光的直線傳播(精選13篇)
光的直線傳播 篇1
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1.知道光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播,并能用來解釋影的形成、日食、月食等現(xiàn)象.
2.知道光在真空中的傳播速度,知道光在其他介質(zhì)中的傳播速度比在真空中的速度小.
能力目標(biāo)
1.通過光線的概念培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力,利用物理模型研究問題的能力.
2.通過觀察實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)生科學(xué)的思維方法(分析、概括、推理).
3.通過解釋光直線傳播的現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識解決實(shí)際問題的能力.
情感目標(biāo)
1.通過對日食、月食成因的教學(xué),進(jìn)行反對迷信、崇尚科學(xué)的思想教育.
2.通過對我國古代對小孔成像研究所取得的成就,進(jìn)行愛國主義教育,對學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度教育.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)的重點(diǎn)是理解規(guī)律,知道光在真空中的傳播速度.難點(diǎn)是對條件的認(rèn)識.學(xué)習(xí)時要認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),并注意利用解釋生活和自然界中的一些重要現(xiàn)象.如小孔成像、影的形成、日食、月食等.
教材首先介紹了光源,并通過圖5—1說明光源的確切含義.教材通過對生活中的光現(xiàn)象:汽車頭燈射出的光束、電影放映機(jī)射向銀幕的光束等歸納得出光的傳播是直線進(jìn)行的,從而引出光線的概念;然后以激光準(zhǔn)直為例,說明光沿直線傳播現(xiàn)象的應(yīng)用,影子是生活中的常見現(xiàn)象,教材通過對影子、日食、月食的分析進(jìn)一步證明光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的,鑒于學(xué)生的能力教材并未對日食和月食進(jìn)行過多的論述,教師要注意加以引導(dǎo),避免沖淡重點(diǎn)知識的教學(xué).本節(jié)的最后介紹了光速,并指出在不同介質(zhì)中光的傳播速度不同.
教法建議
1)加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)
利用激光演示光在空氣、水、玻璃中的傳播情況,再用自然光進(jìn)行演示,從而得出光是沿直線傳播的.組織學(xué)生討論,由學(xué)生舉出應(yīng)用光沿直線傳播的實(shí)例,如:射擊、排隊(duì)等.日食和月食的講解可配合以錄像電腦模擬加強(qiáng)感性認(rèn)識.
2)充分調(diào)動學(xué)生的主動性,讓學(xué)生解釋現(xiàn)象.
影子與我們的生活密不可分,影子是從何而來的呢?這個問題對學(xué)生會有較大的吸引力,可利用投影儀做出不同的影像,要求學(xué)生利用新學(xué)的知識加以解釋,再在教師的指導(dǎo)下對日食和月食進(jìn)行簡單的說明.增加小孔成像的實(shí)驗(yàn),并進(jìn)行討論,然后在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生解釋小孔成像的原因.
3)適當(dāng)設(shè)疑 強(qiáng)化概念
光沿直線傳播是有條件的,對此可通過設(shè)疑進(jìn)行強(qiáng)化,并通過演示實(shí)驗(yàn)加以證明.
4)進(jìn)行學(xué)史教育 培養(yǎng)科學(xué)探索精神
對光速的教學(xué)不要緊限結(jié)果,要增加一些學(xué)史的知識,從而培養(yǎng)他們的探索精神.
教學(xué)重點(diǎn):理解規(guī)律.
教學(xué)難點(diǎn) :對條件的認(rèn)識.
教具:
裝有水的大水槽、激光演示器或激光筆、澆花用噴霧器、方木板、白紙、大頭針、直尺、圖釘
教學(xué)過程 設(shè)計:
一、新課引入
方法1:從本章的引言導(dǎo)入 新課
首先請同學(xué)說明光對人類生活和生產(chǎn)的重要性,說明人看清物體是由于有光進(jìn)入眼睛引起視覺.然后簡介人類很早就不僅使用自然光源,而且還研究和使用人造光源了.接著按書上圖5-1簡介人造光源的發(fā)展,提出問題“光源發(fā)出的光沿什么途徑傳播?”從而引入新課.這樣引入新課既可以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣又進(jìn)行了勞動創(chuàng)造人類文明觀點(diǎn)的教育.
方法2:由學(xué)生活動實(shí)踐引入新課
課前布置物理實(shí)際活動內(nèi)容“調(diào)查光源發(fā)展史”,并要求學(xué)生上課時帶來自己準(zhǔn)備的光源,上課開始請幾位同學(xué)簡介光源發(fā)展(其余同學(xué)的資料課下交流展示),展示各自準(zhǔn)備的光源,提出問題 “光源發(fā)出的光沿什么途徑傳播?”“我們?nèi)绾瓮ㄟ^實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究” 從而引入新課.
二、新課教學(xué)
1. 光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的.
方法1:由演示實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)得出結(jié)論
由于生活中光沿直線傳播的可視性較差,學(xué)生對光在水和玻璃中沿直線傳播的感性認(rèn)識也較少,最好能演示給學(xué)生看看.
[演示1]用光具盤讓光垂直于玻璃面射入玻璃中(并掠過光具盤),觀察光在玻璃中的傳播路線.
[演示2]用水槽,讓光垂直于水面射入水中(在水中滴入少許牛乳或紅墨水),觀察光在水中的傳播路線.
[演示3]用激光筆照射白墻,看到墻上有一紅斑,但光在空氣中的路徑不可見,用噴霧器在筆和墻之間噴水物,可觀察到激光的傳播路徑.
總結(jié)得出結(jié)論:光沿直線傳播.
[演示4] 用水槽,讓光斜射入水水中,觀察光在空氣中與水中的傳播路線.
得出光沿直線傳播的條件:在均勻介質(zhì)中.
介紹光線是人們用來表示光的傳播路線的一種方法.因此畫光線時必須用箭頭表明光的傳播方向.
方法2:探究式學(xué)習(xí)(要求學(xué)生基礎(chǔ)較好)
給學(xué)生提供一定量的器材,如:各種光源、噴霧器、化石粉、檀香(可制造煙霧)、水槽、玻璃等,由學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn),目的是觀察到光傳播的路徑.
由學(xué)生實(shí)驗(yàn)及老師根據(jù)課上教學(xué)實(shí)際情況的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播.
介紹光線的概念.
2. 的應(yīng)用
方法1:對于基礎(chǔ)較差的學(xué)生可采取教師設(shè)計情景或演示實(shí)驗(yàn)由學(xué)生來解釋現(xiàn)象的原因.如手影的游戲,激光器的準(zhǔn)直等,最后老師簡介日食月食.
方法2:由學(xué)生舉出生活中的事例并運(yùn)用的原理來分析.
根據(jù)情況可選擇補(bǔ)充如下兩個實(shí)驗(yàn)并組織學(xué)生討論:
1)小孔成像.可在課前提前布置,要求學(xué)生利用廢包裝桶或盒,制作一個觀察器(底部開有小孔,頂部蒙一片半透明薄紙的屏),教學(xué)進(jìn)行到此時,進(jìn)行觀察.通過小孔成像原因的分析,使學(xué)生逐步接觸并理解幾何光學(xué)中成像問題的一般分析方法.
2)準(zhǔn)直的實(shí)驗(yàn).準(zhǔn)備三個大頭針,一塊方木板,一張白紙,圖釘、直尺.用圖釘把紙固定在方木板上,在木板上相距一段距離插上兩枚大頭針A,并使其與木板垂直,在某一位置觀察大頭針A,并演視線插上兩根大頭針B、C,使B剛好擋住A,C剛好擋住B,拔去大頭針,用直尺把三只大頭針在紙上扎的小孔連起來,可以看到這三點(diǎn)在一條直線上.
3. 光速
以教師講述介紹為主,可以先提出光傳播是否需要時間這個問題,然后簡介歷史上許多科學(xué)家,都思考過這一問題,并想用實(shí)驗(yàn)測出光速.經(jīng)過許多代科學(xué)家不懈的努力,隨著人們物理知識的豐富,解決了許多測量上的困難,才測出了光速.再向?qū)W生介紹真空中的光速及在介質(zhì)中的光速.
三、總結(jié)擴(kuò)展
光是客觀存在的,它在均勻介質(zhì)中具有沿直線傳播的規(guī)律,因此用光線表示光的傳播路徑和方向,“光線”是抽象出的一種理想化的模型,但光線不是光.運(yùn)用光沿直線傳播的事實(shí),可以幫助我們解決許多問題,如栽樹時要使其成一直行,并使我們可以解釋很多自然現(xiàn)象,如日食、月食等,有助于我們破除迷信.
四、板書設(shè)計 探究活動利用信息學(xué)習(xí)的探究活動模板【課題】光源的發(fā)展史【組織形式】個人或自由結(jié)組【活動流程】
制訂查閱和查找方式;收集相關(guān)的材料;分析材料并得出一些結(jié)論;評估;交流與合作.【備注】
1、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過程記錄. 2、和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異. 3、提出光源發(fā)展的新方向.實(shí)踐探究活動【課題】小孔成像的再認(rèn)識【組織形式】學(xué)生活動小組【活動流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計劃與設(shè)計實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評估;交流與合作.【參考方案】
(1)在硬紙板上用錐子扎一個1—2mm的圓孔.晚上點(diǎn)燃一支蠟燭放在小孔前,在硬紙板的另一側(cè)的白屏上就能看到燭焰的像.改變屏與小孔的距離,像的大小和亮度有什么變化? (2)平行于硬板移動蠟燭,屏上像的移動方向與蠟燭的移動方向是否相同? (3)在不同的硬紙板上分別鉆出不同形狀的孔,一是三角形、一是方形,孔的形狀對所成像有無影響? (4)同一硬紙板上同時有兩個或三個小孔(一是圓孔、一是三角形、一是方形),則光瓶上會出現(xiàn)一個像還是幾個像?形成的像各是什么樣? 【備注】
1)寫出探究過程報告,可以沒有結(jié)果. 2)和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異 3)發(fā)現(xiàn)新問題.
光的直線傳播 篇2
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1.知道光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播,并能用來解釋影的形成、日食、月食等現(xiàn)象.
2.知道光在真空中的傳播速度,知道光在其他介質(zhì)中的傳播速度比在真空中的速度小.
能力目標(biāo)
1.通過光線的概念培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力,利用物理模型研究問題的能力.
2.通過觀察實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)生科學(xué)的思維方法(分析、概括、推理).
3.通過解釋光直線傳播的現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識解決實(shí)際問題的能力.
情感目標(biāo)
1.通過對日食、月食成因的教學(xué),進(jìn)行反對迷信、崇尚科學(xué)的思想教育.
2.通過對我國古代對小孔成像研究所取得的成就,進(jìn)行愛國主義教育,對學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度教育.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)的重點(diǎn)是理解規(guī)律,知道光在真空中的傳播速度.難點(diǎn)是對條件的認(rèn)識.學(xué)習(xí)時要認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),并注意利用解釋生活和自然界中的一些重要現(xiàn)象.如小孔成像、影的形成、日食、月食等.
教材首先介紹了光源,并通過圖5—1說明光源的確切含義.教材通過對生活中的光現(xiàn)象:汽車頭燈射出的光束、電影放映機(jī)射向銀幕的光束等歸納得出光的傳播是直線進(jìn)行的,從而引出光線的概念;然后以激光準(zhǔn)直為例,說明光沿直線傳播現(xiàn)象的應(yīng)用,影子是生活中的常見現(xiàn)象,教材通過對影子、日食、月食的分析進(jìn)一步證明光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的,鑒于學(xué)生的能力教材并未對日食和月食進(jìn)行過多的論述,教師要注意加以引導(dǎo),避免沖淡重點(diǎn)知識的教學(xué).本節(jié)的最后介紹了光速,并指出在不同介質(zhì)中光的傳播速度不同.
教法建議
1)加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)
利用激光演示光在空氣、水、玻璃中的傳播情況,再用自然光進(jìn)行演示,從而得出光是沿直線傳播的.組織學(xué)生討論,由學(xué)生舉出應(yīng)用光沿直線傳播的實(shí)例,如:射擊、排隊(duì)等.日食和月食的講解可配合以錄像電腦模擬加強(qiáng)感性認(rèn)識.
2)充分調(diào)動學(xué)生的主動性,讓學(xué)生解釋現(xiàn)象.
影子與我們的生活密不可分,影子是從何而來的呢?這個問題對學(xué)生會有較大的吸引力,可利用投影儀做出不同的影像,要求學(xué)生利用新學(xué)的知識加以解釋,再在教師的指導(dǎo)下對日食和月食進(jìn)行簡單的說明.增加小孔成像的實(shí)驗(yàn),并進(jìn)行討論,然后在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生解釋小孔成像的原因.
3)適當(dāng)設(shè)疑 強(qiáng)化概念
光沿直線傳播是有條件的,對此可通過設(shè)疑進(jìn)行強(qiáng)化,并通過演示實(shí)驗(yàn)加以證明.
4)進(jìn)行學(xué)史教育 培養(yǎng)科學(xué)探索精神
對光速的教學(xué)不要緊限結(jié)果,要增加一些學(xué)史的知識,從而培養(yǎng)他們的探索精神.
教學(xué)設(shè)計示例
教學(xué)重點(diǎn):理解規(guī)律.
教學(xué)難點(diǎn):對條件的認(rèn)識.
