一、觀察思考
在遮蔽門窗的教室內(nèi)，打開電燈，我們不僅能看到發(fā)光的電燈，同時還能看到桌椅、墻壁、同學(xué)以及周圍一切本身不發(fā)光的物體。這是什么原因呢？
討論引導(dǎo)
人們能看到發(fā)光的物體（例：燈），是因為物體（燈）發(fā)出的光進(jìn)入了我們的眼睛。我們能看到不發(fā)光的物體，應(yīng)該是物體上的光線進(jìn)入我們的眼睛，不發(fā)光的物體上的光線從那里來呢？是不是與它們周圍的光源發(fā)出的光有關(guān)呢？
有關(guān)，證據(jù)：關(guān)燈，一片漆黑，看不到桌椅、周圍的人和物。
總結(jié)：我們看到本身不發(fā)光的物體，是由于物體的表面將照射到它上面的光線反射到我們眼睛的原因。
如果沒有光的反射呢？（逆向思考）在生活中，我們就看不到不發(fā)光的物體。
通過實驗推理，得到從現(xiàn)象到本質(zhì)的分析結(jié)果。
二、探究光的反射
反射是生活中常見的現(xiàn)象，反射光和入射光有什么關(guān)系呢？
�。ㄒ唬┯^察動手實驗：器材：手電筒、小鏡、桌子
在桌面上放一塊平面鏡，用手電筒光斜射到鏡子上，經(jīng)平面鏡反射后在墻壁上得到一個明亮的光斑。改變手電筒的入射方向，會發(fā)現(xiàn)墻壁上的光斑也會隨之移動；如保持手電筒的入射光線的方向不變，輕輕敲動桌面，會發(fā)現(xiàn)光斑也會輕輕的抖動。在這個現(xiàn)象中，涉及到“入射光線的方向、平面鏡的位置、反射光線的方向”三個量，思考在手電筒的兩個小現(xiàn)象中，分別是哪幾個量的改變和哪幾個量并沒有發(fā)生變化，學(xué)生經(jīng)過討論思考后得出分別是“平面鏡的位置不變，反射光線方向和入射光線方向改變”和“入射光線方向不變，平面鏡位置和反射光線方向改變”。這就是“控制變量”的研究方法。這樣就為研究光的反射定律提供了兩種可行的方法：一、保持鏡子不動，研究入射光線和反射光線的相互關(guān)系；二、保持入射光線的方向不變，改變鏡子的位置，研究入射光線和反射光線的相互關(guān)系。學(xué)生通過對日常生活中一個現(xiàn)象的觀察和思考得出實驗驗證的方法，這是“物理學(xué)科思維方法的體現(xiàn)。
�。ǘ⿲嶒炛腥绾吻逦@示入射光線和反射光線呢？
一些書上介紹有：1．用手電筒；2．肥皂水箱；3．煙霧箱；4．縫光源；5．用激光筆。
討論后選取最簡單、易用方法，應(yīng)是用激光筆。用激光筆把光照射在白紙板上，調(diào)節(jié)激光筆的位置，可看到一束紅色的光線照射到紙板上，經(jīng)鏡面反射后可清晰的看到反射的紅色光線。
觀察對比，選取實驗手段。
（三）法線的引入
看到反射現(xiàn)象，你能描述出反射光線在空間中的位置嗎？
聯(lián)想：從地理學(xué)中知道，當(dāng)規(guī)定了經(jīng)度緯度后，就知道一個國家的具體位置。從立體空間來說，反射光線在各個方向上都有可能存在。那么反射光線的方位怎樣確定呢？以誰為判斷標(biāo)準(zhǔn)呢？
以入射光線和鏡面的夾角嗎？不妥。1．入射光線和鏡面的夾角經(jīng)常改變，并不固定。2．線與面的夾角就是線與線在面上的射影的夾角（高中知識，對初中學(xué)生不做要求），提到射影就要聯(lián)系到垂直，還不如直接在特殊點（入射點）做垂直于鏡面的直線──法線來的方便。引入法線，就將入射光線、反射光線、鏡面都圍繞法線聯(lián)系起來。在反射現(xiàn)象中，引入法線后，入射光線與法線可以確定一個平面（兩條相交直線確定一個平面），從而研究反射光線是否和入射光線、法線在同一平面。實驗中，如書上圖2．2—4以法線ON為軸，將白色硬紙板繞法線緩慢旋轉(zhuǎn)向前或向后，在白紙板上看不到反射光線。只有成平面時才看到反射光線。結(jié)論：在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi)①。再觀察發(fā)現(xiàn)，反射光線和入射光線分居在法線兩側(cè)②，證據(jù)：無論怎樣改變?nèi)肷涔獾姆较�，反射光線總在法線另一側(cè)出來。
