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人教版八年级上册物理第四章《光现象》教案
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这是一份人教版八年级上册物理第四章《光现象》教案，共44页。
第四章 光现象
三环：自学 展示 反馈
本章涉及的是光学基础知识.内容包括：光的直线传播、光的传播速度、光的反射规律、平面镜成像的特点、光的折射、光的色散以及看不见的光等.
本章共有5节：
1.第1节“光的直线传播”，介绍了光源的概念及其分类，光在真空中的传播速度；知道光沿直线传播的条件，掌握光沿直线传播的现象及应用；知道光线表示光的传播径迹，知道光在不同介质中传播速度不同.
2.第2节“光的反射”，通过实验探究出光反射时的规律；认识到物体表面能反射光，区别镜面反射与漫反射；会利用光的反射解释生活中的现象，明白反射现象中光路的可逆性.
3.第3节“平面镜成像”，通过实验探究出平面镜成像的特点，认识到平面镜所成的像是虚像，理解平面镜成像原理，会画平面镜成像的光路图，掌握生活中的平面镜成像特点，简单地了解凸面镜和凹面镜及其应用.
4.第4节“光的折射”，通过实验探究出光折射时的规律，理解光发生折射的条件，认识生活中的折射现象，利用光的折射规律解决简单的物理问题.
5.第5节“光的色散”，认识光的色散现象，知道色光的三原色，会利用光的色散解释生活中的常见现象；认识太阳的可见光谱，了解紫外线、红外线的概念和特性，以及红外线与紫外线在生活中的应用.
本章教材的设计强调学生是学习的主人，突出培养学生的探究性学习能力.强调初中物理学习的基础性（如基本概念、基本规律和基础实验的教学），这对学生提升科学素质大有帮助，也是初中物理教学要注意的重点.本章特别强调实验在教学中的地位，让学生在观察和实验中体会、感悟实验方法对物理学习的重要性.光学知识渗透在社会生活各个方面，要求学生要密切联系社会生活的实际来参与学习光现象的知识.
1.在知识目标方面：了解光源、光在真空和空气中的传播速度c=3×108m/s、什么是镜面反射、什么是漫反射、色散现象、太阳光谱和看不见的光的存在.理解光沿直线传播及其应用，掌握平面镜成像的特点，认识光反射的规律，理解反射、折射现象中光路的可逆性.
2.在能力目标方面：实验是研究物理问题的重要方法.体验和感悟我们是如何看见不发光的物体.经历探究“光反射、折射时的规律”，获得比较全面的探究活动体验.通过观察，理解镜面反射和漫反射的主要差异.经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录.体验由折射引起的错觉.初步尝试对不可见的事物通过其可见的效应来对该事物进行研究的方法.通过收集、交流关于红外线、紫外线的资料，获得处理信息的方法.
3.在素养目标方面：通过观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度.通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动.在探究“光反射、折射时的规律”过程中培养学生的科学态度，密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识.客观地看到社会进步的同时，人类的生存环境也遭到了破坏，从而形成保护人类生存环境的意识.
【教学重点】
光的直线传播，光的反射、折射规律，平面镜成像的特点.
【教学难点】
理解光路的可逆性，平面镜成像实验的探究，折射引起的错觉.
【课时建议】本章共有5节，建议9课时.
第1节光的直线传播…………….1课时
第2节光的反射………………….2课时
第3节平面镜成像……………….1课时
第4节光的折射………………….1课时
第5节光的色散………………….1课时
本章复习和总结1课时
1.实验探究法：本章学习的方法主要是实验探究法，从生活中的现象入手，通过实验，分析的得出规律，在实验探究过程中通过现象看本质，归纳总结找方法.
2.理想模型法：为了形象地描述光的传播情况，人们引入了“光线”这一模型，用光路图描述光传播时遵循的基本规律，使对光现象的描述及其规律的研究形象化、简单化.
3.比较法：通过对光的直线传播、光的反射、光的折射的对比，红外线和紫外线作用的对比，了解知识之间的联系和区别，使知识条理化、系统化.
第1节 光的直线传播
课题
声音的产生与传播
课型
新授课
教
学
目
标
知识目标
1.了解光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类.
2.理解光在同种均匀介质中沿直线传播及其应用.
3.了解光在真空和空气中的传播速度为c=3×108m/s.
能力目标
1.观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法.
2.阅读教材P71“科学世界——我们看到了古老的光”的内容，了解光可以反映宇宙的信息，感悟宇宙之宏大.
素养目标
1.通过观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度.
2.通过亲身的体验和感悟，使学生获得感性认识，为后继学习打基础.
3.通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动.
教学重点
光的直线传播、光的传播速度.
教具准备
演示用：激光演示器、盛有水的水槽、牛奶（或红墨水）、蚊香、火柴、玻璃杯、白炽灯、皮球、三球仪、空的易拉罐、半透明的塑料膜、蜡烛、多媒体课件.
学生用：白炽台灯、带有小孔的硬纸板.
教学难点
用光的直线传播来解释简单的光现象.
教学课时
1课时
课前预习
1.能够 发光的物体 叫 光源 ，光源分为 天然 光源和 人造 光源.
2.用一条 带箭头的直线 表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线.光在同种 均匀
介质中沿 直线 传播.
3.在空气中，光速比声速要 快 ，真空中的 光速 是宇宙间最快的速度.
4.光在真空中的速度用 c 表示，大小取 3×108m/s ，在其他介质中的速度都比真空中的小.光在水中的速度约为 3/4c ，光在玻璃中的速度约为 2/3c .
备课笔记
巩固复习
教师引导学生复习上一章内容，并讲解学生所做的习题（教师可有针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新
课
导
入
课前利用课间休息，滚动播放一组与光现象紧密联系的优美图片和视频：影、倒影、水面下的物体、霞光万道、晨曦中穿透树林的道道阳光、白光通过三棱镜的色散、彩色的肥皂泡、北极光、日晕、日幻……最后将画面停在“节日夜空中的多彩的激光”，直指本课的主题.让学生欣赏绚丽多彩的光现象的同时认识到大自然中有许多光沿直线传播的例子，在轻松愉悦的环境中进入这节课的学习.
在生活中有很多奇妙的现象：如打雷时，雷声和闪电在同时同地发生，但为什么我们总是先看到闪电后听到雷声？人的影子为什么早晚长中午短呢？在开凿大山隧道时，工程师们用什么办法才能使掘进机沿直线前进呢？神话中传说王母娘娘拆散了牛郎和织女的幸福家庭，他们化作天上的两颗星，只能在每年农历七月初七渡过银河相会一次，他们能否每年相会一次呢？大家想知道上述问题的答案吗？
生：（异口同声地回答）想.
教师紧接着进入新课教学.
进
行
新
课
光源
生活、生产中哪些物体可以发光？
生1：太阳、电灯、蜡烛.
生2：手电筒、火把、油灯.
生3：霓虹灯、钠灯、汞灯、氖灯、萤火虫.
我们把所有这些能够发光的物体都叫做光源.
太阳和蜡烛都是光源，它们有何不同呢？
生：太阳是天然光源，蜡烛是人造光源.
板书：
光源定义：能够发光的物体都叫做光源.
分类：光源可分为天然光源、人造光源.
教师介绍人造光源的发展和应用，使学生意识到人造光源的前景十分广阔.
【例1】（多媒体展示）下列物体属于光源的是（ ）
A.反射阳光的平面镜
B.月亮
C.放电影时所看到的银幕
D.收看电视时看到的电视机屏幕
解析：
能够发光的物体叫光源.平面镜、月亮只是反射太阳光，不是自己发光；放电影时看到的也是银幕的反射光，不是银幕自己发光，所以它们都不是光源.只有电视机的屏幕，是电子枪发射的电子打到荧光屏上，使屏上的荧光物质发光，所以电视机屏幕是光源.
答案：D
备课笔记
特别提醒：
1.光源强调的是“自身”发光的物体，而不是反射光，如月亮的光是反射的太阳光，月亮本身并不发光，所以不是光源.
2.人眼看到物体时物体发出或反射的光进入人的眼睛，而不是人眼发出光.
进
行
新
课
光的直线传播
1.光的直线传播
光在介质中是如何传播的？
生：我猜测，光在介质中是沿直线传播的.
这位同学的猜测是否正确呢？下面我们用实验来检验一下.
演示1：在暗室里，将一束光射到有烟雾的空玻璃杯中，观察光在空气中的传播路径.
演示2：在暗室里，将一束光射到有少许牛奶的水中，观察光在水中的传播路径.
刚才在演示实验中，大家看到什么现象？
生1：光在空气中沿直线传播.
生2：光在水中沿直线传播.
注意：①光在水中沿直线传播，学生的感性认识较少，一定要演示给学生看看.
②演示实验可用激光器演示,也可用长手电筒演示（玻璃上用带有1~2毫米宽缝隙的厚牛皮纸或硬纸片挡住）.演示时，为了能看到光路，可以把几支蚊香同时点燃，在空气中形成烟雾，可在水中滴少许牛奶或红墨水.
板书：
光沿直线传播的条件：在同种、均匀介质中.
教师总结：光在同一介质中沿直线传播是有条件的，如果介质不均匀，光的传播方向也会发生偏折.例如地球周围的大气就是不均匀的，离地面越高，空气越稀薄，从大气层外射到地面的光线就会发生弯曲.早晨，当太阳还在地平线以下时，我们就看见了它，就是因为不均匀的大气使光线变弯了.因此应该说，光在同一种均匀介质中才是沿直线传播的.
为了使学生亲身感受光的直线传播，激发学生学习物理的兴趣，可让学生自己做一个实验.
学生实验：讲桌上放置点亮的白炽台灯，每个学生两只手各拿一块带有小孔的硬纸板，让眼睛穿过小孔观察光源.
启发学生分析：只有当眼睛、两个小孔和光源恰好在一条直线上的时候，眼睛才能看见从光源发出的光.
利用上面的演示实验和学生实验，使学生认识到光在同种均匀介质中沿直线传播.
由于光是沿直线传播的，在这里可以向学生交待“光线”这个物理学名词.人们为了形象地表示光的直线传播，物理学中引入光线的概念.
板书：
用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫做光线.
2.光沿直线传播的应用
教师指导学生看教材P70图4.1-4，同时启发学生举出光沿直线传播的应用举例.
生1：激光准直.
生2：排直队要向前看齐.
备课笔记
思想方法：
光是真实存在的，光线是为了研究光的传播情况而假想的线，是一种为表示光的传播情况而建立的理想模型，不是实际存在的线.这种研究问题的方法叫做“理想模型法”.
进
行
新
课
生3：打靶瞄准.
光沿直线传播的事例很多，可见学习物理知识是有用的，大家一定要学好这门课程.
下面我们用光的直线传播解释一些简单的光现象.
（1）影子的形成.
演示3：用白炽灯对着墙，把皮球放在灯和墙之间.
现象：墙上出现球的影子.
教师启发学生用光的直线传播的知识解释影子的形成.（学生积极发言）
甲
师生共同活动得：
影的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于光是沿直线传播的，所以在不透光的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是影.（如图甲所示）
（2）日食、月食的成因.
演示4：用三球仪演示日食、月食的形成.
教师启发学生用光的直线传播解释日食、月食的成因.
师生共同观察讨论总结得：
乙
日食的成因：当月球运行到太阳和地球中间时，并且三球在一条直线上，太阳光沿直线传播过程中，被不透明的月球挡住，月球的黑影落在地球上，就形成了日食.在地球上的不同地区，会出现不同情况的日食.（如图乙所示）
丙
月食的成因：当地球运行到太阳和月球中间时，太阳光被不透明的地球挡住，地球的影落在月球上，就形成了月食.月食情况与日食类似.（如图丙所示）
说明：演示时，若无三球仪可用挂图或投影片，还可播放动画教学片.
（3）小孔成像.
演示5：在一个空罐的底部中央打一个孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上，将小孔对着烛焰.（如教材P70“想想做做”）
现象：可以看到烛焰在薄膜上呈现的像.
教师启发学生用光的直线传播解释小孔成像的形成原因.
丁
师生共同观察讨论总结得：
小孔成像的形成原因：烛焰上部的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了下部；下部的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了上部，就形成了
备课笔记
知识拓展：
（1）像的大小跟物体到小孔的距离和光屏到小孔的距离有关.当物体到小孔的距离大于光屏到小孔的距离时，成缩小的像；当物体到小孔的距离小于光屏到小孔的距离时，成放大的像；当物体到小孔的距离等于光屏到小孔的距离时，成等大的像.
(2)正确区别影和像的不同：小孔成像和影子的形成都是由光的直线传播造成的，但二者却存在明显的不同：小孔所成的像是光实际照射到的区域，“像”的形状和物体一样；“影”是光实际照射不到的区域，“影”的形状不一定和物体一样.
特别提醒：
小孔成像时，像与物体形状相同，与孔的形状无关.
进
行
新
课
小孔成像.（如图丁所示）
教师总结：小孔成像的原理是光的直线传播,条件是孔径必须很小,像的特点是成倒立的实像.小孔所成的像的形状与物体的外部轮廓相似，像的大小取决于物、孔与屏三者之间的距离.
【例2】（多媒体展示）晴天，树阴下的地面上出现的圆形光斑是（ ）
A.太阳的实像 B.太阳的影子 C.太阳的虚像 D.树叶的影子
解析：树叶间的空缝形成“小孔”，树阴里的光斑也就是我们所学的“小孔成像”现象，作为太阳的像，这个光斑也像太阳一样是圆的.这个光斑是太阳光射到地面上会聚形成的，所以是实像，C不对；这个光斑处有太阳光射到，自然也就不能叫影子了，B、D不对.
答案：A
【例3】（多媒体展示）大伟在课外用如图所示的装置做小孔成像实验，如果易拉罐底部的小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的是（ ）
A.三角形光斑
B.圆形光斑
C.蜡烛的正立像
D.蜡烛的倒立像
解析：根据小孔成像的特点，蜡烛发出的光线无论通过什么形状的小孔，都在半透明纸上成倒立的实像，故D正确.
答案：D
光的传播速度
雷声和闪电在同时同地发生，但我们总是先看到闪电后听到雷声，这说明什么问题？
生：这表明光的传播速度比声音的传播速度快.
大家回忆一下，声音在空气中（15 ℃）的传播速度是多大？
生：340 m/s.
大家已知道声音在各种介质中的传播速度，那么光的传播速度是多大呢？
教师用多媒体播放课件“光的传播速度”，并讲解.
光的传播速度（多媒体课件）
光在真空中的传播速度约为c=3×108m/s，这是目前为止，我们知道的宇宙间最快的速度.光在空气中的速度比真空中略小，我们近似认为其等于真空中光速，为3×108m/s；光在水中的速度约为真空中光速的3/4；光在玻璃中的速度约为真空中光速的2/3.
注意：光的传播不需要介质，能在真空中传播，而声音传播需要介质，不能在真空中传播.
板书：
1.光在真空中的传播速度是3×108m/s.
2.光在其他各种介质中的速度都比在真空中的小.
3.光在空气中的速度可近似认为是3×108m/s.
教师指导学生阅读教材P71“科学世界——我们看到古老的光”，感受宇宙的浩渺和光的神奇，并请学生试着计算牛郎星和织女星的实际距离.
解：牛郎星和织女星的距离：s=9.5×1012km×16=1.5×1014km.
备课笔记
知识拓展：
(1)天文学上把光在一年里传播的距离叫光年.光年是距离单位，而不是时间单位.1光年=365×24×60×60s×3.0×105km/s=9.5×1012km.
(2)光速比声速大得多，一般来说，通过的介质的密度越小，光速越大，而声速越小.
教
学
板
书
课堂小结
通过这节课的学习，我们知道光在同种均匀介质中是沿直线传播的，知道了光沿直线传播的应用：影子的形成、小孔成像、日食、月食的形成等.我们进一步探究了光的传播速度，知道真空中光的传播速度最快，是3×108m/s，我们可以利用光速来求星球之间的距离.好，这节课就学到这，谢谢！
教
材
习
题
解
答
【教材P70“想想做做”】
如图甲所示，在一个空罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上.将小孔对着烛焰，我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像.
仔细观察小孔成像的特点.从烛焰的不同位置发出的光穿过小孔后是怎样传播的？试着在图乙中画一画，也许能帮助你解释为什么能成这样的像.
解：光穿过小孔后仍沿直线传播.光的传播路径如图丙所示
【教材P72“动手动脑学物理”】
1. “井底之蛙”这个成语大家都很熟悉.请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”.
解：如图所示，井底之蛙只能看到两线所夹范围内的物体.
2.做一做手影游戏（如图），用光的直线传播知识解释影子是怎样形成的.
解：因为光是沿直线传播的，且光不能穿过不透明物体，所以光射到不透明物体上后，在这个物体的后方就会有一个光照射不到的区域，这就是影子.
教
材
习
题
解
答
3.举出一些例子，说明光的直线传播在生活中的应用.
解：如激光准直、排队、小孔成像、日食和月食现象以及手影等.
4.太阳发出的光，要经过大约8min才能到达地球.请你估算太阳到地球的距离.如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑，它要经过多长时间才能跑完这段路程？
解：太阳到地球的距离：s=vt=3×108m/s×8×60s=1.44×1011m.
这辆赛车跑完这段路程需要的时间：t′=sv′=1.44×1011m/500km/h
=1.44×108km/500km/h=2.88×105h=1.2×104d.
难
题
解
答
【例4】如图所示，小孔前有一物体AB，请画出AB经过小孔成像的光路图，并在光屏MN上标出AB所成的像.
解析：小孔成像的原理是光的直线传播，根据其原理分别作出A、B的像点，连接像点即可得到物体AB的像A′B′.
答案：如图所示.
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教
学
反
思
1.本节课是学生的第一节光学课，而八年级的学生已经积累了许多光沿直线传播的生活经验，比如从手电筒的光、汽车车灯的光等等，所以这节课设计的重点应该是激发学生热爱光学，让学生通过实验探究来认识光的传播特点，知道光沿直线传播是有条件的.
2.这节课的内容，在以往的教学中常常只是简单介绍了事，若能改变旧的教学方式，提供大量器材，给学生适当的时间，让他们自己动手动脑，经历实验过程，并在其中去想，去说，去做，去表达，去感悟，去探索物理实验反映的物理本质,从而“发现”光在同种均匀介质中的传播特点.通过探究光的直线传播规律，引导学生初步体会“提出问题—实验探究—得出结论—解释现象—应用结论”的科学探究方法.这种探究方法，将对今后的实验探究起着不可估量的作用.
3.整节课学生始终处于积极参与探究的状态之中，他们在思考之后，自己能去选取仪器、设计实验，想到一些非常有创意的方法，说明学生能独立地去探索、去实践.只要给他们充分发挥的时间和空间，就会激发出他们的创新潜能.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
易错提醒：
画光线时一定要标上箭头，并且要注意箭头的方向.
第2节 光的反射
课题
光的反射
课型
新授课
教
学
目
标
知识目标
1.知道光在一些物体表面可以发生反射.
2.认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义.
3.理解反射现象中光路的可逆性.
4.了解什么是镜面反射，什么是漫反射，并能解释一些简单的反射现象.
能力目标
1.通过实验，观察光的反射现象.
2.体验和感悟我们是如何看见不发光的物体的.
3.经历探究“光反射的规律”的过程，用实验的方法获得反射光线、入射光线跟法线的位置的关系；通过测量反射光线与法线、入射光线与法线的夹角，总结探究的结论，获得比较全面的探究活动体验.
4.通过观察，理解镜面反射和漫反射的主要差异.
素养目标
1.鼓励学生积极参与探究活动,在探究“光反射的规律”过程中培养科学态度，提高学习物理的兴趣.
2.密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识.
教学重点
1. 用探究法研究光的反射定律.
2. 镜面反射和漫反射.
教具准备
演示用：激光笔、刻度尺、手电筒、水、盆、光的反射演示装置图、平面镜、多媒体课件.
学生用：手电筒（玻璃上有1~2 mm缝隙的黑纸）、白纸、小平面镜、大头针、量角器、钢笔、图钉、刻度尺、透明胶条.
教学难点
从实验结果归纳出光的反射定律.
教学课时
1课时
课前预习
1.光线从一种介质到达另一种介质的界面是返回原介质，叫做 光的反射 .
2.如图所示，一束光射到镜面上发生光的反射，请根据图回答下列问题：
（1）入射光线是 AO ，反射光线是 OB ，法线是 ON；
（2）入射角是 ∠2 ，反射角是
∠3，若∠1=30°，则反射角等于 60° .
3.平行光照射到 镜面 上发生反射后，反射光线仍然 平行 的反射现象叫镜面反射.
4. 凹凸不平 的表面会把平行入射的光线向着四面八方反射的现象叫漫反射，漫反射 遵循 （填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律.
备课笔记
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
我们能看见发光的物体是因为物体发出的光沿直线传播进入我们的眼睛，而不发光的物体也能被我们看见，大家知道这是什么原因吗？这节课我们就一起来学习光的反射现象和定律.
进
行
新
课
光的反射现象
我们为什么能看见日光灯、烛焰？
生：日光灯、蜡烛是光源，我们能看见光源是因为光源发出的光射入我们的眼睛.
在漆黑的夜晚，我们看不到屋子里的桌子、电视，怎样才能看到呢？
生：打开灯就能看到屋子里的东西.
为什么打开灯就能看见屋子里的东西呢？
生：（不知道其中的原因）……
所有的物体表面都能反射光，我们能看到不发光的物体，就是因为它们反射的光射入了眼睛.下面我们一起来做个有趣的实验.
