光的直线传播教学设计精编5篇
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八年级物理《光的直线传播》教学设计1
八年级物理《光的直线传播》教学设计
教学目标:
1.理解光沿直线传播及其应用
2.能理解常见的光沿直线传播的现象
3.知道光速是3× 108m/s。
4.观察光在空气、水中传播的实验现象,了解实验是研究物理问题的重要方法。
5.通过阅读相关资料,感受我国古代科学的伟大成就,增强对中华民族的科学文明的自豪感。
教学时数:1课时
教学重点:
1.实验探究得到光沿直线传播的特点。
2.光沿直线传播的应用。
教学难点:
1.光沿直线传播的应用。
2.小孔成像的原理。
教学器材:
水槽 激光笔 水 牛奶 烟饼 镊子 烧杯 滴管 纸杯 蜡烛 火柴 玻璃砖 投影仪 电脑
教学过程:
一、新课教学
1.利用“影子”现象引入新课。
学生如果愿意展示手影,则邀请学生进行手影表演。
展示影子图片,学生思考影子的形成原因。
引导:你知道影子是怎样产生的吗?(也许学生根本讲不出来。)要形成影子首先得有光,影子是一种与光有关的现象,它的'形成与光的传播特点有关。
2.实验探究光的直线传播。
(1)光在液体中的传播学生实验
学生将一束激光在水槽中的水中通过,观察水中光线的传播情况。
解决实验中的问题:水中的光线看不清楚怎么办?(滴几滴牛奶)
光在水中传播的现象描述:光在水中沿直线传播。
(2)光在气体(空气)中的传播学生实验
学生将一束激光在水槽中水上方的空气中通过,观察空气中光线的传播情况。
解决实验中的问题:空气中的光线看不清怎么办?(喷一些烟雾)
光在气体(空气)中传播的现象描述:光在气体(空气)中沿直线传播。
(3)光在透明固体(玻璃)中的传播演示实验
教师将一束激光在玻璃表面通过,观察光在玻璃中的传播情况。
光在透明固体(玻璃)中的传播现象描述:光在透明固体(玻璃)中沿直线传播。
总结:光在同种且均匀介质中沿直线传播。
3.光线
展示生活中光沿直线传播的图片,学生想象光线的形象。
引导:为了直观的描述光的传播路径和方向,我们用一条直线表示光的传播路径,用箭头表示光的传播方向,这样的带箭头的直线称之为光线。
强调:光线是为了方便描述光的传播路径和方向而引入的一种描述手段,是假想的。
4.应用
(1)影子的形成
投影展示影子的形成原理。
引导:a 光在同种且均匀介质中沿直线传播;b 不透明物体光不能通过。
原理:光在同种且均匀介质中沿直线传播,遇到不透明物体,在物体后面形成一个无光的黑暗区域。
(2)小孔成像
学生阅读教材生活 物理 社会有关“小孔成像”的介绍,了解我国古代科学研究伟大成就。
学生实验按照教师提示,分组实验,观察小孔成像现象。
利用动画展示小孔成像,画小孔成像原理图。
小孔成像特点:像与物相反;实像。
(3)日食
(4)月食
动画展示日食、月食原理图。
原理:日食——地球上的人看太阳,由于光沿直线传播,太阳光被月球挡住了。
月食——地球上的人看月亮,由于光沿直线传播,太阳光被地球挡住了。
5.光速
(1)学生阅读教材,了解光的传播速度。
(2)学生回忆声音的传播速度情况,将光的传播速度与声音进行对比。
(3)光在不同介质中传播的速度不同,在真空中的速度最大,×108m/s。
(4)学生阅读“激光测距仪”介绍材料。
二、课堂小结
三、巩固训练
四、板书设计
光的直线传播教学反思2
今天所上的内容是光的直线传播,这一节的内容是整个光学的基础,占有十分重要的地位,所以把这一节的内容必须让让学生掌握好,不要对后面光的反射和折射会产生不利影响,通过今天的教学从内容上基本达到了我最初的教学目标,但依然在教学中存在一些问题,在此对本节课的教学做以下反思。
从三维目标来反思。
首先知识与技能,这一点学生基本掌握了光在同种均匀介质中沿直线传播的规律,也能进行一些应用,但是存在的问题我觉得应该让学生进一步深入的体验。
