【秋季课程人教版初二物理】第8讲：光的直线传播光的反射 教案

光的直线传播、光的反射第8光的直线传播、光的反射第8讲讲概述概述本章从光的传播特点及其应用和光的色散等方面向学生展示了一个多彩的光的世界。根据学生的认知能力，本章先利用简单的光现象引出物理问题——光是怎样传播的？然后通过实验探究，归纳、总结出光的直线传播特点、光的反射规律、平面镜成像的特点以及光的折射的特点。其中，光的折射现象是下一张学习的基础。本章涵盖光的反射，平面镜成像以及光的折射等知识，规律性强，实验操作方便，在实验过程中容易体现探究的思想，所以教材把这部分内容安排为探究活动。在这些活动中，学生可以从搜集的证据中总结和归纳出规律性的知识，并体验科学研究的过程，收到科学研究方法的教育。适用学科初中物理适用年级八年级适用区域人教版区域课时时长（分钟）120知识点光在均匀介质中沿直线传播；光在真空中的传播速度；光的反射现象；光的反射规律；镜面反射和漫反射。教学目标能识别光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。了解光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。知道光在真空中的传播速度。通过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。了解光的反射现象，知道人之所以能看见不发光的物体的原因。通过实验探究认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。通过实验了解反射现象中光路的可逆性。通过身边的事例和实验现象，能区分什么是镜面反射，什么是漫反射。教学重点1．光沿直线传播的条件。2.探究光的反射规律。教学难点理解光的反射规律。一、导入教学过程一、导入教学过程课程引入：提问：漆黑的夜晚，我们什么也看不见；站在太阳下，紧闭双眼，仍什么也看不见。这是什么原因呢？——人们要看见东西，必须要有光，而且光必须进入人们的眼睛。阳光使得我们的世界绚丽多彩，光使得我们的生活五彩缤纷。本章我们将学习光的初步知识。基础知识回顾预习本节内容：1.光的直线传播2.光的传播速度3.光的反射定律4.镜面反射和漫反射二、知识讲解二、知识讲解考点考点1光的直线传播1、光源：1）能够自身发光的物体。2）分类：自然光源：太阳、恒星、萤火虫、水母……人造光源：发光的电灯、是光灯、手电点燃的蜡烛、油灯、火把……2、月亮、镜子、钻石不是光源讨论光线如何传播？3、光在均匀的介质中沿直线传播实例：1）激光准直2）排队看齐3）打靶射击4）日食、月食的成因5）影子的形成6）小孔成像。光线由于光是沿直线传播的，我们就可以沿光的传播路线画一条直线，并在直线上画上箭头表示光的传播方向。这种表示光的传播方向的直线叫做光线。用这种方法，就可以把本来看不见的光线及光的传播路径用画图的方法表示出来，这种图叫光路图。5.光在真空中的传播速度：C=3×108m/s（3×105km/s）为什么我们总是先看到闪电，后听到雷声？若要测打雷处离人多远应怎样估测？考点考点2光的反射规律1.光传播到两种不同物质的分界面时，有一部分会被反射，仍在原来的物质中传播。这种现象就是光的反射现象。2.探究光的反射规律。1）认识有关名词：2）探究反射光线、法线、入射光线的关系。3）探究反射角与入射角的关系。光的反射规律：三线共面，法线居中，两角相等。4）若入射角增大，反射角如何变化？5）若光线垂直射向镜面，入射角几度？反射角几度？反射光线方向如何？6）如果光沿反射线射入镜面，那么反射光线位置如何？3.在光的反射现象中，光路是可逆的。考点考点3镜面反射和漫反射1）镜面反射：平行光线射到平滑的物体表面时，反射光线朝一个方向射出。如黑板反光。2）漫反射：平行光线射到粗糙的物体表面时，反射光线朝向各个方向射出。如我们能从各个方面看到物体。用手电垂直照射镜子和白纸，从侧面看过去有什么不同？镜面反射漫反射都遵循光的反射规律。三、例题三、例题精析例题1例题1在探究树荫下光斑的综合实践活动中，为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小明设计了一个开有正方形大孔的卡片甲，并用另一张卡片乙去覆盖在甲上，如图所示．则太阳光下小明不可能观察到的光斑形状是A.三角形B.长方形C.正方形D.圆形【答案】A【解析】在卡片到地面（孔到光屏）的距离一定时，当孔较大时，在地面上形成的是孔的像，形状与孔的形状相同，所以卡片乙水平去覆盖在甲上，会看到正方形或者长方形的光斑。当孔小到一定程度时，地面上的光斑是太阳经孔成的像（小孔成像），光斑的形状与太阳的形状相同，是圆形的，随孔的减小，光斑面积减小，圆形光斑减小。所以，不可能观察到的光斑形状是三角形，故A为答案。例题例题2关于光，下列说法中错误的是A.光发生漫反射时反射角等于入射角B.光是一种电磁波C.