光的反射

基础

自己发光的是光源,例如太阳;月亮反射太阳光才被看见。光碰到平滑表面会反射,形成镜中影像和水中倒影;影子则随太阳位置改变长短。

适合:小四科学科 · 单元:物质、能量和变化 · 建议学习路径第 8/15 课

学完呢课,你会识:
  • 自己发光的是光源:太阳、亮著的电灯和电筒。
  • 月亮不发光,月光是反射的太阳光。
  • 平滑表面反射光,形成镜中影像和水中倒影。
文体:科学知识说明文有声朗读

文体小知识:说明文解释光的小秘密。这一篇教你分辨光源和反射光,看看镜子和水面怎样把光送到我们眼中。

科学科Science

§课文原文 Passage

1没有光,我们便看不见任何东西。有些物体自己会发光,例如太阳、燃烧的蜡烛、亮著的电筒和电灯,它们叫光源。桌椅、书本和月亮不会自己发光,我们之所以看得见它们,是因为别的光照到它们身上,再反射进我们的眼睛。

2夜晚抬头望月,月光皎洁温柔,但月亮本身不会发光,不是光源。它像一面挂在天上的大镜子,把太阳照射过来的阳光反射到地球,我们看见的其实是反射光。同理,墙上的字、天上的云,都不发光,只把照来的光反射给我们。

3光射到表面平滑的物件上,会朝一定方向弹回去,这叫反射。镜子的表面又平又滑,反射光的本领最强,所以能形成清晰的影像;平静的水面像天然镜子,岸边的树和天上的云在水中形成倒影;平滑的金属表面也能照出人影。表面粗糙的物件把光向四面八方散开,所以照不出影像。

4光沿直线前进,遇到不透光的物体被挡住,物体背光的一面便留下黑黑的影子。一天之内,太阳的位置不停改变:清晨太阳低斜,影子又长又斜;中午太阳升到最高,影子变得最短;黄昏太阳西沉,影子又再拉长,指向东方。

5古人利用影子变化发明了日晷,靠针影的位置读出时间。我们也可以做个小实验:在街上选一支灯柱,早、午、晚各记下影子的长短和方向,便会发现影子天天规律地变化,原来太阳的行程早写在地上的影子里。

