牟善秋
提出問題
光在反射時(shí)遵守什么規(guī)律?也就是說,反射光線沿什么方向射出?
猜想與假設(shè)
(1)反射角等于入射角;
(2)反射角小于入射角;
(3)反射角大于入射角;
(4)反射光線與入射光線分居法線兩側(cè);
(5)反射光線與入射光線居于法線同側(cè);
(6)反射光線與入射光線、法線在同一平面內(nèi);
(7)反射光線與入射光線、法線不在同一平面內(nèi).
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
(1)實(shí)驗(yàn)器材:激光筆,硬紙板,平面鏡,水彩筆,鉛筆,量角器.
(2)如圖甲所示,把平面鏡平放在桌面上,再把硬紙板豎直地立在平面鏡上.在硬紙板上畫直線NO垂直于鏡面.
(3)用激光筆貼著硬紙板沿某一角度發(fā)出一束光射到O點(diǎn)(O點(diǎn)為直線NO與平面鏡的交點(diǎn)),經(jīng)平面鏡反射后,光線沿另一個(gè)方向射出.在硬紙板上用水彩筆描出入射光線EO和反射光線OF的徑跡.
(4)不改變?nèi)肷潼c(diǎn)的位置,改變光束的入射方向,重復(fù)幾次,換其他顏色的水彩筆描出入射光線和反射光線的徑跡.
(5)取下硬紙板,用量角器測(cè)量NO兩側(cè)的角i和r,并將測(cè)量結(jié)果記錄在下表中.
(6)將硬紙板沿NO折疊,另一半面向前折或向后折,如圖乙,發(fā)現(xiàn)在硬紙板上看不見反射光線.
分析與論證
分析記錄的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),角i等于角r,即反射角等于入射角,故猜想(1)正確.
通過觀察硬紙板上的反射光線和入射光線的光路,可以判斷反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè),故猜想(4)正確.
通過將硬紙板的半面向前或向后折,在硬紙板上看不到反射光線,可以判斷反射光線與入射光線在同一平面內(nèi),故猜想(6)正確.
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
綜上所述,可得出光的反射定律是:在反射現(xiàn)象中,反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi);反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè);反射角等于入射角.
指導(dǎo)老師意見
把你的探究過程及結(jié)論告訴同學(xué)和老師,征求他們的意見,改正自己的錯(cuò)誤與不足,同時(shí)要學(xué)會(huì)為自己的正確觀點(diǎn)辯護(hù).
責(zé)任編輯 程哲
中學(xué)生數(shù)理化·八年級(jí)物理人教版2008年9期