人教版八年级上册第2节 光的反射教案

导

入

新

课

师：我们能看见太阳、电灯，是由于它们能发光，光线进入了我们的眼睛。我们为什么又能看见人、教室、山水、书本这些本身不发光的物体呢？

我们为什么也能看见不发光的物体？

这是因为他（它）们能反射太阳、电灯等光源发出的光，这些被反射的光进入了我们的眼睛。

光射到物体表面上时，有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象——叫做光的反射.

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新课学习

一、光的反射

1.光的反射：光遇到物体的表面时，一部分光返回到原来的物质中传播的现象。

光遇到任何物体的表面都会发生反射，从而使我们能看到本身不发光的物体。

2．几个基本概念（一点二角三线）：             

（1）入射点(O)：光线射到镜面上的点。

（2）法线(ON)：通过入射点，垂直于镜面的直线（用虚线表示）。(提示：法线是为了研究问题方便而引入的辅助线，本身并不存在，所以法线用虚线表示，一定要与光线的画法区分开。)

（3）入射光线（AO）：投射到物体表面的光线；

（4）反射光线（OB）：从物体表面返回的光线；

（5）入射角(i)：入射光线与法线的夹角。

（6）反射角(r)：反射光线与法线的夹角。

二、光的反射定律

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

（1）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，如甲图所示。

甲

（2）使一束光贴着纸板沿一个角度躲到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。改变光束入射的角度，多做几次，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。

（3）取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和 ∠r，将数据记录在下表中。

（4）如图乙那样，将纸板NOF向后或向前折，在纸板上还能看到反射光线吗？

乙

关于光的反射，你发现了什么规律？

3．分析和论证

(1)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。

(2)纸片F向前折或向后折，观察不到反射光线。

(3分析反射角和入射角的大小，得出反射角等于入射角。

4．得出结论

师生共同分析总结出光的反射定律：

（1）反射光线与入射光线、法线在同一平面内；（三线共面）

（2）反射光线和入射光线分居法线的两侧；（两线分居）

（3）反射角等于入射角。（两角相等）

说明：

①每一条入射光线对应一条反射光线

②是先有入射，后有反射。入射是因，反射是果。反射光线是随着入射光线的改变而改变，所以叙述反射定律内容时必须反射角等于入射角，不能说“入射角等于反射角”。

③反射光线随着入射光线的改变而改变，反射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小。

5．【练一练】：如何根据光的反射规律作图。

（1）已知入射光线作反射光线：

①先找到入射点。过入射点做反射面的垂线为法线，法线要画成虚线。

②确定入射角。

③过入射点和法线做一角，使反射角与入射角相等。在反射方向上标上箭头表示方向。

（2）已知反射光线作入射光线：

①先画法线（垂直于镜面且用虚线表示）

②根据反射角等于入射角确定入射光线的方向

③在入射光线上标上箭头，并标出入射角。

（3）已知入射光线和反射光线，确定反射面的位置：

①先做两条光线的角平分线，此线为法线

②做过入射点垂直法线的一条直线，该直线为平面镜的位置。

（4）垂直入射时，反射光线、入射光线和法线重合,入射角和反射角都为零。

三、光路的可逆性

在反射现象中，光路是可逆的：让光逆着原来反射光线的方向射到平面镜，那么，它被反射后逆着原来的入射光的方向射出。如下图所示：

　小实验：用一块板挡在两个学生之间，使彼此不能看到对方，怎样才能彼此看见呢 ？

用一块镜子就能解决。甲同学通过一块镜子看到了乙同学的眼睛，此时乙能看到甲吗？

 四、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。

1．镜面反射：平行光线射到光滑表面上时，反射光线也是平行的。

（1）特点：反射面平整光滑；当光平行入射时，会被平行反射，在这个方向的反射光很强，只能从这一个方向看见物体。

（2）平静的水面、抛光的金属面、各种镜面。

2．漫反射：平行光线射到凹凸不平的表面上，反射光线射向各个方向。

（1）特点：反射面粗糙，凸凹不平；当光平行入射时，反射光射向四面八方，使我们能从各个方向看见物体。

(2)物体的表面多是粗糙不平的，漫反射比镜面反射多。

3．漫反射和镜面反射都遵守光的反射规律。

4．应用

自行车尾灯

角反射器：自行车尾部的那个黄色会反光的塑料灯，本身不能发光，但当晚上有灯照到上面的时候，它就能发出光，原因是那个塑料灯就是角反射器，将光沿原方向反射回去了，从而保证夜晚不会被后面的车因看不到而撞到。

【想想议议】

有时，黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛。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。

分析： (1)这是因为光射到黑板和粉笔字上都要发生光的反射。黑板上“反光”部分发生镜面反射，粉笔字上发生漫反射，这两部分反射光同时射入眼睛时，由于“反光”部分耀眼的反射光比漫反射的光强，对眼睛的刺激强烈，所以黑板“反光”时粉笔字反而变得看不清楚。

(2)为了保护同学的眼睛，改变这种现状的建议是：改变同学的座位位置，或改变黑板的角度。用不反光材料。

[想想做做]晚上，在桌上铺一张白纸，把一小块平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，从侧面看去，白纸被照亮，而平面镜却比较暗。想想看，并解释为什么。

答案：因为镜面很光滑，垂直入射到镜面的光被垂直反射回去，射到其他方向的光极少，从侧面看去，基本没有光线射入眼中，所以平面镜看起来比较暗。而白纸表面粗糙。入射到白纸上的光发生漫反射后，反射光线射到各个方向，所以从侧面看到白纸比较亮。