教具:
裝有水的大水槽、激光演示器或激光筆、澆花用噴霧器、方木板、白紙、大頭針、直尺、圖釘
教學(xué)過程設(shè)計:
一、新課引入
方法1:從本章的引言導(dǎo)入 新課
首先請同學(xué)說明光對人類生活和生產(chǎn)的重要性,說明人看清物體是由于有光進(jìn)入眼睛引起視覺.然后簡介人類很早就不僅使用自然光源,而且還研究和使用人造光源了.接著按書上圖5-1簡介人造光源的發(fā)展,提出問題“光源發(fā)出的光沿什么途徑傳播?”從而引入新課.這樣引入新課既可以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣又進(jìn)行了勞動創(chuàng)造人類文明觀點(diǎn)的教育.
方法2:由學(xué)生活動實(shí)踐引入新課
課前布置物理實(shí)際活動內(nèi)容“調(diào)查光源發(fā)展史”,并要求學(xué)生上課時帶來自己準(zhǔn)備的光源,上課開始請幾位同學(xué)簡介光源發(fā)展(其余同學(xué)的資料課下交流展示),展示各自準(zhǔn)備的光源,提出問題 “光源發(fā)出的光沿什么途徑傳播?”“我們?nèi)绾瓮ㄟ^實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究” 從而引入新課.
二、新課教學(xué)
1. 光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的.
方法1:由演示實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)得出結(jié)論
由于生活中光沿直線傳播的可視性較差,學(xué)生對光在水和玻璃中沿直線傳播的感性認(rèn)識也較少,最好能演示給學(xué)生看看.
[演示1]用光具盤讓光垂直于玻璃面射入玻璃中(并掠過光具盤),觀察光在玻璃中的傳播路線.
[演示2]用水槽,讓光垂直于水面射入水中(在水中滴入少許牛乳或紅墨水),觀察光在水中的傳播路線.
[演示3]用激光筆照射白墻,看到墻上有一紅斑,但光在空氣中的路徑不可見,用噴霧器在筆和墻之間噴水物,可觀察到激光的傳播路徑.
總結(jié)得出結(jié)論:光沿直線傳播.
[演示4] 用水槽,讓光斜射入水水中,觀察光在空氣中與水中的傳播路線.
得出光沿直線傳播的條件:在均勻介質(zhì)中.
介紹光線是人們用來表示光的傳播路線的一種方法.因此畫光線時必須用箭頭表明光的傳播方向.
方法2:探究式學(xué)習(xí)(要求學(xué)生基礎(chǔ)較好)
給學(xué)生提供一定量的器材,如:各種光源、噴霧器、化石粉、檀香(可制造煙霧)、水槽、玻璃等,由學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn),目的是觀察到光傳播的路徑.
由學(xué)生實(shí)驗(yàn)及老師根據(jù)課上教學(xué)實(shí)際情況的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播.
介紹光線的概念.
2. 的應(yīng)用
方法1:對于基礎(chǔ)較差的學(xué)生可采取教師設(shè)計情景或演示實(shí)驗(yàn)由學(xué)生來解釋現(xiàn)象的原因.如手影的游戲,激光器的準(zhǔn)直等,最后老師簡介日食月食.
方法2:由學(xué)生舉出生活中的事例并運(yùn)用的原理來分析.
根據(jù)情況可選擇補(bǔ)充如下兩個實(shí)驗(yàn)并組織學(xué)生討論:
1)小孔成像.可在課前提前布置,要求學(xué)生利用廢包裝桶或盒,制作一個觀察器(底部開有小孔,頂部蒙一片半透明薄紙的屏),教學(xué)進(jìn)行到此時,進(jìn)行觀察.通過小孔成像原因的分析,使學(xué)生逐步接觸并理解幾何光學(xué)中成像問題的一般分析方法.
2)準(zhǔn)直的實(shí)驗(yàn).準(zhǔn)備三個大頭針,一塊方木板,一張白紙,圖釘、直尺.用圖釘把紙固定在方木板上,在木板上相距一段距離插上兩枚大頭針A,并使其與木板垂直,在某一位置觀察大頭針A,并演視線插上兩根大頭針B、C,使B剛好擋住A,C剛好擋住B,拔去大頭針,用直尺把三只大頭針在紙上扎的小孔連起來,可以看到這三點(diǎn)在一條直線上.
3. 光速
以教師講述介紹為主,可以先提出光傳播是否需要時間這個問題,然后簡介歷史上許多科學(xué)家,都思考過這一問題,并想用實(shí)驗(yàn)測出光速.經(jīng)過許多代科學(xué)家不懈的努力,隨著人們物理知識的豐富,解決了許多測量上的困難,才測出了光速.再向?qū)W生介紹真空中的光速及在介質(zhì)中的光速.
三、總結(jié)擴(kuò)展
光是客觀存在的,它在均勻介質(zhì)中具有沿直線傳播的規(guī)律,因此用光線表示光的傳播路徑和方向,“光線”是抽象出的一種理想化的模型,但光線不是光.運(yùn)用光沿直線傳播的事實(shí),可以幫助我們解決許多問題,如栽樹時要使其成一直行,并使我們可以解釋很多自然現(xiàn)象,如日食、月食等,有助于我們破除迷信.
四、板書設(shè)計 探究活動利用信息學(xué)習(xí)的探究活動模板【課題】光源的發(fā)展史【組織形式】個人或自由結(jié)組【活動流程】
制訂查閱和查找方式;收集相關(guān)的材料;分析材料并得出一些結(jié)論;評估;交流與合作.【備注】
1、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過程記錄.2、和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異.3、提出光源發(fā)展的新方向.實(shí)踐探究活動【課題】小孔成像的再認(rèn)識【組織形式】學(xué)生活動小組【活動流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計劃與設(shè)計實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評估;交流與合作.【參考方案】
(1)在硬紙板上用錐子扎一個1—2mm的圓孔.晚上點(diǎn)燃一支蠟燭放在小孔前,在硬紙板的另一側(cè)的白屏上就能看到燭焰的像.改變屏與小孔的距離,像的大小和亮度有什么變化?(2)平行于硬板移動蠟燭,屏上像的移動方向與蠟燭的移動方向是否相同?(3)在不同的硬紙板上分別鉆出不同形狀的孔,一是三角形、一是方形,孔的形狀對所成像有無影響?(4)同一硬紙板上同時有兩個或三個小孔(一是圓孔、一是三角形、一是方形),則光瓶上會出現(xiàn)一個像還是幾個像?形成的像各是什么樣?【備注】
1)寫出探究過程報告,可以沒有結(jié)果.2)和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異3)發(fā)現(xiàn)新問題.
光的直線傳播 篇3
教學(xué)目標(biāo) :
1.積極參與影子游戲,在游戲思考陰影的成因。
2.能通過探究,歸納得出光的傳播規(guī)律,進(jìn)而能用來理解小孔成像。
3.了解光的傳播需要一定的時間,知道真空,空氣中的光速,理解激光測距儀的工作原理。
4.了解我國古代在光研究上的成就,知道中華文明對科學(xué)發(fā)展作出的貢獻(xiàn)。
教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)、討論、媒體演示
教學(xué)過程 :
一、新課引入:
師:在前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了光的色彩、顏色等知識。今天我們就要開始進(jìn)入新的學(xué)習(xí)內(nèi)容了,在學(xué)習(xí)新的知識以前,我想問大家一個問題,你們看過皮影戲了嗎?做個手影游戲了嗎?
生:看過,做過了!
師:有沒有哪位同學(xué)愿意上來示范一下手影游戲呢?越多越好,請下面同學(xué)猜猜你的影子是什么?
生:舉手…….(請學(xué)生講解是什么?)
師:這么多漂亮的手影啊!大家看了后有沒有什么疑惑呢?下面就請大家來相互討論交流一下,我們來看看誰提的問題最多最好!
生:學(xué)生討論交流。例:為什么會形成影子?手影為什么隨著手形的改變而改變呢?影子為什么是黑的呢?……(若學(xué)生不提問題)/大家都沒問題嗎?那么就由我來提幾個問題:1)為什么會形成影子?2)手影為什么會隨著手形的改變而改變?3)影子為什么是黑的?
師:很好,提出了這么多的問題,而且有的同學(xué)提出的問題都非常好!那么有沒有同學(xué)來回答幾個問題呢?
生:試答……(可能部分同學(xué)能夠回答出來)光是沿直線傳播的
二、進(jìn)行新課
師:我覺得對課本上的結(jié)論我們不能輕易相信。所謂“耳聽為虛,眼見為實(shí)”嗎!我們必須來驗(yàn)證一下。用什么方法來驗(yàn)證呢?
生:做實(shí)驗(yàn)。
師:很好,現(xiàn)在我們就來討論一下。請大家思考一下,該如何設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案呢?你需要什么實(shí)驗(yàn)器材呢?
生:……(有一定難度,討論時間控制好)
師:我們可以這樣來做這個實(shí)驗(yàn),1.提出假設(shè) 2.制定實(shí)驗(yàn)方案3.收集證據(jù)4.得出結(jié)論。我們是不是可以這樣認(rèn)為,如果光在固體、液體、氣體三種介質(zhì)中都是沿直線傳播的話,是否可以認(rèn)為光是沿直線傳播的呢?
生:可以
師:用一個激光筆射到墻上,看到筆直的光線了嗎?
生:沒有!
師:那怎樣才能顯示出來呢?(給學(xué)生看圖片)
生:必須要有煙和霧!
師:很好,我準(zhǔn)備了一個水壺來制造水霧,(實(shí)驗(yàn))大家看到了什么呢?
生:光在空氣(氣體)中是沿直線傳播的
師:光在水中有是怎么樣傳播的呢?大家看到自己的桌上有一筒水,里面加了點(diǎn)化學(xué)物質(zhì),大家和我一起試試看,光在水中的傳播路線是怎么樣的?(學(xué)生實(shí)驗(yàn))你們看到什么了呢?
生:驚嘆(現(xiàn)象十分明顯)很清楚的看到光在水中沿直線傳播
師:這兩個實(shí)驗(yàn)只能說明光在氣體和液體中的傳播情況,那么在固體中是不是也這樣呢?我準(zhǔn)備了一個果凍,我們一起來看看光在果凍中的傳播情況。
生:看不大清,勉強(qiáng)可以看到
師:經(jīng)過剛才的實(shí)驗(yàn),你得出結(jié)論了嗎?
生:光是沿直線傳播的
師:很好。我們生活中還有許多事例可以證明光是沿直線傳播的。例如:穿過森林的光束;在有霧的天氣里可以看到汽車頭燈射出的光是直的;電影院里可以看到放映機(jī)射向銀幕的光束是直的;
師:如果光不是沿直線傳播的,而能沿曲線傳播,光就能繞過物體跑到物體的后面去,那么會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢?
生:就沒有影子了。
師:所以說影子是怎樣形成的呢?(課件演示)
生:光在傳播過程中遇到不透明的物體,在物體后面形成的黑影。
師:知道光是沿直線傳播后,請大家想一想:一個人從路燈下往遠(yuǎn)處行走時,他的影子的長短是如何變化的?
生:逐漸變長
師:其實(shí)早在2000多年前,我國古代學(xué)者就對光的傳播有了一定的研究!請大家看一個實(shí)驗(yàn)!誰能告訴我這個是什么實(shí)驗(yàn)?zāi)兀课覀冊撛趺醋觯。ㄊ痉叮?/p>
生:小孔成像。
師:請大家也來做一下這個實(shí)驗(yàn)!
生:…….
師:課件演示小孔成像!
師:小孔成像是我國古代在光研究上成就的體現(xiàn)。大家看過《寶蓮燈》了嗎?
生:看過了
師:里面有個傳說“天狗吃月亮”,是不是真的有天狗把月亮吃掉了呢?
生:不是
師:那是怎么一回事呢?
生:月食現(xiàn)象
師:其實(shí)月食和日食是一種天文現(xiàn)象。那么日食和月食是怎么形成的呢?請大家看屏幕(課件演示)
知道了日食、月食的成因后,大家就明白“天狗吃月”是一種迷信說法,所以,在以后的學(xué)習(xí)中我們一定要用更多的科學(xué)知識來武裝自己的頭腦,去揭穿那些迷信和騙人的小把戲。
科學(xué)家就利用日食、月食的成因揭開了中國古代文明的密碼。
㈢、生活•物理•社會
大家閱讀課本上的生活物理社會的有關(guān)知識并同時思考這兩個問題:
科學(xué)家是如何來確定夏商周的年代的?
㈣、光速
大家看,打開電燈,房間墻壁立刻被照亮了,光的傳播需要時間嗎?(…………)實(shí)際上很早以前科學(xué)家們就爭論過這樣的問題,那到底需要時間嗎?我們可以通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。意大利科學(xué)家伽利略就做過這樣的實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生閱讀P101的《光速》
應(yīng)該說這個實(shí)驗(yàn)設(shè)計的是很巧妙的,遺憾的是沒有成功,這是因?yàn)楣鈧鞑サ奶炝恕?/p>
㈤、光速
知道了光速后,我們利用激光制成了激光測距儀。學(xué)生閱讀激光測距儀,并思考:
①你知道激光測距儀的工作原理嗎?
②激光測距技術(shù)一般應(yīng)用在哪些方面?
討論:那能不能用聲吶來測量地球到月球的距離,為什么?