演示实验1：在桌面上放一盆水，用强光的手电筒照射到水面上.
实验现象：可以看到墙壁上有明亮的光斑.
板书：
光射到任何物体表面都能发生反射.人眼能够看见不发光物体的原因：物体反射的光进入了人的眼睛.
光的反射定律光路的可逆性
1.光反射中的物理名词
在讲光的反射规律之前，让我们先弄清几个光反射中的名词.
演示实验2:让激光笔发出的一束光线射在平面镜上，引导学生观察一点、两角、三线.教师在黑板上画出反射图.
入射点（O）:入射光线与反射面的接触点.
入射光线（AO）：从光源投射到反射面的光线.
反射光线（OB）：入射光线射到反射面上后，被反射面反射后的光线.
法线（ON）：通过入射点且垂直于反射面的直线.
入射角（i)：入射光线与法线的夹角.
反射角（r)：反射光线与法线的夹角.
备课笔记
知识拓展：
1.射到物体表面的光，并不是全部被反射回去，只有部分被反射，还有一部分被吸收.
2.我们看见物体的亮与暗是由反射到我们眼睛的光的多少决定的.反射到眼睛的光越多，物体看起来越亮，反之则越暗.
进
行
新
课
2.实验探究光反射时的规律和光路的可逆性
（1）提出问题：
光在反射时遵循什么规律？
也就是说，反射光线沿什么方向射出？
（2）设计实验和进行实验：
我们用演示实验和学生实验研究光的反射，其中选择对光反射能力强的平面镜做反射面，用白色硬纸板和白纸显示光束传播的路径.
实验步骤：
①按图甲所示，先使E、F成为同一平面，使入射光线沿纸板射向镜面上的O点，引导学生观察从镜面反射出的光线的方向.
甲 乙 丙
②改变入射光线的方向，让学生观察反射光线的方向怎样改变.
③按图乙那样，把纸片F向前折或向后折，让学生观察是否能看到反射光线.
④让学生两人一组做实验，研究反射角和入射角的关系，可采取如图丙所示的实验装置.步骤如下：
a.将一张16 K的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上，在白纸中间画出直线ON作为法线；在ON的一侧画几条角度不同的直线AO、A1O、A2O.
b.让从手电筒前面纸缝中射出的光分别沿AO、A1O、A2O射向镜面，观察反射光线.
c.分别在每条反射光线的位置上用大头针扎一个孔B、B1、B2,用刻度尺画出直线分别将OB、OB1、OB2连接起来.
d.再用量角器量出入射角（i）和反射角（r）的大小，并记录大小进行比较.
e.使光线分别沿BO、B1O、B2O射向镜面，观察每条反射光线的方向.
（3）分析和论证：
上述步骤①和②可看到E和F在一个平面内时有反射光线，且反射光线随着入射光线的改变而改变.
按步骤③把纸片F向前折或向后折，学生将观察不到反射光线.
从步骤④的a~d可看出反射角等于入射角.
从步骤④的e可看出反射时光路是可逆的.
师生共同分析总结出光的反射定律.
板书：光的反射定律:
①三线共面: 反射光线、入射光线、法线在同一平面上;
②两线分居: 反射光线和入射光线分居法线的两侧;
③两角相等: 反射角等于入射角.
④在反射时光路是可逆的.
【例1】（多媒体展示）已知反射光线与入射光线成100°夹角，请画出镜面的位置.
解析：法线既是反射面的垂线，又是反射光线和入射光线的角平分线，掌握法线的这种双重作用，作图就容易了.
备课笔记
特别提醒：
理解光的反射定律应注意以下四点：
①入射光线与反射光线间是因果关系，故光的反射定律中的“反射角等于入射角”不能说成“入射角等于反射角”.
②当入射光线垂直于反射面入射时，入射角为0°，反射角也为0°.
③反射角等于入射角，但由于反射角由入射角来决定，所以反射角随入射角的变化而变化.
④在反射现象中，光路是可逆的.入射光线沿原来反射光线的相反方向射到反射面上时，反射光线将沿原来入射光线的相反方向射出.
进
行
新
课
答案：(1)根据已知条件作图甲.
(2)画出反射光线与入射光线的夹角的平分
线，即法线ON，如图乙所示.
（3） 根据法线与反射面成垂直，画出镜面，
如图丙所示.
甲 乙 丙
进
行
新
课
镜面反射和漫反射
光射到任何物体的表面都能发生反射,不同的表面对光的反射是不一样的.下面我们一起来做两个实验.
演示实验1：让平行光射向平面镜.
现象：看到经平面镜反射后的光线仍是平行的，而且在反射光线的方向上的光
是很强的，其他方向无反射光.
这种光滑镜面的反射叫镜面反射.
演示实验2：让平行光射向毛玻璃片.
现象：入射光线是平行的，但经毛玻璃反射后的光线不是平行的，而是射向各个方向.
我们把这种反射叫漫反射.漫反射能使我们从各个方向看到物体.
教师用多媒体展示课件“镜面反射和漫反射”，并讲解.
镜面反射和漫反射（多媒体课件）
教师引导学生讨论教材P75“想想议议”.
教师总结：为了保护同学的眼睛，改变这种现状的建议是：用不易反光的材料制造黑板.
光的反射及其应用
光的反射最普遍的应用就是使我们能看到物体.我们之所以能看到物体，是因为这些物体能反射光（非光源物体）.生活中光的反射现象还有很多，如黑板反光、水中倒影等.
光的反射在科技和生活中的应用很广泛，如①自行车尾灯：晚上汽车的灯光不论从哪个方向射向自行车尾灯，光线都会反向射回；②红宝石激光器使很强的激光多次反射形成激光束；③人造卫星利用光的反射在太空中感知地面的矿藏和森林，估计农作物的产量；④光纤利用光的反射现象传递信息等.
利用光的反射给人们带来很多方便，但某些时候光的反射也会产生负面影响，如光污染.光污染主要是由于阳光射到玻璃表面发生了镜面反射.玻璃外墙将射向玻璃表面的光线反射回来，射到周围房间内或行人的眼睛中，对他人造成干扰或伤害.
教
学
板
书
课堂
小结
本课时学习的重点是用探究法研究光的反射定律，以及镜面反射和漫反射的区别与联系，学习时应通过实验总结出规律，在运用规律解决问题时，应注意抓住规律的关键所在.
教
材
习
题
解
答
【教材P75“想想议议”】
有时，黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛.请画出这种现象的光路.为了保护同学们的眼睛，请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议.
解：光路如右图.建议：用不易反光的材料制造黑板.
【教材P76“动手动脑学物理”】
1.光与镜面成30°角射在平面镜上，反射角是多大?试画出反射光线，标出入射角和反射角.如果光垂直射到平面镜上，反射光如何射出？画图表示出来.
解：反射角是60°.画图如图（1）所示.光垂直射到平面镜上的反射光如图（2）所示.
2.自行车尾灯的结构如图所示.夜晚，用手电筒照射尾灯，看看它的反光效果.试着在左图上画出反射光线.
解：如图所示：
3. 如图所示，小明想要利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中.请你通过作图标出平面镜的位置，并标出反射角的度数.
教
材
习
题
解
答
4.雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，人们根据生活经验判断：迎着月光走，地上发亮的是水；背着月光走，地上发暗的是水.请你依据所学光的反射知识进行解释.
解：光射到水面上发生的是镜面反射，射到地面上发生的是漫反射.因此，迎着月光走，水面上由于发生镜面反射而进入人眼的光明显多于地面上由于漫反射而进入人眼的光.因此，迎着月光走，水面亮.同理，背着月光走，水面上由于发生镜面反射，没有光进入人眼；而地面上由于发生漫反射，有一部分光能够进入人眼.因此，背着月光走，地面亮.
5.激光测距技术广泛应用在人造地球卫星测控、大地测量等方面.激光测距仪向目标发射激光脉冲束，接收反射回来的激光束，测出激光往返所用的时间，就可以算出所测天体与地球之间的距离.现在利用激光测距仪测量月、地之间的距离，精度可以达到±10cm.已知一束激光从激光测距仪发出并射向月球，大约经过2.53s反射回来，则地球到月球的距离大约是多少千米？
解：因为光速约为3×108m/s，反射回来的时间t=2.53s，则地球到月球的距离s=vt=×3×108m/s×2.53s=3.795×108m=3.795×105km.
难
题
解
答
【例2】一束光线垂直射到水平放置的平面镜上，若入射光线的方向不改变，把平面镜转动10°，则反射光线与入射光线的夹角将改变（ ）
A.0° B.10° C.20° D.180°
解析：根据题意画出光路图（如图所示），MM′为水平放置的平面镜，AO为入射光线，ON为法线，则此时的入射角为0°；当把平面镜沿着顺时针方向转动10°，即转到PP′位置时，法线也随着转动10°，即转到ON′的位置，此时入射角为10°，反射光线为OB，反射角变为10°，反射光线与入射光线的夹角将为20°.如果平面镜转动的方向是逆时针方向，结论相同.
答案：C
【例3】如图所示，晚上在桌面上铺一张白纸，把一块小平面镜铺放在白纸上（镜面朝上），让手电筒的光正对着白纸和平面镜照射，从侧面看上去（）
A.镜子比较亮，它发生了镜面反射
B.镜子比较暗，它发生了漫反射
C.白纸比较亮，它发生了漫反射
D.白纸比较暗，它发生了镜面反射
解析：镜子表面光滑，光线垂直入射到镜面时，发生的是镜面反射，光线均按原方向反射回去，所以在侧面看不到反射光，镜面比较暗.白纸表面粗糙，光射在白纸的上面发生漫反射，反射光朝各个方向射出，所以在侧面能看到部分反射光，即白纸比较亮.
答案：C
规律总结：
入射光线不动，平面镜旋转角度为α，则入射角改变角度为α，反射角改变角度为α，入射角与反射光线的夹角改变角度为2α.
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教
学
反
思
如果只按照课本的要求去进行教学，是无法完成教学任务的，因为我们的学生缺乏动手实践的意识，更缺乏动手实践的能力.所以，在物理学科学习的初始阶段，应以养成良好的学习习惯为主，使学生在逐步体验成功的喜悦中培养兴趣，学会观察，学会提问，学会设计简单的实验去验证自己的猜想，学会吸取别人的成功改善自己，学会合作交流，等等.这些能力的养成，比学会一些知识、技能更重要，所以引导学生分析问题、分析实验，开始可能缓慢些，但必须夯实这一过程，为以后的教学打好基础.尤其是思维基础较差的班级，更需要教师的耐心，因为这里是他们学习的转折点，低的起点，小的台阶，更易获得成功的体验，在乐学中培养学好物理的信心.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
第3节 平面镜成像
课题
平面镜成像
课型
新授课
教
学
目
标
知识目标
1.了解平面镜成像的特点，理解日常生活中平面镜成像的现象.
2.了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的.
3.了解凸面镜和凹面镜及其应用.
能力目标
1.经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录.
2.观察实验现象，感知虚像的含义.
3.通过观察感知平面镜的应用.
4.通过观察感知球面镜对光线的作用.
素养目标
1.在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙和和谐，获得“发现”成功的喜悦.
2.培养实事求是的科学态度.
3.通过对平面镜、球面镜的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响.
教学重点
1.平面镜成像的特点及应用.
2.球面镜的光学性质.
教具准备
演示用：平面镜（大小形状各不同）、凹面镜、凸面镜、激光演示器、口径相同的平面镜和凸面镜、多媒体课件.
学生用：玻璃板、相同的蜡烛两支、火柴、夹子两个、8开白纸一张、图钉、透明胶条、小平面镜.
教学难点
1.虚像的概念.
2.球面镜的应用.
教学课时
1课时
课前预习
1.平面镜是指反射面是 平面 的镜子，平面镜能成像是利用了光的 反射定律 .平面镜可以改变 光的传播方向 .
2.平面镜成像的特点：成的是 虚 （填“虚”或“实”）像，物体大小与像的大小 相等 ，物体到镜面的距离与 像到镜面 的距离相等，物与像的连线与 镜面 垂直，即物与像相对于 镜面 对称.
3.球面镜分为 凹面 镜和 凸面 镜，它们工作时遵循光的 反射定律 .
4.将一束平行光照在凸面镜上，使平行光束 发散 ；照在凹面镜上，使平行光束 会聚 .
备课笔记
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新
课
导
入
教师拿几个生活中常用的镜子让学生观察，引导学生说出镜子的特点.
生1：这些镜子的表面都是平的.
生2：用这些镜子可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”，镜子里的“面孔”、“物体”叫做像.镜中的像与原物体的形状一样.
这种表面水平的镜子叫做平面镜.下面请同学们观察自己在平面镜中的像，并思考以下问题.（多媒体展示）
思考题：（1）当你改变与平面镜间的距离时，像怎样变化？
（2）像的大小与物体的大小有怎样的关系？
（3）像的大小与平面镜的大小有关系吗？
学生思考，但有的无法回答.（这些问题，并不要求学生立即回答，目的是为了引起学生学习的兴趣）.
要想知道上面这些思考题的答案，我们就一起来学习“平面镜成像”的知识.
进
行
新
课
平面镜成像的特点
1.向学生示范并说明实验探究活动的目的和过程.
实验目的：(1)研究物体在平面镜中所成的像和物体有什么关系.
(2)研究像到镜面的距离与物体到镜面的距离有什么关系.
实验过程：（边示范边讲解）
（1）像下图那样，将一张8开的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上，用两个夹子夹住一玻璃板，竖立在白纸上.
探究平面镜成像的装置
（2）把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，观察到玻璃板后面出现了蜡烛的像.
（3）另拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动，使它与前面蜡烛的像重合（左右移动，直到从不同位置看上去它们都重合在一起），这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置.改变玻璃前蜡烛的位置，把实验再做两次，每次都记下两支蜡烛的位置.
（4）在白纸上画出玻璃板的位置，移开玻璃板，用刻度尺画直线把每次实验中两支蜡烛的位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离，记录下来并比较它们的大小，再用量角器测量看它们是否与镜面垂直.
（5）把测量结果填写到下表中.
备课笔记
小组问题讨论：
实验中使用的玻璃板能否用平面镜替代？不能，实验中用透明薄玻璃板，一是为了便于确定像的位置，二是可以排除玻璃板前后两个反射面形成重像的干扰.
进
行
新
课
2.学生分组实验.
把教材P77图4.3-2的演示实验再改为学生实验，学生通过动手实验，自己进行分析总结，既有利于平面镜知识的学习，也有利于实验能力的培养.
3.在实验基础上得出成像特点.
教师提问：（1）平面镜中的像与物体大小是否相等？怎么知道的？
（2）像到镜面的距离与物体到镜面的距离是否相等？怎么知道的？
学生回答：（1）平面镜中的像与物体大小相等.因为无论蜡烛到玻璃板的距离是远还是近，一支蜡烛与另一支蜡烛的像总是重合的.
（2）像和物体到镜面的距离相等，因为两支蜡烛到玻璃板的距离相等.
师生共同分析得出平面镜的成像特点.
板书：
平面镜成像的特点：
(1)物体在平面镜中成的是正立的虚像；
(2)像和物体的大小相等；
(3)像和物体到镜面的距离相等；
(4)像和物体的连线与镜面垂直．
【例1】（多媒体展示）身高1.6m的人站在穿衣镜前，离镜0.5m，他在镜中的像多高？像离镜多远？当他后退0.5m时，像高和像到镜面的距离怎样变化？
解析：平面镜成像的大小与物体的大小相等，与镜面的大小或物体离镜面的距离无关.
答案：（1）像高1.6m，像离镜0.5m.
（2）人后退0.5m时，像高不变，像到镜面的距离增加0.5m.
平面镜成虚像
对于平面镜的像是靠光的反射形成的，学生并不了解，教师可先给学生设疑：我们能看见物体，是因为有光射入眼睛，我们也能看到物体在平面镜里的成像，成像的光是从哪里来的呢？然后利用教材P78图4.3-3分析平面镜成虚像的原因，边板书边讲授，进行解疑，这样既巩固了反射定律，又培养了学生研究新问题的能力.具体做法可按下面步骤进行：
1.教师在黑板上画出平面镜，先给出一个发光点S,然后向学生提问：
(1)点S能发出多少条光线，方向如何？
(2)射到平面镜上的光线有多少条？
学生回答：(1)点S能向四面八方发出无数条光线.
（2）射到平面镜的光线有无数条.
2.教师让学生选出一条入射光线，并画出它的反射光线，再选出另一条入射光线，并画出它的反射光线.
3.教师提出启发问题：这两条反射光线沿传播方向能否相交？如果人的眼睛正处于这两条光线传播的路径上，会觉得这两条光线是从哪里发出的？并在图上画出一只眼睛.
师生共同分析得：
（1）这两条反射光线不能相交.
（2）当眼睛正处于反射光线的路径上时，根据光沿直线传播的经验，眼睛会觉得反射光线好像是从它们的反向延长线在镜后的交点S′处发出的.
小组问题探讨：
我们知道平面镜成的是正立等大的虚像，可岸边的树木和房屋等在水中的像看上去都是倒立的，这是为什么呢？
①平静的水面可看做一个平面镜，它可以成虚像.
②对物体上的每一点来说，它在水中所成的像点都与物点到水面的距离相等.
③由于树木和房屋上的各点与水面距离不同，越接近水面的点，所成的像也距水面越近，所以各点组成的像从水面上看就是倒立的了.
特别提醒：
1.平面镜成像的大小与物体的大小相等，与平面镜大小、物体到平面镜的距离、平面镜放置的位置等均无关，我们在平面镜中看到物体“近大远小”是因为视角发生变化.
2.无论镜子多小，都能使物体形成一个完整的与物体等大的像.
规律总结:
平面镜成像作图
方法一：反射定律法（即根据光的反射定律作出光的传播路线）
进
行
新
课
教师边讲边把这两条反射光线用虚线向镜后延长，得交点S′.
4.教师指导学生看教材P78图4.3-3，随即指出：
（1）S′是S发出的光线经平面镜反射后反射光线延长线的交点.但镜子后面实际上并没有这个发出光线的点，所以S′叫虚像.
（2）物体上的每个点在镜子里都有一个像点，所有的像点就组成整个物体的虚像.虚像不是实际光线会聚而成的.
板书：
平面镜所成的像是反射光线反向延长线的交点，因此是虚像.
【例2】（2015·山东泰安）如图所示，A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线，请在图中标出点光源S和像点S′的位置，并完成反射光路图.
解析：根据反射光线反向延长线过像点，将两条反射光线分别反向延长交于一点，该点就是光源的像点S′，再根据平面镜成像的特点——像与物关于平面镜对称，作出光源S的位置，将光源S分别与两个反射点连接作出入射光线，并标注箭头.
答案：如图所示.
平面镜的应用
同学们想一下哪些地方用到平面镜？
生1：练功房里，演员用它来观察自己的姿势和动作.
生2：牙科医生用小平面镜来观察患者的病牙.
同学们回答得好，你们所说的两个例子都是利用平面镜成像，下面我们再来研究平面镜改变光路的事例.
教师画一个潜望镜示意图（如图甲所示）.
如图甲那样在筒子的上下拐角处各安装一块平面镜，两块平面镜互相平行，都跟水平方向成45°，这样就做成最简单的潜望镜.潜水艇上的潜望镜（如图乙所示）原理与之相同，它们都是利用平面镜来改变光路.当潜水艇下潜后，艇内的船员便可通过潜望镜来观察水面情况.
甲潜望镜 乙潜水艇上的潜望镜
教师总结并板书平面镜的应用.
板书：平面镜的应用：（1）成像；（2）改变光路.
步骤如下：如图1，①从发光点S引出两条光线，射到平面镜上；②作两条入射光线的法线；③根据光的反射定律，作两条入射光线的反射光线；④作反射光线的反向延长线，交点S′即为发光点S的像点.
方法二：对称法（即根据平面镜成像规律作图）
步骤如下：如图2，①过S点作镜面的垂线（像与物的连线垂直于镜面所在直线）；②取S′点，让S′到镜面的距离等于S到镜面的距离（像到镜面的距离与物到镜面的距离相等）；③画出像点S′（像与物体大小相等）.
思想方法：
在做平面镜成像的实验时，采用了替代法，实验过程中应注意的问题：（1）在做探究平面镜成像特点的实验时，玻璃板与桌面一定要垂直；（2）用于与像重合的物体一定要与原物体完全相同；（3）测量物、像到玻璃板的距离时，一定要注意与替代玻璃板位置的线垂直.
进
行
新
课
凸面镜和凹面镜
学生自主学习教材P79“科学世界”，教师再分析归纳.
（1）球面镜的定义：
反射面是球面一部分的镜子叫球面镜.
（2）球面镜的分类：
①用球面的外表面作反射面的叫做凸面镜.
②用球面的内表面作反射面的叫做凹面镜.
（3）凸面镜的性质及作用
①凸面镜的性质：
演示实验1：用激光器平行射向凸面镜.
现象：平行光线经凸面镜后变得发散.
师生共同分析得出结论：平行光线经凸面镜后发散.
教师让学生手拿一个凸面镜，观察自己的像.
像是放大的还是缩小的？
生：凸面镜所成的像是缩小的.
演示实验2：
如图所示，用两张黑纸各剪去一个等大的圆孔，分别粘在凸面镜和平面镜上.把凸面镜和平面镜放在离学生距离相等的位置上，让学生向两个镜中观察，比较从两个镜中看到的范围哪个大，哪个小？
生：口径相同的凸面镜视野比平面镜的大.