1重点摘要 Summary

自己发光的是光源,例如太阳;月亮反射太阳光才被看见。光碰到平滑表面会反射,形成镜中影像和水中倒影;影子则随太阳位置改变长短。

2生字卡 Vocabulary

L
Light source光源

自己能够发光的物体,例如太阳和亮著的电筒。

R
Reflection反射

光射到物件表面再弹回去的现象。

R
Reflected light反射光

物件把照来的光反射出来的光,月光就是反射光。

M
Mirror镜子

表面平滑、能把光反射成清晰影像的物件。

I
Image影像

镜子或水面反射形成的景像。

S
Shadow影子

光被不透光物体遮挡后,背光面形成的暗区。

M
Moon月亮

环绕地球运行的天体,本身不发光,靠反射阳光被看见。

S
Sundial日晷

利用太阳下针影位置变化来显示时间的古代工具。

L
Light travels in straight lines光沿直线传播

光前进时走直线,被挡住便形成影子。

S
Smooth surface平滑表面

又平又滑的表面,反射光的能力特别强。

3逐步讲解 Steps

  1. 第一步:认识光源我们能看见东西,全靠有光进入眼睛。光从哪里来?自己能够发光的物体叫光源。天上最大最亮的光源是太阳;点燃的蜡烛、亮著的电筒、开动的电灯、屏幕发亮的手机,都是光源。判断的方法很简单:关掉电源或熄灭火焰后还会不会发光。电灯亮著是光源,熄了就不是;萤火虫尾部一亮一亮,是难得的动物光源。
  2. 第二步:看得见不代表会发光有人以为看得见的东西都会发光,这是常见误会。书本、桌子、大楼和月亮我们都看得见,但它们本身不发光。原来,光源发出的光照到这些物件表面,再反射进我们的眼睛,我们便看见了它们。做个小实验:在完全遮光的房间里,桌上放一本书,即使书近在眼前,没有光也看不见;打开电筒一照,书本立即现形。看得见,等于有光反射进眼,不等于它自己发光。
  3. 第三步:月亮不是光源月亮是夜空中最亮的天体,但它不是光源。月球自己不会发光,我们看见的月光,是月球表面反射的太阳光。月球绕地球运行,太阳只能照亮它面向太阳的一面,我们从地球看去,被照亮的部分时多时少,月亮便有阴晴圆缺:新月几乎看不见,满月一轮圆亮。明白月亮靠反射发亮,就不会误会夜晚的月光是月亮自己发出来的光。
  4. 第四步:反射的现象光射到物件表面会反弹,这就是反射。表面越平滑,反射越有规律:镜面反射形成清晰影像,所以梳妆镜能照出样貌;平静的水面像大地铺上的镜子,山峦和彩霞在湖中形成倒影;大厦的玻璃幕墙映出蓝天白云。表面粗糙的物件,例如白墙和纸张,把光向四面八方散开,虽然没有影像,却令我们能从不同角度看见它们。
  5. 第五步:影子怎样形成光沿直线传播,遇到不透光的物体便被挡住,过不去的光在物体背后留下一片黑暗,这就是影子。影子的形状跟随物体的轮廓:举起双手,墙上鸽子形的影子便展翅。透明物体让光大部分通过,影子很浅;半透明的只有淡淡影子。影子和光总是背对背:光从左边射来,影子便落在右边。手影游戏正是利用这个原理,几只手指便演活一只飞鸟。
  6. 第六步:影子随太阳变化太阳在天上的位置一天之内不停改变,影子也跟著变。清晨太阳从东边低斜照来,影子被拉得又长又斜,指向西方;上午影子渐渐缩短;正午太阳升到最高点,影子最短;午后影子再慢慢变长,黄昏时又长长地指向东方。做实验记录灯柱影子的长度和方向,画成图表,影子长短的规律便一目了然,而且这规律天天重复。
  7. 第七步:反射与影子的应用反射和影子的知识大有用处。古人发明日晷,让指针的影子随太阳移动,影尖落在刻度上便知道时间,是最古老的计时工具。潜望镜用两面平行的镜子把光反射两次,躲在墙后也能看到墙外的情况;汽车的后视镜、弯位的大凸镜,都靠反射扩阔视野。建筑师设计楼宇时,也会考虑阳光角度和阴影,让单位采光充足。原来光的小秘密,一直在帮人类生活。

5例题示范 Example

例题:妹妹问哥哥:「夜里这么暗,为什么还能看见月亮?」哥哥答不上来。请你替哥哥解释:为什么夜晚能看见月亮?月亮是不是光源?再说说月亮形状圆缺变化的原因。

  1. 月亮自己不会发光,它不是光源;我们看见的月光,是月球表面反射的太阳光。
  2. 太阳的光照射到月球,月球像镜子般把光反射向地球,所以夜晚也看得见月亮。
  3. 月球绕地球运行,太阳照亮的部分角度时时改变,我们见到的亮面便有圆缺。
  4. 举例支持:用电筒照著波子再关掉房灯,只有被照的一面亮,正如月球被太阳照亮。
  5. 答案:月亮不是光源,它自己不发光。夜晚能看见月亮,是因为月球反射太阳光,把光送进我们眼睛。月球绕地球转,被太阳照亮的部分时多时少,所以月亮有阴晴圆缺;满月时,我们见到它全部被照亮的一面。

6常见错误 Mistakes

✗ 以为月亮夜里发光,是光源
✓ 月亮不发光,月光是它反射的太阳光;光源必须自己发光
✗ 以为看得见的东西都会自己发光
✓ 多数物件只把照来的光反射进我们眼睛;关灯后看不见,正证明它们不发光
✗ 以为正午影子最长
✓ 正午太阳最高,影子最短;清晨和黄昏太阳低斜,影子最长
✗ 以为粗糙的墙不能反射光
✓ 墙把光向四面八方散开,所以我们能从不同角度看见它;只是照不出镜中影像
✗ 靠近大镜子奔跑嬉戏
✓ 镜面反射强光会刺眼,镜子易碎;要小心使用,破损即告诉大人

75 题快测 Quick check

Q1什么叫光源?

Q2月亮是不是光源?为什么?

Q3水中倒影是什么现象?

Q4一天中什么时候影子最短?

Q5日晷靠什么显示时间?

8重点回顾 Recap

  • 自己发光的是光源:太阳、亮著的电灯和电筒。
  • 月亮不发光,月光是反射的太阳光。
  • 平滑表面反射光,形成镜中影像和水中倒影。
  • 影子因光被遮挡而形成,随太阳位置改变长短。
  • 朝早日长,正午影短,古人靠日晷读时间。

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