物理教案－光的反射 平面鏡

教學目標 

知識目標
1、掌握反射定律，理解鏡面反射和漫反射的異同.
2、掌握平面鏡成像的基本原理，知道什么是虛像，掌握平面鏡成虛象的作圖法和和利用幾何知識進行光路控制的有關計算.

能力目標
1、知道反射光路是可逆的，并能用來解釋光現象和計算有關的問題.
2、知道平面鏡是怎樣成像的，會畫成像的光路圖，
3、知道像的特點，能夠證明物和像是鏡面對稱的.

情感目標
培養學生通過所學的物理知識來認識自然界，從而熱愛生活，用正確的科學的態度對待生活，培養正確的世界觀和人生觀.

教學建議

關于光的反射、平面鏡的教學建議

（－）引入新課
上一節我們學習了光的直線傳播，知道光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的，光在真空中的傳播速度是3×108m/s，光在其他介質中也是沿直線傳播的，只是其傳播速度小于真空中光速，當光照到兩種介質的交界面時，發生反射現象，光的反射現象，我們在初中也已經做過初步的學習，現在我們將進一步學習這一部分內容.
（二）教學過程 
光的反射部分在內容上與初中沒有太大的區別，所以可以先讓學生思考自學，而后教師進行講解和分析.教師可以將主要精力放在平面鏡的成像上.

學生思考：
何為光的反射？
光的反射定律內容是什么？
列舉光的反射現象.
漫反射和鏡面反射的區別和聯系.
平面鏡成像的特點和規律.
平面鏡成像做圖.

教師講解：
光的反射
1、人是怎樣看見周圍物體的？
物體發出的光(或物體被照明而反射出來的光)進入人的眼睛，并在視網膜上形成清晰的像，人根據這像來識別物體.
2.光的反射定律：
(1)反射光線、入射光線、法線在同一平面內.
(2)反射光線，入射光線在法線兩側.(3)反射角等于入射角.
A、入射角、反射角是指入射光線、反射光線與法線的夾角，不是與界面的夾角.
B、在理解反射定律時，不能片面認為就是反射角等于入射角、因為符合與入射角相等的直線有無數條，只有加上“反射光線，入射光線和法線在同一平面內，反射光線和入射光線分居法線兩側”，反射光線才能確定.
C、在反射現象中，光路是可逆的.
D、光線照射到光滑的平面上，產生鏡面反射；照射到粗糙物體表面，產生漫反射、平行光線在粗糙面上發生漫反射時，雖然反射光線顯得雜亂無章，但對每一條光線而言，都遵循反射定律.
光路的可逆性：當光線沿反射光線方向入射時，反射光線一定沿入射光線光方向反射.
3.平面鏡成像：
像與物相對平面鏡對稱、等大、且為虛像.
關于像的問題：實像是物體發出的光會聚在一起而成的像.而虛像不是實際光線會聚在一起而成像的，而光沿直線傳播的觀念.認為逆著射來的光就可以找到物體，物體發出的光經過平面鏡反射進入人眼中，平面鏡中的是虛像.虛像是虛的，但人視網膜上像是實在的.
平面鏡成像作圖法：(1)利用對稱性作圖.(2)利用反射定律作圖.

關于平面鏡成像的教學建議

在初中階段學習時只要求利用平面鏡成像的規律進行作圖，現在要求學生了解根據光的反射原理作圖.
①平面鏡成的是虛像，像與物等大，并且相對于鏡面對稱、這個結論在初中階段由實驗得出，現在可以利用幾何方法證明.
②加深對虛像的理解，要讓學生知道虛像不是由實際光線會聚而成，而是由鏡面反射后的實際光線反向延長線會聚而成的、虛像不能用光屏接到，只能用眼睛直接觀察.
③平面鏡成像特點：
與物等大、正立的虛像，且物與像是關于鏡面對稱的
注意：虛像人眼能夠看到，照相機也能拍攝
④平面鏡不改變光線性質：具體是指：平行光線經平面鏡反射后仍為平行光線、會聚光線經平面鏡反射后仍為會聚光線、發散光線經平面鏡反射后仍為發散光線
⑤平面鏡成像作圖法：
1）反射定律法：從物點作任意兩光線射向平面鏡，由反射定律作其反射光線，此兩條反射光線的反向延長線交點即為虛像點.
2）對稱法：先標出反射面，再找物點關于鎮面的對稱點即像的位置、由物點任意作兩條入射光線，其反射光線的反向延長線必通過像點，實際“存在”的光線或實像用實線表示，并不真實“存在”的光線即反向延長線或虛像用虛線表示，實光線方向冠以箭頭.通常為了保證準確、方便，常用第二種方法.

教學設計示例

光的反射、平面鏡

（－）引入新課

上一節我們學習了光的直線傳播，知道光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的，光在真空中的傳播速度是3×108m/s，光在其他介質中也是沿直線傳播的，只是其傳播速度小于真空中光速，當光照到兩種介質的交界面時，發生反射現象，光的反射現象，我們在初中也已經做過初步的學習，現在我們將進一步學習這一部分內容.

（二）教學過程 

光的反射部分在內容上與初中沒有太大的區別，所以可以先讓學生思考自學，而后教師進行講解和分析.教師可以將主要精力放在平面鏡的成像上.

學生思考：

何為光的反射？

光的反射定律內容是什么？

列舉光的反射現象.

漫反射和鏡面反射的區別和聯系.

平面鏡成像的特點和規律.

平面鏡成像做圖.

教師講解：

光的反射

1、人是怎樣看見周圍物體的？

物體發出的光(或物體被照明而反射出來的光)進入人的眼睛，并在視網膜上形成清晰的像，人根據這像來識別物體.

2.光的反射定律：

(1)反射光線、入射光線、法線在同一平面內.

(2)反射光線，入射光線在法線兩側.(3)反射角等于入射角.

A、入射角、反射角是指入射光線、反射光線與法線的夾角，不是與界面的夾角.

B、在理解反射定律時，不能片面認為就是反射角等于入射角、因為符合與入射角相等的直線有無數條，只有加上“反射光線，入射光線和法線在同一平面內，反射光線和入射光線分居法線兩側”，反射光線才能確定.

C、在反射現象中，光路是可逆的.

D、光線照射到光滑的平面上，產生鏡面反射；照射到粗糙物體表面，產生漫反射、平行光線在粗糙面上發生漫反射時，雖然反射光線顯得雜亂無章，但對每一條光線而言，都遵循反射定律.

光路的可逆性：當光線沿反射光線方向入射時，反射光線一定沿入射光線光方向反射.

3.平面鏡成像：

像與物相對平面鏡對稱、等大、且為虛像.

關于像的問題：實像是物體發出的光會聚在一起而成的像.而虛像不是實際光線會聚在一起而成像的，而光沿直線傳播的觀念.認為逆著射來的光就可以找到物體，物體發出的光經過平面鏡反射進入人眼中，平面鏡中的是虛像.虛像是虛的，但人視網膜上像是實在的.

平面鏡成像作圖法：(1)利用對稱性作圖.(2)利用反射定律作圖.

探究活動

1. 制作：利用光的反射現象制作一只潛望鏡.

2. 調查生活中有關光的反射的應用情況.

3. 利用光的反射知識解釋生活中的有關現象.