光在真空中傳播的速度是3×103m/s,相當(dāng)于1s內(nèi)繞地球赤道7圈半。
我們還可以利用孫悟空與光比較,孫悟空一個跟斗飛行的距離是十萬八千里,約5.4×104km,設(shè)翻一個跟斗用的時間是1s,則孫悟空的速度比光在真空中的速度大還是小?(光在真空中的速度大。)
光的直線傳播 篇4
[教學(xué)目標(biāo) ]
1、 積極參與影子游戲,在游戲中思考陰影的成因;能通過探究歸納得出光的傳播規(guī)律,進(jìn)而能用來理解小孔成像、日食、月食等現(xiàn)象。
2、 了解光的傳播需要一定的時間,知道真空中、空氣中的光速,理解測光距的原理。
3、 了解我國古代在光現(xiàn)象研究上的成就,知道中華文明對科學(xué)發(fā)展作出的貢獻(xiàn)。
[重點(diǎn)難點(diǎn)]
1、的探索過程,光速的大小及理解有關(guān)的生活、自然現(xiàn)象
2、日食、月食的成因,光速的應(yīng)用
[設(shè)計思想] 這是一節(jié)集物理現(xiàn)象、物理規(guī)律于一身的課。授課時,先通過游戲體驗(yàn)有關(guān)的現(xiàn)象,提出問題,進(jìn)行猜想和檢驗(yàn),得出結(jié)論,讓學(xué)生在愉快中獲得知識。了解光和影揭開了中國古文明的秘密,以及用激光制成的測距儀,讓學(xué)生到科學(xué)的巨大作用。
[教學(xué)用具]
學(xué)生自帶:手電筒、厚紙板2張、鉛筆、玩具激光器(沒有可不帶);
教師備有:豆?jié){、方水槽、水。
[教學(xué)過程 ]
一、 新課引入
師:大家請看,陽光從窗口照到了我們的教室,大家有沒有想過,光是如何傳過來的?
二、 新課教學(xué)
師:“同學(xué)們,這堂課我們先做個游戲。大家打開手電筒,在桌子上豎一支鉛筆,誰能用手把影子壓在下面?”
生:實(shí)驗(yàn)
師:“能否壓住?為什么會產(chǎn)生影子?”
生:(可能的答案)“光沿直線傳播”
(說明:由于學(xué)生小學(xué)自然常識已學(xué)過,馬上會想到這個答案,但未必知其所以然。)
師:“為什么光沿直線傳播會產(chǎn)生影子?”
生:回答
(說明:如果教室離操場較近,在太陽下游戲效果更佳,趣味性更強(qiáng)。)
師:“光在水中是否沿直線傳播呢?請同學(xué)們利用桌上的器材如何設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)證明光沿直線傳播?
(說明:因?yàn)樾W(xué)已學(xué)過,所以光在空氣中和水中傳播擇其一個探究即可。)
生:分組試驗(yàn),再派代表交流發(fā)言。(對于光線顯現(xiàn)不清晰的問題,可讓同學(xué)們再討論。)
師:“通過試驗(yàn),可得到什么結(jié)論?”
生:回答
師:打開投影儀,光投向銀幕。“同學(xué)們,我們再做一個游戲,利用手影做出一些動物的形狀,哪個同學(xué)來試試?”
師:讓一些舉手的同學(xué)來表演
師:“手影為什么會隨手形改變?”
生:回答
(說明:兩個游戲分階段做,可保持課堂的活躍氣氛。)
師:“請同學(xué)們觀看圖3-29,林間的光柱說明了什么?
生:回答
師:“請大家再做一個實(shí)驗(yàn),在厚紙板上用刀挖一個三角形的孔,同學(xué)們拿紙板在日光燈下觀察下面的光斑,會看到什么?”
(說明:拉上窗簾,讓教室暗一些。日光燈開得不易多。這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象學(xué)生會覺得意外驚奇,從而提高了學(xué)生的興趣,增強(qiáng)了學(xué)生的思維。)
生:實(shí)驗(yàn)。
師:“請代表發(fā)言。”
生:回答。
師:“為什么會有長方形光斑?”
生:回答。
(說明:估計學(xué)生難于講清。)
師:介紹《墨經(jīng)》中關(guān)于小孔成的故事,并讓學(xué)生閱讀P79有關(guān)內(nèi)容。
師:板畫
“哪能個同學(xué)領(lǐng)會書上的內(nèi)容,來黑板畫圖說明?”
“光線可以用帶箭頭線表示”
生:代表上黑板畫
師:“小孔成像說明了什么?”
生:回答
師:“剛才為什么三角形孔下看到了圓形光斑?”
生:回答
師:“同學(xué)們,日食,月食知道是怎么一回事嗎?”
生:回答
師:講述“光與影揭開了中國文明的秘密”的故事,并多媒體展示日食,月食的情景。
“日食,月食說明了什么?“
生:回答
師:“通過剛才的學(xué)習(xí),我們來總結(jié)一下,光如何傳播?哪些現(xiàn)象說明光沿直線傳播?”(板書)
師:“光傳播需要時間嗎?”
“課本上兩個卡通人誰說得對?”
生:討論
師:講解光速并板書,然后要求同學(xué)們閱讀P79光速
師:要求同學(xué)們看課本“讀一讀”。
生:閱讀
師:投影思考題
“向月球發(fā)射一束激光,過2.5秒鐘接收到反射回來的光,計算月球離地球多遠(yuǎn)?”
生:練習(xí)
(通過練習(xí),既熟悉了光速的應(yīng)用,也進(jìn)一步了解了測距儀的作用。)
三、 課堂小結(jié)
1、光是沿直線傳播的。2、光每秒傳播的距離是3×108m。3、通過游戲發(fā)現(xiàn)問題,從而進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)探究,得出結(jié)論。
四、 鞏固練習(xí)
1、 下列不屬于的是( )
A、燈泡發(fā)光時溫度很高 B、烈日下用傘擋陽光 C、挖隧道用激光準(zhǔn)直
D、小孔成像
2、向月球發(fā)射一束光,過2、5秒鐘接收到反射回來的光,計算月球離地球多遠(yuǎn)?
五、 布置作業(yè)
課本P66 WWW
附1:板書設(shè)計
三、
影子的形成 小孔成像圖
小孔成像 光沿直線傳播
日食、月食 光速----每秒3×108m
附2教學(xué)建議
1、 游戲人人參與,讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)物理的快樂。踩影子的游戲如在太陽下更好。
2、 因小學(xué)已學(xué)過,在空氣和水中傳播的實(shí)驗(yàn)擇其一個做即可。
3、 小孔成像實(shí)驗(yàn)需在光線較暗的教室內(nèi)做效果好。
4、 日食、月食可用多媒體演示。
光的直線傳播 篇5
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1.知道光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播,并能用來解釋影的形成、日食、月食等現(xiàn)象.
2.知道光在真空中的傳播速度,知道光在其他介質(zhì)中的傳播速度比在真空中的速度小.
能力目標(biāo)
1.通過光線的概念培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力,利用物理模型研究問題的能力.
2.通過觀察實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)生科學(xué)的思維方法(分析、概括、推理).
3.通過解釋光直線傳播的現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識解決實(shí)際問題的能力.
情感目標(biāo)
1.通過對日食、月食成因的教學(xué),進(jìn)行反對迷信、崇尚科學(xué)的思想教育.
2.通過對我國古代對小孔成像研究所取得的成就,進(jìn)行愛國主義教育,對學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度教育.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)的重點(diǎn)是理解規(guī)律,知道光在真空中的傳播速度.難點(diǎn)是對條件的認(rèn)識.學(xué)習(xí)時要認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),并注意利用解釋生活和自然界中的一些重要現(xiàn)象.如小孔成像、影的形成、日食、月食等.
教材首先介紹了光源,并通過圖5—1說明光源的確切含義.教材通過對生活中的光現(xiàn)象:汽車頭燈射出的光束、電影放映機(jī)射向銀幕的光束等歸納得出光的傳播是直線進(jìn)行的,從而引出光線的概念;然后以激光準(zhǔn)直為例,說明光沿直線傳播現(xiàn)象的應(yīng)用,影子是生活中的常見現(xiàn)象,教材通過對影子、日食、月食的分析進(jìn)一步證明光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的,鑒于學(xué)生的能力教材并未對日食和月食進(jìn)行過多的論述,教師要注意加以引導(dǎo),避免沖淡重點(diǎn)知識的教學(xué).本節(jié)的最后介紹了光速,并指出在不同介質(zhì)中光的傳播速度不同.
教法建議
1)加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)
利用激光演示光在空氣、水、玻璃中的傳播情況,再用自然光進(jìn)行演示,從而得出光是沿直線傳播的.組織學(xué)生討論,由學(xué)生舉出應(yīng)用光沿直線傳播的實(shí)例,如:射擊、排隊(duì)等.日食和月食的講解可配合以錄像電腦模擬加強(qiáng)感性認(rèn)識.
2)充分調(diào)動學(xué)生的主動性,讓學(xué)生解釋現(xiàn)象.
影子與我們的生活密不可分,影子是從何而來的呢?這個問題對學(xué)生會有較大的吸引力,可利用投影儀做出不同的影像,要求學(xué)生利用新學(xué)的知識加以解釋,再在教師的指導(dǎo)下對日食和月食進(jìn)行簡單的說明.增加小孔成像的實(shí)驗(yàn),并進(jìn)行討論,然后在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生解釋小孔成像的原因.
3)適當(dāng)設(shè)疑 強(qiáng)化概念
光沿直線傳播是有條件的,對此可通過設(shè)疑進(jìn)行強(qiáng)化,并通過演示實(shí)驗(yàn)加以證明.
4)進(jìn)行學(xué)史教育 培養(yǎng)科學(xué)探索精神
對光速的教學(xué)不要緊限結(jié)果,要增加一些學(xué)史的知識,從而培養(yǎng)他們的探索精神.
教學(xué)設(shè)計示例
教學(xué)重點(diǎn):理解規(guī)律.
教學(xué)難點(diǎn) :對條件的認(rèn)識.
教具:
裝有水的大水槽、激光演示器或激光筆、澆花用噴霧器、方木板、白紙、大頭針、直尺、圖釘
教學(xué)過程 設(shè)計:
一、新課引入
方法1:從本章的引言導(dǎo)入 新課
首先請同學(xué)說明光對人類生活和生產(chǎn)的重要性,說明人看清物體是由于有光進(jìn)入眼睛引起視覺.然后簡介人類很早就不僅使用自然光源,而且還研究和使用人造光源了.接著按書上圖5-1簡介人造光源的發(fā)展,提出問題“光源發(fā)出的光沿什么途徑傳播?”從而引入新課.這樣引入新課既可以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣又進(jìn)行了勞動創(chuàng)造人類文明觀點(diǎn)的教育.
方法2:由學(xué)生活動實(shí)踐引入新課
課前布置物理實(shí)際活動內(nèi)容“調(diào)查光源發(fā)展史”,并要求學(xué)生上課時帶來自己準(zhǔn)備的光源,上課開始請幾位同學(xué)簡介光源發(fā)展(其余同學(xué)的資料課下交流展示),展示各自準(zhǔn)備的光源,提出問題 “光源發(fā)出的光沿什么途徑傳播?”“我們?nèi)绾瓮ㄟ^實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究” 從而引入新課.
二、新課教學(xué)
1. 光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的.
方法1:由演示實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)得出結(jié)論
由于生活中光沿直線傳播的可視性較差,學(xué)生對光在水和玻璃中沿直線傳播的感性認(rèn)識也較少,最好能演示給學(xué)生看看.
[演示1]用光具盤讓光垂直于玻璃面射入玻璃中(并掠過光具盤),觀察光在玻璃中的傳播路線.
[演示2]用水槽,讓光垂直于水面射入水中(在水中滴入少許牛乳或紅墨水),觀察光在水中的傳播路線.
[演示3]用激光筆照射白墻,看到墻上有一紅斑,但光在空氣中的路徑不可見,用噴霧器在筆和墻之間噴水物,可觀察到激光的傳播路徑.
總結(jié)得出結(jié)論:光沿直線傳播.
[演示4] 用水槽,讓光斜射入水水中,觀察光在空氣中與水中的傳播路線.
得出光沿直線傳播的條件:在均勻介質(zhì)中.
介紹光線是人們用來表示光的傳播路線的一種方法.因此畫光線時必須用箭頭表明光的傳播方向.
方法2:探究式學(xué)習(xí)(要求學(xué)生基礎(chǔ)較好)
給學(xué)生提供一定量的器材,如:各種光源、噴霧器、化石粉、檀香(可制造煙霧)、水槽、玻璃等,由學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn),目的是觀察到光傳播的路徑.
由學(xué)生實(shí)驗(yàn)及老師根據(jù)課上教學(xué)實(shí)際情況的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播.
介紹光線的概念.
2. 的應(yīng)用
方法1:對于基礎(chǔ)較差的學(xué)生可采取教師設(shè)計情景或演示實(shí)驗(yàn)由學(xué)生來解釋現(xiàn)象的原因.如手影的游戲,激光器的準(zhǔn)直等,最后老師簡介日食月食.
方法2:由學(xué)生舉出生活中的事例并運(yùn)用的原理來分析.
根據(jù)情況可選擇補(bǔ)充如下兩個實(shí)驗(yàn)并組織學(xué)生討論:
1)小孔成像.可在課前提前布置,要求學(xué)生利用廢包裝桶或盒,制作一個觀察器(底部開有小孔,頂部蒙一片半透明薄紙的屏),教學(xué)進(jìn)行到此時,進(jìn)行觀察.通過小孔成像原因的分析,使學(xué)生逐步接觸并理解幾何光學(xué)中成像問題的一般分析方法.
2)準(zhǔn)直的實(shí)驗(yàn).準(zhǔn)備三個大頭針,一塊方木板,一張白紙,圖釘、直尺.用圖釘把紙固定在方木板上,在木板上相距一段距離插上兩枚大頭針A,并使其與木板垂直,在某一位置觀察大頭針A,并演視線插上兩根大頭針B、C,使B剛好擋住A,C剛好擋住B,拔去大頭針,用直尺把三只大頭針在紙上扎的小孔連起來,可以看到這三點(diǎn)在一條直線上.
