初中數學下冊《光現象之光的反射》教案
第二章光現象
第二節光的反射
【教學器材】
演示實驗器材：激光演示儀，蚊香，帶蓋的玻璃盒。
中學生實驗器材：平面鏡，紙板盒，蒙黑紙的手探照燈，尺子，量角器，筆。
【教學目標】：
1．知識和技能。
（1）了解光在一些物體表面可以發生反射。
（3）理解反射現象中光路的可逆性。
（4）了解哪些是鏡面反射，哪些是漫反射。
2．過程和技巧。
（1）通過實驗，觀察光的反射現象。
（2）體驗和感受我們是怎樣看到不發光的物體的。
（3）經歷探究"光反射時的規律"，用實驗的方式獲得反射光線、入射光線與法線的位置，測出反射角與入射角，總結探究的推論，獲得比較全面的探究活動的體驗。
（4）通過觀察，理解鏡面反射和漫反射的主要差別。
3．情感、態度與價值觀。
（1）在探究"光反射時的規律"過程中培養中學生的科學心態。
（2）密切聯系實際，提升科學技術應用于日常生活和社會的意識。
（3）鼓勵中學生積極參與探究活動。
教學過程
一、引入課題
太陽、電燈、蠟燭等物體發出的光會射到我們的耳朵里，我們才能看到那些物體了，許多不會發光的物體為何也能被我們看到呢？
因為自然常識課的學習和中學生自身的經驗，中學生很快答出：由于光的反射。
（板書）二、光的反射
（副板）光→人眼（光的接收器）
直接發光的物體→光源
間接發光的物體→本身不發光的物體
備注：光在任何物體的表面就會發生反射。根據課本的排列是先實驗后講概念，依據中學生的思維能力，這是不妥的。
二、新課教學
1．光的反射現象。光射到物體表面時傳播方向發生改變的現象。
2．幾個基本概念（一點二角三線）。a．入射光線AOb．入射點O：入射光線與反射面的交點。c．反射光線OB。d．法線：過O點作反射面的`垂線ON。e．入射角∠i：入射光線與法線的傾角。f．反射角∠r：入射光線與法線的傾角。提問：引入入射角∠i及反射角∠r的意義是哪些呢？
中學生討論：甲覺得，物理題常用"東偏南20°"來表示方向，所以入射角∠i及反射角∠r是表示光線傳播方向的；乙覺得，甲的觀點是正確的，由于地理上也是用角度來表示方向的。
3．探究光反射時的規律。
提出問題：
光在反射時遵守哪些規律？也就是說，反射光線沿哪些方向射出？（即反射角與入射角之間有哪些關系呢？）
設計實驗和進行實驗：
（1）如圖所示初二簡單物理實驗，把一個平面鏡置于桌上，再把一張紙板豎直地立在平面鏡上，紙板上的直線ON垂直于鏡面。
（2）一束光貼著紙板沿某一角度射到O點，經平面鏡的反射，沿另一個方向射出，在紙板上用筆描出入射光線和反射光線的徑跡。
（3）改變光束的入射方向，重做一次。
（4）取下紙板，藥量角器檢測ON兩邊的角i和r。
4．討論。
（1）如何使紙板能穩定地豎直在平面鏡上？
中學生在討論中提出多種方案，如在紙板后做一個支架，用紙盒的一個側面，用泡沫包裝盒，等等。
（2）如何得到"一束光"？
有人首先提出用太陽光，但馬上有人反對，覺得太陽光不是"一束光"，又有中學生想到前一節剛做的小孔照像機，其外筒可以借助，透過外筒上的小孔，能得到"一束光"。但是，假若晴天如何辦？用手探照燈。集中你們的討論結果，覺得用一伸開有小孔的黑紙蒙著手探照燈，才能得到"一束光"了。還有中學生提出用激光筆，其實療效更好。
（3）如何畫出光的徑跡？
問題提出后，立刻有中學生想到，把光對著O點入射，分別順著入射光和反射光線點點，用尺子聯接OA與OB即是入射光線和反射光線了。
（4）依據討論寫實驗報告。
[實驗目的]光反射時的規律。
[實驗器材]平面鏡，紙板盒，蒙黑紙的手探照燈，尺子，量角器初二簡單物理實驗，筆。
[實驗步驟]①在紙板上作一條與斜邊垂直的實線ON，置于平面鏡上。
②將一束光射向O點，記錄入射光和反射光的徑跡。
③用量角器檢測ON兩邊的角i和r。
備注：中學生沒有關于化學實驗的經驗，若果只看課本中的內容，是很難完成實驗的，所以必須引導中學生對實驗器材、實驗步驟進行討論，以培養中學生設計實驗、進行實驗的能力。