白光是由色光组成的D.光在真空中的传播速度为340m/s【答案】D【解析】光反射时，反射角等于入射角，漫反射也属于光的反射，选项A叙述正确；光是电磁波的一部分，选项B叙述正确；白光是由多种单色光组成的，选项C叙述正确；光在真空的传播速度为3×108m/s，选项D叙述错误；故答案选D。例题3例题3下列关于“光现象”的说法正确的是（）A.浓密的树荫下出现很多圆形的光斑，这是由于光的反射引起的B.路边建筑物的玻璃幕墙造成光污染，这是由于光的漫反射引起的C.池水看起来比实际浅，这是由于光的折射引起的D.红色的牡丹花看上去呈红色，这是由于它吸收红光，反射其他色光引起的【答案】C【解析】浓密的树荫下出现很多圆形的光斑，这里的圆形光斑是太阳通过树叶间的小缝隙成的像，即小孔成像，是由光沿直线传播形成的，故A错误；玻璃幕墙，非常平滑，其发生的是镜面反射，故B错误；池水变浅，是由池底反射的光线，经过水面折射后，由于折射角大于入射角而造成的，故C正确；不透明物体的颜色是由其反射的色光所决定的，所以红色的牡丹反射红光，而吸收其他色光，故D错误，故选C。例题4例题4如图所示四种情景中，由于光的直线传播形成的是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】A．手影是由于光的直线传播形成的，故A符合题意为答案。B．平面镜所成的像是由于光的反射形成的，是和物体等大、正立的虚像，故B不符合题意。C．放大镜应用了光的折射，是物体在凸透镜焦距内，所成的像是正立、放大的虚像，故C不符合题意。D．钢笔错位是由于光的折射形成的现象，故D不符合题意。例题5例题5“坐井观天，所见甚小”是因为光的________形成的．井中浮在水面的青蛙下雨后观察的范围将变________（大/小）．为了观察井口外右侧的情况，青蛙应向________(左/右）移动．【答案】直线传播；大；左．【解析】直解：由第一图可知，光进入眼睛才能看见事物，光是直线传播的，所以青蛙“坐井观天，所见甚小”是由于光的直线传播形成的；由第二个图可知，井底有水时，光由空气进入水中发生折射，折射光线靠近法线，如图所示，可以增大观测范围．为了观察井口外右侧的情况，青蛙应向左移动．故答案为：直线传播；大；左．四、课堂运用四、课堂运用基础基础1.桥在河里的“倒影”，是由于光的_______形成的．从岸上看到游泳池的水比实际的浅，这是由于光的_______造成的．【答案】反射；折射．【解析】解：桥在河里的“倒影”属于平面镜成像现象，是由光的反射形成的．游泳池底的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得游泳池底变浅了．故答案为：反射；折射．2.入射光线与平面镜的夹角是30°，则反射角为_______；若入射角增大20°，反射角将增大_______．【答案】60°；20°．【解析】解：①根据光反射定律，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．此时入射光线与镜面的夹角为30°，则入射角为90°﹣30°=60°，反射角等于入射角也等于60°．②当入射角增大20°时，则入射角变为60°+20°=80°，根据光反射定律，反射角等于入射角，所以反射角也变为80°，所以反射角也增大了80°﹣60°=20°．故答案为：60°；20°．3．下列与“光”有关的说法中，错误的是（）A.白光是由各种色光混合而成的B.夏天在太阳照射下，树林中地面上的小光斑是小孔成像的结果C.光年是时间的单位D.光在真空中的传播速度约是3×108m/s【答案】C【解析】A、白光经三棱镜能分解成红橙黄绿蓝靛紫七种色光，所以白光由各种色光合成，故A正确；B、枝叶间的空隙很小，这些空隙可以看成是小孔，由于太阳光直线传播，通过小孔照在地面上形成光斑。这些圆形小光斑实际上是太阳通过枝叶间的小孔成的像。故B正确；C、光年是光在一年内所走的路程，故光年是长度的单位，故C错误；D、光在真空中的传播速度约是3×108m/s，故D正确。故选：C。4．如图所示，下列现象中能用光的反射解释的是（）A.影子的形成B.山的“倒影”C.海市蜃楼D.铅笔“折”了【答案】B【解析】A、影子是由光的直线传播形成的，故A不符合题意；B、倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B符合题意；C、海市蜃楼是光在沿直线方向传播时，在密度不均匀的空气层中，经过折射造成的结果，故C不符合题意；D、放在水中的铅笔好像“折”了是由光的折射产生的现象，故D不符合题意。故选：B。点睛：光线传播到两种介质的表面时会发生光的反射现象，比如水中倒影，平面镜成像，光滑物体反光等都是光的反射形成的；巩固巩固1．如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是()A.

