第四章 第1—2节 初步认识光和光的反射定律

课程解读一、学习目标：1. 理解光沿直线传播的条件，认识反射、折射现象。

了解光在真空中的传播速度c＝3×108m/s。

了解光在社会生活与生产中的一些应用。

2. 观察光在空气、水和玻璃中传播的实验现象，知道光沿直线传播是有条件的。

通过讨论“光传播的是什么”，了解光是传播能量和信息的重要载体。

3. 通过介绍墨子在光学中的贡献，对学生进行爱国主义教育，激发学生的民族自豪感。

通过对光沿直线传播的探究性学习活动，使学生认识到理论的片面性。

4. 了解光的反射现象，知道法线、入射角和反射角的含义。

理解光的反射定律。

了解反射现象中光路的可逆性。

知道什么是镜面反射，什么是漫反射。

5. 经历探究“光反射时的规律”的活动，获得比较全面的体验。

通过“小制作”和“我的设计”等活动，学习控制光束方向的方法。

通过对比观察，了解镜面反射和漫反射的主要差异。

6. 在探究“光反射时的规律”的过程中培养学生的科学态度，鼓励学生积极开展小发明、小制作活动。

认识平面镜在科学技术、生产和生活中的广泛应用。

二、重点、难点：光沿直线传播是本节的重点，光的反射定律是本节的难点。

知识梳理光的传播典型例题知识点一：光的传播例1：如图所示的是一束光线从空气射到空气和玻璃界面时，发生反射和折射的光路图，其中正确的是（ ）思路分析：1）题意分析：光的传播2）解题思路：光总是沿直线传播吗？ 解答过程：选C 。

解题后的思考：本题主要考查光线的传播是否总是沿直线？本题虽然涉及光线的折射和反射，但由于教材P56有图片，且要求同学们在书上画出光传播的径迹，所以只要课堂上认真听讲，仔细按照老师的要求做，此题就不难作答。

现在中考中基础题部分考查的内容有很多都来源于教材，所以要求同学们上课一定要认真听讲，仔细阅读教材。

例2：小明在做小孔成像实验时，若易拉罐底部的小孔是三角形的，将小孔对准窗外景物，则他在半透明纸上看到的像是 （ ）A. 三角形光斑B. 圆形光斑C.景物的正立像D. 景物的倒立像思路分析：光沿直线传播的实例——小孔成像解答过程：选D。

本题的解题关键是题目中的提示：“将小孔对准窗外景物，则他在半透明纸上看到的像是”，说明我们应该看到的是窗外景物的像。

根据光沿直线传播的原理可知，成倒立的像。

解题后的思考：本题主要考查光沿直线传播的实例——小孔成像。

做此类题时一定要弄清楚是看谁的像。

例3：“皮影戏”是我国的民间艺术之一，幕布上出现的生动活泼的形象与其道具动作完全一致，这其中涉及的光学知识主要有____________________________。

思路分析：光沿直线传播的实例——影子的形成解答过程：“皮影戏”利用的是影子形成的原理，故答案是：光在同种均匀介质中沿直线传播。

解题后的思考：本题主要考查光沿直线传播的实例——影子的形成。

做此类题的关键是要确定题目中所叙述的内容应用了物理学中的什么原理。

例4：用步枪瞄准射击时，要求做到“三点一线”，这是规律的应用。

思路分析：光沿直线传播的实例解答过程：由于光在同种均匀介质中是沿直线传播的，当眼睛看到瞄准点、准星尖和标尺缺口三者重合时，表明它们在同一条直线上，枪就瞄准了，射击时就能确保从枪口射出的子弹射中目标。