②凸面镜的应用：
汽车上的观后镜、马路拐弯处的镜子以及香港汇丰银行大楼上的月光镜都是凸面镜，其目的是扩大视野.
（4）凹面镜的性质及作用：
①凹面镜的性质：
我们知道反射时光路是可逆的，平行光经凹面镜后能会聚在焦点上，那么，如果把光源放在凹面镜的焦点上，光源发出的光经凹面镜后是否平行射出呢？
生：我们猜想光应该是会平行射出的.
我们不能靠猜测来下结论，我们还是用实验验证一下.
演示实验3：把光源放在凹面镜的焦点上.
现象：光源发出的光经凹面镜后成平行光.
师生共同分析得出结论：
如果把光源放在凹面镜的焦点上，光源发出的光经凹面镜后将成为平行光.
②凹面镜的应用：
a.根据凹面镜会聚光的性质，可以制作太阳灶、太阳炉，天文学家们用凹面镜制作大型反射式望远镜，还有耳鼻喉科医生用凹面镜会聚光观察耳道情况等.
进
行
新
课
b.根据从焦点射向凹面镜的光线，反射后成平行光的性质，手电筒、汽车头灯、军事上的探照灯等用凹面镜作反射面，其作用就是使放在焦点附近的灯泡发出的光向同一方向近似平行地射击，使光束集中，亮度大，照射的距离远.
教
学
板
书
课
堂
小
结
平面镜是一个非常重要的光学元件，在生活中的应用也很广，这部分光学知识为将来的学习打下了基础.几何光学的学习要突出几何作图，同学们应严格按照规范化的作图格式进行训练，紧紧抓住平面镜成像特点进行思考.平面镜无处不在，无处不有，给我们的生活增添了许多美丽的风景.
教
材
习
题
解
答
【教材P80“动手动脑学物理”】
1.小芳面向穿衣镜站在镜前1m处，镜中的像与她相距多少米？若她远离平面镜后退0.5m，则镜中的像与她相距多少米？镜中像的大小会改变吗？
解：小芳站在穿衣镜前1m处时，镜中的像与她相距2m；若她远离平面镜0.5m，则镜中的像与她相距3m；镜中像的大小不会改变.
2.试画出图中小丑的帽子在平面镜中的像.
解：如图所示.
第2题图 第3题图
3.如图所示，A′O′是AO在平面镜中的像.画出平面镜的位置.
解：可根据物与像关于镜面对称这一性质找出平面镜位置.
4.检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像（如图）.视力表在镜中的像与被测者相距多远?与不用平面镜的方法相比，这样安排有什么好处?
教
材
习
题
解
答
解：2.7m+2.7m-0.4m=5m，可以在较小的房间内检查视力。.
第4题图 第5题图
5.潜水艇下潜后，艇内的人员可以用潜望镜来观察水面上的情况.我们利用两块平面镜就可以制作一个潜望镜（如图）.自己做一个潜望镜并把它放在窗户下,看看能否观察到窗外的物体.
如果一束光水平射入潜望镜镜口，它将经过怎样的路径射出？画出光路图来.
解：实验过程大家试着自己动手去做.光路图如图所示.
难
题
解
答
【例3】如图是探究平面镜成像特点的实验装置.
（1）实验中选择两根完全一样的蜡烛A和B是为了比较像与 的大小.
（2）点燃竖直放置在水平面上的蜡烛A，小红同学在桌面上无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛B，都无法与蜡烛A的像完全重合，请你推断其原因是 .
解析：取两根完全相同的蜡烛，将蜡烛A点燃放在玻璃板的一侧，将未点燃的蜡烛B在玻璃板的另一侧来回移动，直到观察到未点燃的蜡烛也好像被点燃了，此时蜡烛B的位置就是蜡烛A的像的位置，因为蜡烛B与蜡烛A等大，所以比较蜡烛B与像的大小即可判断物与像的大小关系.由于小红同学是在桌面上移动蜡烛，因此当玻璃板与桌面不垂直时，其像要高于桌面或低于桌面，此时无论如何移动蜡烛B，也找不到蜡烛B与像重合的位置.
答案：（1）物（2）玻璃板与桌面不垂直
【例4】汽车驾驶室外的观后镜常用凸面镜，而不用同样大的平面镜，主要是为了（ ）
A.使观察到的范围更大些B.使观察到的像更清晰
C.使观察到的物体更大些D.使观察到的距离更远些
解析：用光的反射定律作图可知，同样大小的凸面镜与平面镜相比，凸面镜观察到的范围更大些，因此，常用凸面镜做汽车驾驶室外的观后镜，主要是为了使观察到的范围更大些.
答案：A
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
特别提醒：
被凸面镜和凹面镜反射的所有光线都遵循光的反射定律.
规律方法：
凸面镜对光线有发散作用，它的利用一般是为了扩大观察视野；凹面镜对光线有会聚作用，它的利用一般是为了聚光，使观察点更明亮或温度更高。
教
学
反
思
本节课基本的思路是让学生自主的探究，学生根据实验的现象和日常生活中的现象进行猜想，在此教师只要引导好学生打开他们的思路，使学生能大胆猜想.对于学生的想法，教师不要评价对与错，只是引导他们，使其想法尽量合理.但在探究过程中，一定要引导好，既不能失控，也不能出现包办的现象.所以，这节课没把重点放在知识结论上，而是放在激发学生的探究兴趣上，让学生经历有意义的探究活动，体验正确的认识是怎样产生的，这是教师在教学过程中认为比较成功的一面.虽然有些问题还不能用现有的知识来解决，但让学生带着问题进行学习，本身就是探索.这种以实验探究为手段，让学生自己解开科学之谜的方法，大大激发了学生的求知欲，调动了学生的学习主动性，有利地培养学生的独立探索能力和创造能力.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
第4节 光的折射
课题
运动的描述
课型
新授课
教
学
目
标
知识目标
1.了解光的折射现象.
2.了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律.
3.了解光在发生折射时，光路的可逆性.
4.了解光的折射在生产、生活中的应用.
能力目标
1.通过观察，认识折射现象.
2.经历实验探究光的折射规律的过程，重点培养通过观察和分析，从现象中发现物理规律的能力.
素养目标
在探究光的折射规律的活动中，有对科学的求知欲，能保持对自然界的好奇，乐于探索自然.有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识.
教学重点
1.探究光折射时的特点的实验和光的折射规律.
2.光的折射作图.
教具准备
演示用：激光光源、光的折射演示装置、水槽、三角尺、多媒体课件.
学生用：玻璃杯、碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水.
教学难点
1.总结归纳光的折射规律.
2.解释简单的折射现象.
教学课时
1课时
课前预习
1.光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向 发生偏折 ，这种现象叫光的折射.
2.在折射现象中， 入射光线 与法线的夹角叫入射角， 折射光线 与法线的夹角叫折射角，折射光线与入射光线位于 不同 介质中.
3.光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向 法线 偏折，即折射角 小于入射角.
4.光线垂直两介质界面入射时，入射角等于 0° ，折射角等于 0° ，即光的传播方向 不变 .
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
备课笔记
新课导入
我们平时会发现，把筷子放进装满水的杯子时，筷子好像在水面折断了.这到底是什么缘故呢？今天我们学习光的折射后就可以解释这种奇怪的现象了.
进
行
新
课
光的折射现象
我们已经学习了光的直线传播现象、反射现象，以及光在反射时所遵循的规律——光的反射定律.这些现象都是光在同种均匀介质中传播的现象.那么光从一种介质斜射入另一种介质时又将如何传播呢？
生1：传播方向不改变，仍沿直线传播.
生2：传播方向要发生改变.
光从空气斜射入水中，如果改变方向，是向界面偏折呢？还是向法线偏折？
生1：向界面偏折.
生2：向法线偏折.
上面问题的回答谁对谁错呢？下面我们用实验来验证一下.
教师利用演示实验让学生观察光的折射现象.实验装置如图所示，其中圆形白色屏E（可用2 cm厚木板刷上白油漆制成）边缘标有均匀刻度，中间开有长方形口，恰好将长方形玻璃容器放进去，容器中装适量的水，并在水中插有可转动的白色屏F（树脂板或塑料板），白色屏E和F可显示光束传播的路径.白色屏E周围上有一可移动的激光光源S（可用激光棒）.
演示1：
使E、F在同一平面上，让光从空气斜射向水面.
现象：光从空气斜射入水中，在空气中发生反射，同时在水面处改变方向进入水中，并向法线偏折.
师生共同分析得出结论.
板书：
光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射.
光的折射规律
1.有关折射的几个专用名词
教师把刚才的光的折射现象在黑板上画出它的光路图.从图中介绍，什么是折射光线和折射角.为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角，所以，要特别指出，折射角是折射光线与法线的夹角.
备课笔记
知识拓展：
1.当光从一种透明介质斜射入另一种透明介质中时，在两种介质的分界面上，光线的传播方向一般要发生改变.其中一部分光发生反射，同时还有一部分光进入另一种介质中发生折射.
2.折射是在光从一种透明介质斜射入另一种透明介质的分界面处发生的.因为光是在两种介质中传播的，所以传播的速度各不相同.
进
行
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课
2.光的折射规律
演示2：使E、F在同一平面上，让光从空气斜射向水面，改变入射角，再做两次.
演示过程要让学生观察两点：
①光从空气射入水中，入折角和折射角哪个大？
②随着入射角的增大（减小）折射角将如何改变？
现象:①光从空气斜射入水中，折射角小于入射角.
②折射角随着入射角的增大 （减小）而增大（减小）.
演示3:把白色屏F分别向前、向后折（使E、F不在同一平面上），让光以某一角度射向水面.
大家能否看到水中的光线？
生：看不见.
师生共同分析得出结论：
①折射光线、入射光线、法线位于同一平面内.
②折射光线、入射光线位于法线的两侧.
演示4:让光垂直射向水面.
大家观察一下进入水中的光线沿什么方向前进？
生：光沿直线传播，传播方向不变.
师生共同分析得出结论：
当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变.
当光线垂直射向介质表面时，入射角和折射角各是多少度？
生：当光线垂直射向介质表面时，入射角为0°,折射角也为0°.
如果让光线逆着折射光线的方向从水或其他介质射入空气中，光线是否沿原入射光线射出呢？
演示5:
①先让光由空气射入水中，记下入射光线、入射点、折射光线的位置.
②再让光线逆着折射光线方向射入，观察光线是否逆着原入射光线方向射出.
教师演示，学生观察后师生共同分析得出结论：在折射时光路是可逆的.
板书：
光的折射规律：
（1）三线共面: 折射光线、入射光线、法线在同一平面上.
（2）两线分居: 折射光线和入射光线分居法线的两侧,且位于不同的两种介质中.
（3）两角关系:
①光从空气斜射入水或玻璃等透明物质中时,折射光线向法线方向偏折,即折射角小于入射角;
②光从水或玻璃等透明物质斜射入空气中时,折射光线向远离法线方向偏折,即折射角大于入射角；
③折射角随入射角的改变而改变:入射角增大时,折射角也增大,入射角减小时,折射角也减小;
④光线垂直射入界面时,传播方向不变,入射角为零度,折射角为零度,反射角也为零度.
（4）在折射现象中，光路是可逆的.
备课笔记
方法技巧：
口诀记忆“光的折射规律”：三线共面，法线居中，气大他小（即空气中的角度大于其他介质中的角度）.
知识拓展：
从以下四点理解光的折射规律
（1）弄清概念.弄清入射点、入射角、折射角、入射光线、折射光线、法线的含义，特别是法线，它既是界面的垂线，又是作图时画入射角和折射角的参照标准.
（2）折射角随入射角的增大而增大，但不成正比，叙述时应先说折射角后说入射角.
（3）无论光是从空气斜射入水中或其他介质中，还是光从水或其他介质斜射入空气中，在空气中的角总是大于在水或是其他介质（真空除外）中的角.
（4）折射光路是可逆的.折射现象中，光线的传播方向颠倒时，光传播的路径是不变的（沿原路返回）.
进
行
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【例1】（多媒体展示）如图所示各光路图能反映光从玻璃斜射入空气中的是（ ）
解析：按照光的折射规律判断.当光从空气中斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，由此可判断A项错误、D项正确.当光线从玻璃中斜射入空气中时，折射角大于入射角，由此判断B项错误、C项正确，而本题是光从玻璃斜射入空气中，故正确答案是C.
答案：C
光的折射作图
1.盛了水的碗，看上去好像变浅了.（池水变浅）
教师引导学生分析：如图所示，从碗底S点发出的光线，由水进入空气时，在水面上会发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看去，觉得这些光线好像是从它们反向延长线交点S′发出来的.S′就是S的虚像，S′比S离水面的距离近.所以，人看上去盛水的碗底好像变浅了.
2.放在杯底刚好看不见的硬币，加上水又会看得见.（硬币升高）
教师引导分析：在未加水之前的硬币S点，射入人眼的这部分光，被杯的边沿挡住如图甲所示，射向其他方向的光线，也没有射进人的眼睛，所以，人眼看不见硬币.当水加到一定程度时，S点从水射入空气时，在水面发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼.如图乙所示，人可以看见硬币，其实，人看到的只是硬币的虚像.
【例2】（多媒体展示）如图1所示，
一激光灯从点S发出的一束射向水面的光，在界面发生反射和折射，折射光线经过P点，请你在图中作出入射光线及其相应的反射光线和折射光线.
图1
解析：作图时，先连接点S和点P，交水面于A点（虚线），再从P点向水面作垂线，垂足是B，根据光从空气射入水中时光的折射规律（折射角小于入射角）知，入射角O在A点和B点之间的某一处，接下来在A点和B点之间的水面上选一个恰当的入射点O（O点的选取略），作出入射光线和折射光线，使得入射角大于
备课笔记
知识拓展：
光的折射作图两注意：
一是要明确光的传播方向，即光是由空气斜射入其他介质还是由其他介质斜射入空气；二是记住光的折射规律的核心点，即无论是光由空气斜射入其他介质还是由其他介质斜射入空气中，空气中的角总是大角.
进
行
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折射角，即符合光从空气进入水中的折射规律.作反射光线有两种方法，一种是作出S点关于水面的对称点S′，连接S′O并延长，延长线即是反射光线；另一种方法是根据光的反射定律作图.
答案：如图2所示.
或
图2
折射规律的应用
结合教材P82图4.4-4，讨论有经验的渔夫是如何用鱼叉叉鱼的？
教师评价、补充：有经验的渔夫只有瞄准鱼的下方才能叉到鱼的.
【例3】（多媒体展示）如图所示的漫画说明了一个什么问题？
解析：
由于光的折射，当水底的光线由水中射入空气，在水和空气的交界面发生折射，游泳者逆着折射光线看到的是水底的虚像，比实际的水底浅，从而发生溺水事故.
答案：漫画说明了游泳者所看到的水底实际上是水底发生折射所成的虚像.由于虚像比实际水底向上发生了侧移，游泳者看到水的深度比水的实际深度要浅，因此游泳者看到的水并不太深，导致误判从而发生溺水事故.
教
学
板
书
课
堂
小
结
这一节课我们首先认识了光的折射现象，光从一种介质斜射向另一种介质时，其传播方向一般会发生变化，这种现象就叫光的折射.然后我们通过实验小结出了光的折射规律.我们认识的光的折射现象都要遵守光的折射规律，在光的折射中，同光的反射一样，光路也是可逆的.其实光的折射现象在我们的生活中有很多，要多观察并会用光的折射规律作出合理的解释.希望各位同学努力学习，改造自然，将我们生活的环境变得更加美丽！
教
材
习
题
解
答
【教材P83“想想议议”】
在图中，起初茶碗看起来是空的，但当你慢慢往茶碗中倒水时，就会发现碗中原来还藏着一枚硬币.想一想，这是为什么？尝试着在家里表演这个小魔术，并向其他人解释.
解：向碗中加水后，根据光的折射规律，光由水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，所以进入人眼睛的光线向下弯折，但人总感觉光是沿直线传播的，所以在进入人眼的折射光线的反向延长线上人会看到硬币的虚像，这个虚像的位置比硬币的实际位置高，因此向碗中加水后，能看到硬币的虚像.
【教材P84“动手动脑学物理”】
1.图中，哪一幅图正确地表示了光从空气进入玻璃中的光路？
解：由光的折射规律：当光线从空气斜射入其他介质中时，会向法线方向偏折，同时入射光线和折射光线应居于法线两侧，故应选丙.
2.一束光射向一块玻璃砖（如图），并穿过玻璃砖.画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线（注意标出法线）.
解：如图所示.
3.小明在平静的湖边看到“云在水中飘，鱼在云上游”.请你说一说这一有趣的现象是怎么形成的.
解：“云在水中飘”是光的反射现象，“鱼在云上游”是鱼通过水的折射所形成的虚像和云在水面下的虚像同时出现所形成的现象.
4.如图所示，一束光射入杯中，在杯底形成光斑.逐渐往杯中加水，观察到
的光斑将会如何移动？
解：光斑B向右移动，光路图如图所示.
易错提示：
注意当光垂直入射到另一种介质中时，传播方向不变，即折射角和入射角都是0°
难
题
解
答
【例4】小宇利用如图所示装置将一束光由水中斜射到空气中，来探究“光的折射规律”.
（1）为了更清晰地观察水中的光路，可以采用的办法是 .实验中， （填“能”或“不能”）看见反射光线.
（2）实验的折射光路如图所示，可以判定折射角 （填“大于”“小于”或“等于”） 入射角.增大入射角时，折射角 （填“增大”或“减小”）.
解析：（1）通过向水中加入墨水（或牛奶等），能看到光传播的清晰路径.在界面处发生折射时，必定也发射反射，故能看到反射光线.（2）光由水斜射入空气中时，入射角小于折射角，入射角增大时，折射角也增大.
答案：（1）向水中加墨水（或牛奶等）能（2）大于增大
【例2】将一平面镜斜放在装有水的水槽中，有一束光线垂直射向水面，如图甲所示，请画出这束光线在水中传播最后射出水面的光路图.
解析：当光垂直射到水面上时，传播方向不变.射到平面镜上时，光的传播遵循光的反射定律.当光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角.
答案：如图乙所示.
知识拓展：
由于大气是不均匀的，早晨，当太阳还在地平线以下时，太阳发出的光在不均匀的大气层中发生了折射，所以我们逆着折射光线看去，就看见了太阳升高了的虚像，好像太阳已经升起来了.夏天海面附近的温度比高空低，空气由于热胀冷缩，上层的空气就比海面附近的空气稀疏，远处物体反射的太阳光，在射向空气的过程中发生折射，逐渐向地面弯曲，进入观察者眼中，逆着光线方向望去，就觉得像海面上空的物体射来的一样.这就是美丽的“海市蜃楼”现象.
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教
学
反
思
1.与光的直线传播和光的反射相比，学生对光的折射的生活积累和感性认识要少得多，“叉鱼”、“看彩虹”不要说是城镇学生，连乡村学生见过的也不多，“折射断筷”在小学看见老师做过，“海市蜃楼”少数学生从一些媒体上有所耳闻，因此在折射现象的呈现环节必须充分、直观，以引起学生的好奇心，激发探究的欲望.
2.在理解光的折射规律时，不必死记硬背，关于折射角和入射角的大小关系，可以先记光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，再根据光路可逆，光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角.
3.由于学生学习物理的时间不长，动手实验有一定的模仿性，在这一阶段需做必要的演示.有光的反射探究的经验，只要引导学生处理好光路的可视化问题，折射规律的探究操作就不困难了；由于学生的视角远不同于老师，在实验归纳环节可能会纠缠于某些枝节或偏重于某一方面得不出完整的结论，所以在这里采用了类比法，以光的反射规律为比照来归纳光的折射规律，同时用多媒体展示台加强交流和评估，力争让所有学生都能获得正确完整的实验方案和结论，以利于规律运用环节的教学和后续学习.
4.光折射的可逆性探究是本节的难点之一，学生对可逆的概念理解不到位，逆向思维能力有待培养，影响实验的设计和操作，实验既要探究可逆性，又要促进学生对可逆性的理解，有必要引导学生用两点定线法标注折射光线和入射光线，引导学生找到合适的位置逆向入射.改变角度反复做几次，这样可以实现实验的双重目的，又不必花费大量的时间，分散学生的注意力.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
第5节 光的色散
课题
光的色散
课型
新授课
教
学
目
标
知识目标
1.了解色散现象，知道色光的三原色.
2.初步了解太阳光谱,知道看不见的光的存在.
3.确定红外线、紫外线的存在，了解它们的性质.
4.了解红外线、紫外线在生活、生产、军事、高科技领域等的应用.
能力目标
1.探究色光的混合，获得有关的知识，体验探究的过程和方法.
2.初步尝试对不可见的事物通过其可见的效应来对该事物进行研究的方法.
3.通过收集、交流关于红外线、紫外线的资料，获得处理信息的方法.
素养目标
1.通过观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度.
2.通过亲身的体验和感悟，使学生获得感性认识，为后续学习打下基础.
3.通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动.
4.通过了解红外线、紫外线在高科技上的应用，体会科技的力量.
5.客观地看到社会进步的同时，人类的生存环境也遭到了破坏，从而形成保护人类生存环境的意识.
教学重点
光的色散现象、光的三原色.
教具准备
三棱镜、白纸、放大镜、透明胶片、手电筒、多媒体课件.
教学难点
光的色散演示实验、光的三原色的混合实验.