其次过程与方法,我在教学过程中主要用到了演示法,实验法,讨论法,讲授法,评价法,问答法,但在具体应用这些方法时还存在一些问题,比如演示的时候玻璃砖能再大一点就更好,如果能想办法让其投影在白板上效果会更明显一些,可能后面的同学看得不是很清楚。实验法,主要是让学生动手参与实验,这个过程中还存在一定的问题,学生动手的积极性还有待提高,在这样的一个环境中,如何让学生去进一步的动手,更有激情的参与学习还要去提高,在教育过程中有些学生没有主动的去参与,另外就是在讨论的时候要给学生空间,在运用讲授法的时候要更有目的性,注重语言的直观,让学生易懂,评价法,在学生回答一个问题的时候,给予学生表扬,给予学生以正强化,也给其他学生以榜样的示范作用,问答法,在一些简单的问题上,我问学生答,但要注意所问问题的目的性和启发性。
最后情感态度与价值观,我的教育目的是让学生通过这节课的学习进一步从生活中体验物理,增加对物理的兴趣,掌握在得到物理结论时必须要通过物理实验得出结论,但有些学生在实验过程中,还不够主动积极的去参与,这是有待提高的。
从教学基本技能反思,我个人的教态还要注意,把身子站得更挺直一些,从板书的书写上,注意写得更清楚,少写行书,多用楷书,可能和平时的书写习惯有关系,普通话还是要注意多练,咬字要清楚。幻灯片的设计还要进一步的优化,合理化,进一步的提高幻灯片的制作。
从教学思想上,要进一步的促进自己的教学改革,转换教师与学生的位置,认清教师学生的位置作用,以改促教,以教促学。
这是我第一次在录播室上课,课前准备应该更充分一些,这也是以后要注意的地方,通过这次上课,进一步完善和提高了自己,在以后的教学中改进自己存在的不足之处,做得更好。
光的直线传播3
教学目标
知识目标
1.知道光在均匀介质中沿直线传播,并能用来解释影的形成、日食、月食等现象。
2.知道光在真空中的传播速度,知道光在其他介质中的传播速度比在真空中的速度小。
能力目标
1.通过光线的概念培养学生抽象思维能力,利用物理模型研究问题的能力。
2.通过观察实验分析实验培养学生学生科学的思维方法(分析、概括、推理).
3.通过解释光直线传播的现象,培养学生利用物理知识解决实际问题的能力。
情感目标
1.通过对日食、月食成因的教学,进行反对迷信、崇尚科学的思想教育.
2.通过对我国古代对小孔成像研究所取得的成就,进行爱国主义教育,对学生进行严谨的科学态度教育.
教学建议
教材分析
本节的重点是理解规律,知道光在真空中的传播速度。难点是对条件的认识。学习时要认真观察实验,并注意利用解释生活和自然界中的一些重要现象。如小孔成像、影的形成、日食、月食等。
教材首先介绍了光源,并通过图5—1说明光源的确切含义。教材通过对生活中的光现象:汽车头灯射出的光束、电影放映机射向银幕的光束等归纳得出光的传播是直线进行的,从而引出光线的概念;然后以激光准直为例,说明光沿直线传播现象的应用,影子是生活中的常见现象,教材通过对影子、日食、月食的分析进一步证明光在均匀介质中是沿直线传播的,鉴于学生的能力教材并未对日食和月食进行过多的论述,教师要注意加以引导,避免冲淡重点知识的教学。本节的最后介绍了光速,并指出在不同介质中光的传播速度不同。
教法建议
1)加强演示实验
利用激光演示光在空气、水、玻璃中的传播情况,再用自然光进行演示,从而得出光是沿直线传播的。组织学生讨论,由学生举出应用光沿直线传播的实例,如:射击、排队等。日食和月食的讲解可配合以录像电脑模拟加强感性认识。
2)充分调动学生的主动性,让学生解释现象。
影子与我们的生活密不可分,影子是从何而来的呢?这个问题对学生会有较大的吸引力,可利用投影仪做出不同的影像,要求学生利用新学的知识加以解释,再在教师的指〖〗导下对日食和月食进行简单的说明。增加小孔成像的实验,并进行讨论,然后在教师的指导下由学生解释小孔成像的原因。
3)适当设疑 强化概念
光沿直线传播是有条件的,对此可通过设疑进行强化,并通过演示实验加以证明。
4)进行学史教育培养科学探索精神
对光速的教学不要紧限结果,要增加一些学史的知识,从而培养他们的探索精神。
教学设计示例
教学重点:理解规律。
教学难点 :对条件的认识。
教具:
装有水的大水槽、激光演示器或激光笔、浇花用喷雾器、方木板、白纸、大头针、直尺、图钉
教学过程 设计:
一、新课引入
方法1:从本章的引言导入 新课
首先请同学说明光对人类生活和生产的重要性,说明人看清物体是由于有光进入眼睛引起视觉。然后简介人类很早就不仅使用自然光源,而且还研究和使用人造光源了。接着按书上图5-1简介人造光源的发展,提出问题“光源发出的光沿什么途径传播?”从而引入新课。这样引入新课既可以引起学生的学习兴趣又进行了劳动创造人类文明观点的教育.
