初中第1章 对环境的觉察第4节 光的反射和折射教学ppt课件

这是一份初中第1章 对环境的觉察第4节 光的反射和折射教学ppt课件，共37页。PPT课件主要包含了学习目录，学习目标，教学重难点，课堂导入，PART01，光的反射，新知讲解，特别提醒，课堂例题，课堂练习等内容，欢迎下载使用。
了解光的反射现象，知道它们相对应的角及其关系，理解光的反射定律、光路的可逆性。
树立利用实验研究问题的意识，建立和提升光学知识的科学思维；能用光的反射定律解释生活中的一些简单现象
通过实验探究，培养学生分析、归纳和总结问题的能力，概括出光的反射定律。
鼓励学生动手做实验，对实验数据负责。
掌握光的反射定律，特别是入射角与反射角的关系。
理解法线的概念以及如何正确测量入射角和反射角。
长方体的鱼缸里养了一条鱼。相比从上面往下看，为什么从鱼缸侧面看，鱼似乎离我们更近些?在鱼缸前面，只能看到一条鱼，而在鱼缸两个侧面的交界处，可以看到两条相同的鱼，为什么?这些现象是怎么发生的?
与声音遇到障碍物会反射一样，光射到水面、桌面或其他物体的表面时也会发生反射(reflectin)。我们能够看见不发光的物体，是因为从物体表面反射的光进入了我们的眼睛。
在桌面上放一面平面镜，将激光笔(或其他光源)发出的光束射到平面镜上，观察光传播方向的变化情况。
图1.4-1 激光束的路径
激光束的路径可用图1.4-2来表示。图中0点为入射点，经过入射点O并垂直于反射面的直线ON叫作法线。AO为入射光线，OB为反射光线，入射光线A0与法线ON的夹角a叫作入射角，反射光线OB与法线ON的夹角β叫作反射角。那么,反射光射出的方向有什么规律?
1.把一面平面镜M放在水平桌面上，再把一块硬纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板由可以绕ON折转的A、B两块板组成，纸板上的直线ON垂直于镜面。
纸板必须与平面镜垂直，否则得不到正确的实验结论
2.使E、F两板面处于同一平面，如图甲所示，让一束光贴着纸板沿着某一个角度射到0点，经过平面镜的反射，沿着另一个方向射出，在纸板上用红色笔描出入射光AO和反射光OB的径迹。改变光束的入射角度，多做几次，用其他颜色的笔描出入射光和反射光的径迹。
为了得出普遍规律，避免实验的偶然性
3.将F板绕ON向前折转或向后折转，如图乙所示，在F板上还能看到反射光吗?这一现象说明了什么?
把纸板F绕ON前后转动，纸板F上将看不到反射光 线，说明反射光线、入射光线与法线在同一个平面内
4.取下硬纸板，用量角器量出入射角和反射角，记录在表1.4-1中。5.关于反射光射出的方向，能得出什么结论?
(1)入射光线与反射光线有方向，用字母表示时，应沿光传播的方向叙述字母。如入射光线A0, 反射光线OB。(2)入(反)射角是入(反)射光线与法线的夹角，不能认为是光线与反射面的夹角。(3)探究光的反射规律时，应改变入射角的大小，进行多次实验(4)反射光线、入射光线和法线位于同一个平面内
在反射现象中，反射光线、入射光线、法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居法线的两侧；反射角等于入射角。这就是光的反射定律(law f reflectin)。
(1)光的反射定律可巧记为“三线 共面、法线居中、两角相等”(2)不能说成“入射角等于反射角”,因为先有入射角后有 反射角，即反射角的大小随着入射角大小的变化而变化。
若使入射光逆着原反射光的方向射到平面镜上，此时的反射光会怎样?动手做一做。 如果得到的反射光恰巧是逆着原入射光方向射出，这就说明一个重要的原理——光路具有可逆性。当我们从平面镜里看见别人的眼睛时，别人也可以从平面镜里看见我们的眼睛。是这样吗?请试一试。
图1.4-4光路的可逆性
例题:如图所示，是探究“光的反射定律”的装置。下列说法正确的是( )A. 观察每次入射光线与反射光线的位置，可说明它们分居法线两侧B. 入射角为0°时，看不到反射光线，说明此时不存在反射现象C. 多次改变入射角的大小进行实验是为了求平均值，减小实验 误差D. 纸板B向后翻折后，反射光线消失，是因为此时没有反射光线
一束太阳光斜射到平面镜的表面，在平面镜的另一侧可看到耀眼的亮光；如果太阳光斜射到粗糙的白纸表面，那么无论从哪个方向观察，都看不到耀眼的亮光。这是什么原因?