答案：光在同种均匀介质中沿直线传播解题后的思考：本题主要考查光沿直线传播。

做此类题的关键是要确定题目中所叙述的内容应用了物理学中的什么原理。

例5：晴天，树阴下的地面上出现的圆形光斑是（）A. 树叶的影子B. 太阳的影子C. 太阳的虚像D. 太阳的实像思路分析：光沿直线传播的实例——小孔成像解答过程：本题中提到的晴天，树阴下的地面上出现的圆形光斑，是太阳通过树叶和树叶之间的一些小孔射到地面上而形成的，所以涉及到物理学中小孔成像的原理。

是太阳通过树叶和树叶之间形成的一些小孔在地面上成的像。

选D。

解题后的思考：本题主要考查光沿直线传播的实例——小孔成像。

与前面例2不同，本题没有提及“小孔成像”一词，因此，做此类题的关键是要确定题目中所叙述的内容涉及了哪些物理学原理。

例6：光在真空中的传播速度是__ __ m/s，一通讯卫星距离地球约36000km，一束光从卫星射向地球约需________s。

思路分析：光在真空中的传播速度；速度、时间和路程之间的运算关系解答过程：光在真空中的传播速度是3×108m/s ，由运动学公式：t＝s/v＝3.6×107 m/3×108m/s＝0.12s解题后的思考：对光在真空中的传播速度的考查多是较为简单的填空题，或是和运动学中：速度、时间和路程的运算关系相结合的简单的综合题。

小结：光的传播这部分知识较为简单，但命题上多和其他知识综合在一起考查，所以会在一定程度上增加题目的难度。

做这样的题，关键是分析清楚题目所述内容和我们学过的哪个知识点有关。

知识点二：光的反射例1：我们能够看见物体，是由于有光从物体射入眼睛. 自然界中，有的物体本身发光，有的物体本身不发光。

黑暗中，我们能看到划着的火柴的火焰，是因为进入我们的眼睛；树木、建筑物等自身不发光，但在阳光下或夜晚在灯光的照射下也能被看见，是因为阳光或灯光在物体表面发生而进入我们的眼睛。

思路分析：光的反射现象解答过程：火焰发光，反射解题后的思考：本题较为简单，主要考查反射的概念。

例2：一束光线与平面镜成50º角射入，则反射光线与入射光线的夹角为。

一束光线垂直于平面镜射入并反射，其反射角为，平面镜使光的传播方向改变；若将平面镜旋转20°，则反射角为_____，反射光线较之前旋转了___________。

思路分析：法线、入射角、反射角、反射定律解答过程：一束光线与平面镜成50º角入射，法线与平面镜垂直，入射光线与法线的夹角是入射角，所以入射角是40º，法线和反射光线的夹角是反射角，根据反射定律，入射角等于反射角，所以反射角也是40º，因此反射光线与入射光线的夹角为80º；一束光线垂直于平面镜入射并反射，其入射角为0º，根据反射定律，入射角等于反射角，所以反射角也是0º；因此，平面镜使光的传播方向改变180º；当平面镜转过20º时，法线依旧与平面镜垂直，入射光线不动，则此时入射角为20º，根据反射定律，入射角等于反射角，所以反射角也是20º；此时反射光线与入射光线的夹角为40º，因为原入射光线没动，原反射光线与原入射光线重合，故现在的反射光线与入射光线的夹角即为反射光线转过的角度。

答案：80º，0º，180º，20º，40º解题后的思考：这道题是对法线、入射角、反射角、反射定律的简单考查，知识较为简单，只要认真审题就不难作答，同学们会出错，多在第一问没看清题目叙述的是“一束光线与平面成50º角入射”，错以为入射角是50º；第二问一般不容易错，第三问出错多是同学们没明白题目所述“平面镜使光的传播方向改变”的意思，不知如何作答。

