浅谈光的反射和折射

潜雪金

【摘 要】光学是物理学中一门古老的学科，又是现代科学领域中最活跃的前沿科学之一，具有强大的生命力和不可估量的发展前景。光的反射和折射现象是光学基本规律。

【关键词】反射 折射 光

光给了我们一个明亮的世界，可是它自己却像一团谜。在我国春秋战国时期《墨镜》中就已记载光的直线传播与反射等现象。经过两千多年的漫长时期，人们除了对光的反射和折射现象的观察与实验外，在光的反射与折射的应用方面也有了很大的成果。光的反射与折射定律是几何光学的基础。它们不仅在理论研究上有重要的成果，也为光学技术的发展和光学产品的设计奠定了基础。光的反射与折射给生活带来了极大的方便更给科学带来了巨大的进步。

一 光的反射

光的反射是光传播的基本规律之一，在日常生活中和自然界中普遍存在，学习光的反射定律具有重要的实际意义。但是由于反射的光路难以直观、真实地显现出来，课堂引入光的反射概念时可以用类比法和实验法。教师可以这样讲授：请同学们注意观察，老师手里拿着一个弹性小球，将小球斜抛向桌面，同学们看到了什么？小球被桌面反弹改变了其运动方向，那么沿着直线传播的光遇到物体表面后又会怎样呢？

探究光的反射。演示实验：激光笔发出的光斜射到平面镜上，在气雾背景显示下，会看到一去一回两条光线。让学生描述现象.从而引入新课。

光传到两种不同物质的分界面时改变传播方向，又返回原来的物质中的现象叫做光的反射。我们能看见太阳、电灯，是由于它们能发光，光线进入了我们的眼睛。我们为什么又能看见人、教室、书本这些本身不发光的物体呢？这是因为他们能反射太阳、电灯等光源发出的光，这些被反射的光进入了我们的眼睛。

用激光笔演示光的反射。让学生观察一点、两角、三线。

教师在黑板上画出反射图：

教师向学生介绍以下名词：

入射点（O）：光线射到镜面上的点。

入射光线（AO）

反射光线（OB）

法线（ON）：通过入射点，垂直于镜面的直线（用虚线表示）。

入射角（i）：入射光线与法线的夹角。

反射角（r）：反射光线与法线的夹角。

教师通过演示观察到光的反射现象。那么光反射时遵从什么规律呢？

学生探究光反射时的规律，引导学生分析实验现象和数据得出光的反射定律：

在光的反射现象中

第一，反射光线与入射光线、法线在同一平面上。

第二，反射光线和入射光线分居法线的两侧。

第三，反射角等于入射角。

对于反射定律的第二条反射光线和入射光线分居法线的两侧。理解时要注意反射光线和入射光线分居法线的两侧，但是在界面的同侧，反射光线被反射回原来的介质中。反射定律的第三条反射角等于入射角，不能说入射角等于反射角，因为先有入射，后有反射；入射在前，反射在后；入射是因，反射是果。光的反射定律可概括为十二个字：三线共面，两线分居，两角相等。根据“逆向思维法”，探究光路可逆性可知，在光的反射现象中，光路是可逆的。光的反射实验在教师的启发、引导下，学生自己探究，尝试自己观察并描述实验现象，分析现象产生的原因，从而获取知识。整个过程注重对学生学习兴趣、探究能力和创新意识以及科学态度、科学精神方面的培养。渗透了物理学研究方法、科学思维方法和协作精神、探索精神等情感态度价值观教育。

二 光的折射

光的折射是重要的光学现象，是理解透镜成像的基础，同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。光的折射现象学生比较熟悉，也比较感兴趣，通过对现象的分析，培养学生密切联系实际，运用科学知识来解释一些自然现象的习惯和能力，更重要是激发学生学习兴趣，提高科学素质，让学生从小崇尚科学，立志献身科学。本节教材让学生认识光的折射现象和初步规律，也为以后学习进行充分准备。新课引入时可以通过演示：在透明玻璃杯中倒入适量的水，斜插入一支铅笔，让学生侧面斜视观察现象。从侧面看，铅笔好像向上折断了。引入光的折射现象。光的折射：光从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变的现象叫做光的折射。这样引入，制造悬念，创造问题情境，引起学生的注意，激发学生的兴趣。教师通过演示实验让学生观察光的折射现象。画出光的折射光路图。