在這個研究過程中，首先把反射光線限制在一個平面內(nèi)，進(jìn)一步把反射光線限制在NOB這1/4平面內(nèi)（圖一），最后確定反射線的位置。
由遠(yuǎn)及近，由大到小，逐步縮小研究范圍。
只有再確定角度關(guān)系，才能把反射光線具體位置表述出來。
規(guī)定：入射角：入射光線跟法線的夾角；
反射角：反射光線跟法線的夾角。
引導(dǎo)學(xué)生猜想，反射角可能等于入射角，你打算用哪些器材來研究這兩個角的關(guān)系。
量角器、或帶有角度的紙板。
多次改變?nèi)肷浣�，觀察并及時記錄，通過比較發(fā)現(xiàn)，反射角隨著入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小，每一次，反射角都等于入射角。
得出結(jié)論：反射角等于入射角③。
由①、②、③可得反射定律。
任何結(jié)論都是需要多次驗證，僅憑一組數(shù)據(jù)概括物理規(guī)律是不嚴(yán)密的，多次測量就是為了減小偶然性與特殊性。
引導(dǎo)學(xué)生利用直尺和圓規(guī)畫光的反射圖，用理想化的光線描述光的傳播規(guī)律，通過畫光路圖建立模型，將反射過程表達(dá)清晰。
用作圖法來研究物理問題，能直觀、形象的揭示物理問題和物理過程的本來面目，有利于對于物理問題的理解和解決。類似如：晶體的熔化、凝固圖像。
三、光路具有可逆性
當(dāng)光垂直射向平面鏡時，反射光沿原路返回。證據(jù)：手上有光斑，引導(dǎo)我們逆向思考，光路具有可逆性嗎？
做實驗：
把入射光線沿學(xué)生實驗畫出的反射光線的位置射到鏡面，觀察反射光線的位置，發(fā)現(xiàn)其反射光線與原入射光線重合，從而說明反射時光路是可逆的。
逆向思維是物理研究中的重要方式，最的例子：奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)之后，法拉第思考，既然電能生磁。那么，磁也能生電，經(jīng)過不懈研究，最后發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)，利用它制成了發(fā)電機(jī)，為今天大規(guī)模利用電能打下基礎(chǔ)。
四、鏡面反射和漫反射
用強(qiáng)光斜射到平面鏡上，會在墻上產(chǎn)生一個明亮的光斑，用白紙反射，則不會產(chǎn)生光斑，要求學(xué)生對比觀察，提出問題，這是為什么。引導(dǎo)學(xué)生從反射面分類，不同的表面對光的反射不一樣，當(dāng)一束光射向光滑平整的鏡面（或類似面），反射光仍然是平行光束，這種反射稱為鏡面反射。鏡面反射只能在特定的角度看到很強(qiáng)的光。
平行光束照射到粗糙不同的反射面時，反射光不再是平行光束，而變成向各個方向散開的光，這種反射稱為漫反射。發(fā)生漫反射時，無論從什么角度看，都有部分反射光進(jìn)入觀察者的眼睛，但沒有特定的角度得到強(qiáng)光。
分類法是對比不同物體（物質(zhì)）性質(zhì)特點常用的方法，如：固體按有無熔點分為晶體和非晶體。
五、探究時要注意強(qiáng)調(diào)
(1)反射角是反射光線與法線之間的夾角，而不是反射光線與鏡面間的夾角，入射角同理。
(2)法線是一條假想的重要幾何線，它有以下特點：a．法線在入射光線和反射光線的中間；b．法線過入射點垂直反射面（常見鏡面）；c．法線總是與反射光線跟入射光線所成夾角的角平分線重合。在做反射現(xiàn)象習(xí)題中，它用來確定入射光線、反射光線在空間里的方位。
(3)從因果關(guān)系來說，先有入射角，后有反射角，因此應(yīng)是反射角等于入射角，不能說入射角等于反射角。
(4)反射角隨著入射角的變大而變大，且反射角每時每刻都等于入射角。入射角為0°時，反射角為0°，此時入射光線、反射光線、法線三線重合。
(5)鏡面反射和漫反射都遵守反射定律。
(6)要能熟練地使用圓規(guī)和直尺，根據(jù)光的反射定律畫光路圖。做圖時，光線畫實線并標(biāo)以箭頭以表示光的前進(jìn)方向，反射面要畫成帶斜線的線段，法線要用虛線表示。許多題要用光路具有可逆性來補(bǔ)畫完整的反射光路。