3. 光速
以教師講述介紹為主,可以先提出光傳播是否需要時間這個問題,然后簡介歷史上許多科學(xué)家,都思考過這一問題,并想用實(shí)驗(yàn)測出光速.經(jīng)過許多代科學(xué)家不懈的努力,隨著人們物理知識的豐富,解決了許多測量上的困難,才測出了光速.再向?qū)W生介紹真空中的光速及在介質(zhì)中的光速.
三、總結(jié)擴(kuò)展
光是客觀存在的,它在均勻介質(zhì)中具有沿直線傳播的規(guī)律,因此用光線表示光的傳播路徑和方向,“光線”是抽象出的一種理想化的模型,但光線不是光.運(yùn)用光沿直線傳播的事實(shí),可以幫助我們解決許多問題,如栽樹時要使其成一直行,并使我們可以解釋很多自然現(xiàn)象,如日食、月食等,有助于我們破除迷信.
四、板書設(shè)計 探究活動利用信息學(xué)習(xí)的探究活動模板【課題】光源的發(fā)展史【組織形式】個人或自由結(jié)組【活動流程】
制訂查閱和查找方式;收集相關(guān)的材料;分析材料并得出一些結(jié)論;評估;交流與合作.【備注】
1、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過程記錄.2、和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異.3、提出光源發(fā)展的新方向.實(shí)踐探究活動【課題】小孔成像的再認(rèn)識【組織形式】學(xué)生活動小組【活動流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計劃與設(shè)計實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評估;交流與合作.【參考方案】
(1)在硬紙板上用錐子扎一個1—2mm的圓孔.晚上點(diǎn)燃一支蠟燭放在小孔前,在硬紙板的另一側(cè)的白屏上就能看到燭焰的像.改變屏與小孔的距離,像的大小和亮度有什么變化?(2)平行于硬板移動蠟燭,屏上像的移動方向與蠟燭的移動方向是否相同?(3)在不同的硬紙板上分別鉆出不同形狀的孔,一是三角形、一是方形,孔的形狀對所成像有無影響?(4)同一硬紙板上同時有兩個或三個小孔(一是圓孔、一是三角形、一是方形),則光瓶上會出現(xiàn)一個像還是幾個像?形成的像各是什么樣?【備注】
1)寫出探究過程報告,可以沒有結(jié)果.2)和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異3)發(fā)現(xiàn)新問題.
光的直線傳播 篇6
● 教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能:
①理解并掌握光沿直線傳播的條件。
②了解光的直線傳播規(guī)律在社會生活與生產(chǎn)中的一些應(yīng)用。
③了解光在真空中的傳播速度c=3×108m/s。
2、過程與方法:
①通過開放性的實(shí)驗(yàn)探究,認(rèn)識光在空氣、水和玻璃等均勻介質(zhì)中傳播的特點(diǎn)(沿直線傳播)。
②觀察演示實(shí)驗(yàn)“光在不均勻糖水中的路徑”,啟發(fā)學(xué)生歸納總結(jié)得出光沿直線傳播的條件。
3、情感、態(tài)度與價值觀:
①通過開放性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)光學(xué)的樂趣,并在實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)習(xí)合作與交流。
②引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用“光沿直線傳播的規(guī)律”解釋一些簡單的自然現(xiàn)象,解決一些實(shí)際問題,讓學(xué)生意識到光的世界既神奇美麗,又有規(guī)律可循,而且利用這些規(guī)律能幫助人們更好地認(rèn)識自然,改善生活質(zhì)量,提高工作效率(有價值)。
● 重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
光沿直線傳播的規(guī)律的理解和掌握是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn),設(shè)計與組織關(guān)于“光總是沿直線傳播嗎?”這一問題的探究活動是本書的難點(diǎn)。
● 教學(xué)模式
科學(xué)探究教學(xué)模式。設(shè)置問題情景,使學(xué)生對所觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)探究,找出現(xiàn)象后面隱藏的規(guī)律,教會學(xué)生掌握科學(xué)家在研究時所用的技能和術(shù)語。
● 實(shí)驗(yàn)器材
1、學(xué)生分組:激光筆一支、果凍一個、軟橡皮管一根、帶孔的紙板兩張、大頭針幾枚、平面鏡一面、白屏一張、裝了水的玻璃杯(水中滿了少量墨水)。
2、教師教具:小孔成像演示器(用蛋糕盒自制)、氦氖激光器(或激光筆)、水槽兩個、濃度不同的糖水四種、40瓦電燈等。
● 主要教學(xué)過程
一、新課引入
課前利用課間休息,滾動播放一組與光現(xiàn)象緊密聯(lián)系的優(yōu)美圖片和視頻:影、倒影、水面下(視深變淺)物體,霞光萬道、晨曦中穿透樹林的道道陽光、白光通過三棱鏡的色散、彩色的肥皂泡、北極光、日暈、日幻……最后將畫面停在“節(jié)日夜空中的多彩的激光”直指本課的主題。讓學(xué)生欣賞絢麗天象的同時認(rèn)識到大自然中有許多光沿直線傳播的例子,在輕松愉悅的環(huán)境中進(jìn)入這節(jié)課的學(xué)習(xí)。
二、新課教學(xué)
1、探究光的直線傳播的條件
①引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用桌面上的器材,通過開放性實(shí)驗(yàn)探究得出:光在空氣、水、以及果凍這些介質(zhì)中沿直線傳播,但在兩種介質(zhì)的界面上要發(fā)生偏折。
[問題一]同學(xué)們剛才看到了許多光沿直線傳播現(xiàn)象,但是光總是沿直線傳播嗎?
先開放性分組實(shí)驗(yàn),然后小組間交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果
方法一:用激光筆發(fā)出光束向滴了少量墨水的水中投射,可以看到光在水中沿直線傳播。
方法二:用激光筆發(fā)出光直接照射果凍,發(fā)現(xiàn)光在果凍中沿直線傳播。
方法三:將激光射過拉直了的橡皮管,但橡皮管彎曲就無法射過。
方法四:將幾枚大頭針插在一條直線上,眼睛沿這條直線看去只能看到第一根針。
方法五:將激光沿白屏從空氣斜射入水中,可以看到光在空氣和水中的路徑都是直線,在空氣和水的界面上發(fā)生了偏折。
組織學(xué)生歸納得出:
光在空氣、水、果凍、玻璃中沿直線傳播;但在兩種介質(zhì)的界面上發(fā)生了偏折。
②教師演示光在非均勻糖水中傳播的實(shí)驗(yàn)。得出光在同種非均勻介質(zhì)中路徑發(fā)生彎曲。
[問題二]這兩個現(xiàn)象說明光必須在同種介質(zhì)中才沿直線傳播,但光在同種介質(zhì)中光就一定沿直線傳播嗎?
教師演示:如圖1,在支架上固定一個薄水槽,其中放置一個白屏來顯示光的路徑,事先配有四杯濃度不同的糖水,將它們按濃度從大到小依次倒入水槽(四種糖水的量按一定的比例),由于各層糖水間相互混合,所以水槽內(nèi)形成了從上到下濃度逐漸變大的不均勻糖水。將一束激光從透明水槽側(cè)面沿白屏表面75°左右的入射角,由最上層溶液斜向下射入非均勻糖水,可見激光路徑在非均勻糖水中向下彎曲。
同時做一個對照實(shí)驗(yàn),用激光光束斜射入同種均勻的蔗糖溶液中,再對同學(xué)們觀察──光的路徑仍是直線。
③引導(dǎo)學(xué)生歸納出光沿直線傳播的條件:光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。
2、介紹光線的概念
由于平時我們見得最多的是光沿直線傳播的情形。所以物理學(xué)中就用帶箭頭的直線來表示光的傳播方向.比如要表示電燈的光在空氣中的傳播時,我們就沿光的傳播路徑作一些直線,(如圖2)。這種直線叫做光線。
3、應(yīng)用:解釋自然現(xiàn)象
①影子的形成
設(shè)問一:請同學(xué)們想想;如果電燈的光在傳播的過程中,遇到了不透光的障礙物,在障礙物后邊會有什么東西形成?
演示;在一個圓筒形蛋糕盒的筒口處糊一張白紙,底部的圓洞上固定一個不透光的紙板人,打開后邊的電燈,同學(xué)們在屏上可以看到一個人影,讓學(xué)生分析人形的形成。
②日食
由影子的成因,順利過度到日食。
設(shè)問二:當(dāng)?shù)厍颉⒃铝梁吞栠\(yùn)動到一條直線上,地球處在月亮的影區(qū)時.地球上影區(qū)中的人能看到太陽嗎?這種現(xiàn)象叫什么?
③小孔成像
演示:仍然運(yùn)用前邊的器材,保持電燈不動,用一個大紙板完全遮住圓筒形蛋糕盒底部的進(jìn)光口.并在紙板上開一個小圓孔。
設(shè)問三:如果打開電燈,一部分光將穿過小孔射到屏上,請同學(xué)們猜想一下,在屏上將看到什么?
打開電燈,學(xué)生觀察屏上的現(xiàn)象以及燈絲的形狀,大家看到什么了?“v”字形的光斑,燈絲的形狀也是“v”字形的。但是開口和光斑相反。
引導(dǎo)學(xué)生分析出小孔成像的原理。
4、光的傳播速度
介紹:光在真空中的速度是299792458m/s,近似等于3×108m/s。
3×108m/s到底有多快呢?
你知道我們平時一眨眼需要多少時間嗎?需要0.1秒,就在你眨眼的工夫,一個以光速飛行的超人,能夠飛行3萬公里。這個距離讓一個普通人不停的走,大約要走250天,可見光速之大。
三、小結(jié)
請同學(xué)們回想一下,這節(jié)課你收獲了什么?研究光的直線傳播我們經(jīng)歷了一個什么樣的過程?
帶領(lǐng)學(xué)生回憶:在觀察神奇美麗的光現(xiàn)象的過程中,提出光是否總是沿直線傳播的問題,然后通過實(shí)驗(yàn)探究,在相互交流中概括出了光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播的結(jié)論。并且運(yùn)用這個結(jié)論解釋了一些自然現(xiàn)象。幫助我們更好的認(rèn)識自然,不僅如此,還可以利用它改善我們的生活,提高工作效率,那么利用它你能做些什么?
四、思維拓展
①射擊時瞄準(zhǔn)。
給你一個玩具槍和激光器,你能想到什么?
②激光準(zhǔn)直。
安裝高樓電梯時,怎樣使幾十米高的電梯又正又直?
五、作業(yè)
①課后請用光的直線傳播知識來測學(xué)校旗桿的高度?
②試一試,制作一架小孔照相機(jī),并用它來觀察蠟燭所成的像,看一看,在什么情況下,蠟燭所成的像放大,在什么情況下所成的像較小?并試著解釋為什么?
③對日食有興趣的同學(xué)可登錄網(wǎng)站
光的直線傳播 篇7
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1.知道光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播,并能用來解釋影的形成、日食、月食等現(xiàn)象.
2.知道光在真空中的傳播速度,知道光在其他介質(zhì)中的傳播速度比在真空中的速度小.
能力目標(biāo)
1.通過光線的概念培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力,利用物理模型研究問題的能力.
2.通過觀察實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)生科學(xué)的思維方法(分析、概括、推理).
3.通過解釋光直線傳播的現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識解決實(shí)際問題的能力.
情感目標(biāo)
1.通過對日食、月食成因的教學(xué),進(jìn)行反對迷信、崇尚科學(xué)的思想教育.
2.通過對我國古代對小孔成像研究所取得的成就,進(jìn)行愛國主義教育,對學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度教育.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)的重點(diǎn)是理解規(guī)律,知道光在真空中的傳播速度.難點(diǎn)是對條件的認(rèn)識.學(xué)習(xí)時要認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),并注意利用解釋生活和自然界中的一些重要現(xiàn)象.如小孔成像、影的形成、日食、月食等.
教材首先介紹了光源,并通過圖5—1說明光源的確切含義.教材通過對生活中的光現(xiàn)象:汽車頭燈射出的光束、電影放映機(jī)射向銀幕的光束等歸納得出光的傳播是直線進(jìn)行的,從而引出光線的概念;然后以激光準(zhǔn)直為例,說明光沿直線傳播現(xiàn)象的應(yīng)用,影子是生活中的常見現(xiàn)象,教材通過對影子、日食、月食的分析進(jìn)一步證明光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的,鑒于學(xué)生的能力教材并未對日食和月食進(jìn)行過多的論述,教師要注意加以引導(dǎo),避免沖淡重點(diǎn)知識的教學(xué).本節(jié)的最后介紹了光速,并指出在不同介質(zhì)中光的傳播速度不同.
教法建議
1)加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)
利用激光演示光在空氣、水、玻璃中的傳播情況,再用自然光進(jìn)行演示,從而得出光是沿直線傳播的.組織學(xué)生討論,由學(xué)生舉出應(yīng)用光沿直線傳播的實(shí)例,如:射擊、排隊(duì)等.日食和月食的講解可配合以錄像電腦模擬加強(qiáng)感性認(rèn)識.
2)充分調(diào)動學(xué)生的主動性,讓學(xué)生解釋現(xiàn)象.
影子與我們的生活密不可分,影子是從何而來的呢?這個問題對學(xué)生會有較大的吸引力,可利用投影儀做出不同的影像,要求學(xué)生利用新學(xué)的知識加以解釋,再在教師的指導(dǎo)下對日食和月食進(jìn)行簡單的說明.增加小孔成像的實(shí)驗(yàn),并進(jìn)行討論,然后在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生解釋小孔成像的原因.