介绍折射光线，折射角。

折射光线（OC）

折射角（r）：折射光线与法线的夹角。

请学生列举日常生活中的折射现象，并针对这些现象提问：光在折射过程中有无遵守一定的规律呢？请学生大胆猜想。教师演示实验；研究光从空气进入水中的物理规律，得出光的折射规律：

第一，折射光线与入射光线、法线在同一平面内；

第二，折射光线和入射光线分居法线两侧；

第三，折射角随着入射角的增大（减小）而增大（减小）；

第四，当光从空气斜射入其他透明介质时，入射角大于折

射角；当光从其他透明介质斜射入空气时，入射角小于折射角；

第五，当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变；

第六，在折射时光路是可逆的。对于折射规律的第二条折射光线和入射光线分居法线的两侧。理解时要注意折射光线和入射光线分居法线的两侧，并且在界面的两侧，折射光线进入另一种介质中。注意与光的反射的区别。发生光的反射时，光线始终在同一介质中，只是传播方向发生了改变，而发生光的折射时，光线要从一种介质进入另一种介质，所以识别反射和折射时关键要看光是在同种介质中还是在不同介质中传播。对于折射规律的第三条折射角随着入射角的增大（减小）而增大（减小）；不能说入射角随着折射角的增大（减小）而增大（减小），因为先有入射，后有折射；入射在前，折射在后。理解第四条时要注意折射角与入射角的大小关系，折射角与入射角的大小关系容易混淆，有的同学不知道何时折射角小于入射角、何时折射角大于入射角。这里给同学们介绍一种简便的方法：不论是入射光线还是折射光线，都是在空气中的光线与法线的夹角大于在水中或其他介质中的光线与法线的夹角。理解第五条时，因为当光垂直界面入射时，传播方向不改变，故在发生光的折射时，光线的传播方向一般会发生改变，而不是一定改变。

本节采用观察、对比、分析的学习方法，引导学生获取知识，通过思考讨论，总结归纳出光的折射规律，学生是教学活动主体，教师在教学中要注意学生学法的指导，教师在做好演示实验时，引导学生如何去观察实验，并由他们总结和发现规律，使学生通过观察总结规律，联系实际、运用规律解决问题。

三 光的反射与折射的应用

光的反射最典型的应用是平面镜成像。我们天天照的镜子，就是利用光的反射，在镜子里面成的虚像通过光的反射到人眼，从而看到自己。另外水中的倒影、潜望镜、汽车后视镜、牙医用的平面镜、玻璃幕墙等都是光的反射的具体应用。

日常生活中光的折射现象随处可见。池水看起来比实际的浅；插入水中的筷子看起来向上弯折；清晨和傍晚的太阳实际上在地平线以下等。无论是凸透镜还是凹透镜都是利用光的折射来会聚光和发散光的，而透镜在生活中用途很多。由于光的折射，带上老花镜的老人，看清了近处的东西。由于光的折射，近视的学生带上近视镜，看清了黑板。由于光的折射，人们制成了幻灯机、投影仪，方便了学术报告。由于光的折射，我们用照相机留下了美好的回忆。

自己在讲台上滔滔不绝。在这种情况下，学生只是一味地聆听，没有独立思考的过程。这种被动的教育忽视了学生的主体地位，学生学到的是“哑巴英语”，没有形成良好的口语交际习惯。其次，由于应试教育的根深蒂固，学生更加关注的是考试成绩，而非实际运用能力，他们很少开口说英语。学生经常拿着语法书和单词书死记硬背，把阅读和写作当做英语学习的中心。听力和口语的练习绝不是在课程上简单的被动接受和聆听就能做到的。培养学生养成良好的英语学习习惯，才是真正学习英语的王道，才能真正学以致用。