月偏食B.赵州桥在水中的“倒影”C.

幕布上的皮影D.

用放大镜看地图【答案】B【解析】A、月食是由于地球转到了月亮和太阳中间，即照到月亮上的光线被地球挡住了，故该现象说明光是沿直线传播的，故与题意不符；B、平静水面上赵州桥的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，符合题意。C、皮影中影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故与题意不符；D、用放大镜看地图时，图片变大了，属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的。故与题意不符。故选：B。点睛：(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。2．2009年夏季，中国出现了日食奇观．小华借助小孔成像实验装置对“”形太阳进行观察，纸盒上扎有圆形小孔，则她在半透明光屏上看到像的形状是（）A.B.C.D.【答案】C【解析】小孔成像得到的是倒立实像，所以选C3．光给人类带来了光明，使我有生活在五彩绒纷的世界里。下列四种现象中。由于光的反射形成的是（）A.杯弓蛇影B.立竿见影C.小孔成像D.鱼翔浅底【答案】A【解析】杯弓蛇影，由光的反射形成的，是平面镜成像，故A符合题意；立竿见影是由于光的直线传播形成的，故B不符合题意；小孔成像，成的是物体倒立的实像，是因为光的直线传播造成的，故C不符合题意；池里鱼反射的光线穿过水面，折射进入人眼，此时光线在水面处发生折射，是光的折射现象，故D不符合题意，故选A。4．下列现象与彩虹的形成原因相同的是（）A.B.C.D.【答案】C【解析】雨后彩虹是光的色散现象，即是由于光的折射导致的。A、小孔成像是由光的直线传播形成的，故A错误；B、水面倒影是由于光的反射形成的，故B错误；C、凸透镜成像的过程，实际上是由光的折射形成的，故C正确；D、手影游戏，是由于光的直线传播形成的，故D错误；故选：C。拔高拔高1．自然界的美经常令人陶醉。如图所示的现象中，由于光的反射形成的是（）A.日全食B.眼球成像C.平面镜成像D.铅笔被“折断”【答案】C【解析】日全食是由于光沿直线传播形成的，即当太阳、地球、月亮在同一直线上，且月亮在中间挡住了全部的太阳光便形成日全食，故A不符合题意；晶状体相当于凸透镜，眼球成像属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的，故B不符合题意；平面镜成像，是由于光的反射形成的，故C符合题意；水中铅笔上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，且折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是铅笔的虚像，由于比实际位置偏高，所以感觉折断了，故D不符合题意，故选C。2．灾后重建项目——天全“龙湾湖”景区的建成，为天全县城增色不少；游客在平静的湖水边游玩所看到的现象中，由光的折射形成的是()A.水边的“白云”B.阳光下游客的“影子”C.水中游动的“鱼”D.小树在水中的“倒影”【答案】C【解析】A.水中的“白云”属于平面镜成像，是光的反射造成的，故A不符合题意；B.阳光下游客的影子是由于光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播造成的，故B不符合题意；C.人看到水中游动的鱼，是鱼反射的光线从水中斜射入空气中折射造成的，故C符合题意；D.垂柳在水中的倒影属于平面镜成像，是光的反射造成的，故D不符合题意。故选C.点睛：（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的．3．2018年1月31日，天空出现了一场天文奇观﹣﹣“三月合一”，即月全食。我国大部分地区都能欣赏到一轮“红月亮”高悬夜空的迷人景象。月全食的形成主要是由于（）A.小孔成像B.光的直线传播C.光的反射D.光的折射【答案】B【解析】解：当太阳、地球、月球在同一直线上，地球位于太阳与月球之间时，太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住，光线照不到月球上，在地球上完全看不到月球的现象就是月全食，月食是由光的直线传播形成的。