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光的反射是光學(xué)知識的基礎(chǔ)內(nèi)容,小學(xué)科學(xué)課程要求學(xué)生認(rèn)識光的反射現(xiàn)象、理解反射規(guī)律(如反射光線與入射光線的關(guān)系),并能結(jié)合生活實例分析應(yīng)用。以下練習(xí)題從基礎(chǔ)鞏固、能力提升到拓展探究分層設(shè)計,幫助學(xué)生深化理解、提升實踐能力。一、基礎(chǔ)鞏固類(概念理解+規(guī)律記憶)1.判斷題(對的畫“√”,錯的畫“×”)(1)光碰到鏡面時,傳播方向會改變,這種現(xiàn)象叫光的反射。()*解析:光的反射定義為“光碰到鏡面或其他光滑表面時,改變傳播方向返回的現(xiàn)象”,因此該描述正確。*(2)所有光滑的物體都能產(chǎn)生鏡面反射,比如光滑的木頭桌面。()*解析:鏡面反射需要表面平整且光滑,若光滑物體表面凹凸(如木紋、細(xì)微劃痕),反射光線會向不同方向散射(漫反射)。光滑木頭桌面因木紋粗糙,實際是漫反射,故錯誤。*(3)我們能看清黑板上的字,是因為黑板表面發(fā)生了漫反射。()*解析:漫反射使光線向各個方向傳播,能讓不同位置的同學(xué)都看到字;若黑板反光(鏡面反射),會導(dǎo)致部分區(qū)域刺眼、看不清。因此正確。*2.填空題(1)光的反射現(xiàn)象中,入射光線、反射光線和法線在同一平面內(nèi),且入射光線與反射光線分別位于法線的兩側(cè)。(2)當(dāng)光照射到平面鏡上時,反射角的大小等于入射角(選填“大于”“等于”或“小于”)。(3)我們能從不同角度看到教室里的墻壁,是因為墻壁表面發(fā)生了漫反射。3.畫圖題(實踐操作+規(guī)律應(yīng)用)請畫出光(入射光線)照射到平面鏡上的反射光線,要求:標(biāo)出入射光線、反射光線、法線(用虛線);標(biāo)注入射角和反射角(用帶箭頭的弧線表示)。*示例與解析:*1.先畫平面鏡(水平或豎直的直線,標(biāo)注“鏡面”);2.過入射點畫法線(垂直于鏡面的虛線);3.根據(jù)“反射角=入射角”,以法線為對稱軸,畫反射光線(箭頭方向與入射光線相反,指向離開鏡面的方向);4.入射角是入射光線與法線的夾角,反射角是反射光線與法線的夾角,二者大小相等。二、能力提升類(現(xiàn)象分析+規(guī)律應(yīng)用)1.實驗分析題小明用手電筒斜射平面鏡,發(fā)現(xiàn)墻上出現(xiàn)一個明亮、集中的光斑;若將平面鏡換成白色粗糙的紙板,光斑會有什么變化?請解釋原因。*解析:*變化:光斑會變散、面積增大、亮度降低。原因:平面鏡表面平整光滑,發(fā)生鏡面反射,反射光線沿同一方向傳播,因此光斑集中明亮;粗糙紙板表面凹凸不平,發(fā)生漫反射,反射光線向各個方向散射,因此光斑分散、亮度降低。2.現(xiàn)象解釋題(1)為什么我們能在鏡子里看到自己的像?*解析:光線(如太陽光、燈光)照射到我們身上,經(jīng)身體反射后射向鏡子;鏡子表面發(fā)生鏡面反射,將光線沿原路反射回眼睛,因此我們能看到自己的像。*(2)為什么在黑暗的房間里,鏡子卻看不到像?*解析:黑暗房間中沒有光線照射到我們身上(或物體上),無法產(chǎn)生“入射光線→物體反射→鏡子反射→進(jìn)入眼睛”的過程,因此看不到像。*3.應(yīng)用題(實踐設(shè)計)請利用平面鏡、手電筒、紙盒(暗盒,內(nèi)部有小玩具)設(shè)計一個裝置,讓手電筒的光“拐彎”照亮暗盒里的玩具。要求:畫出裝置示意圖(用簡單圖形表示平面鏡、手電筒、紙盒的位置);用文字說明光的傳播路徑和原理。*示例與解析:*示意圖:手電筒(左側(cè))→平面鏡(傾斜放置,與手電筒光線成一定角度)→平面鏡反射光線→紙盒開口(光線進(jìn)入)→照亮玩具。原理:利用光的反射改變傳播方向(手電筒的光射向平面鏡,經(jīng)反射后沿新的方向傳播,進(jìn)入暗盒照亮玩具)。三、拓展探究類(生活聯(lián)系+實踐創(chuàng)新)1.生活觀察題觀察生活中3個利用光的反射的場景,區(qū)分“鏡面反射”和“漫反射”,并簡要說明:場景反射類型現(xiàn)象說明--------------------------穿衣鏡照鏡子鏡面反射光線經(jīng)鏡子反射后,沿同一方向傳播,形成清晰的像教室黑板(正常觀看)漫反射光線經(jīng)黑板表面散射,不同角度的同學(xué)都能看清字汽車后視鏡(觀察后方)鏡面反射(或凸面反射,小學(xué)階段簡化為鏡面)反射后方光線,幫助司機(jī)觀察路況2.小實驗設(shè)計(多次反射探究)準(zhǔn)備兩面平面鏡、手電筒、目標(biāo)物體(如小玩偶),嘗試讓手電筒的光經(jīng)過兩次反射后照亮目標(biāo)。步驟如下:①固定手電筒和目標(biāo)的位置(距離適當(dāng),中間有遮擋,光無法直接到達(dá));②放置第一面平面鏡,調(diào)整角度,讓光經(jīng)第一次反射后射向第二面平面鏡;③調(diào)整第二面平面鏡的角度,讓光經(jīng)第二次反射后照亮目標(biāo)。*思考:兩次反射中,反射角與入射角的關(guān)系是否依然成立?**解析:每次反射都遵循“反射角=入射角”的規(guī)律,多次反射時,每一次反射都獨立滿足這一規(guī)律。*3.問題探究(自然現(xiàn)象分析)(1)雨后的水面為什么容易看到“倒影”(鏡面反射),而干燥的地面卻是漫反射?*解析:雨后水面平整光滑,類似平面鏡,發(fā)生鏡面反射,能清晰成像;干燥地面粗糙不平,光線散射(漫反射),無法形成清晰倒影。*(2)如果水面有波紋(表面不平整),倒影會有什么變化?為什么?*解析:波紋使水面變得凹凸不平,鏡面反射變?yōu)槁瓷?,反射光線向不同方向散射,因此倒影會“破碎”“模糊”。*練習(xí)題設(shè)計意圖基礎(chǔ)鞏固:聚焦概念(反射定義、鏡面/漫反射區(qū)別)和規(guī)律(反射光線與入射光線的關(guān)系),通過判斷、填空、畫圖夯實基礎(chǔ);能力提升:結(jié)合實驗、生活現(xiàn)象,引
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