3)適當(dāng)設(shè)疑 強(qiáng)化概念
光沿直線傳播是有條件的,對此可通過設(shè)疑進(jìn)行強(qiáng)化,并通過演示實(shí)驗(yàn)加以證明.
4)進(jìn)行學(xué)史教育 培養(yǎng)科學(xué)探索精神
對光速的教學(xué)不要緊限結(jié)果,要增加一些學(xué)史的知識,從而培養(yǎng)他們的探索精神.
教學(xué)設(shè)計示例
教學(xué)重點(diǎn):理解規(guī)律.
教學(xué)難點(diǎn):對條件的認(rèn)識.
教具:
裝有水的大水槽、激光演示器或激光筆、澆花用噴霧器、方木板、白紙、大頭針、直尺、圖釘
教學(xué)過程設(shè)計:
一、新課引入
方法1:從本章的引言導(dǎo)入 新課
首先請同學(xué)說明光對人類生活和生產(chǎn)的重要性,說明人看清物體是由于有光進(jìn)入眼睛引起視覺.然后簡介人類很早就不僅使用自然光源,而且還研究和使用人造光源了.接著按書上圖5-1簡介人造光源的發(fā)展,提出問題“光源發(fā)出的光沿什么途徑傳播?”從而引入新課.這樣引入新課既可以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣又進(jìn)行了勞動創(chuàng)造人類文明觀點(diǎn)的教育.
方法2:由學(xué)生活動實(shí)踐引入新課
課前布置物理實(shí)際活動內(nèi)容“調(diào)查光源發(fā)展史”,并要求學(xué)生上課時帶來自己準(zhǔn)備的光源,上課開始請幾位同學(xué)簡介光源發(fā)展(其余同學(xué)的資料課下交流展示),展示各自準(zhǔn)備的光源,提出問題 “光源發(fā)出的光沿什么途徑傳播?”“我們?nèi)绾瓮ㄟ^實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究” 從而引入新課.
二、新課教學(xué)
1. 光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的.
方法1:由演示實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)得出結(jié)論
由于生活中光沿直線傳播的可視性較差,學(xué)生對光在水和玻璃中沿直線傳播的感性認(rèn)識也較少,最好能演示給學(xué)生看看.
[演示1]用光具盤讓光垂直于玻璃面射入玻璃中(并掠過光具盤),觀察光在玻璃中的傳播路線.
[演示2]用水槽,讓光垂直于水面射入水中(在水中滴入少許牛乳或紅墨水),觀察光在水中的傳播路線.
[演示3]用激光筆照射白墻,看到墻上有一紅斑,但光在空氣中的路徑不可見,用噴霧器在筆和墻之間噴水物,可觀察到激光的傳播路徑.
總結(jié)得出結(jié)論:光沿直線傳播.
[演示4] 用水槽,讓光斜射入水水中,觀察光在空氣中與水中的傳播路線.
得出光沿直線傳播的條件:在均勻介質(zhì)中.
介紹光線是人們用來表示光的傳播路線的一種方法.因此畫光線時必須用箭頭表明光的傳播方向.
方法2:探究式學(xué)習(xí)(要求學(xué)生基礎(chǔ)較好)
給學(xué)生提供一定量的器材,如:各種光源、噴霧器、化石粉、檀香(可制造煙霧)、水槽、玻璃等,由學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn),目的是觀察到光傳播的路徑.
由學(xué)生實(shí)驗(yàn)及老師根據(jù)課上教學(xué)實(shí)際情況的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播.
介紹光線的概念.
2. 的應(yīng)用
方法1:對于基礎(chǔ)較差的學(xué)生可采取教師設(shè)計情景或演示實(shí)驗(yàn)由學(xué)生來解釋現(xiàn)象的原因.如手影的游戲,激光器的準(zhǔn)直等,最后老師簡介日食月食.
方法2:由學(xué)生舉出生活中的事例并運(yùn)用的原理來分析.
根據(jù)情況可選擇補(bǔ)充如下兩個實(shí)驗(yàn)并組織學(xué)生討論:
1)小孔成像.可在課前提前布置,要求學(xué)生利用廢包裝桶或盒,制作一個觀察器(底部開有小孔,頂部蒙一片半透明薄紙的屏),教學(xué)進(jìn)行到此時,進(jìn)行觀察.通過小孔成像原因的分析,使學(xué)生逐步接觸并理解幾何光學(xué)中成像問題的一般分析方法.
2)準(zhǔn)直的實(shí)驗(yàn).準(zhǔn)備三個大頭針,一塊方木板,一張白紙,圖釘、直尺.用圖釘把紙固定在方木板上,在木板上相距一段距離插上兩枚大頭針A,并使其與木板垂直,在某一位置觀察大頭針A,并演視線插上兩根大頭針B、C,使B剛好擋住A,C剛好擋住B,拔去大頭針,用直尺把三只大頭針在紙上扎的小孔連起來,可以看到這三點(diǎn)在一條直線上.
3. 光速
以教師講述介紹為主,可以先提出光傳播是否需要時間這個問題,然后簡介歷史上許多科學(xué)家,都思考過這一問題,并想用實(shí)驗(yàn)測出光速.經(jīng)過許多代科學(xué)家不懈的努力,隨著人們物理知識的豐富,解決了許多測量上的困難,才測出了光速.再向?qū)W生介紹真空中的光速及在介質(zhì)中的光速.
三、總結(jié)擴(kuò)展
光是客觀存在的,它在均勻介質(zhì)中具有沿直線傳播的規(guī)律,因此用光線表示光的傳播路徑和方向,“光線”是抽象出的一種理想化的模型,但光線不是光.運(yùn)用光沿直線傳播的事實(shí),可以幫助我們解決許多問題,如栽樹時要使其成一直行,并使我們可以解釋很多自然現(xiàn)象,如日食、月食等,有助于我們破除迷信.
四、板書設(shè)計 探究活動利用信息學(xué)習(xí)的探究活動模板【課題】光源的發(fā)展史【組織形式】個人或自由結(jié)組【活動流程】
制訂查閱和查找方式;收集相關(guān)的材料;分析材料并得出一些結(jié)論;評估;交流與合作.【備注】
1、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過程記錄.2、和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異.3、提出光源發(fā)展的新方向.實(shí)踐探究活動【課題】小孔成像的再認(rèn)識【組織形式】學(xué)生活動小組【活動流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計劃與設(shè)計實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評估;交流與合作.【參考方案】
(1)在硬紙板上用錐子扎一個1—2mm的圓孔.晚上點(diǎn)燃一支蠟燭放在小孔前,在硬紙板的另一側(cè)的白屏上就能看到燭焰的像.改變屏與小孔的距離,像的大小和亮度有什么變化?(2)平行于硬板移動蠟燭,屏上像的移動方向與蠟燭的移動方向是否相同?(3)在不同的硬紙板上分別鉆出不同形狀的孔,一是三角形、一是方形,孔的形狀對所成像有無影響?(4)同一硬紙板上同時有兩個或三個小孔(一是圓孔、一是三角形、一是方形),則光瓶上會出現(xiàn)一個像還是幾個像?形成的像各是什么樣?【備注】
1)寫出探究過程報告,可以沒有結(jié)果.2)和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異3)發(fā)現(xiàn)新問題.
光的直線傳播 篇8
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1.知道光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播,并能用來解釋影的形成、日食、月食等現(xiàn)象.
2.知道光在真空中的傳播速度,知道光在其他介質(zhì)中的傳播速度比在真空中的速度小.
能力目標(biāo)
1.通過光線的概念培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力,利用物理模型研究問題的能力.
2.通過觀察實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)生科學(xué)的思維方法(分析、概括、推理).
3.通過解釋光直線傳播的現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識解決實(shí)際問題的能力.
情感目標(biāo)
1.通過對日食、月食成因的教學(xué),進(jìn)行反對迷信、崇尚科學(xué)的思想教育.
2.通過對我國古代對小孔成像研究所取得的成就,進(jìn)行愛國主義教育,對學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度教育.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)的重點(diǎn)是理解規(guī)律,知道光在真空中的傳播速度.難點(diǎn)是對條件的認(rèn)識.學(xué)習(xí)時要認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),并注意利用解釋生活和自然界中的一些重要現(xiàn)象.如小孔成像、影的形成、日食、月食等.
教材首先介紹了光源,并通過圖5—1說明光源的確切含義.教材通過對生活中的光現(xiàn)象:汽車頭燈射出的光束、電影放映機(jī)射向銀幕的光束等歸納得出光的傳播是直線進(jìn)行的,從而引出光線的概念;然后以激光準(zhǔn)直為例,說明光沿直線傳播現(xiàn)象的應(yīng)用,影子是生活中的常見現(xiàn)象,教材通過對影子、日食、月食的分析進(jìn)一步證明光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的,鑒于學(xué)生的能力教材并未對日食和月食進(jìn)行過多的論述,教師要注意加以引導(dǎo),避免沖淡重點(diǎn)知識的教學(xué).本節(jié)的最后介紹了光速,并指出在不同介質(zhì)中光的傳播速度不同.
教法建議
1)加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)
利用激光演示光在空氣、水、玻璃中的傳播情況,再用自然光進(jìn)行演示,從而得出光是沿直線傳播的.組織學(xué)生討論,由學(xué)生舉出應(yīng)用光沿直線傳播的實(shí)例,如:射擊、排隊(duì)等.日食和月食的講解可配合以錄像電腦模擬加強(qiáng)感性認(rèn)識.
2)充分調(diào)動學(xué)生的主動性,讓學(xué)生解釋現(xiàn)象.
影子與我們的生活密不可分,影子是從何而來的呢?這個問題對學(xué)生會有較大的吸引力,可利用投影儀做出不同的影像,要求學(xué)生利用新學(xué)的知識加以解釋,再在教師的指導(dǎo)下對日食和月食進(jìn)行簡單的說明.增加小孔成像的實(shí)驗(yàn),并進(jìn)行討論,然后在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生解釋小孔成像的原因.
3)適當(dāng)設(shè)疑 強(qiáng)化概念
光沿直線傳播是有條件的,對此可通過設(shè)疑進(jìn)行強(qiáng)化,并通過演示實(shí)驗(yàn)加以證明.
4)進(jìn)行學(xué)史教育 培養(yǎng)科學(xué)探索精神
對光速的教學(xué)不要緊限結(jié)果,要增加一些學(xué)史的知識,從而培養(yǎng)他們的探索精神.
教學(xué)設(shè)計示例
教學(xué)重點(diǎn):理解規(guī)律.
教學(xué)難點(diǎn):對條件的認(rèn)識.
教具:
裝有水的大水槽、激光演示器或激光筆、澆花用噴霧器、方木板、白紙、大頭針、直尺、圖釘
教學(xué)過程設(shè)計:
一、新課引入
方法1:從本章的引言導(dǎo)入 新課
首先請同學(xué)說明光對人類生活和生產(chǎn)的重要性,說明人看清物體是由于有光進(jìn)入眼睛引起視覺.然后簡介人類很早就不僅使用自然光源,而且還研究和使用人造光源了.接著按書上圖5-1簡介人造光源的發(fā)展,提出問題“光源發(fā)出的光沿什么途徑傳播?”從而引入新課.這樣引入新課既可以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣又進(jìn)行了勞動創(chuàng)造人類文明觀點(diǎn)的教育.
方法2:由學(xué)生活動實(shí)踐引入新課
課前布置物理實(shí)際活動內(nèi)容“調(diào)查光源發(fā)展史”,并要求學(xué)生上課時帶來自己準(zhǔn)備的光源,上課開始請幾位同學(xué)簡介光源發(fā)展(其余同學(xué)的資料課下交流展示),展示各自準(zhǔn)備的光源,提出問題 “光源發(fā)出的光沿什么途徑傳播?”“我們?nèi)绾瓮ㄟ^實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究” 從而引入新課.
二、新課教學(xué)
1. 光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的.
方法1:由演示實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)得出結(jié)論
由于生活中光沿直線傳播的可視性較差,學(xué)生對光在水和玻璃中沿直線傳播的感性認(rèn)識也較少,最好能演示給學(xué)生看看.
[演示1]用光具盤讓光垂直于玻璃面射入玻璃中(并掠過光具盤),觀察光在玻璃中的傳播路線.
[演示2]用水槽,讓光垂直于水面射入水中(在水中滴入少許牛乳或紅墨水),觀察光在水中的傳播路線.
[演示3]用激光筆照射白墻,看到墻上有一紅斑,但光在空氣中的路徑不可見,用噴霧器在筆和墻之間噴水物,可觀察到激光的傳播路徑.
總結(jié)得出結(jié)論:光沿直線傳播.
[演示4] 用水槽,讓光斜射入水水中,觀察光在空氣中與水中的傳播路線.
得出光沿直線傳播的條件:在均勻介質(zhì)中.
介紹光線是人們用來表示光的傳播路線的一種方法.因此畫光線時必須用箭頭表明光的傳播方向.
方法2:探究式學(xué)習(xí)(要求學(xué)生基礎(chǔ)較好)
給學(xué)生提供一定量的器材,如:各種光源、噴霧器、化石粉、檀香(可制造煙霧)、水槽、玻璃等,由學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn),目的是觀察到光傳播的路徑.
由學(xué)生實(shí)驗(yàn)及老師根據(jù)課上教學(xué)實(shí)際情況的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播.
介紹光線的概念.
2. 的應(yīng)用
方法1:對于基礎(chǔ)較差的學(xué)生可采取教師設(shè)計情景或演示實(shí)驗(yàn)由學(xué)生來解釋現(xiàn)象的原因.如手影的游戲,激光器的準(zhǔn)直等,最后老師簡介日食月食.