教学课时
1课时
课前预习
1.太阳光通过棱镜后，被分解成 各种颜色 的光，用白屏来承接依次是 红 、 橙 、黄、 绿 、 蓝 、靛、 紫 七种颜色的彩色光带.
2. 红 、 绿 、 蓝 叫做色光的三原色，电视的彩色画面就是由三原色混合而成的.
3.光谱是指光按红、 橙 、黄、绿、蓝、靛、紫顺序排列，太阳的 能量 以光的形式辐射到地球.
4.在光谱上 红 光以外的部分，有一种人眼看不见的光叫红外线，电视机遥控器是通过发射这种光对电视机进行控制的.
5.任何物体都能辐射红外线，温度越高，辐射本领 越强 .
6.在光谱紫光以外，看不见的光叫紫外线，适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D，紫外线能使荧光物质发光.
备课笔记
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
你见过“雨后彩虹”吗？谈谈你的“发现”或提出你最感兴趣的问题.
生1：彩虹是七色的，很美，但我不知道它是怎样形成的？
生2：彩虹为什么会消失呢？
大家提出的问题很好，等我们学习了“光的色散”后就明白了.
进
行
新
课
光的色散
教师给学生演示实验1，引导学生观察.
实验1：用一块三棱镜对着太阳光（或投影仪的光），用白纸在另一侧作光屏.
现象：太阳光可以被分解成各种颜色的光，色光的顺序依次是：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.
这种现象称为光的色散，它说明白光是由各种色光混合而成的.
教师讲述牛顿发现光的色散的故事.
板书：
太阳光是白光，它通过三棱镜后，被“分解”成各种颜色的光，这种现象叫光的色散.
【例1】（多媒体展示）观察下图，请归纳你发现的现象：
（1） ；
（2） .
解析：本题属于观察探究，观察点是三棱镜和光屏，探究点是太阳光的色散现象.
答案：(1)太阳光是由七色光组成，光屏从上到下分别呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
(2)三棱镜的作用是将太阳光（复合光）分散成七色光（单色光）
色光的混合
教师向学生演示实验2，引导学生观察.
实验2：用手中的放大镜，观察彩色电视画面上的各色光条，可以发现，电视屏幕上显现出的丰富多彩的颜色，都是由红、绿、蓝三种色光合成的.（此实验也可以安排课前学生在家中完成）
人们发现，红、绿、蓝三色光混合能产生各种色光，因此把红、绿、蓝三种色光叫做色光的三原色.
板书：
备课笔记
进
行
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课
色光的三原色：红、绿、蓝.
实验3：教师引导学生分别用红、绿、蓝三种颜色的透明胶片挡在三只手电筒前面，观察它们射出的光在白墙或白纸上重叠部分A的颜色.（如图）
生：通过实验，可以发现重叠部分A是白色的，即三原色光可以合成白光.
注意：教学中，教师不应让学生死记三原色光合成的结果，而应让学生在探究中去认识几种单色光合成的效果，在实验中获得感性认识.
【例2】（多媒体展示）在打开的彩色电视机的屏幕上点上几个小水滴，它们是什么颜色？为什么？
解析：小水滴的作用相当于三棱镜，这是解题的突破口.
答案：看小水滴的颜色是红、绿、蓝三色相间合成的，彩色电视机的画面色彩仅是这三色按不同比例混合而形成的.小水滴起到三棱镜的作用，能将这三种色光色散出来.
看不见的光
1.光谱
白光是单色光还是复色光？
生：白光是复色光.
白光通过三棱镜后在光屏上形成一条彩带，自上而下分别是什么颜色的光？
生：三棱镜可以把太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种不同颜色的光.
把这七种色光按顺序排列起来，就是光谱.此外，在红光之外是红外线，紫光之外是紫外线，这两种都是人眼看不见的光.
板书：
三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照一定的顺序排列，叫做太阳的可见光谱.
2.红外线
教师请学生阅读教材P86~P87有关红外线的内容 .
红外线有哪些特性？
生：红外线的主要特性是它的“热效应”，一切物体都在不停地发射红外线.
红外线有哪些应用？
生1：物体在温度升高时，它辐射的红外线会大大增强.人体生病时，局部皮肤的温度异常，如果在照相机里装上对红外线敏感的胶片，给皮肤拍照并与健康人的照片对比，有助于对疾病做出判断.
生2：夜间人的体温比野外草木、岩石的温度高，人辐射的红外线比它们强，人们根据这个原理制成了红外线夜视仪.
生3：红外线还可用来进行遥控.如电视机遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的键时，可以发出不同的红外线，来实现对电视机的遥控.
生4：利用红外线遥感技术可以在飞机或卫星上勘测地热、寻找水源、估计农作物的长势和收成等.
课外拓展：
红外线
红外线位于红光外，它的频率范围在1012Hz~5×1014Hz.一切物体都在不停地辐射红外线. 物体的温度越高，辐射出的红外线越多.物体在辐射红外线的同时，也在吸收红外线.
红外线的主要特性是热作用强，各种物体吸收了红外线后温度升高.因此人们利用红外线来加热物品.工业上用红外线烘干汽车表面的喷漆，家庭用红外线烤箱烤食品，浴室用的浴室暖灯用红外线来取暖.医疗上利用红外线来理疗.
由于红外线穿透云雾的能力比较强，利用灵敏的红外线探测器吸收物体发出的红外线，再利用电子仪器对吸收的信号进行处理，可以显示出物体的形状和特征，这就是红外遥感.利用红外遥感技术可以对地球勘测，寻找水源，监视森林水灾，估测大面积农作物的长势和收成，预测风暴和寒潮，在军事上也有重要的应用.
进
行
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课
生5：利用红外线的热作用，可以加热物体、烘干油漆和谷物、进行医疗等.如市场上烤制鸡鸭等肉类食品的“远红外烤箱”.
板书：
1.红外线的特性：
（1）红外线的热作用很强.
（2）红外线穿透云雾的能力很强.（3）红外线还可以遥控.
2.红外线的应用：（1）利用红外线加热物体.
（2）红外线遥感.
（3）红外线遥控.
【例3】（多媒体展示）全自动感应水龙头如图所示，它是利用进行自动控制水流的.
解析：一切物体都在不停地辐射红外线，物体的温度越高，辐射出的红外线越多.人体的温度较高，而且人体发出的红外线在某一范围内，人手靠近水龙头时，人手发出的红外线被传感器接收，从而利用电子线路打开放水开关.
答案：人体发出的红外线
3.紫外线
教师请学生阅读教材P87有关紫外线的内容.
在光谱的紫光以外，也有一种看不见的光，叫紫外线.那么紫外线有何特性呢？
生1：紫外线的化学作用强.
生2：紫外线具有荧光效应.
生3：紫外线能杀菌.
紫外线有哪些应用呢？
生1：紫外线能促使人体合成维生素D，这种维生素有助于人体对钙的吸收，所以儿童常晒太阳能预防缺钙引起的佝偻病.但是过高的紫外线会使皮肤粗糙,甚至诱发皮肤癌.
生2：紫外线有荧光作用，有些物质受到紫外线照射时能够发出可见光.日光灯管的管壁上涂的就是一种荧光物质.大额钞票上也有用荧光物质印刷的文字，用紫外线照射则会发出可见光，这是一种防伪措施.
生3：紫外线能杀死多种细菌，所以医院和食品店常用紫外线消毒.
生4：紫外线很容易使照相底片感光.
教师总结：
(1)紫外线的频率范围是7.5×1014Hz~5×1016Hz，在光谱上位于可见光紫光之外，人眼看不见.
(2)不要误认为紫外线是紫色的或蓝色的，紫外线是看不见的“不可见光”.某些物体发出的紫外线看起来是淡蓝色的，那是因为除了紫外线外，它们还发出少量蓝光和紫光.
知识拓展：
1.英国天文学家赫歇尔在1800年研究光谱中各种色光的热效应时，把温度计移到光谱的红光区域的外侧，结果温度升得很快，这说明那里有看不见的射线射到温度计上，于是发现了红外线.
2.德国化学家里特1801年在光谱的紫光区域外侧放置了一张照相底片，结果底片感光了，于是紫外线被发现了.
教
学
板
书
(3)地球上的天然紫外线来自太阳光.地球周围的大气层阻挡了大量的紫外线进入地球表
面，才使地球上的生物获得生存的条件.为了保护人类生存家园.我们应有环保的意识，承担起环保的责任和义务.
板书：
1.紫外线的特性：
（1）紫外线的化学作用很强.
（2）紫外线的生理作用很强.
（3）紫外线具有荧光作用.
2.紫外线的应用：
（1）医用消毒.
（2）防伪措施.
（3）生理作用.
教师归纳总结“红外线和紫外线的对比”，用多媒体展示.
教
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板
书
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堂
小
结
光学是有用的，它的知识渗透在社会生活的各个方面：交通信号灯用红、黄、绿三种颜色；光学知识与电子技术相结合诞生了彩色电视机；红外线、紫外线在生活中应用十分广泛.希望同学们能用我们所学的光学知识去观察和分析我们这个五彩缤纷的世界.
教
材
习
题
解
答
【教材P85“想想做做”】
太阳光的色散
如果没有三棱镜，也可以用如图所示的装置来进行光的色散实验.在深盘中盛一些水，盘边斜放一个平面镜，使镜的下部浸入水中.让一束阳光照射在水下的平面镜上，并反射到白墙或白纸上.观察墙壁或白纸上反射光的颜色.
解：这是利用平面镜和水使白光色散的一个方案，把由白光分解出的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带反射到白墙或白纸上，很醒目.当然，分解太阳光的方法很多，学生也可采用其他方法，加深对白光的理解.
【教材P87“动手动脑学物理”】
1.用放大镜观察彩色电视机工作时的屏幕，对比发白光的区域和其他颜色的区域，看看红、绿、蓝三种色条的相对亮度有什么不同.
解：白光区域三种颜色同样亮，其他颜色区域三者亮度不一.（这是一道实践性习题，用各种放大镜都可以看得很清楚，当然放大镜也可以自制，最简单的放大镜可以用透明的玻璃杯盛上水代替.）
2.请将下面左侧列出的各种现象在右侧找出对应的物理知识.
例：射击瞄准时要做到“三点一线”——光的直线传播
解：如下所示：
3.红外线、紫外线跟你的生活有什么联系？各举两例.
解：红外线的应用：烤箱、浴室取暖灯、遥控器等.紫外线的应用：紫外线杀菌、利用它的荧光效应鉴别真伪等.
难
题
解
答
【例4】白纸上印有黑字，我们看得很清楚，这是因为（ ）.
A.自然光照到书上，白纸黑字分别反射白光和黑光进入眼睛
B.自然光照到书上，白纸反射白光进入眼睛，黑字不反射光
C.白纸和黑字发出光线进入眼睛
D.黑字比白纸反射光的本领强
解析：白色物体反射所有色光，而黑色物体吸收所有色光，没有光进入人眼，所以人眼感觉不到光.
答案：B
备课笔记
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教
学
反
思
1.这节课的基本思路是：以关于彩虹的问题，引入白光的色散现象.通过“探究三原色光的混合”等学生实验，建立“三原色光”的概念.最后通过阅读材料了解红外线、紫外线的特性和作用.
2.本课要突出的第一个重点是白光的色散，可以结合多媒体课件和实验现象两方面信息加深学生的印象和理解.实施教学时，创设情景引入，利用彩虹现象，激起学生的学习兴趣与求知欲，并鼓励他们利用现有的器材设法找到类似彩虹的彩色条纹，活动中让学生在没有框定的情况下以多种方法去探索寻找，从而全方位释放学生的思维活动，体验活动中的愉悦及成功的满足感.紧接着在同学间交流中加强协作，扩大视野.通过播放录像和动画等多媒体信息让学生了解白光的色散现象和原因.七彩光复合成白光的实验对环境和实验器材都要求很高，为能在有限的课堂教学中让学生更直观地认识这一现象，在课前可将这一实验过程拍成录像，教学时播放这段录像信息资料，提高学生的学习效率，然后运用多媒体动画解释彩虹形成的原因，做好知识的首尾呼应.
本节课要突出的第二个重点是色光的三原色，可先让学生观察电脑显示屏，引入色光的三原色.
3.有关人眼看不见的光，其内容抽象，学生的知识有限，在理解方面难度较大，找准切入点是关键.考虑到实验设备和学生实情，可利用多媒体设备展示素材（图片、模拟实验课件、视频），结合课本素材培养训练学生的阅读总结能力.
4.为了将教师的主导作用和学生的主体地位有机结合，教师的讲解要少而精，尽量让学生实践.课前要组织学生通过动手动脑探究，查阅资料、上网搜索、合作讨论、交流等多种科学探究方法整合学科资源.让学生领略到光的魅力，感悟自然现象的多样性和自然规律之间和谐完美的统一，培养他们理性的逻辑思维能力和辨证的判断能力，培养他们利用信息技术进行信息处理和学科网络学习的能力，让他们在学习中初步认识科学技术对社会发展和自然环境及其人类生活的重大影响，初步建立可持续发展意识，有保护人类生存环境的意识.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
本章复习和总结
教
学
目
标
1.知道光沿直线传播的条件及光速.
2.理解光的反射定律.
3.知道平面镜成像特点及应用.
4.知道光的折射定律.
5.了解色散现象，知道色光的三原色.
6.了解红外线、紫外线的特性及应用.
教
学
方
法
1.归纳法：通过对本章知识的归纳总结，体会知识内容之间的联系，进而系统复习本章知识.
2.引导分析法：通过引导学生对典型事例的分析，帮助学生进一步理解物理概念、规律，锻炼学生分析问题、解决问题的能力.
3.讲述结合法：通过典型习题的讲练，帮助学生加深理解知识的内涵，熟悉解题方法与技巧.
教具准备
多媒体课件.
教学课时
1课时
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
本
章
总
结
光的直线传播
【例1】(多选)如图所示是用针孔照相机给蜡烛照相，以下说法正确的是( )
A.要想使像大一些，可移动底片离针孔近一些
B.要想使像明亮些，可移动底片离针孔近一些
C.针孔离蜡烛越近，像越暗
D.针孔离蜡烛越近，像越小
解析：本题是考查对小孔成像的理解．针孔照相机是利用小孔成像的原理制作的．小孔成像是由于光的直线传播形成的．物体通过小孔成像，像的形状与物体相同，上下颠倒，左右互换．当物体到针孔距离一定时，光屏(底片)越远，像越大；光屏越近，像越小．当光屏(底片)到针孔距离一定时，物体越远，像越小；物体越近，像越大．小孔所成的像，像越小越明亮．根据以上规律，选项A、D是错误的，选项B、C是正确的.
答案：BC
备课笔记
规律总结：
在分析各种光现象时，要抓住关键问题——介质:光在同种均匀介质中沿直线传播，光路不变，现象有影子、日食、月食、小孔成像；在不同介质或不均匀介质中发生的光路变化的现象为光的折射；在同一种均匀介质中，光路发生变化的现象为光的反射.
本
章
总
结
光的反射
【例2】由发光点S所发出的两条光线经平面镜反射后形成的光路如图甲所示，请完成光路图并确定发光点S的位置.
解析：本题有两种解法.
方法一：利用光的反射规律分别作出两条反射光线的入射光线，两条入射光线的交点即为发光点S.（如图乙）
甲 乙 丙
方法二：反向延长两条反射光线，交于镜后一点S′，则S′就是镜前发光点S在镜中的虚像，再利用平面镜成像特点（物、像关于镜面对称）作出发光点S.（如图丙）
答案：如图乙、丙所示，两图均对.
【例3】（2015·湖北武汉）为了探究光反射时的规律，某同学将一个平面镜放在水平桌面上，在把纸板ENF放置在平面镜上，如图甲所示.
（1）使一束光贴着纸板EON沿某一角度入射到O点，在纸板FON上没有观察到反射光，原因可能是 .
（2）正确操作实验，并在纸板上记录每次光的径迹，如图乙所示.取下纸板，接下来进行的操作是 ，将数据记录在表格中，并比较 .
（3）纸板ENF是用两块纸板连接而成的,这样做的目的是 .
解析：（1）当纸板FON与纸板EON不在同一平面内时，在纸板FON上不会观察到反射光；当纸板放置没有和平面镜垂直时，被平面镜反射的光和入射光都在与平面镜垂直的平面内，因此，在纸板FON上也不会观察到反射光.（2）探究平面反射时的规律，一是要探究反射光和入射光是否在同一平面内，二是要探究反射角和入射角的大小关系，所以记录每次光的径迹后，应用量角器测量每组光线与法线的夹角,即用量角器测量入射角和反射角的大小,分析得到其大小关系.（3）纸板ENF是用纸板EON与纸板FON连接而成的,纸板FON可以绕ON前后转动，只有纸板EON与纸板FON在同一平面内时，才能在纸板FON上观察到反射光，这样便于探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内.
答案：（1）纸板没有与平面镜垂直（或纸板EON与FON不在同一平面内）（2）用量角器测量入射角和反射角反射角和入射角的大小（3）便于探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内
备课笔记
规律总结：
光现象作图：
（1）作图依据：①光的反射定律：反射角等于入射角，法线是反射光线与入射光线夹角的角平分线，法线与镜面垂直.②平面镜成像的特点：像与物关于镜面对称，镜面是像与物连线的垂直平分线.
（2）作图注意事项：镜前的物体入射光线、反射光线、折射光线等实际光线画成实线，镜后的像、反射光线的反向延长线、法线及其他辅助线画成虚线.
解题技巧：
要解决此类探究实验题，要熟练掌握光的反射定律的内容：（1）反射光线、入射光线和法线在同一平面内这个结论.（2）反射角等于入射角.
本
章
总
结
平面镜成像
【例4】何唐同学从平面镜中看到街对面的大型电子钟的显示的时刻如图所示，那么要是回头直接看钟，它显示的时刻应为（ ）
A．20:15 B．21:05
C．21:15 D．20:05
解析：本题是运用平面镜成像特点解决实际问题．根据平面镜的成像规律，结合生活实际进行分析比较容易找到答案．你站在平面镜前抬起右手，观察镜中的像，抬起的是左手．根据人和像的位置关系我们知道，物体在平面镜中的像跟物体的关系是：上下正立(不颠倒)，左右颠倒．本题中的“0”应在“：”右边，故选项A、C都不对；“1”应在“：”的左边，故选项D也不对．正确答案应为选项B.解答此类题型时,还有一个更简单的方法:手握试卷,保持上下不变,将纸翻过来,对着光,从反面看到的就是答案.请记住,答案在反面!
答案：B
【例5】
如图甲所示为同学们制作的潜望镜的结构示意图，通过这样的潜望镜看到物体AB的像是（ ）
A.倒立、等大的虚像 B.正立、等大的虚像
C.倒立、放大的实像 D.正立、缩小的实像
甲 乙
解析：人眼在潜望镜中看见物体AB的像的原理图如图乙所示，图中物体AB上的光线先射到平面镜M1上反射成像，利用物、像对称作出虚像A′B′，由平面镜M1反射到平面镜M2上，再反射到人眼中，此时在平面镜M2成像的物体应是A′B′，因为平面镜M1反射的光线可认为是从A′B′处发出的，利用物、像对称性，作出A′B′在M2中所成的像A″B″，这就是人通过M2观察到的物体AB的像．此像应是正立、等大的虚像，且此虚像在水平方向上到人的距离比物体到人的水平距离要大.
答案：B
光的折射
【例6】在水深1m的湖面上空，一只画眉鸟停在岸边柳树距水面5m高的树杈上婉转地唱歌；在距岸边2m的水中，一条红色的小鲤鱼悠然地游动.静观湖面，“小鲤鱼”、“画眉鸟”和“柳树”浑然一体，好一幅如诗如画的美景！关于上述情景，下列阐述错误的是（ ）
A.水中的“画眉鸟”是树上的画眉鸟通过水面反射形成的一个虚像
B.水中的“画眉鸟”距离水面1m
C.站在岸边看见的“小鲤鱼”到水面的距离肯定小于1m
D.我们看到水中的“画眉鸟”和“小鲤鱼”都是虚像
备课笔记
本
章
总
结
解析：水中的“画眉鸟”是光的反射现象（平面镜成像），由平面镜成像特点知，该像是画眉鸟的虚像，由于画眉鸟到镜面（水面）的距离为5m，水中“画眉鸟”（像）到镜面的距离也为5m，故选项A说法正确，B说法错误；看到水中的“小鲤鱼”是光的折射形成的虚像，它在实际小鲤鱼的上方，因湖水深为1m，则所看到的“小鲤鱼”到水面的距离必定小于1m，故选项C、D说法均正确.
答案：B
【例7】如图甲所示,潜水员眼睛在水下A点处,B点有条小鱼,C点有只小鸟,请作出潜水员观察鱼,鸟的光路图.
甲 乙
解析：光在同种均匀介质中沿直线传播,所以潜水员在水中观察B点的鱼时的光路就是直线BA;在观察空中的小鸟时,小鸟C点的光线在由空气经过水面进入水中时要发生折射,光由空气斜射入水中时折射角小于入射角,所以进入潜水员眼睛的折射光线OA相对于入射光线CO向法线一侧偏折.
答案：
如图乙所示.
光的色散
【例8】
下列说法中正确的是（ ）
A.白色光是单色光
B.色光的三原色是指红光、黄光、蓝光
C.白光是七色光中的一种
D.任何颜色的光都可以用红、绿、蓝三种色光复合而成
解析：白光是由七种单色光混合而成的复色光，故A、C错；色光的三原色是指能按比例混合成各种色光的三种色光，它们是红光、绿光、蓝光，故B错，D正确.