在遮蔽門窗的教室內(nèi)，打開電燈，我們不僅能看到發(fā)光的電燈，同時還能看到桌椅、墻壁、同學(xué)以及周圍一切本身不發(fā)光的物體。這是什么原因呢？
討論引導(dǎo)
人們能看到發(fā)光的物體（例：燈），是因為物體（燈）發(fā)出的光進(jìn)入了我們的眼睛。我們能看到不發(fā)光的物體，應(yīng)該是物體上的光線進(jìn)入我們的眼睛，不發(fā)光的物體上的光線從那里來呢？是不是與它們周圍的光源發(fā)出的光有關(guān)呢？
有關(guān)，證據(jù)：關(guān)燈，一片漆黑，看不到桌椅、周圍的人和物。
總結(jié)：我們看到本身不發(fā)光的物體，是由于物體的表面將照射到它上面的光線反射到我們眼睛的原因。
如果沒有光的反射呢？（逆向思考）在生活中，我們就看不到不發(fā)光的物體。
通過實驗推理，得到從現(xiàn)象到本質(zhì)的分析結(jié)果。
二、探究光的反射
反射是生活中常見的現(xiàn)象，反射光和入射光有什么關(guān)系呢？
�。ㄒ唬┯^察動手實驗：器材：手電筒、小鏡、桌子
在桌面上放一塊平面鏡，用手電筒光斜射到鏡子上，經(jīng)平面鏡反射后在墻壁上得到一個明亮的光斑。改變手電筒的入射方向，會發(fā)現(xiàn)墻壁上的光斑也會隨之移動；如保持手電筒的入射光線的方向不變，輕輕敲動桌面，會發(fā)現(xiàn)光斑也會輕輕的抖動。在這個現(xiàn)象中，涉及到“入射光線的方向、平面鏡的位置、反射光線的方向”三個量，思考在手電筒的兩個小現(xiàn)象中，分別是哪幾個量的改變和哪幾個量并沒有發(fā)生變化，學(xué)生經(jīng)過討論思考后得出分別是“平面鏡的位置不變，反射光線方向和入射光線方向改變”和“入射光線方向不變，平面鏡位置和反射光線方向改變”。這就是“控制變量”的研究方法。這樣就為研究光的反射定律提供了兩種可行的方法：一、保持鏡子不動，研究入射光線和反射光線的相互關(guān)系；二、保持入射光線的方向不變，改變鏡子的位置，研究入射光線和反射光線的相互關(guān)系。學(xué)生通過對日常生活中一個現(xiàn)象的觀察和思考得出實驗驗證的方法，這是“物理學(xué)科思維方法的體現(xiàn)。
�。ǘ⿲嶒炛腥绾吻逦@示入射光線和反射光線呢？
一些書上介紹有：1．用手電筒；2．肥皂水箱；3．煙霧箱；4．縫光源；5．用激光筆。
討論后選取最簡單、易用方法，應(yīng)是用激光筆。用激光筆把光照射在白紙板上，調(diào)節(jié)激光筆的位置，可看到一束紅色的光線照射到紙板上，經(jīng)鏡面反射后可清晰的看到反射的紅色光線。
觀察對比，選取實驗手段。
（三）法線的引入
看到反射現(xiàn)象，你能描述出反射光線在空間中的位置嗎？
聯(lián)想：從地理學(xué)中知道，當(dāng)規(guī)定了經(jīng)度緯度后，就知道一個國家的具體位置。從立體空間來說，反射光線在各個方向上都有可能存在。那么反射光線的方位怎樣確定呢？以誰為判斷標(biāo)準(zhǔn)呢？
以入射光線和鏡面的夾角嗎？不妥。1．入射光線和鏡面的夾角經(jīng)常改變，并不固定。2．線與面的夾角就是線與線在面上的射影的夾角（高中知識，對初中學(xué)生不做要求），提到射影就要聯(lián)系到垂直，還不如直接在特殊點（入射點）做垂直于鏡面的直線──法線來的方便。引入法線，就將入射光線、反射光線、鏡面都圍繞法線聯(lián)系起來。在反射現(xiàn)象中，引入法線后，入射光線與法線可以確定一個平面（兩條相交直線確定一個平面），從而研究反射光線是否和入射光線、法線在同一平面。實驗中，如書上圖2．2—4以法線ON為軸，將白色硬紙板繞法線緩慢旋轉(zhuǎn)向前或向后，在白紙板上看不到反射光線。只有成平面時才看到反射光線。結(jié)論：在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi)①。再觀察發(fā)現(xiàn)，反射光線和入射光線分居在法線兩側(cè)②，證據(jù)：無論怎樣改變?nèi)肷涔獾姆较�，反射光線總在法線另一側(cè)出來。