方法2:由學(xué)生舉出生活中的事例并運(yùn)用的原理來分析.
根據(jù)情況可選擇補(bǔ)充如下兩個實(shí)驗(yàn)并組織學(xué)生討論:
1)小孔成像.可在課前提前布置,要求學(xué)生利用廢包裝桶或盒,制作一個觀察器(底部開有小孔,頂部蒙一片半透明薄紙的屏),教學(xué)進(jìn)行到此時,進(jìn)行觀察.通過小孔成像原因的分析,使學(xué)生逐步接觸并理解幾何光學(xué)中成像問題的一般分析方法.
2)準(zhǔn)直的實(shí)驗(yàn).準(zhǔn)備三個大頭針,一塊方木板,一張白紙,圖釘、直尺.用圖釘把紙固定在方木板上,在木板上相距一段距離插上兩枚大頭針A,并使其與木板垂直,在某一位置觀察大頭針A,并演視線插上兩根大頭針B、C,使B剛好擋住A,C剛好擋住B,拔去大頭針,用直尺把三只大頭針在紙上扎的小孔連起來,可以看到這三點(diǎn)在一條直線上.
3. 光速
以教師講述介紹為主,可以先提出光傳播是否需要時間這個問題,然后簡介歷史上許多科學(xué)家,都思考過這一問題,并想用實(shí)驗(yàn)測出光速.經(jīng)過許多代科學(xué)家不懈的努力,隨著人們物理知識的豐富,解決了許多測量上的困難,才測出了光速.再向?qū)W生介紹真空中的光速及在介質(zhì)中的光速.
三、總結(jié)擴(kuò)展
光是客觀存在的,它在均勻介質(zhì)中具有沿直線傳播的規(guī)律,因此用光線表示光的傳播路徑和方向,“光線”是抽象出的一種理想化的模型,但光線不是光.運(yùn)用光沿直線傳播的事實(shí),可以幫助我們解決許多問題,如栽樹時要使其成一直行,并使我們可以解釋很多自然現(xiàn)象,如日食、月食等,有助于我們破除迷信.
四、板書設(shè)計 探究活動利用信息學(xué)習(xí)的探究活動模板【課題】光源的發(fā)展史【組織形式】個人或自由結(jié)組【活動流程】
制訂查閱和查找方式;收集相關(guān)的材料;分析材料并得出一些結(jié)論;評估;交流與合作.【備注】
1、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過程記錄.2、和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異.3、提出光源發(fā)展的新方向.實(shí)踐探究活動【課題】小孔成像的再認(rèn)識【組織形式】學(xué)生活動小組【活動流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計劃與設(shè)計實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評估;交流與合作.【參考方案】
(1)在硬紙板上用錐子扎一個1—2mm的圓孔.晚上點(diǎn)燃一支蠟燭放在小孔前,在硬紙板的另一側(cè)的白屏上就能看到燭焰的像.改變屏與小孔的距離,像的大小和亮度有什么變化?(2)平行于硬板移動蠟燭,屏上像的移動方向與蠟燭的移動方向是否相同?(3)在不同的硬紙板上分別鉆出不同形狀的孔,一是三角形、一是方形,孔的形狀對所成像有無影響?(4)同一硬紙板上同時有兩個或三個小孔(一是圓孔、一是三角形、一是方形),則光瓶上會出現(xiàn)一個像還是幾個像?形成的像各是什么樣?【備注】
1)寫出探究過程報告,可以沒有結(jié)果.2)和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異3)發(fā)現(xiàn)新問題.
光的直線傳播 篇9
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1.知道光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播,并能用來解釋影的形成、日食、月食等現(xiàn)象.
2.知道光在真空中的傳播速度,知道光在其他介質(zhì)中的傳播速度比在真空中的速度小.
能力目標(biāo)
1.通過光線的概念培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力,利用物理模型研究問題的能力.
2.通過觀察實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)生科學(xué)的思維方法(分析、概括、推理).
3.通過解釋光直線傳播的現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識解決實(shí)際問題的能力.
情感目標(biāo)
1.通過對日食、月食成因的教學(xué),進(jìn)行反對迷信、崇尚科學(xué)的思想教育.
2.通過對我國古代對小孔成像研究所取得的成就,進(jìn)行愛國主義教育,對學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度教育.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)的重點(diǎn)是理解規(guī)律,知道光在真空中的傳播速度.難點(diǎn)是對條件的認(rèn)識.學(xué)習(xí)時要認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),并注意利用解釋生活和自然界中的一些重要現(xiàn)象.如小孔成像、影的形成、日食、月食等.
教材首先介紹了光源,并通過圖5—1說明光源的確切含義.教材通過對生活中的光現(xiàn)象:汽車頭燈射出的光束、電影放映機(jī)射向銀幕的光束等歸納得出光的傳播是直線進(jìn)行的,從而引出光線的概念;然后以激光準(zhǔn)直為例,說明光沿直線傳播現(xiàn)象的應(yīng)用,影子是生活中的常見現(xiàn)象,教材通過對影子、日食、月食的分析進(jìn)一步證明光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的,鑒于學(xué)生的能力教材并未對日食和月食進(jìn)行過多的論述,教師要注意加以引導(dǎo),避免沖淡重點(diǎn)知識的教學(xué).本節(jié)的最后介紹了光速,并指出在不同介質(zhì)中光的傳播速度不同.
教法建議
1)加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)
利用激光演示光在空氣、水、玻璃中的傳播情況,再用自然光進(jìn)行演示,從而得出光是沿直線傳播的.組織學(xué)生討論,由學(xué)生舉出應(yīng)用光沿直線傳播的實(shí)例,如:射擊、排隊(duì)等.日食和月食的講解可配合以錄像電腦模擬加強(qiáng)感性認(rèn)識.
2)充分調(diào)動學(xué)生的主動性,讓學(xué)生解釋現(xiàn)象.
影子與我們的生活密不可分,影子是從何而來的呢?這個問題對學(xué)生會有較大的吸引力,可利用投影儀做出不同的影像,要求學(xué)生利用新學(xué)的知識加以解釋,再在教師的指導(dǎo)下對日食和月食進(jìn)行簡單的說明.增加小孔成像的實(shí)驗(yàn),并進(jìn)行討論,然后在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生解釋小孔成像的原因.
3)適當(dāng)設(shè)疑 強(qiáng)化概念
光沿直線傳播是有條件的,對此可通過設(shè)疑進(jìn)行強(qiáng)化,并通過演示實(shí)驗(yàn)加以證明.
4)進(jìn)行學(xué)史教育 培養(yǎng)科學(xué)探索精神
對光速的教學(xué)不要緊限結(jié)果,要增加一些學(xué)史的知識,從而培養(yǎng)他們的探索精神.
教學(xué)設(shè)計示例
教學(xué)重點(diǎn):理解規(guī)律.
教學(xué)難點(diǎn) :對條件的認(rèn)識.
教具:
裝有水的大水槽、激光演示器或激光筆、澆花用噴霧器、方木板、白紙、大頭針、直尺、圖釘
教學(xué)過程 設(shè)計:
一、新課引入
方法1:從本章的引言導(dǎo)入 新課
首先請同學(xué)說明光對人類生活和生產(chǎn)的重要性,說明人看清物體是由于有光進(jìn)入眼睛引起視覺.然后簡介人類很早就不僅使用自然光源,而且還研究和使用人造光源了.接著按書上圖5-1簡介人造光源的發(fā)展,提出問題“光源發(fā)出的光沿什么途徑傳播?”從而引入新課.這樣引入新課既可以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣又進(jìn)行了勞動創(chuàng)造人類文明觀點(diǎn)的教育.
方法2:由學(xué)生活動實(shí)踐引入新課
課前布置物理實(shí)際活動內(nèi)容“調(diào)查光源發(fā)展史”,并要求學(xué)生上課時帶來自己準(zhǔn)備的光源,上課開始請幾位同學(xué)簡介光源發(fā)展(其余同學(xué)的資料課下交流展示),展示各自準(zhǔn)備的光源,提出問題 “光源發(fā)出的光沿什么途徑傳播?”“我們?nèi)绾瓮ㄟ^實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究” 從而引入新課.
二、新課教學(xué)
1. 光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的.
方法1:由演示實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)得出結(jié)論
由于生活中光沿直線傳播的可視性較差,學(xué)生對光在水和玻璃中沿直線傳播的感性認(rèn)識也較少,最好能演示給學(xué)生看看.
[演示1]用光具盤讓光垂直于玻璃面射入玻璃中(并掠過光具盤),觀察光在玻璃中的傳播路線.
[演示2]用水槽,讓光垂直于水面射入水中(在水中滴入少許牛乳或紅墨水),觀察光在水中的傳播路線.
[演示3]用激光筆照射白墻,看到墻上有一紅斑,但光在空氣中的路徑不可見,用噴霧器在筆和墻之間噴水物,可觀察到激光的傳播路徑.
總結(jié)得出結(jié)論:光沿直線傳播.
[演示4] 用水槽,讓光斜射入水水中,觀察光在空氣中與水中的傳播路線.
得出光沿直線傳播的條件:在均勻介質(zhì)中.
介紹光線是人們用來表示光的傳播路線的一種方法.因此畫光線時必須用箭頭表明光的傳播方向.
方法2:探究式學(xué)習(xí)(要求學(xué)生基礎(chǔ)較好)
給學(xué)生提供一定量的器材,如:各種光源、噴霧器、化石粉、檀香(可制造煙霧)、水槽、玻璃等,由學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn),目的是觀察到光傳播的路徑.
由學(xué)生實(shí)驗(yàn)及老師根據(jù)課上教學(xué)實(shí)際情況的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播.
介紹光線的概念.
2. 的應(yīng)用
方法1:對于基礎(chǔ)較差的學(xué)生可采取教師設(shè)計情景或演示實(shí)驗(yàn)由學(xué)生來解釋現(xiàn)象的原因.如手影的游戲,激光器的準(zhǔn)直等,最后老師簡介日食月食.
方法2:由學(xué)生舉出生活中的事例并運(yùn)用的原理來分析.
根據(jù)情況可選擇補(bǔ)充如下兩個實(shí)驗(yàn)并組織學(xué)生討論:
1)小孔成像.可在課前提前布置,要求學(xué)生利用廢包裝桶或盒,制作一個觀察器(底部開有小孔,頂部蒙一片半透明薄紙的屏),教學(xué)進(jìn)行到此時,進(jìn)行觀察.通過小孔成像原因的分析,使學(xué)生逐步接觸并理解幾何光學(xué)中成像問題的一般分析方法.
2)準(zhǔn)直的實(shí)驗(yàn).準(zhǔn)備三個大頭針,一塊方木板,一張白紙,圖釘、直尺.用圖釘把紙固定在方木板上,在木板上相距一段距離插上兩枚大頭針A,并使其與木板垂直,在某一位置觀察大頭針A,并演視線插上兩根大頭針B、C,使B剛好擋住A,C剛好擋住B,拔去大頭針,用直尺把三只大頭針在紙上扎的小孔連起來,可以看到這三點(diǎn)在一條直線上.
3. 光速
以教師講述介紹為主,可以先提出光傳播是否需要時間這個問題,然后簡介歷史上許多科學(xué)家,都思考過這一問題,并想用實(shí)驗(yàn)測出光速.經(jīng)過許多代科學(xué)家不懈的努力,隨著人們物理知識的豐富,解決了許多測量上的困難,才測出了光速.再向?qū)W生介紹真空中的光速及在介質(zhì)中的光速.
三、總結(jié)擴(kuò)展
光是客觀存在的,它在均勻介質(zhì)中具有沿直線傳播的規(guī)律,因此用光線表示光的傳播路徑和方向,“光線”是抽象出的一種理想化的模型,但光線不是光.運(yùn)用光沿直線傳播的事實(shí),可以幫助我們解決許多問題,如栽樹時要使其成一直行,并使我們可以解釋很多自然現(xiàn)象,如日食、月食等,有助于我們破除迷信.
四、板書設(shè)計 探究活動利用信息學(xué)習(xí)的探究活動模板【課題】光源的發(fā)展史【組織形式】個人或自由結(jié)組【活動流程】
制訂查閱和查找方式;收集相關(guān)的材料;分析材料并得出一些結(jié)論;評估;交流與合作.【備注】
1、網(wǎng)上查找的資料要有學(xué)習(xí)的過程記錄. 2、和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異. 3、提出光源發(fā)展的新方向.實(shí)踐探究活動【課題】小孔成像的再認(rèn)識【組織形式】學(xué)生活動小組【活動流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計劃與設(shè)計實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評估;交流與合作.【參考方案】
(1)在硬紙板上用錐子扎一個1—2mm的圓孔.晚上點(diǎn)燃一支蠟燭放在小孔前,在硬紙板的另一側(cè)的白屏上就能看到燭焰的像.改變屏與小孔的距離,像的大小和亮度有什么變化? (2)平行于硬板移動蠟燭,屏上像的移動方向與蠟燭的移動方向是否相同? (3)在不同的硬紙板上分別鉆出不同形狀的孔,一是三角形、一是方形,孔的形狀對所成像有無影響? (4)同一硬紙板上同時有兩個或三個小孔(一是圓孔、一是三角形、一是方形),則光瓶上會出現(xiàn)一個像還是幾個像?形成的像各是什么樣? 【備注】
1)寫出探究過程報告,可以沒有結(jié)果. 2)和其他成員交流,發(fā)現(xiàn)共性和差異 3)發(fā)現(xiàn)新問題.