答案：D
教
学
板
书
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
第四章 光现象
三环：自学 展示 反馈
本章涉及的是光学基础知识.内容包括：光的直线传播、光的传播速度、光的反射规律、平面镜成像的特点、光的折射、光的色散以及看不见的光等.
本章共有5节：
1.第1节“光的直线传播”，介绍了光源的概念及其分类，光在真空中的传播速度；知道光沿直线传播的条件，掌握光沿直线传播的现象及应用；知道光线表示光的传播径迹，知道光在不同介质中传播速度不同.
2.第2节“光的反射”，通过实验探究出光反射时的规律；认识到物体表面能反射光，区别镜面反射与漫反射；会利用光的反射解释生活中的现象，明白反射现象中光路的可逆性.
3.第3节“平面镜成像”，通过实验探究出平面镜成像的特点，认识到平面镜所成的像是虚像，理解平面镜成像原理，会画平面镜成像的光路图，掌握生活中的平面镜成像特点，简单地了解凸面镜和凹面镜及其应用.
4.第4节“光的折射”，通过实验探究出光折射时的规律，理解光发生折射的条件，认识生活中的折射现象，利用光的折射规律解决简单的物理问题.
5.第5节“光的色散”，认识光的色散现象，知道色光的三原色，会利用光的色散解释生活中的常见现象；认识太阳的可见光谱，了解紫外线、红外线的概念和特性，以及红外线与紫外线在生活中的应用.
本章教材的设计强调学生是学习的主人，突出培养学生的探究性学习能力.强调初中物理学习的基础性（如基本概念、基本规律和基础实验的教学），这对学生提升科学素质大有帮助，也是初中物理教学要注意的重点.本章特别强调实验在教学中的地位，让学生在观察和实验中体会、感悟实验方法对物理学习的重要性.光学知识渗透在社会生活各个方面，要求学生要密切联系社会生活的实际来参与学习光现象的知识.
1.在知识目标方面：了解光源、光在真空和空气中的传播速度c=3×108m/s、什么是镜面反射、什么是漫反射、色散现象、太阳光谱和看不见的光的存在.理解光沿直线传播及其应用，掌握平面镜成像的特点，认识光反射的规律，理解反射、折射现象中光路的可逆性.
2.在能力目标方面：实验是研究物理问题的重要方法.体验和感悟我们是如何看见不发光的物体.经历探究“光反射、折射时的规律”，获得比较全面的探究活动体验.通过观察，理解镜面反射和漫反射的主要差异.经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录.体验由折射引起的错觉.初步尝试对不可见的事物通过其可见的效应来对该事物进行研究的方法.通过收集、交流关于红外线、紫外线的资料，获得处理信息的方法.
3.在素养目标方面：通过观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度.通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动.在探究“光反射、折射时的规律”过程中培养学生的科学态度，密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识.客观地看到社会进步的同时，人类的生存环境也遭到了破坏，从而形成保护人类生存环境的意识.
【教学重点】
光的直线传播，光的反射、折射规律，平面镜成像的特点.
【教学难点】
理解光路的可逆性，平面镜成像实验的探究，折射引起的错觉.
【课时建议】本章共有5节，建议9课时.
第1节光的直线传播…………….1课时
第2节光的反射………………….2课时
第3节平面镜成像……………….1课时
第4节光的折射………………….1课时
第5节光的色散………………….1课时
本章复习和总结1课时
1.实验探究法：本章学习的方法主要是实验探究法，从生活中的现象入手，通过实验，分析的得出规律，在实验探究过程中通过现象看本质，归纳总结找方法.
2.理想模型法：为了形象地描述光的传播情况，人们引入了“光线”这一模型，用光路图描述光传播时遵循的基本规律，使对光现象的描述及其规律的研究形象化、简单化.
3.比较法：通过对光的直线传播、光的反射、光的折射的对比，红外线和紫外线作用的对比，了解知识之间的联系和区别，使知识条理化、系统化.
第1节 光的直线传播
课题
声音的产生与传播
课型
新授课
教
学
目
标
知识目标
1.了解光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类.
2.理解光在同种均匀介质中沿直线传播及其应用.
3.了解光在真空和空气中的传播速度为c=3×108m/s.
能力目标
1.观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法.
2.阅读教材P71“科学世界——我们看到了古老的光”的内容，了解光可以反映宇宙的信息，感悟宇宙之宏大.
素养目标
1.通过观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度.
2.通过亲身的体验和感悟，使学生获得感性认识，为后继学习打基础.
3.通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动.
教学重点
光的直线传播、光的传播速度.
教具准备
演示用：激光演示器、盛有水的水槽、牛奶（或红墨水）、蚊香、火柴、玻璃杯、白炽灯、皮球、三球仪、空的易拉罐、半透明的塑料膜、蜡烛、多媒体课件.
学生用：白炽台灯、带有小孔的硬纸板.
教学难点
用光的直线传播来解释简单的光现象.
教学课时
1课时
课前预习
1.能够 发光的物体 叫 光源 ，光源分为 天然 光源和 人造 光源.
2.用一条 带箭头的直线 表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线.光在同种 均匀
介质中沿 直线 传播.
3.在空气中，光速比声速要 快 ，真空中的 光速 是宇宙间最快的速度.
4.光在真空中的速度用 c 表示，大小取 3×108m/s ，在其他介质中的速度都比真空中的小.光在水中的速度约为 3/4c ，光在玻璃中的速度约为 2/3c .
备课笔记
巩固复习
教师引导学生复习上一章内容，并讲解学生所做的习题（教师可有针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新
课
导
入
课前利用课间休息，滚动播放一组与光现象紧密联系的优美图片和视频：影、倒影、水面下的物体、霞光万道、晨曦中穿透树林的道道阳光、白光通过三棱镜的色散、彩色的肥皂泡、北极光、日晕、日幻……最后将画面停在“节日夜空中的多彩的激光”，直指本课的主题.让学生欣赏绚丽多彩的光现象的同时认识到大自然中有许多光沿直线传播的例子，在轻松愉悦的环境中进入这节课的学习.
在生活中有很多奇妙的现象：如打雷时，雷声和闪电在同时同地发生，但为什么我们总是先看到闪电后听到雷声？人的影子为什么早晚长中午短呢？在开凿大山隧道时，工程师们用什么办法才能使掘进机沿直线前进呢？神话中传说王母娘娘拆散了牛郎和织女的幸福家庭，他们化作天上的两颗星，只能在每年农历七月初七渡过银河相会一次，他们能否每年相会一次呢？大家想知道上述问题的答案吗？
生：（异口同声地回答）想.
教师紧接着进入新课教学.
进
行
新
课
光源
生活、生产中哪些物体可以发光？
生1：太阳、电灯、蜡烛.
生2：手电筒、火把、油灯.
生3：霓虹灯、钠灯、汞灯、氖灯、萤火虫.
我们把所有这些能够发光的物体都叫做光源.
太阳和蜡烛都是光源，它们有何不同呢？
生：太阳是天然光源，蜡烛是人造光源.
板书：
光源定义：能够发光的物体都叫做光源.
分类：光源可分为天然光源、人造光源.
教师介绍人造光源的发展和应用，使学生意识到人造光源的前景十分广阔.
【例1】（多媒体展示）下列物体属于光源的是（ ）
A.反射阳光的平面镜
B.月亮
C.放电影时所看到的银幕
D.收看电视时看到的电视机屏幕
解析：
能够发光的物体叫光源.平面镜、月亮只是反射太阳光，不是自己发光；放电影时看到的也是银幕的反射光，不是银幕自己发光，所以它们都不是光源.只有电视机的屏幕，是电子枪发射的电子打到荧光屏上，使屏上的荧光物质发光，所以电视机屏幕是光源.
答案：D
备课笔记
特别提醒：
1.光源强调的是“自身”发光的物体，而不是反射光，如月亮的光是反射的太阳光，月亮本身并不发光，所以不是光源.
2.人眼看到物体时物体发出或反射的光进入人的眼睛，而不是人眼发出光.
进
行
新
课
光的直线传播
1.光的直线传播
光在介质中是如何传播的？
生：我猜测，光在介质中是沿直线传播的.
这位同学的猜测是否正确呢？下面我们用实验来检验一下.
演示1：在暗室里，将一束光射到有烟雾的空玻璃杯中，观察光在空气中的传播路径.
演示2：在暗室里，将一束光射到有少许牛奶的水中，观察光在水中的传播路径.
刚才在演示实验中，大家看到什么现象？
生1：光在空气中沿直线传播.
生2：光在水中沿直线传播.
注意：①光在水中沿直线传播，学生的感性认识较少，一定要演示给学生看看.
②演示实验可用激光器演示,也可用长手电筒演示（玻璃上用带有1~2毫米宽缝隙的厚牛皮纸或硬纸片挡住）.演示时，为了能看到光路，可以把几支蚊香同时点燃，在空气中形成烟雾，可在水中滴少许牛奶或红墨水.
板书：
光沿直线传播的条件：在同种、均匀介质中.
教师总结：光在同一介质中沿直线传播是有条件的，如果介质不均匀，光的传播方向也会发生偏折.例如地球周围的大气就是不均匀的，离地面越高，空气越稀薄，从大气层外射到地面的光线就会发生弯曲.早晨，当太阳还在地平线以下时，我们就看见了它，就是因为不均匀的大气使光线变弯了.因此应该说，光在同一种均匀介质中才是沿直线传播的.
为了使学生亲身感受光的直线传播，激发学生学习物理的兴趣，可让学生自己做一个实验.
学生实验：讲桌上放置点亮的白炽台灯，每个学生两只手各拿一块带有小孔的硬纸板，让眼睛穿过小孔观察光源.
启发学生分析：只有当眼睛、两个小孔和光源恰好在一条直线上的时候，眼睛才能看见从光源发出的光.
利用上面的演示实验和学生实验，使学生认识到光在同种均匀介质中沿直线传播.
由于光是沿直线传播的，在这里可以向学生交待“光线”这个物理学名词.人们为了形象地表示光的直线传播，物理学中引入光线的概念.
板书：
用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫做光线.
2.光沿直线传播的应用
教师指导学生看教材P70图4.1-4，同时启发学生举出光沿直线传播的应用举例.
生1：激光准直.
生2：排直队要向前看齐.
备课笔记
思想方法：
光是真实存在的，光线是为了研究光的传播情况而假想的线，是一种为表示光的传播情况而建立的理想模型，不是实际存在的线.这种研究问题的方法叫做“理想模型法”.
进
行
新
课
生3：打靶瞄准.
光沿直线传播的事例很多，可见学习物理知识是有用的，大家一定要学好这门课程.
下面我们用光的直线传播解释一些简单的光现象.
（1）影子的形成.
演示3：用白炽灯对着墙，把皮球放在灯和墙之间.
现象：墙上出现球的影子.
教师启发学生用光的直线传播的知识解释影子的形成.（学生积极发言）
甲
师生共同活动得：
影的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于光是沿直线传播的，所以在不透光的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是影.（如图甲所示）
（2）日食、月食的成因.
演示4：用三球仪演示日食、月食的形成.
教师启发学生用光的直线传播解释日食、月食的成因.
师生共同观察讨论总结得：
乙
日食的成因：当月球运行到太阳和地球中间时，并且三球在一条直线上，太阳光沿直线传播过程中，被不透明的月球挡住，月球的黑影落在地球上，就形成了日食.在地球上的不同地区，会出现不同情况的日食.（如图乙所示）
丙
月食的成因：当地球运行到太阳和月球中间时，太阳光被不透明的地球挡住，地球的影落在月球上，就形成了月食.月食情况与日食类似.（如图丙所示）
说明：演示时，若无三球仪可用挂图或投影片，还可播放动画教学片.
（3）小孔成像.
演示5：在一个空罐的底部中央打一个孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上，将小孔对着烛焰.（如教材P70“想想做做”）
现象：可以看到烛焰在薄膜上呈现的像.
教师启发学生用光的直线传播解释小孔成像的形成原因.
丁
师生共同观察讨论总结得：
小孔成像的形成原因：烛焰上部的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了下部；下部的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了上部，就形成了
备课笔记
知识拓展：
（1）像的大小跟物体到小孔的距离和光屏到小孔的距离有关.当物体到小孔的距离大于光屏到小孔的距离时，成缩小的像；当物体到小孔的距离小于光屏到小孔的距离时，成放大的像；当物体到小孔的距离等于光屏到小孔的距离时，成等大的像.
(2)正确区别影和像的不同：小孔成像和影子的形成都是由光的直线传播造成的，但二者却存在明显的不同：小孔所成的像是光实际照射到的区域，“像”的形状和物体一样；“影”是光实际照射不到的区域，“影”的形状不一定和物体一样.
特别提醒：
小孔成像时，像与物体形状相同，与孔的形状无关.
进
行
新
课
小孔成像.（如图丁所示）
教师总结：小孔成像的原理是光的直线传播,条件是孔径必须很小,像的特点是成倒立的实像.小孔所成的像的形状与物体的外部轮廓相似，像的大小取决于物、孔与屏三者之间的距离.
【例2】（多媒体展示）晴天，树阴下的地面上出现的圆形光斑是（ ）
A.太阳的实像 B.太阳的影子 C.太阳的虚像 D.树叶的影子
解析：树叶间的空缝形成“小孔”，树阴里的光斑也就是我们所学的“小孔成像”现象，作为太阳的像，这个光斑也像太阳一样是圆的.这个光斑是太阳光射到地面上会聚形成的，所以是实像，C不对；这个光斑处有太阳光射到，自然也就不能叫影子了，B、D不对.
答案：A
【例3】（多媒体展示）大伟在课外用如图所示的装置做小孔成像实验，如果易拉罐底部的小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的是（ ）
A.三角形光斑
B.圆形光斑
C.蜡烛的正立像
D.蜡烛的倒立像
解析：根据小孔成像的特点，蜡烛发出的光线无论通过什么形状的小孔，都在半透明纸上成倒立的实像，故D正确.
答案：D
光的传播速度
雷声和闪电在同时同地发生，但我们总是先看到闪电后听到雷声，这说明什么问题？
生：这表明光的传播速度比声音的传播速度快.
大家回忆一下，声音在空气中（15 ℃）的传播速度是多大？
生：340 m/s.
大家已知道声音在各种介质中的传播速度，那么光的传播速度是多大呢？
教师用多媒体播放课件“光的传播速度”，并讲解.
光的传播速度（多媒体课件）
光在真空中的传播速度约为c=3×108m/s，这是目前为止，我们知道的宇宙间最快的速度.光在空气中的速度比真空中略小，我们近似认为其等于真空中光速，为3×108m/s；光在水中的速度约为真空中光速的3/4；光在玻璃中的速度约为真空中光速的2/3.
注意：光的传播不需要介质，能在真空中传播，而声音传播需要介质，不能在真空中传播.
板书：
1.光在真空中的传播速度是3×108m/s.
2.光在其他各种介质中的速度都比在真空中的小.
3.光在空气中的速度可近似认为是3×108m/s.
教师指导学生阅读教材P71“科学世界——我们看到古老的光”，感受宇宙的浩渺和光的神奇，并请学生试着计算牛郎星和织女星的实际距离.
解：牛郎星和织女星的距离：s=9.5×1012km×16=1.5×1014km.
备课笔记
知识拓展：
(1)天文学上把光在一年里传播的距离叫光年.光年是距离单位，而不是时间单位.1光年=365×24×60×60s×3.0×105km/s=9.5×1012km.
(2)光速比声速大得多，一般来说，通过的介质的密度越小，光速越大，而声速越小.
教
学
板
书
课堂小结
通过这节课的学习，我们知道光在同种均匀介质中是沿直线传播的，知道了光沿直线传播的应用：影子的形成、小孔成像、日食、月食的形成等.我们进一步探究了光的传播速度，知道真空中光的传播速度最快，是3×108m/s，我们可以利用光速来求星球之间的距离.好，这节课就学到这，谢谢！
教
材
习
题
解
答
【教材P70“想想做做”】
如图甲所示，在一个空罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上.将小孔对着烛焰，我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像.
仔细观察小孔成像的特点.从烛焰的不同位置发出的光穿过小孔后是怎样传播的？试着在图乙中画一画，也许能帮助你解释为什么能成这样的像.
解：光穿过小孔后仍沿直线传播.光的传播路径如图丙所示
【教材P72“动手动脑学物理”】
1. “井底之蛙”这个成语大家都很熟悉.请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”.
解：如图所示，井底之蛙只能看到两线所夹范围内的物体.
2.做一做手影游戏（如图），用光的直线传播知识解释影子是怎样形成的.
解：因为光是沿直线传播的，且光不能穿过不透明物体，所以光射到不透明物体上后，在这个物体的后方就会有一个光照射不到的区域，这就是影子.
教
材
习
题
解
答
3.举出一些例子，说明光的直线传播在生活中的应用.
解：如激光准直、排队、小孔成像、日食和月食现象以及手影等.
4.太阳发出的光，要经过大约8min才能到达地球.请你估算太阳到地球的距离.如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑，它要经过多长时间才能跑完这段路程？
解：太阳到地球的距离：s=vt=3×108m/s×8×60s=1.44×1011m.
这辆赛车跑完这段路程需要的时间：t′=sv′=1.44×1011m/500km/h
=1.44×108km/500km/h=2.88×105h=1.2×104d.
难
题
解
答
【例4】如图所示，小孔前有一物体AB，请画出AB经过小孔成像的光路图，并在光屏MN上标出AB所成的像.
解析：小孔成像的原理是光的直线传播，根据其原理分别作出A、B的像点，连接像点即可得到物体AB的像A′B′.
答案：如图所示.
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教
学
反
思
1.本节课是学生的第一节光学课，而八年级的学生已经积累了许多光沿直线传播的生活经验，比如从手电筒的光、汽车车灯的光等等，所以这节课设计的重点应该是激发学生热爱光学，让学生通过实验探究来认识光的传播特点，知道光沿直线传播是有条件的.
2.这节课的内容，在以往的教学中常常只是简单介绍了事，若能改变旧的教学方式，提供大量器材，给学生适当的时间，让他们自己动手动脑，经历实验过程，并在其中去想，去说，去做，去表达，去感悟，去探索物理实验反映的物理本质,从而“发现”光在同种均匀介质中的传播特点.通过探究光的直线传播规律，引导学生初步体会“提出问题—实验探究—得出结论—解释现象—应用结论”的科学探究方法.这种探究方法，将对今后的实验探究起着不可估量的作用.
3.整节课学生始终处于积极参与探究的状态之中，他们在思考之后，自己能去选取仪器、设计实验，想到一些非常有创意的方法，说明学生能独立地去探索、去实践.只要给他们充分发挥的时间和空间，就会激发出他们的创新潜能.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
易错提醒：
画光线时一定要标上箭头，并且要注意箭头的方向.
第2节 光的反射
课题
光的反射
课型
新授课
教
学
目
标
知识目标
1.知道光在一些物体表面可以发生反射.
2.认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义.
3.理解反射现象中光路的可逆性.
4.了解什么是镜面反射，什么是漫反射，并能解释一些简单的反射现象.
能力目标
1.通过实验，观察光的反射现象.
2.体验和感悟我们是如何看见不发光的物体的.
3.经历探究“光反射的规律”的过程，用实验的方法获得反射光线、入射光线跟法线的位置的关系；通过测量反射光线与法线、入射光线与法线的夹角，总结探究的结论，获得比较全面的探究活动体验.
4.通过观察，理解镜面反射和漫反射的主要差异.
素养目标
1.鼓励学生积极参与探究活动,在探究“光反射的规律”过程中培养科学态度，提高学习物理的兴趣.
2.密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识.
教学重点
1. 用探究法研究光的反射定律.
2. 镜面反射和漫反射.
教具准备
演示用：激光笔、刻度尺、手电筒、水、盆、光的反射演示装置图、平面镜、多媒体课件.
学生用：手电筒（玻璃上有1~2 mm缝隙的黑纸）、白纸、小平面镜、大头针、量角器、钢笔、图钉、刻度尺、透明胶条.
教学难点
从实验结果归纳出光的反射定律.
教学课时
1课时
课前预习
1.光线从一种介质到达另一种介质的界面是返回原介质，叫做 光的反射 .
2.如图所示，一束光射到镜面上发生光的反射，请根据图回答下列问题：
（1）入射光线是 AO ，反射光线是 OB ，法线是 ON；
（2）入射角是 ∠2 ，反射角是
∠3，若∠1=30°，则反射角等于 60° .
3.平行光照射到 镜面 上发生反射后，反射光线仍然 平行 的反射现象叫镜面反射.
4. 凹凸不平 的表面会把平行入射的光线向着四面八方反射的现象叫漫反射，漫反射 遵循 （填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律.
备课笔记
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
我们能看见发光的物体是因为物体发出的光沿直线传播进入我们的眼睛，而不发光的物体也能被我们看见，大家知道这是什么原因吗？这节课我们就一起来学习光的反射现象和定律.
进
行
新
课
光的反射现象
我们为什么能看见日光灯、烛焰？
生：日光灯、蜡烛是光源，我们能看见光源是因为光源发出的光射入我们的眼睛.
在漆黑的夜晚，我们看不到屋子里的桌子、电视，怎样才能看到呢？
生：打开灯就能看到屋子里的东西.
为什么打开灯就能看见屋子里的东西呢？
生：（不知道其中的原因）……
所有的物体表面都能反射光，我们能看到不发光的物体，就是因为它们反射的光射入了眼睛.下面我们一起来做个有趣的实验.