故选：B。课堂小结课堂小结光在同种均匀介质中沿直线传播2.光在同种均匀介质中沿直线传播的应用：1）激光准直2）排队看齐3）打靶射击4）日食、月食的成因5）影子的形成6）小孔成像3.光的反射4.镜面反射和漫反射课后作业课后作业基础基础1．如图所示，晚间一行人经过一盏路灯，灯光照射人所形成的影子的长度会发生变化，变化的情况是()A.先变长后变短B.先变短后变长C.逐渐变长D.逐渐变短【答案】B【解析】影子由光的直线传播形成，如图，此时影子较长，当人走到灯正下方时，影子最短，或者看不到影子了，离开路灯时，影子又会变长，所以影子先变短后变长。故选B。2．下列光现象与其成因对应正确的是（）A.雨后彩虹一光的色散B.鱼翔浅底一一光的直线传播C.小孔成像一光的反射D.镜花水月一光的折射【答案】A【解析】A、雨后彩虹：是光的色散形成的，故A正确；B、鱼翔浅底：是光的折射造成的，故B错误；C、小孔成像是光的直线传播造成的，故C错误；D、镜花水月是光的反射形成的虚像，故D错误。故选：A。3．下列现象中，对应的物理知识是“光的直线传播”的是（）A.射击瞄准时要做到“三点一线”B.游泳池注水后，看上去好像变浅了C.在平静的湖面可以看到蓝天白云D.太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带【答案】A【解析】A.射击瞄准时要做到“三点一线”，利用了光在均匀介质中沿直线传播的特点，故A符合题意；B.游泳池注水后，看上去好像变浅了，是因为光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角的缘故，是光的折射现象，故B不符合题意；C.在平静的湖面可以看到蓝天白云，是平面镜成像，由光的反射形成，故C不符合题意；D.太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带，是光的色散现象，由光的折射形成，故D不符合题意；故选A。巩固巩固1．下列现象中，是由于光沿直线传播形成的是（）A.你看到别人的背影B.月光下的树影C.平静水面中的倒影D.礼堂里放电影【答案】B【解析】A.你看到别人的背影，是由于反射光线进入你的眼睛，因此属于光的反射现象，不符合题意。B.月光下的树影，是由光的直线传播形成的，符合题意。C.平静水面中的倒影，是光在空气中传播时发生反射形成的。不合题意。D.礼堂里放电影，利用凸透镜成像规律，属于光的折射，不符合题意。故选：B.点睛：光在自然界中存在三种光现象：光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来，例如：平面镜成像、水中倒影等；当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向的会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等．2．下列关于光现象的说法正确的是（）A.彩虹是由于光的反射形成的B.海市蜃楼是由光的色散形成的C.湖面看到树木的倒影是光的折射现象D.阳光照射下，树荫下的圆形光斑是由于光的直线传播形成的【答案】D【解析】A、雨后天空中的彩虹是阳光被空气中的小水珠折射后，发生色散形成的，与光的反射无关；故A错误；B、海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的，故B错误；C、人看到湖面上树木的倒影是由光的反射形成的；故C错误；D、阳光照射下，树荫下出现圆形光斑是由于光的直线传播形成的，故D正确；故选：D。点睛：①在生活中，激光准直、小孔成像、影子的形成、日食月食的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；②光照射到两种物质界面上时，一部分光被反射回原来介质的现象是光的反射，现象有：平面镜成像、水中倒影等；③当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，这是光的折射，现象有：看水里的鱼比实际位置浅、彩虹、透镜成像等。3．下列光现象中，由光的直线传播形成的是（