方法2:由学生活动实践引入新课
课前布置物理实际活动内容“调查光源发展史”,并要求学生上课时带来自己准备的光源,上课开始请几位同学简介光源发展(其余同学的资料课下交流展示),展示各自准备的光源,提出问题 “光源发出的光沿什么途径传播?”“我们如何通过实验进行研究” 从而引入新课。
二、新课教学
1. 光在均匀介质中是沿直线传播的。
方法1:由演示实验归纳总结得出结论
由于生活中光沿直线传播的可视性较差,学生对光在水和玻璃中沿直线传播的感性认识也较少,最好能演示给学生看看。
[演示1]用光具盘让光垂直于玻璃面射入玻璃中(并掠过光具盘),观察光在玻璃中的传播路线。
[演示2]用水槽,让光垂直于水面射入水中(在水中滴入少许牛乳或红墨水),观察光在水中的传播路线。
[演示3]用激光笔照射白墙,看到墙上有一红斑,但光在空气中的路径不可见,用喷雾器在笔和墙之间喷水物,可观察到激光的传播路径。
总结得出结论:光沿直线传播。
[演示4] 用水槽,让光斜射入水水中,观察光在空气中与水中的传播路线。
得出光沿直线传播的条件:在均匀介质中。
介绍光线是人们用来表示光的传播路线的一种方法。因此画光线时必须用箭头表明光的传播方向。
方法2:探究式学习(要求学生基础较好)
给学生提供一定量的器材,如:各种光源、喷雾器、化石粉、檀香(可制造烟雾)、水槽、玻璃等,由学生设计实验,目的是观察到光传播的路径。
由学生实验及老师根据课上教学实际情况的补充实验得出结论:光在均匀介质中沿直线传播。
介绍光线的概念。
2. 的应用
方法1:对于基础较差的学生可采取教师设计情景或演示实验由学生来解释现象的原因。如手影的游戏,激光器的准直等,最后老师简介日食月食。
方法2:由学生举出生活中的事例并运用的原理来分析。
根据情况可选择补充如下两个实验并组织学生讨论:
1)小孔成像。可在课前提前布置,要求学生利用废包装桶或盒,制作一个观察器(底部开有小孔,顶部蒙一片半透明薄纸的屏),教学进行到此时,进行观察。通过小孔成像原因的分析,使学生逐步接触并理解几何光学中成像问题的一般分析方法。
2)准直的实验。准备三个大头针,一块方木板,一张白纸,图钉、直尺。用图钉把纸固定在方木板上,在木板上相距一段距离插上两枚大头针A,并使其与木板垂直,在某一位置观察大头针A,并演视线插上两根大头针B、C,使B刚好挡住A,C刚好挡住B,拔去大头针,用直尺把三只大头针在纸上扎的小孔连起来,可以看到这三点在一条直线上。
3. 光速
以教师讲述介绍为主,可以先提出光传播是否需要时间这个问题,然后简介历史上许多科学家,都思考过这一问题,并想用实验测出光速。经过许多代科学家不懈的努力,随着人们物理知识的丰富,解决了许多测量上的困难,才测出了光速。再向学生介绍真空中的光速及在介质中的光速。
三、总结扩展
光是客观存在的,它在均匀介质中具有沿直线传播的规律,因此用光线表示光的传播路径和方向,“光线”是抽象出的一种理想化的模型,但光线不是光。运用光沿直线传播的事实,可以帮助我们解决许多问题,如栽树时要使其成一直行,并使我们可以解释很多自然现象,如日食、月食等,有助于我们破除迷信。
四、板书设计 探究活动利用信息学习的探究活动模板课题光源的发展史组织形式个人或自由结组活动流程
制订查阅和查找方式;收集相关的材料;分析材料并得出一些结论;评估;交流与合作。备注