演示实验1：在桌面上放一盆水，用强光的手电筒照射到水面上.
实验现象：可以看到墙壁上有明亮的光斑.
板书：
光射到任何物体表面都能发生反射.人眼能够看见不发光物体的原因：物体反射的光进入了人的眼睛.
光的反射定律光路的可逆性
1.光反射中的物理名词
在讲光的反射规律之前，让我们先弄清几个光反射中的名词.
演示实验2:让激光笔发出的一束光线射在平面镜上，引导学生观察一点、两角、三线.教师在黑板上画出反射图.
入射点（O）:入射光线与反射面的接触点.
入射光线（AO）：从光源投射到反射面的光线.
反射光线（OB）：入射光线射到反射面上后，被反射面反射后的光线.
法线（ON）：通过入射点且垂直于反射面的直线.
入射角（i)：入射光线与法线的夹角.
反射角（r)：反射光线与法线的夹角.
备课笔记
知识拓展：
1.射到物体表面的光，并不是全部被反射回去，只有部分被反射，还有一部分被吸收.
2.我们看见物体的亮与暗是由反射到我们眼睛的光的多少决定的.反射到眼睛的光越多，物体看起来越亮，反之则越暗.
进
行
新
课
2.实验探究光反射时的规律和光路的可逆性
（1）提出问题：
光在反射时遵循什么规律？
也就是说，反射光线沿什么方向射出？
（2）设计实验和进行实验：
我们用演示实验和学生实验研究光的反射，其中选择对光反射能力强的平面镜做反射面，用白色硬纸板和白纸显示光束传播的路径.
实验步骤：
①按图甲所示，先使E、F成为同一平面，使入射光线沿纸板射向镜面上的O点，引导学生观察从镜面反射出的光线的方向.
甲 乙 丙
②改变入射光线的方向，让学生观察反射光线的方向怎样改变.
③按图乙那样，把纸片F向前折或向后折，让学生观察是否能看到反射光线.
④让学生两人一组做实验，研究反射角和入射角的关系，可采取如图丙所示的实验装置.步骤如下：
a.将一张16 K的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上，在白纸中间画出直线ON作为法线；在ON的一侧画几条角度不同的直线AO、A1O、A2O.
b.让从手电筒前面纸缝中射出的光分别沿AO、A1O、A2O射向镜面，观察反射光线.
c.分别在每条反射光线的位置上用大头针扎一个孔B、B1、B2,用刻度尺画出直线分别将OB、OB1、OB2连接起来.
d.再用量角器量出入射角（i）和反射角（r）的大小，并记录大小进行比较.
e.使光线分别沿BO、B1O、B2O射向镜面，观察每条反射光线的方向.
（3）分析和论证：
上述步骤①和②可看到E和F在一个平面内时有反射光线，且反射光线随着入射光线的改变而改变.
按步骤③把纸片F向前折或向后折，学生将观察不到反射光线.
从步骤④的a~d可看出反射角等于入射角.
从步骤④的e可看出反射时光路是可逆的.
师生共同分析总结出光的反射定律.
板书：光的反射定律:
①三线共面: 反射光线、入射光线、法线在同一平面上;
②两线分居: 反射光线和入射光线分居法线的两侧;
③两角相等: 反射角等于入射角.
④在反射时光路是可逆的.
【例1】（多媒体展示）已知反射光线与入射光线成100°夹角，请画出镜面的位置.
解析：法线既是反射面的垂线，又是反射光线和入射光线的角平分线，掌握法线的这种双重作用，作图就容易了.
备课笔记
特别提醒：
理解光的反射定律应注意以下四点：
①入射光线与反射光线间是因果关系，故光的反射定律中的“反射角等于入射角”不能说成“入射角等于反射角”.
②当入射光线垂直于反射面入射时，入射角为0°，反射角也为0°.
③反射角等于入射角，但由于反射角由入射角来决定，所以反射角随入射角的变化而变化.
④在反射现象中，光路是可逆的.入射光线沿原来反射光线的相反方向射到反射面上时，反射光线将沿原来入射光线的相反方向射出.
进
行
新
课
答案：(1)根据已知条件作图甲.
(2)画出反射光线与入射光线的夹角的平分
线，即法线ON，如图乙所示.
（3） 根据法线与反射面成垂直，画出镜面，
如图丙所示.
甲 乙 丙
进
行
新
课
镜面反射和漫反射
光射到任何物体的表面都能发生反射,不同的表面对光的反射是不一样的.下面我们一起来做两个实验.
演示实验1：让平行光射向平面镜.
现象：看到经平面镜反射后的光线仍是平行的，而且在反射光线的方向上的光
是很强的，其他方向无反射光.
这种光滑镜面的反射叫镜面反射.
演示实验2：让平行光射向毛玻璃片.
现象：入射光线是平行的，但经毛玻璃反射后的光线不是平行的，而是射向各个方向.
我们把这种反射叫漫反射.漫反射能使我们从各个方向看到物体.
教师用多媒体展示课件“镜面反射和漫反射”，并讲解.
镜面反射和漫反射（多媒体课件）
教师引导学生讨论教材P75“想想议议”.
教师总结：为了保护同学的眼睛，改变这种现状的建议是：用不易反光的材料制造黑板.
光的反射及其应用
光的反射最普遍的应用就是使我们能看到物体.我们之所以能看到物体，是因为这些物体能反射光（非光源物体）.生活中光的反射现象还有很多，如黑板反光、水中倒影等.
光的反射在科技和生活中的应用很广泛，如①自行车尾灯：晚上汽车的灯光不论从哪个方向射向自行车尾灯，光线都会反向射回；②红宝石激光器使很强的激光多次反射形成激光束；③人造卫星利用光的反射在太空中感知地面的矿藏和森林，估计农作物的产量；④光纤利用光的反射现象传递信息等.
利用光的反射给人们带来很多方便，但某些时候光的反射也会产生负面影响，如光污染.光污染主要是由于阳光射到玻璃表面发生了镜面反射.玻璃外墙将射向玻璃表面的光线反射回来，射到周围房间内或行人的眼睛中，对他人造成干扰或伤害.
教
学
板
书
课堂
小结
本课时学习的重点是用探究法研究光的反射定律，以及镜面反射和漫反射的区别与联系，学习时应通过实验总结出规律，在运用规律解决问题时，应注意抓住规律的关键所在.
教
材
习
题
解
答
【教材P75“想想议议”】
有时，黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛.请画出这种现象的光路.为了保护同学们的眼睛，请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议.
解：光路如右图.建议：用不易反光的材料制造黑板.
【教材P76“动手动脑学物理”】
1.光与镜面成30°角射在平面镜上，反射角是多大?试画出反射光线，标出入射角和反射角.如果光垂直射到平面镜上，反射光如何射出？画图表示出来.
解：反射角是60°.画图如图（1）所示.光垂直射到平面镜上的反射光如图（2）所示.
2.自行车尾灯的结构如图所示.夜晚，用手电筒照射尾灯，看看它的反光效果.试着在左图上画出反射光线.
解：如图所示：
3. 如图所示，小明想要利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中.请你通过作图标出平面镜的位置，并标出反射角的度数.
教
材
习
题
解
答
4.雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，人们根据生活经验判断：迎着月光走，地上发亮的是水；背着月光走，地上发暗的是水.请你依据所学光的反射知识进行解释.
解：光射到水面上发生的是镜面反射，射到地面上发生的是漫反射.因此，迎着月光走，水面上由于发生镜面反射而进入人眼的光明显多于地面上由于漫反射而进入人眼的光.因此，迎着月光走，水面亮.同理，背着月光走，水面上由于发生镜面反射，没有光进入人眼；而地面上由于发生漫反射，有一部分光能够进入人眼.因此，背着月光走，地面亮.
5.激光测距技术广泛应用在人造地球卫星测控、大地测量等方面.激光测距仪向目标发射激光脉冲束，接收反射回来的激光束，测出激光往返所用的时间，就可以算出所测天体与地球之间的距离.现在利用激光测距仪测量月、地之间的距离，精度可以达到±10cm.已知一束激光从激光测距仪发出并射向月球，大约经过2.53s反射回来，则地球到月球的距离大约是多少千米？
解：因为光速约为3×108m/s，反射回来的时间t=2.53s，则地球到月球的距离s=vt=×3×108m/s×2.53s=3.795×108m=3.795×105km.
难
题
解
答
【例2】一束光线垂直射到水平放置的平面镜上，若入射光线的方向不改变，把平面镜转动10°，则反射光线与入射光线的夹角将改变（ ）
A.0° B.10° C.20° D.180°
解析：根据题意画出光路图（如图所示），MM′为水平放置的平面镜，AO为入射光线，ON为法线，则此时的入射角为0°；当把平面镜沿着顺时针方向转动10°，即转到PP′位置时，法线也随着转动10°，即转到ON′的位置，此时入射角为10°，反射光线为OB，反射角变为10°，反射光线与入射光线的夹角将为20°.如果平面镜转动的方向是逆时针方向，结论相同.
答案：C
【例3】如图所示，晚上在桌面上铺一张白纸，把一块小平面镜铺放在白纸上（镜面朝上），让手电筒的光正对着白纸和平面镜照射，从侧面看上去（）
A.镜子比较亮，它发生了镜面反射
B.镜子比较暗，它发生了漫反射
C.白纸比较亮，它发生了漫反射
D.白纸比较暗，它发生了镜面反射
解析：镜子表面光滑，光线垂直入射到镜面时，发生的是镜面反射，光线均按原方向反射回去，所以在侧面看不到反射光，镜面比较暗.白纸表面粗糙，光射在白纸的上面发生漫反射，反射光朝各个方向射出，所以在侧面能看到部分反射光，即白纸比较亮.
答案：C
规律总结：
入射光线不动，平面镜旋转角度为α，则入射角改变角度为α，反射角改变角度为α，入射角与反射光线的夹角改变角度为2α.
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教
学
反
思
如果只按照课本的要求去进行教学，是无法完成教学任务的，因为我们的学生缺乏动手实践的意识，更缺乏动手实践的能力.所以，在物理学科学习的初始阶段，应以养成良好的学习习惯为主，使学生在逐步体验成功的喜悦中培养兴趣，学会观察，学会提问，学会设计简单的实验去验证自己的猜想，学会吸取别人的成功改善自己，学会合作交流，等等.这些能力的养成，比学会一些知识、技能更重要，所以引导学生分析问题、分析实验，开始可能缓慢些，但必须夯实这一过程，为以后的教学打好基础.尤其是思维基础较差的班级，更需要教师的耐心，因为这里是他们学习的转折点，低的起点，小的台阶，更易获得成功的体验，在乐学中培养学好物理的信心.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
第3节 平面镜成像
课题
平面镜成像
课型
新授课
教
学
目
标
知识目标
1.了解平面镜成像的特点，理解日常生活中平面镜成像的现象.
2.了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的.
3.了解凸面镜和凹面镜及其应用.
能力目标
1.经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录.
2.观察实验现象，感知虚像的含义.
3.通过观察感知平面镜的应用.
4.通过观察感知球面镜对光线的作用.
素养目标
1.在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙和和谐，获得“发现”成功的喜悦.
2.培养实事求是的科学态度.
3.通过对平面镜、球面镜的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响.
教学重点
1.平面镜成像的特点及应用.
2.球面镜的光学性质.
教具准备
演示用：平面镜（大小形状各不同）、凹面镜、凸面镜、激光演示器、口径相同的平面镜和凸面镜、多媒体课件.
学生用：玻璃板、相同的蜡烛两支、火柴、夹子两个、8开白纸一张、图钉、透明胶条、小平面镜.
教学难点
1.虚像的概念.
2.球面镜的应用.
教学课时
1课时
课前预习
1.平面镜是指反射面是 平面 的镜子，平面镜能成像是利用了光的 反射定律 .平面镜可以改变 光的传播方向 .
2.平面镜成像的特点：成的是 虚 （填“虚”或“实”）像，物体大小与像的大小 相等 ，物体到镜面的距离与 像到镜面 的距离相等，物与像的连线与 镜面 垂直，即物与像相对于 镜面 对称.
3.球面镜分为 凹面 镜和 凸面 镜，它们工作时遵循光的 反射定律 .
4.将一束平行光照在凸面镜上，使平行光束 发散 ；照在凹面镜上，使平行光束 会聚 .
备课笔记
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新
课
导
入
教师拿几个生活中常用的镜子让学生观察，引导学生说出镜子的特点.
生1：这些镜子的表面都是平的.
生2：用这些镜子可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”，镜子里的“面孔”、“物体”叫做像.镜中的像与原物体的形状一样.
这种表面水平的镜子叫做平面镜.下面请同学们观察自己在平面镜中的像，并思考以下问题.（多媒体展示）
思考题：（1）当你改变与平面镜间的距离时，像怎样变化？
（2）像的大小与物体的大小有怎样的关系？
（3）像的大小与平面镜的大小有关系吗？
学生思考，但有的无法回答.（这些问题，并不要求学生立即回答，目的是为了引起学生学习的兴趣）.
要想知道上面这些思考题的答案，我们就一起来学习“平面镜成像”的知识.
进
行
新
课
平面镜成像的特点
1.向学生示范并说明实验探究活动的目的和过程.
实验目的：(1)研究物体在平面镜中所成的像和物体有什么关系.
(2)研究像到镜面的距离与物体到镜面的距离有什么关系.
实验过程：（边示范边讲解）
（1）像下图那样，将一张8开的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上，用两个夹子夹住一玻璃板，竖立在白纸上.
探究平面镜成像的装置
（2）把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，观察到玻璃板后面出现了蜡烛的像.
（3）另拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动，使它与前面蜡烛的像重合（左右移动，直到从不同位置看上去它们都重合在一起），这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置.改变玻璃前蜡烛的位置，把实验再做两次，每次都记下两支蜡烛的位置.
（4）在白纸上画出玻璃板的位置，移开玻璃板，用刻度尺画直线把每次实验中两支蜡烛的位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离，记录下来并比较它们的大小，再用量角器测量看它们是否与镜面垂直.
（5）把测量结果填写到下表中.
备课笔记
小组问题讨论：
实验中使用的玻璃板能否用平面镜替代？不能，实验中用透明薄玻璃板，一是为了便于确定像的位置，二是可以排除玻璃板前后两个反射面形成重像的干扰.
进
行
新
课
2.学生分组实验.
把教材P77图4.3-2的演示实验再改为学生实验，学生通过动手实验，自己进行分析总结，既有利于平面镜知识的学习，也有利于实验能力的培养.
3.在实验基础上得出成像特点.
教师提问：（1）平面镜中的像与物体大小是否相等？怎么知道的？
（2）像到镜面的距离与物体到镜面的距离是否相等？怎么知道的？
学生回答：（1）平面镜中的像与物体大小相等.因为无论蜡烛到玻璃板的距离是远还是近，一支蜡烛与另一支蜡烛的像总是重合的.
（2）像和物体到镜面的距离相等，因为两支蜡烛到玻璃板的距离相等.
师生共同分析得出平面镜的成像特点.
板书：
平面镜成像的特点：
(1)物体在平面镜中成的是正立的虚像；
(2)像和物体的大小相等；
(3)像和物体到镜面的距离相等；
(4)像和物体的连线与镜面垂直．
【例1】（多媒体展示）身高1.6m的人站在穿衣镜前，离镜0.5m，他在镜中的像多高？像离镜多远？当他后退0.5m时，像高和像到镜面的距离怎样变化？
解析：平面镜成像的大小与物体的大小相等，与镜面的大小或物体离镜面的距离无关.
答案：（1）像高1.6m，像离镜0.5m.
（2）人后退0.5m时，像高不变，像到镜面的距离增加0.5m.
平面镜成虚像
对于平面镜的像是靠光的反射形成的，学生并不了解，教师可先给学生设疑：我们能看见物体，是因为有光射入眼睛，我们也能看到物体在平面镜里的成像，成像的光是从哪里来的呢？然后利用教材P78图4.3-3分析平面镜成虚像的原因，边板书边讲授，进行解疑，这样既巩固了反射定律，又培养了学生研究新问题的能力.具体做法可按下面步骤进行：
1.教师在黑板上画出平面镜，先给出一个发光点S,然后向学生提问：
(1)点S能发出多少条光线，方向如何？
(2)射到平面镜上的光线有多少条？
学生回答：(1)点S能向四面八方发出无数条光线.
（2）射到平面镜的光线有无数条.
2.教师让学生选出一条入射光线，并画出它的反射光线，再选出另一条入射光线，并画出它的反射光线.
3.教师提出启发问题：这两条反射光线沿传播方向能否相交？如果人的眼睛正处于这两条光线传播的路径上，会觉得这两条光线是从哪里发出的？并在图上画出一只眼睛.
师生共同分析得：
（1）这两条反射光线不能相交.
（2）当眼睛正处于反射光线的路径上时，根据光沿直线传播的经验，眼睛会觉得反射光线好像是从它们的反向延长线在镜后的交点S′处发出的.
小组问题探讨：
我们知道平面镜成的是正立等大的虚像，可岸边的树木和房屋等在水中的像看上去都是倒立的，这是为什么呢？
①平静的水面可看做一个平面镜，它可以成虚像.
②对物体上的每一点来说，它在水中所成的像点都与物点到水面的距离相等.
③由于树木和房屋上的各点与水面距离不同，越接近水面的点，所成的像也距水面越近，所以各点组成的像从水面上看就是倒立的了.
特别提醒：
1.平面镜成像的大小与物体的大小相等，与平面镜大小、物体到平面镜的距离、平面镜放置的位置等均无关，我们在平面镜中看到物体“近大远小”是因为视角发生变化.
2.无论镜子多小，都能使物体形成一个完整的与物体等大的像.
规律总结:
平面镜成像作图
方法一：反射定律法（即根据光的反射定律作出光的传播路线）
进
行
新
课
教师边讲边把这两条反射光线用虚线向镜后延长，得交点S′.
4.教师指导学生看教材P78图4.3-3，随即指出：
（1）S′是S发出的光线经平面镜反射后反射光线延长线的交点.但镜子后面实际上并没有这个发出光线的点，所以S′叫虚像.
（2）物体上的每个点在镜子里都有一个像点，所有的像点就组成整个物体的虚像.虚像不是实际光线会聚而成的.
板书：
平面镜所成的像是反射光线反向延长线的交点，因此是虚像.
【例2】（2015·山东泰安）如图所示，A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线，请在图中标出点光源S和像点S′的位置，并完成反射光路图.
解析：根据反射光线反向延长线过像点，将两条反射光线分别反向延长交于一点，该点就是光源的像点S′，再根据平面镜成像的特点——像与物关于平面镜对称，作出光源S的位置，将光源S分别与两个反射点连接作出入射光线，并标注箭头.
答案：如图所示.
平面镜的应用
同学们想一下哪些地方用到平面镜？
生1：练功房里，演员用它来观察自己的姿势和动作.
生2：牙科医生用小平面镜来观察患者的病牙.
同学们回答得好，你们所说的两个例子都是利用平面镜成像，下面我们再来研究平面镜改变光路的事例.
教师画一个潜望镜示意图（如图甲所示）.
如图甲那样在筒子的上下拐角处各安装一块平面镜，两块平面镜互相平行，都跟水平方向成45°，这样就做成最简单的潜望镜.潜水艇上的潜望镜（如图乙所示）原理与之相同，它们都是利用平面镜来改变光路.当潜水艇下潜后，艇内的船员便可通过潜望镜来观察水面情况.
甲潜望镜 乙潜水艇上的潜望镜
教师总结并板书平面镜的应用.
板书：平面镜的应用：（1）成像；（2）改变光路.
步骤如下：如图1，①从发光点S引出两条光线，射到平面镜上；②作两条入射光线的法线；③根据光的反射定律，作两条入射光线的反射光线；④作反射光线的反向延长线，交点S′即为发光点S的像点.
方法二：对称法（即根据平面镜成像规律作图）
步骤如下：如图2，①过S点作镜面的垂线（像与物的连线垂直于镜面所在直线）；②取S′点，让S′到镜面的距离等于S到镜面的距离（像到镜面的距离与物到镜面的距离相等）；③画出像点S′（像与物体大小相等）.
思想方法：
在做平面镜成像的实验时，采用了替代法，实验过程中应注意的问题：（1）在做探究平面镜成像特点的实验时，玻璃板与桌面一定要垂直；（2）用于与像重合的物体一定要与原物体完全相同；（3）测量物、像到玻璃板的距离时，一定要注意与替代玻璃板位置的线垂直.
进
行
新
课
凸面镜和凹面镜
学生自主学习教材P79“科学世界”，教师再分析归纳.
（1）球面镜的定义：
反射面是球面一部分的镜子叫球面镜.
（2）球面镜的分类：
①用球面的外表面作反射面的叫做凸面镜.
②用球面的内表面作反射面的叫做凹面镜.
（3）凸面镜的性质及作用
①凸面镜的性质：
演示实验1：用激光器平行射向凸面镜.
现象：平行光线经凸面镜后变得发散.
师生共同分析得出结论：平行光线经凸面镜后发散.
教师让学生手拿一个凸面镜，观察自己的像.
像是放大的还是缩小的？
生：凸面镜所成的像是缩小的.
演示实验2：
如图所示，用两张黑纸各剪去一个等大的圆孔，分别粘在凸面镜和平面镜上.把凸面镜和平面镜放在离学生距离相等的位置上，让学生向两个镜中观察，比较从两个镜中看到的范围哪个大，哪个小？
生：口径相同的凸面镜视野比平面镜的大.