）A.B.C.D.【答案】C【解析】AB．色散现象和钢笔错位是光的折射现象，是由光的折射形成的；C．小孔成像是由光的直线传播形成的；D．水中倒影是平面镜成像，由光的反射形成的；故C符合题意为答案。4．下列成语与其对应知识相符的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】A、凿壁偷光，光线只能通过小孔，而不能通过墙壁，利用了光沿直线传播的道理，故A错误；B、井底之蛙，是由于光沿直线传播，所以青蛙只能看到很小范围的区域，故B错误；C、猴子捞月，水中的月是光的反射形成的虚像，故C错误；D、杯弓蛇影，看到杯中出现弓的虚像，是由光的反射形成的，故D正确。故选D。点睛：光的直线传播、反射、折射在生活中形成很多现象，多注意理论联系实际，用学过的知识解释生活中的现象，加深知识的理解。5．下列光学现象中，其应用的光学原理与其他三种情况都不相同的是（）A.中国非物质文化遗产﹣皮影戏B.看见本身不发光的物体C.手影D.树荫下的光斑【答案】B【解析】AC、皮影戏、手影中影子的形成都说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子；B、我们能从不同方向看见本身不发光的物体，是由于光的漫反射；D、大树上树叶与树叶之间会形成很多小的缝隙，太阳光从这些小缝隙中照射下来，由于光在同种均匀介质中沿直线传播，所以在地面上会形成太阳的像（即小孔成像），也就是我们看到的光斑。综上分析，ACD都是属于光的直线传播，B是光的反射，故B应用的光学原理与其他三种情况都不相同。故选：B。拔高拔高1．下列物体属于光源的是（

）A.黑板

B.书包

C.太阳

D.投影屏幕【答案】C【解析】A、黑板自身不能发光，不是光源；B、书包自身不能发光，不是光源；C、太阳是一颗恒星自身能发光，是光源；D、投影屏幕自身不能够发光，不是光源；故选C点睛：本身能发光的物体叫做光源；要判断一个物体是不是光源，就要看这个物体本身是否能发光．如果是靠反射别的物体的光，就不是光源。5．下列说法中，正确的是A.月亮是一个巨大的光源B.“人面桃花相映红”说明桃花红是由于桃花自己能发出红光C.影子的形成是由于光的直线传播D.光在真空中的速度是340m／s【答案】C【解析】解答：A.月亮不是光源，它反射的是太阳光，故A错误；B.“人面桃花相映红”说明桃花红是由于桃花反射红光，把其他颜色的光都吸收了，故B错误；C.影子的形成是由于光的直线传播，故C正确；D.光在真空的传播速度为3×108m/s，故D错误。故选C.7．我国古人信奉天人合一，认为天象是对人的警示。所以古代先民对2000多年以来发生在中华大地上空的每一次日食都有明确的记载，这在世界范围来看都是独一无二的。下列关于日食、月食的说法正确的有：A.发生日食是由于光的直线传播造成的B.发生月食是由于光的反射造成的C.发生日全食的时候，太阳光无法照射到地球上，因此整个地球都是黑暗的D.发生月全食的时候，太阳光无法照射到月球上，因此整个月球都是黑暗的【答案】AD【解析】A.日食是月球挡住了太阳光，即月球的影子落到地面上，是由于光的直线传播造成的，故A正确；B.月食是