B. 45° C. 90° D. 180°”，让学生独立思考作答，随后请学生阐述解题思路，教师点评讲解，纠正错误认识。展示雨后彩虹（涉及光的反射和折射）、汽车后视镜等生活中光反射现象的图片，要求学生运用所学知识进行解释，培养学生解决实际问题的能力。六、课堂小结（5 分钟）请学生回顾本节课内容，从光的反射基本概念、反射定律、镜面反射和漫反射等方面进行总结，教师补充完善，梳理知识框架，强化重点。强调光的反射定律在光学知识体系中的重要性，鼓励学生在生活中多观察光反射现象，探索更多光学知识。此教学过程融合多种教学方法，注重学生参与。若你对环节设置、时间分配等有新想法，欢迎随时和我说。
漫步在池塘边时，我们经常能看到波光粼粼的水面，以及游弋的鸭子在水中的倒影。水面上为什么会泛起粼粼的波光?鸭子在水中的倒影又是怎样形成的呢?
我们为什么能够看见发光的物体？
因为从物体发出的光进入我们的眼睛。
我们为什么能够看见不发光的物体？
不发光的物体表面反射光进入到我们的眼睛里。
1.定义：光从一种介质射向另一种介质的表面时，会有一部分光被反射回原介质中，这种现象叫光的反射。
2.与反射有关的基本概念
假想过入射点有条垂直于反射面的直线ON，称作法线
法线为虚线，并不是真实存在的
光反射时遵循什么规律，即反射光与入射光有什么关系呢？
它由两个大小相同的扇形面E、F连接而成。
① 探究反射光线、入射光线和法线的关系。
让一细光束沿平面E射到镜面O点，在平面E上可看到入射光线AO。
前后转动F，当F处在什么位置的时候，可以在它上面看到反射光线OB？
当平面E和F在同一平面时，能观察到反射光线，且反射光线和入射光线分居法线两侧。
反射光线的方向随着入射光线方向的改变而改变。
当改变入射光线AO的方向时，反射光线OB的方向是否改变？
② 探究反射角和入射角的关系。
每次反射角与入射角各有什么关系？
用量角器量入射角和反射角，把测量结果记录在表中。
当改变入射角时，反射角是否发生改变？
由上述实验，我们可以得到结论：
①光在发生反射时，反射光线、入射光线与法线在同一平面内；②反射光线和入射光线分别位于法线两侧；③反射角等于入射角。这就是光的反射定律。
三线共面，两线中分，两角相等
1.纸板应如何放置？与镜面是什么关系？为什么？
2.纸板在实验中起什么作用？
3.纸板向后弯折的目的？
4.实验应该在什么环境下操作？
5.验证光路的可逆性，实验中是如何操作的？
6.多次改变入射角并测量反射角的目的：
应垂直平面镜放置，否则看不到光线
为了使现象明显，应在较暗环境中进行实验
让一束光沿着原来反射光线的方向入射，看它们是否会重合
在光的反射中，光路是可逆的。
是一种路径的可逆性，但光线不可逆。
5.利用光的反射定律作图
① 已知入射光线作反射光线。
② 已知反射光线作入射光线。
③ 已知入射光线和反射光线确定平面镜的位置。
作出入射光线和反射光线夹角的平分线（即法线）
作垂直于法线的一条直线
1. 镜面反射：一束平行光射向光滑的平面，反射光也是平行的。
2. 漫反射：平行光射到粗糙的表面上，反射光杂乱无章地射向各个方向。
镜面反射、漫反射都遵从光的反射定律。
角反射器：三面镜子两两相互垂直地对接在一起。
光无论从什么角度射到它上面，其反射光总与入射光平行。
安装在月球上的角反射器
知识点1　光的反射定律1. 小明使用如图甲所示实验装置探究光的反射定律，其中M 是一面水平放置的平面镜，半圆形的屏ENF由两个大小相 同的扇形面E、F连接而成，E、F与镜面垂直，F可绕接 缝ON转动。
(1)如图乙所示，若以ON(法线)为轴，将F向后转动，发现 在F上不能看到反射光；在E上改变入射光AO的入射角 度，在F上仍不能看到反射光。这说明 ⁠ 在同一平面内。
反射光线、入
①根据实验数据记录表可知，小明探究问题的自变量 是 ⁠；②根据实验数据记录表，可以得出的结论是
(2)如表是小明制作的实验数据记录表：
在光的反射现象中，反射角等于入射角　
⁠。