②凸面镜的应用：
汽车上的观后镜、马路拐弯处的镜子以及香港汇丰银行大楼上的月光镜都是凸面镜，其目的是扩大视野.
（4）凹面镜的性质及作用：
①凹面镜的性质：
我们知道反射时光路是可逆的，平行光经凹面镜后能会聚在焦点上，那么，如果把光源放在凹面镜的焦点上，光源发出的光经凹面镜后是否平行射出呢？
生：我们猜想光应该是会平行射出的.
我们不能靠猜测来下结论，我们还是用实验验证一下.
演示实验3：把光源放在凹面镜的焦点上.
现象：光源发出的光经凹面镜后成平行光.
师生共同分析得出结论：
如果把光源放在凹面镜的焦点上，光源发出的光经凹面镜后将成为平行光.
②凹面镜的应用：
a.根据凹面镜会聚光的性质，可以制作太阳灶、太阳炉，天文学家们用凹面镜制作大型反射式望远镜，还有耳鼻喉科医生用凹面镜会聚光观察耳道情况等.
进
行
新
课
b.根据从焦点射向凹面镜的光线，反射后成平行光的性质，手电筒、汽车头灯、军事上的探照灯等用凹面镜作反射面，其作用就是使放在焦点附近的灯泡发出的光向同一方向近似平行地射击，使光束集中，亮度大，照射的距离远.
教
学
板
书
课
堂
小
结
平面镜是一个非常重要的光学元件，在生活中的应用也很广，这部分光学知识为将来的学习打下了基础.几何光学的学习要突出几何作图，同学们应严格按照规范化的作图格式进行训练，紧紧抓住平面镜成像特点进行思考.平面镜无处不在，无处不有，给我们的生活增添了许多美丽的风景.
教
材
习
题
解
答
【教材P80“动手动脑学物理”】
1.小芳面向穿衣镜站在镜前1m处，镜中的像与她相距多少米？若她远离平面镜后退0.5m，则镜中的像与她相距多少米？镜中像的大小会改变吗？
解：小芳站在穿衣镜前1m处时，镜中的像与她相距2m；若她远离平面镜0.5m，则镜中的像与她相距3m；镜中像的大小不会改变.
2.试画出图中小丑的帽子在平面镜中的像.
解：如图所示.
第2题图 第3题图
3.如图所示，A′O′是AO在平面镜中的像.画出平面镜的位置.
解：可根据物与像关于镜面对称这一性质找出平面镜位置.
4.检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像（如图）.视力表在镜中的像与被测者相距多远?与不用平面镜的方法相比，这样安排有什么好处?
教
材
习
题
解
答
解：2.7m+2.7m-0.4m=5m，可以在较小的房间内检查视力。.
第4题图 第5题图
5.潜水艇下潜后，艇内的人员可以用潜望镜来观察水面上的情况.我们利用两块平面镜就可以制作一个潜望镜（如图）.自己做一个潜望镜并把它放在窗户下,看看能否观察到窗外的物体.
如果一束光水平射入潜望镜镜口，它将经过怎样的路径射出？画出光路图来.
解：实验过程大家试着自己动手去做.光路图如图所示.
难
题
解
答
【例3】如图是探究平面镜成像特点的实验装置.
（1）实验中选择两根完全一样的蜡烛A和B是为了比较像与 的大小.
（2）点燃竖直放置在水平面上的蜡烛A，小红同学在桌面上无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛B，都无法与蜡烛A的像完全重合，请你推断其原因是 .
解析：取两根完全相同的蜡烛，将蜡烛A点燃放在玻璃板的一侧，将未点燃的蜡烛B在玻璃板的另一侧来回移动，直到观察到未点燃的蜡烛也好像被点燃了，此时蜡烛B的位置就是蜡烛A的像的位置，因为蜡烛B与蜡烛A等大，所以比较蜡烛B与像的大小即可判断物与像的大小关系.由于小红同学是在桌面上移动蜡烛，因此当玻璃板与桌面不垂直时，其像要高于桌面或低于桌面，此时无论如何移动蜡烛B，也找不到蜡烛B与像重合的位置.
答案：（1）物（2）玻璃板与桌面不垂直
【例4】汽车驾驶室外的观后镜常用凸面镜，而不用同样大的平面镜，主要是为了（ ）
A.使观察到的范围更大些B.使观察到的像更清晰
C.使观察到的物体更大些D.使观察到的距离更远些
解析：用光的反射定律作图可知，同样大小的凸面镜与平面镜相比，凸面镜观察到的范围更大些，因此，常用凸面镜做汽车驾驶室外的观后镜，主要是为了使观察到的范围更大些.
答案：A
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
特别提醒：
被凸面镜和凹面镜反射的所有光线都遵循光的反射定律.
规律方法：
凸面镜对光线有发散作用，它的利用一般是为了扩大观察视野；凹面镜对光线有会聚作用，它的利用一般是为了聚光，使观察点更明亮或温度更高。
教
学
反
思
本节课基本的思路是让学生自主的探究，学生根据实验的现象和日常生活中的现象进行猜想，在此教师只要引导好学生打开他们的思路，使学生能大胆猜想.对于学生的想法，教师不要评价对与错，只是引导他们，使其想法尽量合理.但在探究过程中，一定要引导好，既不能失控，也不能出现包办的现象.所以，这节课没把重点放在知识结论上，而是放在激发学生的探究兴趣上，让学生经历有意义的探究活动，体验正确的认识是怎样产生的，这是教师在教学过程中认为比较成功的一面.虽然有些问题还不能用现有的知识来解决，但让学生带着问题进行学习，本身就是探索.这种以实验探究为手段，让学生自己解开科学之谜的方法，大大激发了学生的求知欲，调动了学生的学习主动性，有利地培养学生的独立探索能力和创造能力.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
第4节 光的折射
课题
运动的描述
课型
新授课
教
学
目
标
知识目标
1.了解光的折射现象.
2.了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律.
3.了解光在发生折射时，光路的可逆性.
4.了解光的折射在生产、生活中的应用.
能力目标
1.通过观察，认识折射现象.
2.经历实验探究光的折射规律的过程，重点培养通过观察和分析，从现象中发现物理规律的能力.
素养目标
在探究光的折射规律的活动中，有对科学的求知欲，能保持对自然界的好奇，乐于探索自然.有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识.
教学重点
1.探究光折射时的特点的实验和光的折射规律.
2.光的折射作图.
教具准备
演示用：激光光源、光的折射演示装置、水槽、三角尺、多媒体课件.
学生用：玻璃杯、碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水.
教学难点
1.总结归纳光的折射规律.
2.解释简单的折射现象.
教学课时
1课时
课前预习
1.光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向 发生偏折 ，这种现象叫光的折射.
2.在折射现象中， 入射光线 与法线的夹角叫入射角， 折射光线 与法线的夹角叫折射角，折射光线与入射光线位于 不同 介质中.
3.光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向 法线 偏折，即折射角 小于入射角.
4.光线垂直两介质界面入射时，入射角等于 0° ，折射角等于 0° ，即光的传播方向 不变 .
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
备课笔记
新课导入
我们平时会发现，把筷子放进装满水的杯子时，筷子好像在水面折断了.这到底是什么缘故呢？今天我们学习光的折射后就可以解释这种奇怪的现象了.
进
行
新
课
光的折射现象
我们已经学习了光的直线传播现象、反射现象，以及光在反射时所遵循的规律——光的反射定律.这些现象都是光在同种均匀介质中传播的现象.那么光从一种介质斜射入另一种介质时又将如何传播呢？
生1：传播方向不改变，仍沿直线传播.
生2：传播方向要发生改变.
光从空气斜射入水中，如果改变方向，是向界面偏折呢？还是向法线偏折？
生1：向界面偏折.
生2：向法线偏折.
上面问题的回答谁对谁错呢？下面我们用实验来验证一下.
教师利用演示实验让学生观察光的折射现象.实验装置如图所示，其中圆形白色屏E（可用2 cm厚木板刷上白油漆制成）边缘标有均匀刻度，中间开有长方形口，恰好将长方形玻璃容器放进去，容器中装适量的水，并在水中插有可转动的白色屏F（树脂板或塑料板），白色屏E和F可显示光束传播的路径.白色屏E周围上有一可移动的激光光源S（可用激光棒）.
演示1：
使E、F在同一平面上，让光从空气斜射向水面.
现象：光从空气斜射入水中，在空气中发生反射，同时在水面处改变方向进入水中，并向法线偏折.
师生共同分析得出结论.
板书：
光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射.
光的折射规律
1.有关折射的几个专用名词
教师把刚才的光的折射现象在黑板上画出它的光路图.从图中介绍，什么是折射光线和折射角.为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角，所以，要特别指出，折射角是折射光线与法线的夹角.
备课笔记
知识拓展：
1.当光从一种透明介质斜射入另一种透明介质中时，在两种介质的分界面上，光线的传播方向一般要发生改变.其中一部分光发生反射，同时还有一部分光进入另一种介质中发生折射.
2.折射是在光从一种透明介质斜射入另一种透明介质的分界面处发生的.因为光是在两种介质中传播的，所以传播的速度各不相同.
进
行
新
课
2.光的折射规律
演示2：使E、F在同一平面上，让光从空气斜射向水面，改变入射角，再做两次.
演示过程要让学生观察两点：
①光从空气射入水中，入折角和折射角哪个大？
②随着入射角的增大（减小）折射角将如何改变？
现象:①光从空气斜射入水中，折射角小于入射角.
②折射角随着入射角的增大 （减小）而增大（减小）.
演示3:把白色屏F分别向前、向后折（使E、F不在同一平面上），让光以某一角度射向水面.
大家能否看到水中的光线？
生：看不见.
师生共同分析得出结论：
①折射光线、入射光线、法线位于同一平面内.
②折射光线、入射光线位于法线的两侧.
演示4:让光垂直射向水面.
大家观察一下进入水中的光线沿什么方向前进？
生：光沿直线传播，传播方向不变.
师生共同分析得出结论：
当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变.
当光线垂直射向介质表面时，入射角和折射角各是多少度？
生：当光线垂直射向介质表面时，入射角为0°,折射角也为0°.
如果让光线逆着折射光线的方向从水或其他介质射入空气中，光线是否沿原入射光线射出呢？
演示5:
①先让光由空气射入水中，记下入射光线、入射点、折射光线的位置.
②再让光线逆着折射光线方向射入，观察光线是否逆着原入射光线方向射出.
教师演示，学生观察后师生共同分析得出结论：在折射时光路是可逆的.
板书：
光的折射规律：
（1）三线共面: 折射光线、入射光线、法线在同一平面上.
（2）两线分居: 折射光线和入射光线分居法线的两侧,且位于不同的两种介质中.
（3）两角关系:
①光从空气斜射入水或玻璃等透明物质中时,折射光线向法线方向偏折,即折射角小于入射角;
②光从水或玻璃等透明物质斜射入空气中时,折射光线向远离法线方向偏折,即折射角大于入射角；
③折射角随入射角的改变而改变:入射角增大时,折射角也增大,入射角减小时,折射角也减小;
④光线垂直射入界面时,传播方向不变,入射角为零度,折射角为零度,反射角也为零度.
（4）在折射现象中，光路是可逆的.
备课笔记
方法技巧：
口诀记忆“光的折射规律”：三线共面，法线居中，气大他小（即空气中的角度大于其他介质中的角度）.
知识拓展：
从以下四点理解光的折射规律
（1）弄清概念.弄清入射点、入射角、折射角、入射光线、折射光线、法线的含义，特别是法线，它既是界面的垂线，又是作图时画入射角和折射角的参照标准.
（2）折射角随入射角的增大而增大，但不成正比，叙述时应先说折射角后说入射角.
（3）无论光是从空气斜射入水中或其他介质中，还是光从水或其他介质斜射入空气中，在空气中的角总是大于在水或是其他介质（真空除外）中的角.
（4）折射光路是可逆的.折射现象中，光线的传播方向颠倒时，光传播的路径是不变的（沿原路返回）.
进
行
新
课
【例1】（多媒体展示）如图所示各光路图能反映光从玻璃斜射入空气中的是（ ）
解析：按照光的折射规律判断.当光从空气中斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，由此可判断A项错误、D项正确.当光线从玻璃中斜射入空气中时，折射角大于入射角，由此判断B项错误、C项正确，而本题是光从玻璃斜射入空气中，故正确答案是C.
答案：C
光的折射作图
1.盛了水的碗，看上去好像变浅了.（池水变浅）
教师引导学生分析：如图所示，从碗底S点发出的光线，由水进入空气时，在水面上会发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看去，觉得这些光线好像是从它们反向延长线交点S′发出来的.S′就是S的虚像，S′比S离水面的距离近.所以，人看上去盛水的碗底好像变浅了.
2.放在杯底刚好看不见的硬币，加上水又会看得见.（硬币升高）
教师引导分析：在未加水之前的硬币S点，射入人眼的这部分光，被杯的边沿挡住如图甲所示，射向其他方向的光线，也没有射进人的眼睛，所以，人眼看不见硬币.当水加到一定程度时，S点从水射入空气时，在水面发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼.如图乙所示，人可以看见硬币，其实，人看到的只是硬币的虚像.
【例2】（多媒体展示）如图1所示，
一激光灯从点S发出的一束射向水面的光，在界面发生反射和折射，折射光线经过P点，请你在图中作出入射光线及其相应的反射光线和折射光线.
图1
解析：作图时，先连接点S和点P，交水面于A点（虚线），再从P点向水面作垂线，垂足是B，根据光从空气射入水中时光的折射规律（折射角小于入射角）知，入射角O在A点和B点之间的某一处，接下来在A点和B点之间的水面上选一个恰当的入射点O（O点的选取略），作出入射光线和折射光线，使得入射角大于
备课笔记
知识拓展：
光的折射作图两注意：
一是要明确光的传播方向，即光是由空气斜射入其他介质还是由其他介质斜射入空气；二是记住光的折射规律的核心点，即无论是光由空气斜射入其他介质还是由其他介质斜射入空气中，空气中的角总是大角.
进
行
新
课
折射角，即符合光从空气进入水中的折射规律.作反射光线有两种方法，一种是作出S点关于水面的对称点S′，连接S′O并延长，延长线即是反射光线；另一种方法是根据光的反射定律作图.
答案：如图2所示.
或
图2
折射规律的应用
结合教材P82图4.4-4，讨论有经验的渔夫是如何用鱼叉叉鱼的？
教师评价、补充：有经验的渔夫只有瞄准鱼的下方才能叉到鱼的.
【例3】（多媒体展示）如图所示的漫画说明了一个什么问题？
解析：
由于光的折射，当水底的光线由水中射入空气，在水和空气的交界面发生折射，游泳者逆着折射光线看到的是水底的虚像，比实际的水底浅，从而发生溺水事故.
答案：漫画说明了游泳者所看到的水底实际上是水底发生折射所成的虚像.由于虚像比实际水底向上发生了侧移，游泳者看到水的深度比水的实际深度要浅，因此游泳者看到的水并不太深，导致误判从而发生溺水事故.
教
学
板
书
课
堂
小
结
这一节课我们首先认识了光的折射现象，光从一种介质斜射向另一种介质时，其传播方向一般会发生变化，这种现象就叫光的折射.然后我们通过实验小结出了光的折射规律.我们认识的光的折射现象都要遵守光的折射规律，在光的折射中，同光的反射一样，光路也是可逆的.其实光的折射现象在我们的生活中有很多，要多观察并会用光的折射规律作出合理的解释.希望各位同学努力学习，改造自然，将我们生活的环境变得更加美丽！
教
材
习
题
解
答
【教材P83“想想议议”】
在图中，起初茶碗看起来是空的，但当你慢慢往茶碗中倒水时，就会发现碗中原来还藏着一枚硬币.想一想，这是为什么？尝试着在家里表演这个小魔术，并向其他人解释.
解：向碗中加水后，根据光的折射规律，光由水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，所以进入人眼睛的光线向下弯折，但人总感觉光是沿直线传播的，所以在进入人眼的折射光线的反向延长线上人会看到硬币的虚像，这个虚像的位置比硬币的实际位置高，因此向碗中加水后，能看到硬币的虚像.
【教材P84“动手动脑学物理”】
1.图中，哪一幅图正确地表示了光从空气进入玻璃中的光路？
解：由光的折射规律：当光线从空气斜射入其他介质中时，会向法线方向偏折，同时入射光线和折射光线应居于法线两侧，故应选丙.
2.一束光射向一块玻璃砖（如图），并穿过玻璃砖.画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线（注意标出法线）.
解：如图所示.
3.小明在平静的湖边看到“云在水中飘，鱼在云上游”.请你说一说这一有趣的现象是怎么形成的.
解：“云在水中飘”是光的反射现象，“鱼在云上游”是鱼通过水的折射所形成的虚像和云在水面下的虚像同时出现所形成的现象.
4.如图所示，一束光射入杯中，在杯底形成光斑.逐渐往杯中加水，观察到
的光斑将会如何移动？
解：光斑B向右移动，光路图如图所示.
易错提示：
注意当光垂直入射到另一种介质中时，传播方向不变，即折射角和入射角都是0°
难
题
解
答
【例4】小宇利用如图所示装置将一束光由水中斜射到空气中，来探究“光的折射规律”.
（1）为了更清晰地观察水中的光路，可以采用的办法是 .实验中， （填“能”或“不能”）看见反射光线.
（2）实验的折射光路如图所示，可以判定折射角 （填“大于”“小于”或“等于”） 入射角.增大入射角时，折射角 （填“增大”或“减小”）.
解析：（1）通过向水中加入墨水（或牛奶等），能看到光传播的清晰路径.在界面处发生折射时，必定也发射反射，故能看到反射光线.（2）光由水斜射入空气中时，入射角小于折射角，入射角增大时，折射角也增大.
答案：（1）向水中加墨水（或牛奶等）能（2）大于增大
【例2】将一平面镜斜放在装有水的水槽中，有一束光线垂直射向水面，如图甲所示，请画出这束光线在水中传播最后射出水面的光路图.
解析：当光垂直射到水面上时，传播方向不变.射到平面镜上时，光的传播遵循光的反射定律.当光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角.
答案：如图乙所示.
知识拓展：
由于大气是不均匀的，早晨，当太阳还在地平线以下时，太阳发出的光在不均匀的大气层中发生了折射，所以我们逆着折射光线看去，就看见了太阳升高了的虚像，好像太阳已经升起来了.夏天海面附近的温度比高空低，空气由于热胀冷缩，上层的空气就比海面附近的空气稀疏，远处物体反射的太阳光，在射向空气的过程中发生折射，逐渐向地面弯曲，进入观察者眼中，逆着光线方向望去，就觉得像海面上空的物体射来的一样.这就是美丽的“海市蜃楼”现象.
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教
学
反
思
1.与光的直线传播和光的反射相比，学生对光的折射的生活积累和感性认识要少得多，“叉鱼”、“看彩虹”不要说是城镇学生，连乡村学生见过的也不多，“折射断筷”在小学看见老师做过，“海市蜃楼”少数学生从一些媒体上有所耳闻，因此在折射现象的呈现环节必须充分、直观，以引起学生的好奇心，激发探究的欲望.
2.在理解光的折射规律时，不必死记硬背，关于折射角和入射角的大小关系，可以先记光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，再根据光路可逆，光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角.
3.由于学生学习物理的时间不长，动手实验有一定的模仿性，在这一阶段需做必要的演示.有光的反射探究的经验，只要引导学生处理好光路的可视化问题，折射规律的探究操作就不困难了；由于学生的视角远不同于老师，在实验归纳环节可能会纠缠于某些枝节或偏重于某一方面得不出完整的结论，所以在这里采用了类比法，以光的反射规律为比照来归纳光的折射规律，同时用多媒体展示台加强交流和评估，力争让所有学生都能获得正确完整的实验方案和结论，以利于规律运用环节的教学和后续学习.
4.光折射的可逆性探究是本节的难点之一，学生对可逆的概念理解不到位，逆向思维能力有待培养，影响实验的设计和操作，实验既要探究可逆性，又要促进学生对可逆性的理解，有必要引导学生用两点定线法标注折射光线和入射光线，引导学生找到合适的位置逆向入射.改变角度反复做几次，这样可以实现实验的双重目的，又不必花费大量的时间，分散学生的注意力.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
第5节 光的色散
课题
光的色散
课型
新授课
教
学
目
标
知识目标
1.了解色散现象，知道色光的三原色.
2.初步了解太阳光谱,知道看不见的光的存在.
3.确定红外线、紫外线的存在，了解它们的性质.
4.了解红外线、紫外线在生活、生产、军事、高科技领域等的应用.
能力目标
1.探究色光的混合，获得有关的知识，体验探究的过程和方法.
2.初步尝试对不可见的事物通过其可见的效应来对该事物进行研究的方法.
3.通过收集、交流关于红外线、紫外线的资料，获得处理信息的方法.
素养目标
1.通过观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度.
2.通过亲身的体验和感悟，使学生获得感性认识，为后续学习打下基础.
3.通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动.
4.通过了解红外线、紫外线在高科技上的应用，体会科技的力量.
5.客观地看到社会进步的同时，人类的生存环境也遭到了破坏，从而形成保护人类生存环境的意识.
教学重点
光的色散现象、光的三原色.
教具准备
三棱镜、白纸、放大镜、透明胶片、手电筒、多媒体课件.
教学难点
光的色散演示实验、光的三原色的混合实验.
教学课时
1课时
课前预习
1.太阳光通过棱镜后，被分解成 各种颜色 的光，用白屏来承接依次是 红 、 橙 、黄、 绿 、 蓝 、靛、 紫 七种颜色的彩色光带.