5．剖析和論證。提問：關于光的反射，你發覺了哪些？生答：反射角r與入射角i很接近；反射光線與入射光線在法線的一側；反射角r與入射角i應當相等；從實驗記錄中找不出哪些規律。為什么會找不出規律呢？請觀察演示實驗。
演示實驗一：在玻璃盒中點燃蚊香，使上面飽含煙霧，比較手探照燈的光線與激光光線射入其中的療效。
演示實驗二：用激光演示儀演示光的反射。
在演示實驗的啟發下，找出實驗失敗的緣由：
①光的路徑記錄不夠悉心；
②角度的檢測不確切；③光束不夠細。怎么改進呢？①改用激光筆作光源；②在紙板上先悉心地畫好角度。通過改進再進行實驗，得出：光反射時，反射角r等于入射角i；反射光線與入射光線在法線的一側；反射光線、入射光線及法線在同一平面上。
6．光路的可逆性。
小實驗：用一塊板擋在兩個中學生之間，使彼此小能看見對方，怎么能夠彼此看到呢？因為中學生有此經驗，用一塊穿衣鏡才能解決，畫圖說明光路的可逆性，中學生很容易接受。
7．鏡面反射與漫反射。
小實驗：用電筒或太陽光照在鏡面上反射，照到中學生的身上，她們會倍感耀眼；而照在白紙上時，光線則比較輕柔。哪些緣由？
①光照到鏡面上發生了反射，而照在白紙上時，沒有發生反射。（馬上受到了以學習小組為單位，打算實驗器材，在討論剖析的基礎上進行實驗，體驗實驗的過程。此實驗上節課做過并且觀察的角度不同，可獲得不同的啟發。光線是為了研究光的傳播路經而作的直線，雖然它并不存在，這是化學研究中常用的一種方式。其他同事的反對）
②光照在白紙上時，發生了漫反射。
提問：漫反射遵循光的反射規律嗎？
生答：遵循。
三、板書設計
1．光的反射現象。
光射到物體表面傳播方向發生改變的現象。
2．幾個基本概念（一點二角三線）。
①光線OA。
②入射點O：入射光線與反射面的交點。
③光線OB。
④法線：過O點作反射面的垂線ON。
⑤入射角∠i：入射光線與法線的傾角。
③反射用∠r：入射光線與法線的傾角。
3．光的反射規律。
光反射時，反射角r等于入射角i；反射光線與入射光線在法線的兩則；反射光線、入射光線及法線在同一平面上。
4．光路的可逆性。
5．鏡面反射與漫反射。
四、練習及作業
1．已知鏡面及入射光線，要求畫出反射光線。
2．已知鏡面及反射光線，要求畫出入射光線。
3．已知反射光線及入射光線，要求畫出鏡面。
4．完成課本第41頁"動手動腦學數學"中各題。
五、課堂教學小結與延伸
小結：假如只根據課本的要求去進行教學，是難以完成教學任務的，由于我們的中學生缺少動手實踐的意識，更缺少動手實踐的能力。如前一節課，請中學生課后完成一只小孔拍照機的制做，許多人難以做好一只圓筒。所以，在學科學習的初始階段，應以養成良好的本學科的學習習慣為主，使中學生在逐漸體驗成功的喜悅中培養興趣，學會觀察，學會提問，中學生設計簡單的實驗去驗證自己的猜測，學會汲取他人的成功改善自己，學會合作交流，等等。這種能力的養成，比學會一些知識、技能更重要，所以引導中學生剖析問題，剖析實驗，開始可能平緩些，但必須筑牢這一過程，為之后的教學打好基礎。尤其是思維基礎較差的班級，更須要班主任的耐心，由于這兒是她們學習的轉折點，低的起點，小的臺階，更易獲得成功的體驗，在樂學中培養學好化學的信心。
延伸：在本節的教學過程中，"光線"一詞常出現，會有中學生提出：光線是一條線嗎？對于這點，可以因勢利眼導地向中學生介紹，在化學探究過程中，有許多研究方式，在我們今后的學習中會不斷遇見。"光線"并不真正存在，是人們為了研究光的傳播路徑而做的帶箭頭的直線。這樣講清有助于中學生數學思維的培養，在生活小學習數學，同樣中學生也會有意識地把數學知識運用于生活實際。
明天的內容就介紹到這兒了。
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