三 新媒体对高职英语听说教学的影响

新媒体的出现对高职英语听说教学产生了巨大影响。它颠覆了传统的高职英语教学方式，使高职英语教学改革成了必然。学生和教师应该认真审视新媒体对高职英语听说教学的积极影响，充分利用新媒体提高课堂教学效率和学生学习效率。

1.教学模式更灵活

传统的课堂中，教学道具简陋，投影仪、录影机、电视是比较先进的教学辅助工具。然而随着时代的发展，计算机网络逐渐进入课堂教学中，教师能够运用多媒体进行教学，新媒体的出现对高职英语听说教学产生了积极的影响。传统的教学模式单一，教师往往采用“填鸭式”的教学方法，与学生互动少，学生缺乏学习英语的兴趣。尽管教师在黑板上有板书，学生却没有直观感受，没有视觉的刺激，课堂内容乏味。一台录音机是学生练习听力的最佳助手。新媒体集文字、图像、声音于一体，形象生动，便于学生对知识的理解。教师教学模式不再固定不变，而是日趋多样化。这样促使英语学习者紧跟其教学步伐，不断提高他们的英语学习能力，实际运用能力。

2.学生由被动转向主动

学生是学习的主体，然而在传统的高职英语教学中，却忽视了学生的主体地位，学生往往显得很被动。教师采用新媒体，通过计算机与学生之间的交互作用达到教学目的，它与传统教学模式有着本质的不同，传统教学方式侧重教师的教，强调通过教师的最佳教法收到最佳的教学效果，而多媒体辅助教学注重引导学生借助计算机，通过学生主动参与学习，形成以学生为中心的开放式教学模式，实现教学效果最优化。新媒体的引入，让学生由被动转向主动，能够充分发挥学生学习的自主性，培养学生学习英语的兴趣。使得学生在英语听说教学中找到适合自己学习的方法。

3.提高学生英语学习的兴趣

兴趣是最好的指导师，如何提高学生的学习兴趣，是所有教师追求的重点。高职学生的基础相对薄弱，教师如果能在教学中将文字、图形图像、声音、动画融为一体，那么教学内容会更加直观。不仅能调动学生学习英语的兴趣而且便于学生理解抽象的概念。学习英语的目的主要是为了培养学生的听、说、读、写能力，而现在社会需要大量的交际型人才。新媒体在教学中创设了情景，能够更好的培养学生的交际能力，满足社会对交际型人才的需求。

四 新媒体在高职英语听说教学中的运用

新媒体可以成为英语听说教学中功能多，内容全，范围广的新型教学和学习工具。学生和教师应该充分认识到新媒体的特点，发挥新媒体的优势，将其正确的引入到课堂学习中。努力提高英语教学的效率以及学生的听说能力。

1.采用人机互动模式

在传统的课堂中要实现英语语言学习环境是不太可能的。而新媒体可以将口语教学营造一个逼真的语言环境，让学生亲身体会到英语语言的魅力。如今互联网中有大量的有声英语学习资料，教师可以在课堂中与学生分享。此外，利用人机交互方式，培养学生的自学能力。例如，近年来，高职院校普遍利用大学城空间进行教学。通过新媒体，学生可以和学生之间、学生可以与教师之间实现多项交流，打破空间和时间限制。学生还可以通过网络听到更多纯正、地道的英语。

2.有效的英语听说技能训练方式

当前，高职学生中普遍存在一个问题：发音不准，吐字不清，在教授音标时，教师除了自己演示发音方法外，还可以利用视频教学软件等辅助课堂的教学，纠正学生发音不准的地方。在口语教学中，教师选择不同类型的材料，这些生动形象的材料，可以使学生摆脱原来一些发音的坏习惯，老师也可以利用多媒体，让学生反复对语调进行训练，同时也可以为学生提供多角度的素材，供学生模仿和参考。在口语教学中，教师通过使用多媒体软件，创设丰富的预言场景，进行启发式教育，激发学生学习的兴趣，鼓励学生大胆地练习。教师应向学生播放有趣的英文影片，激发学生的学习兴趣。学生可以坚持听VOA、BBC、CRI等节目，保持听力练习习惯。