2. 红 、 绿 、 蓝 叫做色光的三原色，电视的彩色画面就是由三原色混合而成的.
3.光谱是指光按红、 橙 、黄、绿、蓝、靛、紫顺序排列，太阳的 能量 以光的形式辐射到地球.
4.在光谱上 红 光以外的部分，有一种人眼看不见的光叫红外线，电视机遥控器是通过发射这种光对电视机进行控制的.
5.任何物体都能辐射红外线，温度越高，辐射本领 越强 .
6.在光谱紫光以外，看不见的光叫紫外线，适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D，紫外线能使荧光物质发光.
备课笔记
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
你见过“雨后彩虹”吗？谈谈你的“发现”或提出你最感兴趣的问题.
生1：彩虹是七色的，很美，但我不知道它是怎样形成的？
生2：彩虹为什么会消失呢？
大家提出的问题很好，等我们学习了“光的色散”后就明白了.
进
行
新
课
光的色散
教师给学生演示实验1，引导学生观察.
实验1：用一块三棱镜对着太阳光（或投影仪的光），用白纸在另一侧作光屏.
现象：太阳光可以被分解成各种颜色的光，色光的顺序依次是：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.
这种现象称为光的色散，它说明白光是由各种色光混合而成的.
教师讲述牛顿发现光的色散的故事.
板书：
太阳光是白光，它通过三棱镜后，被“分解”成各种颜色的光，这种现象叫光的色散.
【例1】（多媒体展示）观察下图，请归纳你发现的现象：
（1） ；
（2） .
解析：本题属于观察探究，观察点是三棱镜和光屏，探究点是太阳光的色散现象.
答案：(1)太阳光是由七色光组成，光屏从上到下分别呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
(2)三棱镜的作用是将太阳光（复合光）分散成七色光（单色光）
色光的混合
教师向学生演示实验2，引导学生观察.
实验2：用手中的放大镜，观察彩色电视画面上的各色光条，可以发现，电视屏幕上显现出的丰富多彩的颜色，都是由红、绿、蓝三种色光合成的.（此实验也可以安排课前学生在家中完成）
人们发现，红、绿、蓝三色光混合能产生各种色光，因此把红、绿、蓝三种色光叫做色光的三原色.
板书：
备课笔记
进
行
新
课
色光的三原色：红、绿、蓝.
实验3：教师引导学生分别用红、绿、蓝三种颜色的透明胶片挡在三只手电筒前面，观察它们射出的光在白墙或白纸上重叠部分A的颜色.（如图）
生：通过实验，可以发现重叠部分A是白色的，即三原色光可以合成白光.
注意：教学中，教师不应让学生死记三原色光合成的结果，而应让学生在探究中去认识几种单色光合成的效果，在实验中获得感性认识.
【例2】（多媒体展示）在打开的彩色电视机的屏幕上点上几个小水滴，它们是什么颜色？为什么？
解析：小水滴的作用相当于三棱镜，这是解题的突破口.
答案：看小水滴的颜色是红、绿、蓝三色相间合成的，彩色电视机的画面色彩仅是这三色按不同比例混合而形成的.小水滴起到三棱镜的作用，能将这三种色光色散出来.
看不见的光
1.光谱
白光是单色光还是复色光？
生：白光是复色光.
白光通过三棱镜后在光屏上形成一条彩带，自上而下分别是什么颜色的光？
生：三棱镜可以把太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种不同颜色的光.
把这七种色光按顺序排列起来，就是光谱.此外，在红光之外是红外线，紫光之外是紫外线，这两种都是人眼看不见的光.
板书：
三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照一定的顺序排列，叫做太阳的可见光谱.
2.红外线
教师请学生阅读教材P86~P87有关红外线的内容 .
红外线有哪些特性？
生：红外线的主要特性是它的“热效应”，一切物体都在不停地发射红外线.
红外线有哪些应用？
生1：物体在温度升高时，它辐射的红外线会大大增强.人体生病时，局部皮肤的温度异常，如果在照相机里装上对红外线敏感的胶片，给皮肤拍照并与健康人的照片对比，有助于对疾病做出判断.
生2：夜间人的体温比野外草木、岩石的温度高，人辐射的红外线比它们强，人们根据这个原理制成了红外线夜视仪.
生3：红外线还可用来进行遥控.如电视机遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的键时，可以发出不同的红外线，来实现对电视机的遥控.
生4：利用红外线遥感技术可以在飞机或卫星上勘测地热、寻找水源、估计农作物的长势和收成等.
课外拓展：
红外线
红外线位于红光外，它的频率范围在1012Hz~5×1014Hz.一切物体都在不停地辐射红外线. 物体的温度越高，辐射出的红外线越多.物体在辐射红外线的同时，也在吸收红外线.
红外线的主要特性是热作用强，各种物体吸收了红外线后温度升高.因此人们利用红外线来加热物品.工业上用红外线烘干汽车表面的喷漆，家庭用红外线烤箱烤食品，浴室用的浴室暖灯用红外线来取暖.医疗上利用红外线来理疗.
由于红外线穿透云雾的能力比较强，利用灵敏的红外线探测器吸收物体发出的红外线，再利用电子仪器对吸收的信号进行处理，可以显示出物体的形状和特征，这就是红外遥感.利用红外遥感技术可以对地球勘测，寻找水源，监视森林水灾，估测大面积农作物的长势和收成，预测风暴和寒潮，在军事上也有重要的应用.
进
行
新
课
生5：利用红外线的热作用，可以加热物体、烘干油漆和谷物、进行医疗等.如市场上烤制鸡鸭等肉类食品的“远红外烤箱”.
板书：
1.红外线的特性：
（1）红外线的热作用很强.
（2）红外线穿透云雾的能力很强.（3）红外线还可以遥控.
2.红外线的应用：（1）利用红外线加热物体.
（2）红外线遥感.
（3）红外线遥控.
【例3】（多媒体展示）全自动感应水龙头如图所示，它是利用进行自动控制水流的.
解析：一切物体都在不停地辐射红外线，物体的温度越高，辐射出的红外线越多.人体的温度较高，而且人体发出的红外线在某一范围内，人手靠近水龙头时，人手发出的红外线被传感器接收，从而利用电子线路打开放水开关.
答案：人体发出的红外线
3.紫外线
教师请学生阅读教材P87有关紫外线的内容.
在光谱的紫光以外，也有一种看不见的光，叫紫外线.那么紫外线有何特性呢？
生1：紫外线的化学作用强.
生2：紫外线具有荧光效应.
生3：紫外线能杀菌.
紫外线有哪些应用呢？
生1：紫外线能促使人体合成维生素D，这种维生素有助于人体对钙的吸收，所以儿童常晒太阳能预防缺钙引起的佝偻病.但是过高的紫外线会使皮肤粗糙,甚至诱发皮肤癌.
生2：紫外线有荧光作用，有些物质受到紫外线照射时能够发出可见光.日光灯管的管壁上涂的就是一种荧光物质.大额钞票上也有用荧光物质印刷的文字，用紫外线照射则会发出可见光，这是一种防伪措施.
生3：紫外线能杀死多种细菌，所以医院和食品店常用紫外线消毒.
生4：紫外线很容易使照相底片感光.
教师总结：
(1)紫外线的频率范围是7.5×1014Hz~5×1016Hz，在光谱上位于可见光紫光之外，人眼看不见.
(2)不要误认为紫外线是紫色的或蓝色的，紫外线是看不见的“不可见光”.某些物体发出的紫外线看起来是淡蓝色的，那是因为除了紫外线外，它们还发出少量蓝光和紫光.
知识拓展：
1.英国天文学家赫歇尔在1800年研究光谱中各种色光的热效应时，把温度计移到光谱的红光区域的外侧，结果温度升得很快，这说明那里有看不见的射线射到温度计上，于是发现了红外线.
2.德国化学家里特1801年在光谱的紫光区域外侧放置了一张照相底片，结果底片感光了，于是紫外线被发现了.
教
学
板
书
(3)地球上的天然紫外线来自太阳光.地球周围的大气层阻挡了大量的紫外线进入地球表
面，才使地球上的生物获得生存的条件.为了保护人类生存家园.我们应有环保的意识，承担起环保的责任和义务.
板书：
1.紫外线的特性：
（1）紫外线的化学作用很强.
（2）紫外线的生理作用很强.
（3）紫外线具有荧光作用.
2.紫外线的应用：
（1）医用消毒.
（2）防伪措施.
（3）生理作用.
教师归纳总结“红外线和紫外线的对比”，用多媒体展示.
教
学
板
书
课
堂
小
结
光学是有用的，它的知识渗透在社会生活的各个方面：交通信号灯用红、黄、绿三种颜色；光学知识与电子技术相结合诞生了彩色电视机；红外线、紫外线在生活中应用十分广泛.希望同学们能用我们所学的光学知识去观察和分析我们这个五彩缤纷的世界.
教
材
习
题
解
答
【教材P85“想想做做”】
太阳光的色散
如果没有三棱镜，也可以用如图所示的装置来进行光的色散实验.在深盘中盛一些水，盘边斜放一个平面镜，使镜的下部浸入水中.让一束阳光照射在水下的平面镜上，并反射到白墙或白纸上.观察墙壁或白纸上反射光的颜色.
解：这是利用平面镜和水使白光色散的一个方案，把由白光分解出的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带反射到白墙或白纸上，很醒目.当然，分解太阳光的方法很多，学生也可采用其他方法，加深对白光的理解.
【教材P87“动手动脑学物理”】
1.用放大镜观察彩色电视机工作时的屏幕，对比发白光的区域和其他颜色的区域，看看红、绿、蓝三种色条的相对亮度有什么不同.
解：白光区域三种颜色同样亮，其他颜色区域三者亮度不一.（这是一道实践性习题，用各种放大镜都可以看得很清楚，当然放大镜也可以自制，最简单的放大镜可以用透明的玻璃杯盛上水代替.）
2.请将下面左侧列出的各种现象在右侧找出对应的物理知识.
例：射击瞄准时要做到“三点一线”——光的直线传播
解：如下所示：
3.红外线、紫外线跟你的生活有什么联系？各举两例.
解：红外线的应用：烤箱、浴室取暖灯、遥控器等.紫外线的应用：紫外线杀菌、利用它的荧光效应鉴别真伪等.
难
题
解
答
【例4】白纸上印有黑字，我们看得很清楚，这是因为（ ）.
A.自然光照到书上，白纸黑字分别反射白光和黑光进入眼睛
B.自然光照到书上，白纸反射白光进入眼睛，黑字不反射光
C.白纸和黑字发出光线进入眼睛
D.黑字比白纸反射光的本领强
解析：白色物体反射所有色光，而黑色物体吸收所有色光，没有光进入人眼，所以人眼感觉不到光.
答案：B
备课笔记
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
教
学
反
思
1.这节课的基本思路是：以关于彩虹的问题，引入白光的色散现象.通过“探究三原色光的混合”等学生实验，建立“三原色光”的概念.最后通过阅读材料了解红外线、紫外线的特性和作用.
2.本课要突出的第一个重点是白光的色散，可以结合多媒体课件和实验现象两方面信息加深学生的印象和理解.实施教学时，创设情景引入，利用彩虹现象，激起学生的学习兴趣与求知欲，并鼓励他们利用现有的器材设法找到类似彩虹的彩色条纹，活动中让学生在没有框定的情况下以多种方法去探索寻找，从而全方位释放学生的思维活动，体验活动中的愉悦及成功的满足感.紧接着在同学间交流中加强协作，扩大视野.通过播放录像和动画等多媒体信息让学生了解白光的色散现象和原因.七彩光复合成白光的实验对环境和实验器材都要求很高，为能在有限的课堂教学中让学生更直观地认识这一现象，在课前可将这一实验过程拍成录像，教学时播放这段录像信息资料，提高学生的学习效率，然后运用多媒体动画解释彩虹形成的原因，做好知识的首尾呼应.
本节课要突出的第二个重点是色光的三原色，可先让学生观察电脑显示屏，引入色光的三原色.
3.有关人眼看不见的光，其内容抽象，学生的知识有限，在理解方面难度较大，找准切入点是关键.考虑到实验设备和学生实情，可利用多媒体设备展示素材（图片、模拟实验课件、视频），结合课本素材培养训练学生的阅读总结能力.
4.为了将教师的主导作用和学生的主体地位有机结合，教师的讲解要少而精，尽量让学生实践.课前要组织学生通过动手动脑探究，查阅资料、上网搜索、合作讨论、交流等多种科学探究方法整合学科资源.让学生领略到光的魅力，感悟自然现象的多样性和自然规律之间和谐完美的统一，培养他们理性的逻辑思维能力和辨证的判断能力，培养他们利用信息技术进行信息处理和学科网络学习的能力，让他们在学习中初步认识科学技术对社会发展和自然环境及其人类生活的重大影响，初步建立可持续发展意识，有保护人类生存环境的意识.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
本章复习和总结
教
学
目
标
1.知道光沿直线传播的条件及光速.
2.理解光的反射定律.
3.知道平面镜成像特点及应用.
4.知道光的折射定律.
5.了解色散现象，知道色光的三原色.
6.了解红外线、紫外线的特性及应用.
教
学
方
法
1.归纳法：通过对本章知识的归纳总结，体会知识内容之间的联系，进而系统复习本章知识.
2.引导分析法：通过引导学生对典型事例的分析，帮助学生进一步理解物理概念、规律，锻炼学生分析问题、解决问题的能力.
3.讲述结合法：通过典型习题的讲练，帮助学生加深理解知识的内涵，熟悉解题方法与技巧.
教具准备
多媒体课件.
教学课时
1课时
巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
本
章
总
结
光的直线传播
【例1】(多选)如图所示是用针孔照相机给蜡烛照相，以下说法正确的是( )
A.要想使像大一些，可移动底片离针孔近一些
B.要想使像明亮些，可移动底片离针孔近一些
C.针孔离蜡烛越近，像越暗
D.针孔离蜡烛越近，像越小
解析：本题是考查对小孔成像的理解．针孔照相机是利用小孔成像的原理制作的．小孔成像是由于光的直线传播形成的．物体通过小孔成像，像的形状与物体相同，上下颠倒，左右互换．当物体到针孔距离一定时，光屏(底片)越远，像越大；光屏越近，像越小．当光屏(底片)到针孔距离一定时，物体越远，像越小；物体越近，像越大．小孔所成的像，像越小越明亮．根据以上规律，选项A、D是错误的，选项B、C是正确的.
答案：BC
备课笔记
规律总结：
在分析各种光现象时，要抓住关键问题——介质:光在同种均匀介质中沿直线传播，光路不变，现象有影子、日食、月食、小孔成像；在不同介质或不均匀介质中发生的光路变化的现象为光的折射；在同一种均匀介质中，光路发生变化的现象为光的反射.
本
章
总
结
光的反射
【例2】由发光点S所发出的两条光线经平面镜反射后形成的光路如图甲所示，请完成光路图并确定发光点S的位置.
解析：本题有两种解法.
方法一：利用光的反射规律分别作出两条反射光线的入射光线，两条入射光线的交点即为发光点S.（如图乙）
甲 乙 丙
方法二：反向延长两条反射光线，交于镜后一点S′，则S′就是镜前发光点S在镜中的虚像，再利用平面镜成像特点（物、像关于镜面对称）作出发光点S.（如图丙）
答案：如图乙、丙所示，两图均对.
【例3】（2015·湖北武汉）为了探究光反射时的规律，某同学将一个平面镜放在水平桌面上，在把纸板ENF放置在平面镜上，如图甲所示.
（1）使一束光贴着纸板EON沿某一角度入射到O点，在纸板FON上没有观察到反射光，原因可能是 .
（2）正确操作实验，并在纸板上记录每次光的径迹，如图乙所示.取下纸板，接下来进行的操作是 ，将数据记录在表格中，并比较 .
（3）纸板ENF是用两块纸板连接而成的,这样做的目的是 .
解析：（1）当纸板FON与纸板EON不在同一平面内时，在纸板FON上不会观察到反射光；当纸板放置没有和平面镜垂直时，被平面镜反射的光和入射光都在与平面镜垂直的平面内，因此，在纸板FON上也不会观察到反射光.（2）探究平面反射时的规律，一是要探究反射光和入射光是否在同一平面内，二是要探究反射角和入射角的大小关系，所以记录每次光的径迹后，应用量角器测量每组光线与法线的夹角,即用量角器测量入射角和反射角的大小,分析得到其大小关系.（3）纸板ENF是用纸板EON与纸板FON连接而成的,纸板FON可以绕ON前后转动，只有纸板EON与纸板FON在同一平面内时，才能在纸板FON上观察到反射光，这样便于探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内.
答案：（1）纸板没有与平面镜垂直（或纸板EON与FON不在同一平面内）（2）用量角器测量入射角和反射角反射角和入射角的大小（3）便于探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内
备课笔记
规律总结：
光现象作图：
（1）作图依据：①光的反射定律：反射角等于入射角，法线是反射光线与入射光线夹角的角平分线，法线与镜面垂直.②平面镜成像的特点：像与物关于镜面对称，镜面是像与物连线的垂直平分线.
（2）作图注意事项：镜前的物体入射光线、反射光线、折射光线等实际光线画成实线，镜后的像、反射光线的反向延长线、法线及其他辅助线画成虚线.
解题技巧：
要解决此类探究实验题，要熟练掌握光的反射定律的内容：（1）反射光线、入射光线和法线在同一平面内这个结论.（2）反射角等于入射角.
本
章
总
结
平面镜成像
【例4】何唐同学从平面镜中看到街对面的大型电子钟的显示的时刻如图所示，那么要是回头直接看钟，它显示的时刻应为（ ）
A．20:15 B．21:05
C．21:15 D．20:05
解析：本题是运用平面镜成像特点解决实际问题．根据平面镜的成像规律，结合生活实际进行分析比较容易找到答案．你站在平面镜前抬起右手，观察镜中的像，抬起的是左手．根据人和像的位置关系我们知道，物体在平面镜中的像跟物体的关系是：上下正立(不颠倒)，左右颠倒．本题中的“0”应在“：”右边，故选项A、C都不对；“1”应在“：”的左边，故选项D也不对．正确答案应为选项B.解答此类题型时,还有一个更简单的方法:手握试卷,保持上下不变,将纸翻过来,对着光,从反面看到的就是答案.请记住,答案在反面!
答案：B
【例5】
如图甲所示为同学们制作的潜望镜的结构示意图，通过这样的潜望镜看到物体AB的像是（ ）
A.倒立、等大的虚像 B.正立、等大的虚像
C.倒立、放大的实像 D.正立、缩小的实像
甲 乙
解析：人眼在潜望镜中看见物体AB的像的原理图如图乙所示，图中物体AB上的光线先射到平面镜M1上反射成像，利用物、像对称作出虚像A′B′，由平面镜M1反射到平面镜M2上，再反射到人眼中，此时在平面镜M2成像的物体应是A′B′，因为平面镜M1反射的光线可认为是从A′B′处发出的，利用物、像对称性，作出A′B′在M2中所成的像A″B″，这就是人通过M2观察到的物体AB的像．此像应是正立、等大的虚像，且此虚像在水平方向上到人的距离比物体到人的水平距离要大.
答案：B
光的折射
【例6】在水深1m的湖面上空，一只画眉鸟停在岸边柳树距水面5m高的树杈上婉转地唱歌；在距岸边2m的水中，一条红色的小鲤鱼悠然地游动.静观湖面，“小鲤鱼”、“画眉鸟”和“柳树”浑然一体，好一幅如诗如画的美景！关于上述情景，下列阐述错误的是（ ）
A.水中的“画眉鸟”是树上的画眉鸟通过水面反射形成的一个虚像
B.水中的“画眉鸟”距离水面1m
C.站在岸边看见的“小鲤鱼”到水面的距离肯定小于1m
D.我们看到水中的“画眉鸟”和“小鲤鱼”都是虚像
备课笔记
本
章
总
结
解析：水中的“画眉鸟”是光的反射现象（平面镜成像），由平面镜成像特点知，该像是画眉鸟的虚像，由于画眉鸟到镜面（水面）的距离为5m，水中“画眉鸟”（像）到镜面的距离也为5m，故选项A说法正确，B说法错误；看到水中的“小鲤鱼”是光的折射形成的虚像，它在实际小鲤鱼的上方，因湖水深为1m，则所看到的“小鲤鱼”到水面的距离必定小于1m，故选项C、D说法均正确.
答案：B
【例7】如图甲所示,潜水员眼睛在水下A点处,B点有条小鱼,C点有只小鸟,请作出潜水员观察鱼,鸟的光路图.
甲 乙
解析：光在同种均匀介质中沿直线传播,所以潜水员在水中观察B点的鱼时的光路就是直线BA;在观察空中的小鸟时,小鸟C点的光线在由空气经过水面进入水中时要发生折射,光由空气斜射入水中时折射角小于入射角,所以进入潜水员眼睛的折射光线OA相对于入射光线CO向法线一侧偏折.
答案：
如图乙所示.
光的色散
【例8】
下列说法中正确的是（ ）
A.白色光是单色光
B.色光的三原色是指红光、黄光、蓝光
C.白光是七色光中的一种
D.任何颜色的光都可以用红、绿、蓝三种色光复合而成
解析：白光是由七种单色光混合而成的复色光，故A、C错；色光的三原色是指能按比例混合成各种色光的三种色光，它们是红光、绿光、蓝光，故B错，D正确.
答案：D
教
学
板
书
布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.