为了探究光反射时的规律，小江进行了如图所示的实验。（1）实验时，他将一块平面镜平放在水平桌面上，再把一张白色硬纸板（可沿竖直线ON折转）竖直放在平面镜上，用激光笔将一束光贴着纸板射到平面镜上的O点，用直尺和笔描出光线的传播路径。实验中白色硬纸板的作用是 。（2）为了研究反射角与入射角之间的关系，实验时应进行的操作是 。A.沿ON前后转动板EB.沿ON前后转动板FC.改变光线OF与ON的夹角D.改变光线EO与ON的夹角（3）为了探究完整的反射规律，还需要用到的器材是 。（4）如果让光沿FO方向入射，反射光将沿OE方向射出。这表明 。
【答案】（1）①显示光路，②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内；（2）D；（3）量角器；（4）在反射现象中，光路是可逆的。解：（1）硬纸板F的主要作用是：①显示光路，②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内；（2）要探究光的反射规律，先让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，量出入射角和反射角的度数，然后改变光束的入射方向，使入射角减小，再量出入射角和反射角的度数，与前一次实验量出的结果进行比较，即可发现反射角和入射角关系；故选：D；（3）实验中需要用量角器测量角的大小；（4）如果让光线逆着OF的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，反射角等于入射角，这时的反射角为原来的入射角，所以会发现光线原路返回，也就是在反射现象中，光路是可逆的。
平面镜的表面很光滑，射到平面镜表面上的阳光发生镜面反射。而白纸的表面看上去虽然很光滑，但实际上是凹凸不平的，凹凸不平的纸面把射来的阳光向四面八方反射，这种反射叫作漫反射。
我们能从不同的方向看清电 影银幕上的画面，是因为银幕 表面粗糙，发生了漫反射
我们的眼睛能从不同的方向看到周围不发光的物体，就是因为光照在物体表面发生漫反射后进入人的眼睛的缘故。
镜面反射与漫反射的异同
科学·技术·工程·环境
自古以来，人类就向往光明，希望用灯光驱散夜晚的黑暗。现代社会，光照的不合理使用带来了一种可怕的灾难—光污染。在阳光照射下，城市里玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等镜面反射的眩光带来的是“白亮污染”;夜幕降临后，强光束直冲云霄，亮度过大的夜景照明，使得夜晚如同白昼，这就是所谓的“人工白昼”;娱乐场所的旋转灯、荧光灯以及闪烁的彩色光源构成了“彩光污染”。
拒绝光污染，合理使用远光灯
“光污染”是美丽外衣下的环境杀手，它不仅导致能源浪费，还影响人们的工作和生活。“光污染”也会破坏生态环境，影响动物的自然生活规律，使其昼夜不分；破坏植物的生长节律，影响植物休眠等。
图1.4-6灯光与星光的“博弈”
雨后天晴的夜晚，两位同学在月光下行走，如图所示，为了不踩到地上的积水，a同学迎着月光走，应走暗处；b同学背着月光走，应走亮处。（1）同学对地上暗亮的感觉形成部位在 。（2）请你对选择其中一位同学的做法给以合理地解释。
【答案】（1）人眼；（2）a同学迎着月光走，月光经水面发生镜面反射，有较多的光进入人的眼睛，所以亮处是水面；而月光经地面发生漫反射，只有少量光线进入人的眼睛，所以暗处是地面。解：（1）人们对暗亮的感觉形成部位在人的眼睛，进入人眼的光线越多，则人眼感觉越亮；（2）a同学迎着月光走，月光经水面发生镜面反射，有较多的光进入人的眼睛，所以亮处是水面；而月光经地面发生漫反射，只有少量光线进入人的眼睛，所以暗处是地面。故答案为：（1）人眼；（2）a同学迎着月光走，月光经水面发生镜面反射，有较多的光进入人的眼睛，所以亮处是水面；而月光经地面发生漫反射，只有少量光线进入人的眼睛，所以暗处是地面。
小宁利用如图装置探究光的反射规律。下列说法正确的是（　　）A．本实验应选用粗糙的纸板B．图甲中的∠NOF是入射角C．图乙中的反射光线是不存在的D．多次改变入射角的目的是减小误差
解：A、探究光的反射规律时，需要从不同方向观察纸板上的光线，纸板应该发生漫反射，表面应该是粗糙的，故A正确；B、图甲中，∠NOF是反射光线OF与法线NO的夹角，则∠NOF是反射角，故B错误；C、光在反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，图乙中，将纸板NOF向后折时在纸板上看不到反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面，反射光线依然存在，故C错误；D、实验中多次改变入射角，测量多组数据，是为了寻找普遍规律，故D错误。故选：A。
我国敦煌的塔式光热电站由12000面“定日镜”围绕吸热塔组成，每面镜子能追踪太阳并将太阳光照射到塔顶的接收器上，这一现象是由于光的（　　）A．反射B．折射C．色散D．直线传播
解：定日镜能反射太阳光，将太阳光会聚到位于塔顶的吸热器表面，故利用的是光的反射现象。故选：A。
如图，固定在水面上方的光源S发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A，已知光束与水面的夹角为45°，S′是光源经水面反射所成的像。下列说法正确的是（　　）A．当水面降低时，S′到水面的距离变大B．反射角大于45°C．当水面降低时，反射角将变大D．当水面降低时，光斑A将向左移动
解：A、当水面降低时，物体S到水面的距离变大了，所以像到水面的距离也变大了，故A正确。B、已知光束与水面的夹角为45°，入射角为90°-45°=45°，反射角也是45°；故B错误；C、因为入射光线方向不变，当水面降低时，再次的水面是平行的，反射光线与原来的反射光线是平行的，故反射角不变，故C错误；D、当液面降低时，由于入射角不变，所以反射光线与原来的反射光线平行，入射点下降，向右移动，因而反射光线在原来反射光的右侧，则光斑向右移动，故D错误。故选：A。