(3)在图甲所示的情景中，若使一束光贴着F沿BO射向O 点，可看到反射光沿OA方向射出，这说明在光的反射 现象中， ⁠。
2. [2023·上海]如图所示，根据给出的反射光线OB画出入射 光线AO，并标出入射角的大小。
3. [2023·吉林]请在图中画出反射光线，并标出反射角的 大小。
知识点2　镜面反射和漫反射4. [2023·淮安一模]如图所示，教室黑板长时间使用后，会出 现“反光”现象，其原因是(　C　)
5. [古诗词]正如宋代苏轼所写“但愿人长久，千里共婵 娟”，中秋夜晚，如果天气晴朗，华夏各地都可以欣赏美 丽的月亮，共度佳节，这是因为月亮发生了 反射， 这种反射 (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射 定律。
6. [2023·福建改编]下列光现象与图中廊桥倒影形成的原理相 同的是(　A　)
7. [2024·重庆期中]如图所示是在晚上时，汽车分别在干燥的 沥青路面和有积水的沥青路面上行驶时，汽车大灯所发出 的光的路径，则在晚上开车时(　　)
有积水的路面比较光滑，光射到有积水的沥青路面上发 生镜面反射，反射光线平行射出，故图乙是灯光照在有积水 的沥青路面的情景，此时很少的反射光线进入驾驶员眼睛， 所以，对面无车时，驾驶员看有积水的路面更暗，AB错 误，C正确；光射到干燥的沥青路面时发生漫反射，漫反射 遵循光的反射定律，D错误。
8. [2023·绵阳]如图甲所示，塔式太阳能电站把地面上多个平 面镜反射的太阳光会聚到塔顶，从而利用太阳能发电。如 图乙所示，某塔式太阳能电站的一块平面镜在塔的东边， 下午某时刻，从西向东的太阳光以与水平方向成70°角射 向这块平面镜，反射光线与水平方向成30°角，则反射角 的度数是 ，平面镜与水平方向的夹角的度数 是 ⁠。
根据题意可知，太阳光与水平方向成70°角射向平面 镜，反射光线与水平方向成30°角，则反射光线与入射光线 之间的夹角为70°－30°＝40°，由于反射角等于入射角， 所以入射角为20°，反射角也为20°；反射光线与平面镜之 间的夹角为90°－20°＝70°，所以平面镜与水平方向的夹 角为70°－30°＝40°。
9. [2024·长沙期末]有一光电控制液面高度的仪器，通过光束 在液面上的反射光打到光电屏(将光信号转化为电信号进 行处理)上来显示液面高度。如图所示，与液面夹角为 60°的光束经液面反射后在光电屏上形成光点S1，反射角 是 ；一段时间后，光点由S1移到S2时，则该液 面 (选填“上升”或“下降”)了。
10. 瑞瑞的乒乓球掉到沙发下，没有手电筒，瑞瑞借助 平面镜反射灯光找到了乒乓球。图中已标示了反射光 线与入射光线，请在图中适当位置画出平面镜并标出 反射角度数。
11. [2023·淄博]在“探究光的反射定律”实验中，小明选用 了平面镜、硬纸板、激光笔和铅笔进行实验。硬纸板垂 直立在平面镜上，纸板由E、F两部分组成，可绕与平面 镜垂直的接缝ON转动，如图所示。
(1)实验中还需要的器材是 。硬纸板在实验中 除了显示光路，还可以探究反射光线、入射光线和法 线 ⁠。
为了“探究光的反射定律”，需要测量反射角、 入射角的大小，故需要用到量角器；硬纸板在实验中 除了显示光路，还可以通过向后转动来探究反射光 线、入射光线和法线是否在同一平面内。
(2)多次改变入射角大小进行实验，然后得出结论。多次 实验的目的是 ⁠。
多次改变入射角大小进行实验，是为了使结论具 有普遍性。
(3)光在E纸板上沿AO方向入射，其反射光在F纸板上沿 OB方向射出。AO与镜面的夹角为40°时，其对应的 反射角大小为 ；让光沿BO方向入射，发现反 射光沿OA方向射出，说明在反射现象中， ⁠ ⁠。
光从一种介质射到另一种介质表面后又返回原来介质中的现象
在光的反射现象中，光路是可逆的
1. 在下图中，MN为镜面，根据所给出的入射光线或反射光线，画出相应的反射光线或入射光线。
2. 阳光与水平面成60°角射向地面，用平面镜使阳光竖直射入井底，在图中画出平面镜的位置，并标明反射角的度数。