在這個研究過程中，首先把反射光線限制在一個平面內(nèi)，進(jìn)一步把反射光線限制在NOB這1/4平面內(nèi)（圖一），最后確定反射線的位置。
由遠(yuǎn)及近，由大到小，逐步縮小研究范圍。
只有再確定角度關(guān)系，才能把反射光線具體位置表述出來。
規(guī)定：入射角：入射光線跟法線的夾角；
反射角：反射光線跟法線的夾角。
引導(dǎo)學(xué)生猜想，反射角可能等于入射角，你打算用哪些器材來研究這兩個角的關(guān)系。
量角器、或帶有角度的紙板。
多次改變?nèi)肷浣�，觀察并及時記錄，通過比較發(fā)現(xiàn)，反射角隨著入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小，每一次，反射角都等于入射角。
得出結(jié)論：反射角等于入射角③。
由①、②、③可得反射定律。
任何結(jié)論都是需要多次驗證，僅憑一組數(shù)據(jù)概括物理規(guī)律是不嚴(yán)密的，多次測量就是為了減小偶然性與特殊性。
引導(dǎo)學(xué)生利用直尺和圓規(guī)畫光的反射圖，用理想化的光線描述光的傳播規(guī)律，通過畫光路圖建立模型，將反射過程表達(dá)清晰。
用作圖法來研究物理問題，能直觀、形象的揭示物理問題和物理過程的本來面目，有利于對于物理問題的理解和解決。類似如：晶體的熔化、凝固圖像。
三、光路具有可逆性
當(dāng)光垂直射向平面鏡時，反射光沿原路返回。證據(jù)：手上有光斑，引導(dǎo)我們逆向思考，光路具有可逆性嗎？
做實驗：
把入射光線沿學(xué)生實驗畫出的反射光線的位置射到鏡面，觀察反射光線的位置，發(fā)現(xiàn)其反射光線與原入射光線重合，從而說明反射時光路是可逆的。
逆向思維是物理研究中的重要方式，最的例子：奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)之后，法拉第思考，既然電能生磁。那么，磁也能生電，經(jīng)過不懈研究，最后發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)，利用它制成了發(fā)電機(jī)，為今天大規(guī)模利用電能打下基礎(chǔ)。
四、鏡面反射和漫反射
用強(qiáng)光斜射到平面鏡上，會在墻上產(chǎn)生一個明亮的光斑，用白紙反射，則不會產(chǎn)生光斑，要求學(xué)生對比觀察，提出問題，這是為什么。引導(dǎo)學(xué)生從反射面分類，不同的表面對光的反射不一樣，當(dāng)一束光射向光滑平整的鏡面（或類似面），反射光仍然是平行光束，這種反射稱為鏡面反射。鏡面反射只能在特定的角度看到很強(qiáng)的光。
平行光束照射到粗糙不同的反射面時，反射光不再是平行光束，而變成向各個方向散開的光，這種反射稱為漫反射。發(fā)生漫反射時，無論從什么角度看，都有部分反射光進(jìn)入觀察者的眼睛，但沒有特定的角度得到強(qiáng)光。
分類法是對比不同物體（物質(zhì)）性質(zhì)特點常用的方法，如：固體按有無熔點分為晶體和非晶體。
五、探究時要注意強(qiáng)調(diào)
(1)反射角是反射光線與法線之間的夾角，而不是反射光線與鏡面間的夾角，入射角同理。
(2)法線是一條假想的重要幾何線，它有以下特點：a．法線在入射光線和反射光線的中間；b．法線過入射點垂直反射面（常見鏡面）；c．法線總是與反射光線跟入射光線所成夾角的角平分線重合。在做反射現(xiàn)象習(xí)題中，它用來確定入射光線、反射光線在空間里的方位。
(3)從因果關(guān)系來說，先有入射角，后有反射角，因此應(yīng)是反射角等于入射角，不能說入射角等于反射角。
(4)反射角隨著入射角的變大而變大，且反射角每時每刻都等于入射角。入射角為0°時，反射角為0°，此時入射光線、反射光線、法線三線重合。
(5)鏡面反射和漫反射都遵守反射定律。
(6)要能熟練地使用圓規(guī)和直尺，根據(jù)光的反射定律畫光路圖。做圖時，光線畫實線并標(biāo)以箭頭以表示光的前進(jìn)方向，反射面要畫成帶斜線的線段，法線要用虛線表示。許多題要用光路具有可逆性來補(bǔ)畫完整的反射光路。