光的直線傳播 篇10
[教學(xué)目標(biāo) ]
1、 積極參與影子游戲,在游戲中思考陰影的成因;能通過探究歸納得出光的傳播規(guī)律,進(jìn)而能用來理解小孔成像、日食、月食等現(xiàn)象。
2、 了解光的傳播需要一定的時間,知道真空中、空氣中的光速,理解測光距的原理。
3、 了解我國古代在光現(xiàn)象研究上的成就,知道中華文明對科學(xué)發(fā)展作出的貢獻(xiàn)。
[重點(diǎn)難點(diǎn)]
1、的探索過程,光速的大小及理解有關(guān)的生活、自然現(xiàn)象
2、日食、月食的成因,光速的應(yīng)用
[設(shè)計思想] 這是一節(jié)集物理現(xiàn)象、物理規(guī)律于一身的課。授課時,先通過游戲體驗(yàn)有關(guān)的現(xiàn)象,提出問題,進(jìn)行猜想和檢驗(yàn),得出結(jié)論,讓學(xué)生在愉快中獲得知識。了解光和影揭開了中國古文明的秘密,以及用激光制成的測距儀,讓學(xué)生到科學(xué)的巨大作用。
[教學(xué)用具]
學(xué)生自帶:手電筒、厚紙板2張、鉛筆、玩具激光器(沒有可不帶);
教師備有:豆?jié){、方水槽、水。
[教學(xué)過程 ]
一、 新課引入
師:大家請看,陽光從窗口照到了我們的教室,大家有沒有想過,光是如何傳過來的?
二、 新課教學(xué)
師:“同學(xué)們,這堂課我們先做個游戲。大家打開手電筒,在桌子上豎一支鉛筆,誰能用手把影子壓在下面?”
生:實(shí)驗(yàn)
師:“能否壓住?為什么會產(chǎn)生影子?”
生:(可能的答案)“光沿直線傳播”
(說明:由于學(xué)生小學(xué)自然常識已學(xué)過,馬上會想到這個答案,但未必知其所以然。)
師:“為什么光沿直線傳播會產(chǎn)生影子?”
生:回答
(說明:如果教室離操場較近,在太陽下游戲效果更佳,趣味性更強(qiáng)。)
師:“光在水中是否沿直線傳播呢?請同學(xué)們利用桌上的器材如何設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)證明光沿直線傳播?
(說明:因?yàn)樾W(xué)已學(xué)過,所以光在空氣中和水中傳播擇其一個探究即可。)
生:分組試驗(yàn),再派代表交流發(fā)言。(對于光線顯現(xiàn)不清晰的問題,可讓同學(xué)們再討論。)
師:“通過試驗(yàn),可得到什么結(jié)論?”
生:回答
師:打開投影儀,光投向銀幕。“同學(xué)們,我們再做一個游戲,利用手影做出一些動物的形狀,哪個同學(xué)來試試?”
師:讓一些舉手的同學(xué)來表演
師:“手影為什么會隨手形改變?”
生:回答
(說明:兩個游戲分階段做,可保持課堂的活躍氣氛。)
師:“請同學(xué)們觀看圖3-29,林間的光柱說明了什么?
生:回答
師:“請大家再做一個實(shí)驗(yàn),在厚紙板上用刀挖一個三角形的孔,同學(xué)們拿紙板在日光燈下觀察下面的光斑,會看到什么?”
(說明:拉上窗簾,讓教室暗一些。日光燈開得不易多。這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象學(xué)生會覺得意外驚奇,從而提高了學(xué)生的興趣,增強(qiáng)了學(xué)生的思維。)
生:實(shí)驗(yàn)。
師:“請代表發(fā)言。”
生:回答。
師:“為什么會有長方形光斑?”
生:回答。
(說明:估計學(xué)生難于講清。)
師:介紹《墨經(jīng)》中關(guān)于小孔成的故事,并讓學(xué)生閱讀P79有關(guān)內(nèi)容。
師:板畫
“哪能個同學(xué)領(lǐng)會書上的內(nèi)容,來黑板畫圖說明?”
“光線可以用帶箭頭線表示”
生:代表上黑板畫
師:“小孔成像說明了什么?”
生:回答
師:“剛才為什么三角形孔下看到了圓形光斑?”
生:回答
師:“同學(xué)們,日食,月食知道是怎么一回事嗎?”
生:回答
師:講述“光與影揭開了中國文明的秘密”的故事,并多媒體展示日食,月食的情景。
“日食,月食說明了什么?“
生:回答
師:“通過剛才的學(xué)習(xí),我們來總結(jié)一下,光如何傳播?哪些現(xiàn)象說明光沿直線傳播?”(板書)
師:“光傳播需要時間嗎?”
“課本上兩個卡通人誰說得對?”
生:討論
師:講解光速并板書,然后要求同學(xué)們閱讀P79光速
師:要求同學(xué)們看課本“讀一讀”。
生:閱讀
師:投影思考題
“向月球發(fā)射一束激光,過2.5秒鐘接收到反射回來的光,計算月球離地球多遠(yuǎn)?”
生:練習(xí)
(通過練習(xí),既熟悉了光速的應(yīng)用,也進(jìn)一步了解了測距儀的作用。)
三、 課堂小結(jié)
1、光是沿直線傳播的。2、光每秒傳播的距離是3×108m。3、通過游戲發(fā)現(xiàn)問題,從而進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)探究,得出結(jié)論。
四、 鞏固練習(xí)
1、 下列不屬于的是( )
A、燈泡發(fā)光時溫度很高 B、烈日下用傘擋陽光 C、挖隧道用激光準(zhǔn)直
D、小孔成像
2、向月球發(fā)射一束光,過2、5秒鐘接收到反射回來的光,計算月球離地球多遠(yuǎn)?
五、 布置作業(yè)
課本P66 WWW
附1:板書設(shè)計
三、
影子的形成 小孔成像圖
小孔成像 光沿直線傳播
日食、月食 光速----每秒3×108m
附2教學(xué)建議
1、 游戲人人參與,讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)物理的快樂。踩影子的游戲如在太陽下更好。
2、 因小學(xué)已學(xué)過,在空氣和水中傳播的實(shí)驗(yàn)擇其一個做即可。
3、 小孔成像實(shí)驗(yàn)需在光線較暗的教室內(nèi)做效果好。
4、 日食、月食可用多媒體演示。
光的直線傳播 篇11
光學(xué)簡介
我們無法想象一個沒有光明的世界,光使我們認(rèn)識周邊的事物,提供了人類直接感知信息的90%。
除了感知周邊的事物,人們很早就對宇宙天體進(jìn)行光學(xué)觀測,逐漸形成了科學(xué)的世界觀。正是有了精確的天文觀測,才有了開普勒三定律,才有牛頓萬有引力定律的誕生,為經(jīng)典物理大廈的建立打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。
人們不僅對光的傳播規(guī)律進(jìn)行研究和應(yīng)用,到十七世紀(jì),科學(xué)家們還開始對光的本性進(jìn)行深層次的思考,這方面的研究到二十世紀(jì)取得了豐碩的成果。光的波粒二象性學(xué)說為人們認(rèn)識整個世界提供了一個更完美的視角。而對于光譜的研究則是人們深入探索微觀世界的契機(jī)。
第一節(jié) 光的直線傳播
【教學(xué)目的】
1.知道光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播,并能用來解釋相關(guān)現(xiàn)象.
2.理解光源的概念,知道光線是表示光的傳播方向的直線,是一個抽象模型.
3.知道光在真空中的傳播速度是3×108 m/s,會根據(jù)公式計算光傳播的路程和時間.
【教學(xué)重點(diǎn)】
光的直線傳播,光在真空中的傳播速度
【教學(xué)難點(diǎn)】
利用光的直線傳播原理解釋一些光學(xué)現(xiàn)象
【教學(xué)過程】
引入
我們學(xué)習(xí)光學(xué),有必要從一些最基本的概念和規(guī)律開始──
一 光源
宇宙間的物體,有的是發(fā)光的,有的是不發(fā)光的。我們把能自行發(fā)光的物體叫做──光源:能自行發(fā)光的物體。
請大家注意構(gòu)成這個概念的字眼,關(guān)鍵詞是什么?
那么,我們下面看這樣一些物體,(宇宙空間)太陽、月亮星星;(周邊事物)螢火蟲、(通電的)燈泡、反光鏡,哪些是光源,哪些不是?
學(xué)生:交流、作答(太陽、螢火蟲、電燈泡)。
光源之所以自行發(fā)光,是因?yàn)橄牧似渌问降哪埽M(jìn)而將它們轉(zhuǎn)化成了光能。請大家分析一下上面提到的三個光源的能量轉(zhuǎn)化情況…
學(xué)生:螢火蟲──生物能→光能;電燈泡──電能→光能;(教師補(bǔ)充:對于太陽的能量轉(zhuǎn)化,情形要復(fù)雜一些,我們會在第二十二章學(xué)習(xí)到。它完成的是原子能到光能的轉(zhuǎn)化。)
世界上有多種多樣的光源,我們有必要對它們進(jìn)行分類,但正如力的分類有幾種不同的體系一樣,光源的分類方式也不是唯一的。
如果我們按照光源的形成分類,可以分為自然光源和人造光源。
如果按照光源的形狀,可以分為點(diǎn)光源、線光源、面光源等。
如果按照光照的方向特點(diǎn),可以分為平行光源、發(fā)散光源等。
我們能看到光源,是因?yàn)樗l(fā)出的光射入眼睛,產(chǎn)生了視覺反映。我們能看到不發(fā)光的物體,是因?yàn)楣庠窗l(fā)出的光能夠被它們發(fā)射,而反射光進(jìn)入眼睛產(chǎn)生了視覺。
二 光的直線傳播 光線
光的直線傳播規(guī)律是我們比較好接受的。但作為一個嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)結(jié)論,人們發(fā)現(xiàn),直線傳播的規(guī)律也是有條件的。所以,我們有必要先接觸一個名詞──
介質(zhì):光能夠在其中傳播的物質(zhì)。
我們遇到的一些物質(zhì)中,有些是透明的,有些則不透明。可以這樣看,透明物質(zhì)就是光介質(zhì)。
人們研究發(fā)現(xiàn),光只有在同種、均勻的介質(zhì)中才是直線傳播的。
1.光在同種、均勻介質(zhì)中是直線轉(zhuǎn)播的。
光的傳播知識在初中我們已經(jīng)知道了一些,請大家告訴我,為什么要強(qiáng)調(diào)“同種”?
學(xué)生:光越過不同介質(zhì)要發(fā)生折射現(xiàn)象。
為什么還要強(qiáng)調(diào)“均勻”呢?
學(xué)生:快速瀏覽…
為了直觀地表征光的直線傳播規(guī)律,人們還引進(jìn)了光線的概念──
2.光線:沿光的傳播方向作一條線,并標(biāo)上箭頭,表示傳播方向。
在暗室的窗上開一個小孔,讓一束陽光射入,可以看到光的傳播路徑是筆直的。漆黑的夜晚,探照燈射過有煙霧的天空,我們也能“光沿直線傳播”的壯觀景象,這都是光沿直線傳播的直接證據(jù)。但是,能不能說,這些就是光線呢?
學(xué)生:思考、交流…
教師(聯(lián)系傳媒)展示相關(guān)事實(shí):①如果天空非常明凈,我們看到的是探照燈的光柱,還是到達(dá)地面的光斑?②在太空,宇航員能看到太陽“光線”嗎?
學(xué)生:光斑;不能。
事實(shí)上,即使再細(xì)的光束,也不能說它就是光線,因?yàn)楣饩是人們?yōu)榱吮碚鞴獾膫鞑ザM(jìn)的一個抽象工具,它是一個理想模型,而不是真實(shí)的存在。
光線盡管是一個抽象模型,但對人們運(yùn)用光的直線傳播規(guī)律分析問題是非常有效的。下面看幾個典型的事例──
a.眼睛判斷發(fā)光點(diǎn)的位置,列隊(duì)時“向前看齊”,槍手瞄準(zhǔn);
b.小孔成像;
c.日食和月食的形成。
學(xué)生:補(bǔ)充一些應(yīng)用光的直線傳播規(guī)律的事例…
利用光線的概念,我們還可以準(zhǔn)確界定平行光和發(fā)散光的概念──
平行光:所有光線都平行的光叫平行光。請大家注意這個概念…真正的平行光源事實(shí)上是很難找到的,我們常常將太陽光近似看成平行光(但在研究小孔成像、月食和日食的形成時,并不能作這種近似處理);用一些光學(xué)儀器可以造就比較理想平行光,譬如激光器、凸透鏡等。
與平行光相對應(yīng)的則有發(fā)散光(常見)和會聚光(不常見)。
三.光速
光在真空中的傳播速度為 c = 3.00×108 m/s ,這就是通常意義上的光速。事實(shí)上,光傳播到其它介質(zhì)時,傳播速度會小于c(定量規(guī)律在下一節(jié)介紹)。
光速c是一個什么樣的概念呢?我們不妨做這樣一些估算──
1.如果飛船繞地球以光速飛行,它1秒鐘可以繞行7.5圈;
2.如果飛船以光速飛行,它從地球到達(dá)月球,只需要1.3秒。
盡管光速是如此之大,但由于宇宙中某些天體之間的距離非常遙遠(yuǎn),光的傳播仍需要很長的時間,如:太陽光到達(dá)地球需要8分鐘,光線從天狼星到達(dá)地球甚至需要8.7年!