课堂小结

课堂练习 

1.（2020 浙江省）如图是小科探究光的反射定律和相关实验的过程。下列叙述正确的是（    ）

A. 图甲中应选用光滑的硬纸板         B. 图甲中是入射角

C. 图乙中反射光不存在               D. 图丙、甲中现象说明光路是可逆的

【答案】D

【解析】A、当光线照射到硬纸板上时，为了能看清光路，需要硬纸板发生漫反射，所以硬纸板的表面要粗糙一些，故A错误；
B、根据入射角的定义可知，图甲中∠EON是入射角，∠EOM是入射光线与镜面之间的夹角，故B错误；
C、纸板的右半部分向后折，此时看不到反射光线，但反射光线是存在的，故C错误；
D、由图可知，当光线逆着反射光线射入时，会逆着入射光线射出，这表明在光的反射中，光路是可逆的，故D正确。故选：D。

2.（2020南充市）对光现象的解释错误的是（　　）

A. “小孔成像”所成的像是倒立的实像

B. 人远离平面镜时，平面镜中的像越来越小

C. 手机的人脸识别功能用到了光的反射

D. 今年疫情期间使用的红外测温仪是利用人体辐射的红外线，进行温度测量

【答案】B

【解析】A．小孔成像成的像是倒立的实像，可以是放大的、缩小的、也可以是等大的，故A正确，不符合题意；

B．平面镜成的像与物体大小相等，人远离平面镜时，人的大小不变，像的大小不变，故B错误，符合题意；

C．手机的人脸识别，是人脸反射的光进入手机摄像头，手机进行识别，故C正确，不符合题意；

D．红外测温仪能检测到的人体辐射的红外线，然后转换成电信号，显示温度，故D正确，不符合题意。故选B。

3.（2020泰安市）下列有关光现象的描述正确的是（　　）

A. “潭清疑水浅”，是由于光的反射形成的

B. “云在水中飘”，是由于光的反射形成的

C. 海市蜃楼，是由于光的直线传播形成的

D. 手影游戏，是由于光的色散形成的

【答案】B

【解析】A．“潭清疑水浅”，是光从水中斜射入空气中发生的折射现象，故A错误；

B．“云在水中飘”，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B正确；

C．海市蜃楼，是由于光的折射形成的，故C错误；

D．手影游戏，是由于光的直线传播形成的，故D错误。故选B。

4.（2020 四川省成都市）小王走向正前方的玻璃窗，想看看美丽的夜景，却发现玻璃窗里有个“自己”迎面走来，这是光的____________(选填“直线传播”、“反射”或“折射”)现象。

【答案】反射   

【解析】[1]玻璃窗相当于平面镜，玻璃窗里的“自己”是光经玻璃窗反射形成的虚像，属于光的反射现象。

5.（2020 泰安市）利用一块平面镜使图中的一束光竖直射入井中，则反射角的大小是______。

【答案】55°

【解析】做出反射光线（竖直射入井中），根据反射角等于入射角，做出反射光线与入射光线夹角平分线，则镜面与法线垂直，如图所示：

如图所示，入射光线与反射光线的夹角为：20°+90°=110°

根据反射定律，反射角等于入射角等于：×110°=55°

6.（2020内江市）一条入射光线与镜面的夹角为30°，作出反射光线，并标出反射角的大小。

（      ）

【答案】

【解析】过入射点作法线，在法线右侧画出反射光线，反射光线与法线之间的夹角为反射角，度数等于入射角为90°-30°=60°，如图所示：

。

7.（2020 日照）如图所示，一束光线与水平方向成60°角，请你放置一块平面镜使它的传播方向变为水平向右，画出平面镜的位置，并标出反射角的度数．

【答案】

【解析】因为入射光线与水平方向成60°角，而反射光线是水平向右的，所以反射光线与上面的虚线平行，则反射光线与入射光线的夹角是180°-60°=120°，又因为反射角等于入射角，所以，反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置，由此画出法线，再过入射点画出法线的垂线，即平面镜的位置，如上图所示。

板

书

设

计

第2节 光的反射

一、光射向物体表面时，有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象叫做光的反射。

二、光的反射定律：

1.反射光线与入射光线、法线在同一平面内。

2.反射光线和入射光线分居法线的两侧。

3.反射角等于入射角。

三、反射时光路是可逆的：

四、镜面反射和漫反射

1.镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律。

2.解释现象:黑板“发光”时看不清字。

布

置

作

业

【必做题】　

教材第76页动手动脑学物理的1、2、3题.。

【选做题】　

教材第76页动手动脑学物理的4、5题.

课

后

反

思

1.光的反射现象中，关于反射光线与入射光线的空间关系，学生不好想象，是比较抽象的。因此，做好光的反射定律探究实验是本节课的关键。从猜想、设计实验、进行实验、分析实验数据到得出结论都由学生完成，并且通过对光的反射规律的探究，使学生学会了一种研究问题的思维程序，以后遇到问题学生就知道该怎样去研究了。学生真正经历了在空间寻找反射光线位置的探究过程，对“三线共面”这一难点，体验非常深刻，认识比较透彻。

2．在探究光反射定律的实验中,利用小平面镜, 激光光源, 可以让学生放手大胆去实验,遇到问题找出原因 ,鼓励学生克服实验中的存在困难,通过培养学生的学习兴趣,使学生积极主动的参与探究活动。使学生动手又动脑,达到让学生在“做中学,学中做”的效果。