第四问较为简单；第五问需要同学们认真画图，并应用几何知识仔细分析才能作出正确答案，对此问的结论：“若入射光线不动，当镜面转过α角时，反射光线转过2α角”要记牢。

例3：如图所示，根据入射光线画出反射光线，并在图中标出反射角的度数。

思路分析：光的反射定律解答过程：如图图中所给25º是入射光线与平面的夹角。

解题后的思考：通过作图题考查光的反射定律是中考中很常见的题型。

例4：皮鞋上擦过鞋油后，还要用软刷或软布反复擦几下，这时发现皮鞋越擦越亮，这是由于（）A. 反复擦可增加漫反射的效果B. 增加表面光滑程度，增加镜面反射效果C. 鞋油的颜色好，所以越擦越亮D. 鞋油比皮革亮，所以越擦越亮思路分析：1）题意分析：反射的种类2）解题思路：漫反射和镜面反射解答过程：选B解题后的思考：本题主要考查如何从实例中区分漫反射和镜面反射。

这两种反射在现实生活中的例子很多，此类题目多是与实际生活相联系的，因此，同学们在做题时一定要仔细分析。

例5：图中，AB、BC两个平面互相垂直。

一束光以任意角度射到AB面上，请你认真地画出光经AB面和BC面反射的光路图。

观察一下，最后的反射光线与原来的入射光线有什么关系?思路分析：光的反射定律解答过程：1. 根据光的反射定律画出光路图：2. 观察光路图，得出结论：反射光线与原来的入射光线平行3.用所学的几何知识和反射定律可证明结论。

解题后的思考：本题主要考查光的反射定律，题目中有两个相互垂直的平面，所以有两次反射，其结论需要同学们记住。

小结：光的反射定律是一个非常重要的规律，在自然界中有很多现象都应用了光的反射原理，光的反射被人们广泛应用于现实生活中，因此对此部分内容的考查多会出和实际生活相联系的题；另外，还会有一些关于角度的计算，做好此类题目的关键是画好光路图，找准入射角和反射角，并能熟练应用数学和几何知识进行计算。

提分技巧1. 熟悉概念，会用学过的知识解释实际情况。

2. 画好光路图。

3. 找准入射角和反射角。

预习导学我们学习了光的反射，光的反射在现实生活中有哪些应用？光除了发生反射还会发生折射，什么是光的折射？光的折射遵循了哪些规律？一、预习新知平面镜成像及平面镜成像的特点、光的折射规律及应用。

二、预习点拨探究与反思探究任务一：平面镜成像【反思】（1）平面镜成像有哪些特点？（2）平面镜成像有哪些应用？探究任务二：光的折射【反思】（1）光的折射遵循哪些规律？（2）生活中的哪些现象应用到光的折射规律？你会解释吗？同步练习（答题时间：50分钟）1. 关于光的反射，下列说法错误的是（）A. 反射光线跟入射光线和法线在同一平面内B. 反射光线和入射光线分居在法线的两侧C. 入射角增大，反射角也增大D. 入射角大于反射角2. 若入射光线与反射光线间的夹角为60°，则反射光线与镜面间的夹角为（）A. 60°B. 30°C. 120°D. 150°*3. 一束光垂直射到平面镜上，然后将平面镜转动θ角，入射光线保持不变，那么反射光线的方向将改变（）A.θ/2B. θC. 2θD. 04. 关于光的反射定律的适用范围，下列说法中正确的是（）A. 光的反射定律只适用于镜面反射B. 漫反射不遵循光的反射定律C. 光的反射定律不适用于垂直照射D. 光的反射定律适用于所有光的反射现象*5. 教室的墙壁对射来的光产生的现象是（）A. 镜面反射B. 漫反射C. 不发生反射D. 两种反射同时产生6. 一条光线在物体表面上发生反射，反射光线与入射光线垂直，则（）A. 入射角为45°B. 入射角为90°C. 反射角为45°D. 入射光线垂直于物体表面**7. 太阳光垂直照射到离地面有一定高度的很小的正方形孔上，则在地面上产生光斑的形状是（）A. 圆形的B. 正方形的C. 不规则的D. 成条形的**8. 一根旗杆在阳光照射下，在地面上投下一个影子。