由于光速很大,所以在相當(dāng)長的時期內(nèi)人們認(rèn)為光的傳播根本不需要時間,直到17世紀(jì),科學(xué)家們才發(fā)現(xiàn)光速是有限的,在測定光速的努力中,很多科學(xué)家都做出了貢獻(xiàn)。有關(guān)的物理學(xué)史和目前光速的權(quán)威、精確數(shù)據(jù)怎樣,請大家課后參看《閱讀材料──光速的測定》。
四 小結(jié)
本節(jié)課,我們復(fù)習(xí)了一個基本的規(guī)律──光的直線傳播,介紹了一個數(shù)據(jù)──光速,了解了幾個名詞──光源、光線、介質(zhì)、平行光等等。如果說今天的學(xué)習(xí)相比初中應(yīng)該有所提高的話,請大家留意規(guī)律的條件、數(shù)據(jù)的數(shù)量級、概念的準(zhǔn)確措辭,物理術(shù)語和口頭的俗語之所以不同,就是因?yàn)樗鼈兙哂袦?zhǔn)確的內(nèi)涵,而不是只給人一種似是而非的模糊印象。
五 作業(yè)布置
【板書設(shè)計】
注意“教學(xué)過程”的帶框字符,即是板書計劃。
光的直線傳播 篇12
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1、知道光在同一種均勻媒質(zhì)中是沿直線傳播的.
2、知道光的直線傳播的一些典型事例(如小孔成像、日月蝕等).
3、記住光在真空中的傳播速度.不要求知道光速的測量方法.
能力目標(biāo)
1、能根據(jù)光的直線傳播原理找出本影和半影,能解決日月蝕問題.
2、會使用光的直線傳播性質(zhì)解釋有關(guān)光現(xiàn)象如:影子的形成.
情感目標(biāo)
1、通過光的直線傳播的學(xué)習(xí),讓學(xué)生正確的認(rèn)識日月蝕現(xiàn)象,破除傳統(tǒng)的迷信思想,樹立科學(xué)的人生觀.
2、用科學(xué)家對光速進(jìn)行測定的不懈努力的事實(shí),教育學(xué)生面對困難要樹立信心,勇于探索.
3、利用幾何知識解決光學(xué)問題,學(xué)會知識的遷移和變通.
教學(xué)建議
本節(jié)內(nèi)容是在初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加深和拓寬.
重點(diǎn)掌握以下幾部分知識點(diǎn):
1、光沿直線傳播的條件:光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播.
講解時能說明光沿直線傳播的實(shí)例有:小孔成像,本影和半影等都能證明光沿直線傳播.
2、光源:能夠發(fā)光的物體.是把其它形式的能轉(zhuǎn)化為光能的裝置.
3、光線:光線只代表光的傳播方向,它不是客現(xiàn)實(shí)際存在的東西,光線是光束的抽象.是在研究光的行為時用來表示光的傳播方向的有向直線.
4、光束:有一定關(guān)系的一些光線的集合稱為光束
5、介質(zhì)(媒質(zhì))、光在其中傳播的物質(zhì)、但要注意:光傳播時并不需要介質(zhì).
6、影:光線被擋住所形成的暗區(qū).影可分為本影和半影,在本影區(qū)域內(nèi)完全看不到光源的光照射,在半影區(qū)域內(nèi)只能看到部分光源發(fā)出的光.如果是點(diǎn)光源,只能形成本影,如果不是點(diǎn)光源,一般會形成本影與半影.光的直線傳播可以通過本影和半影的實(shí)驗(yàn)來證實(shí)如圖所示一個點(diǎn)光源,在不透明的物體后面能形成一塊陰暗的區(qū)域.
如圖所示兩個或幾個光源,在不透明的物體后面能造成本影和半影區(qū)域.
7、日食:發(fā)生日食時,太陽、月球、地球在同一條直線上,月球在中間,在地球上月球本影里的人看不到太陽的整個發(fā)光表面,這就是日全食,如a區(qū).在月球半影里的人看不到太陽某一側(cè)的發(fā)光表面,這就是日偏食如b區(qū),在月球本影延長的空間里的人看不到太陽發(fā)光表面的中部,能看到太陽周圍的發(fā)光環(huán)形面,這就是日環(huán)食,如c區(qū).
8、月食:發(fā)生月食時,太陽、月球、地球同在一條直線上,地球在中間,如圖所示,當(dāng)月球全部進(jìn)入地球本影區(qū)域時形成月全食,如圖a區(qū);當(dāng)月球有一部分進(jìn)人地球本影區(qū)域時形成月偏食,如圖b區(qū);但要注意,當(dāng)月球整體在c區(qū)時并不發(fā)生月偏食.
9、光速:通常光在真空中的速度為C=3.00×108m/s.
注意:光在介質(zhì)中的傳播的速度都將小于該值.
教學(xué)設(shè)計示例
光的直線傳播、光速
(2)較大發(fā)光面的本影和半影.
完全不會受到光的照射的范圍是本影,本影周圍還有一個能受到光源發(fā)出的一部分光照射的區(qū)域,是半影,比較以上兩圖,光源的發(fā)光面積極大,本影區(qū)越小,無影燈就是根據(jù)此原理設(shè)計的.
注意強(qiáng)調(diào):本身能夠發(fā)光的物體叫光源,光源發(fā)出的光可用光線表示,但光線實(shí)際上是不存在的;光在同一種約勻介質(zhì)中沿直線傳播,正因如此,才能在障礙物的背面留下影子.
關(guān)于光的直線傳播的問題,除了一些現(xiàn)象解釋以外,還會出現(xiàn)一部分相關(guān)的計算和證明,大多數(shù)都是利用光的直線傳播理論和幾何知識來解決的.
例題1:一人自街上路燈的正下方經(jīng)過,看到自己頭部的影子正好在自己的腳下,如果人以不變的速度朝前走,試證明他頭部的影子相對于地面的運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動.
分析證明:
先根據(jù)光的直線傳播和幾何知識,確定某時刻人頭影的位置,再應(yīng)用運(yùn)動學(xué)知識推導(dǎo)出其位移或速度的表達(dá)式即可得證.
設(shè)燈高為H,人高為h,如圖所示、人以速度V經(jīng)一段時間;到達(dá)位置A處.
由光的直線傳播可知:人頭的影應(yīng)在圖示B處,由三角形相似得:
即:
人頭的影的速度
因?yàn)镠、h、V都確定,故V也是確定的,即人頭的影的運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動.
例2 某夏天中午晴天,若發(fā)生了日偏食,在樹蔭下,可看見地面有一個個亮斑,這些亮斑是太陽光透過濃密的樹葉之間的縫隙照射到地面上形成的,這些亮斑的形狀是:
A、不規(guī)則的圖形 B、規(guī)則的圖形
C、規(guī)則的月牙形 D、以上都有可能
分析解答:
亮斑是由小孔成像所致,小孔成像是因光的直線傳播產(chǎn)生的,其所成像相對物而言是倒立的與物形狀相似的實(shí)像,其形狀與小孔的形狀無關(guān),故選(C).
通過以上實(shí)例的分析,請同學(xué)注意在以后處理有關(guān)光的直線傳播的問題時,一定要充分利用數(shù)學(xué)幾何知識,結(jié)合正確的光路圖來求解.
探究活動
1、動手制作一個小孔成像觀測器.
2、查閱資料,了解歷史上對光的傳播速度的測定方法.
3、注意觀測發(fā)生日食和月食時的現(xiàn)象以及規(guī)律.
光的直線傳播 篇13
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.能區(qū)分光源和非光源,知道常見的人造光源。
2.通過探究,歸納光沿直線傳播的條件。
3.能用光的直線傳播解釋影子、日月食、小孔成像現(xiàn)象;列舉光沿直線傳播的應(yīng)用實(shí)例。
4.記住光在真空中的傳播速度,了解光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同。
學(xué)習(xí)重點(diǎn):
1.光沿直線傳播的條件; 2.光沿直線傳播的應(yīng)用。
學(xué)習(xí)難點(diǎn):
1.光沿直線傳播的條件; 2.光線。
教具學(xué)具:
分組器材:激光筆一支、果凍一個、軟橡皮管一根、帶孔的紙板兩張、大頭針幾枚、平面鏡一面、白屏一張、裝了水的玻璃杯(水中滿了少量墨水)。
教師教具:小孔成像演示器(自制)、氦氖激光器(或激光筆)、水槽兩個、濃度不同的糖水四種、40瓦電燈等。
導(dǎo)學(xué)方法:探究法、實(shí)驗(yàn)法、觀察法.
學(xué)習(xí)過程:
一、快樂自學(xué)、合作探究
(一)思考:XX年6月6日上演“金星凌日”,這是直到2117年以前所能看到的最后一次,凌日時間長達(dá)6小時,我國大部分地區(qū)處于最佳觀測地區(qū)。說說你對“金星凌日”形成原因的理解。
(二)認(rèn)識光源:
閱讀課本,思考什么是光源? 。
常見的光源有哪些? ;
那些是人造光源? 。
(三)探究光沿直線傳播的條件:
1.應(yīng)用桌面上的器材,通過開放性實(shí)驗(yàn)探究:光在空氣、水、以及玻璃這些介質(zhì)中如何傳播?
先開放性分組實(shí)驗(yàn),然后小組間交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果
用激光筆發(fā)出光束分別照射空氣、滴了少量牛奶的水、玻璃觀察光的傳播方向。
我們可歸納出:光能在 等介質(zhì)中傳播。
2.探究光在同種介質(zhì)中是否沿直線傳播
觀看教師演示:光在非均勻糖水中傳播的實(shí)驗(yàn)
教師演示:如圖1,在支架上固定一個薄水槽,其中放置一個白屏來顯示光的路徑,事先配有四杯濃度不同的糖水,將它們按濃度從大到小依次倒入水槽(四種糖水的量按一定的比例),由于各層糖水間相互混合,所以水槽內(nèi)形成了從上到下濃度逐漸變大的不均勻糖水。將一束激光從透明水槽側(cè)面沿白屏表面75°左右的入射角,由最上層溶液斜向下射入非均勻糖水,可見激光路徑在非均勻糖水中 。
再觀察對照實(shí)驗(yàn),用激光光束斜射入同種均勻的蔗糖溶液中,光的路徑是 。
由此歸納出光沿直線傳播的條件:光在 介質(zhì)中沿直線傳播。
3.認(rèn)識光線
為了表示光的傳播情況。物理學(xué)中通常用帶 的直線來表示光的逕跡和方向,這樣的直線叫做光線。
用光線畫出一束平行光:
4.了解與光沿直線傳播有關(guān)的自然現(xiàn)象及應(yīng)用:
①影子的形成
欣賞手影視頻,影子是怎樣形成的?
②日食、月食
查找關(guān)于日月食資料,簡述一下形成日月食時地球、月亮、太陽三者的位置關(guān)系。
③小孔成像
完成課本“想想做做”。
歸納:你看到的像是倒立的還是正立的?
你看到的像是放大的還是縮小的?
小孔成像的原理是因?yàn)楣庋?nbsp; 傳播。
④激光準(zhǔn)直:
激光能引導(dǎo)掘進(jìn)機(jī)沿直線前進(jìn),是因?yàn)榧す庋?nbsp; 傳播。
5.光速
自讀課本完成以下問題:
①光在真空或空氣中的速度是 ;
②光在水中的速度約為真空中的 ;
③光在玻璃中的速度約為真空中的 ;
④光年是 的單位。
二、自我小結(jié):
本節(jié)課我的收獲是:
(1)定義: ;
(2)分類:
天然光源:例子:
人造光源:例子:
1.光源
(1)規(guī)律:
(2)光的直線傳播的現(xiàn)象及解釋: 小孔成像 ;
(3)光的直線傳播的應(yīng)用例子:
2.光
的
:
傳
真空或空氣中:c= 。
播 (4)光線
(5)光速
(6)1光年等于 距離。
我還有的疑惑是
三、當(dāng)堂訓(xùn)練:
必做題
1.能自行發(fā)光的物體叫做光源,下列物體屬于光源的是 ( )
a.月亮 b.地球 c.螢火蟲 d.房屋
2.關(guān)于光的傳播,下列說法中正確的是 ( )
a.光在玻璃中不是沿直線傳播的 b.光只在空氣中才沿直線傳播
c.光在任何情況下都沿直線傳播 d.光在同一種物質(zhì)里沿直線傳播。
3.夏日炎炎,人們總喜歡躲在大樹的陰影下乘涼,樹陰的形成是由于 ( )
a.光的直線傳播 b.光的漫反射 c.平面鏡成像 d.光的折射
4.下列現(xiàn)象中屬于光的直線傳播的是 ( )
a. 盛了水的碗,看上去好像變淺了 b.人在河邊看見“白云”在水中飄動
c.“海市蜃樓”奇觀 d.太陽光穿過茂密的樹葉,在地面上留下光斑
選做題
5.一個人沿馬路行走時,經(jīng)過一盞路燈,人的影子長短會發(fā)生變化,其變化情況應(yīng)該為
( )
a.越來越短 b.越來越長 c.先變短后變長 d.先變長后變短
6.關(guān)于小孔成像,下面說法中正確的是 ( )
a.像的形狀決定于小孔的形狀 b.屏離小孔越遠(yuǎn),像越大
c.像的亮度和清晰程度與小孔的大小有關(guān) d.以上均正確
7.如下圖所示的四種現(xiàn)象中,由光的直線傳播形成的是 ( )
a.水中塔 b.水面“折”枝 c.鏡中花 d.手影
8.太陽離地球約1.5×1011米,光從太陽經(jīng)過約 __秒才射到地球上。
四、 課堂作業(yè)
課本p15動手動腦學(xué)物理1--4題
五、我的反思