1、网上查找的资料要有学习的过程记录。 2、和其他成员交流,发现共性和差异。 3、提出光源发展的新方向。实践探究活动课题小孔成像的再认识组织形式学生活动小组活动流程
提出问题;猜想与假设;制订计划与设计实验;进行实验与收集证据;分析与论证;评估;交流与合作。参考方案
(1)在硬纸板上用锥子扎一个1—2mm的圆孔。晚上点燃一支蜡烛放在小孔前,在硬纸板的另一侧的白屏上就能看到烛焰的像。改变屏与小孔的距离,像的大小和亮度有什么变化? (2)平行于硬板移动蜡烛,屏上像的移动方向与蜡烛的移动方向是否相同? (3)在不同的硬纸板上分别钻出不同形状的孔,一是三角形、一是方形,孔的形状对所成像有无影响? (4)同一硬纸板上同时有两个或三个小孔(一是圆孔、一是三角形、一是方形),则光瓶上会出现一个像还是几个像?形成的像各是什么样? 备注
1)写出探究过程报告,可以没有结果。 2)和其他成员交流,发现共性和差异 3)发现新问题。
光的直线传播4
课题:
光的直线传播
课型:
新授课
教学目标:
能理解光沿直线传播及其应用;能理解常见的光沿直线传播的现象;知道光速是3×108m/s。
过程与方法:
初步形成发现问题,形成课题,建立假说,检验论证,评价发展的思维程序;观察光在空气、水中传播的实验现象,了解实验是研究物理问题的重要方法。
情感态度与价值观:具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理;通过阅读相关资料,感受我国古代科学的伟大成就,增强对中华民族的科学文明的自豪感。
重点:
光的直线传播的探究过程以及光速的应用。能解释简单的光直线传播现象。
难点:
光直线传播规律的得到及解释光直线传播现象。
教学准备:
卫生香(或有烟蚊香)、一空烧杯、一装有水(滴有少量的牛奶或豆浆)、火柴、蜡烛、玻璃砖一块
教学过程:
第一课时
教师:提前2-3分钟到教室,用投影仪投影以下文字“激光直射人眼时,会对眼睛有损伤,实验前、后及实验中绝对禁止激光直射自己或他人眼睛!”提出问题引入活动:同学们在小学或更早的时候做过手影游戏吗?
今天让大家回到童年,重温儿时的欢乐,谁先来试一试?
教师:大家说他们的表演精彩吗?
由活动引入问题:我们欣赏了这几位同学的惟妙惟肖的表演,你能提出与这一现象有关的问题吗?(思考了一下)
1、光的传播〖活动〗点燃一支蜡烛,用硬纸片遮住,(能/不能)看到烛光?在硬纸片上开个小孔,(能/不能)看到烛光?〖质疑〗为什么开个小孔后不是所有人都能看到烛光?坐在什么位置的同学才能看到烛光?〖思考〗通过这一现象可以知道光是怎样传播的?
教师:刚才大家提出了好多想要知道的问题,所提的问题都很好。我们今天不可能全把它们研究完,选出其中的两个来共同探讨一下。
2、影是怎样形成的?
4、影为什么会随手形的变化而变化?大家猜想一下形成影的原因是什么呢?
教师引导鼓励:如果在流动的水中插一竹竿,水能绕过插在水中的竹竿而向前流动,光能否像水那样绕过吗?
教师:如何证明你的猜想呢?
教师:介绍大家桌子上的器材有导向地介绍:卫生香(或有烟蚊香)、一空烧杯、一装有水(滴有少量的牛奶或豆浆)的烧杯、玻璃砖一块、火柴、蜡烛、激光笔、三个开有小孔的硬纸板、夹子(大的三个或小的六个)、一根细线,要求用桌上提供的器材寻找你的证据。
教师引导:太阳光射进教室时,此时我们看不到光,设想一下,用扫帚将地上的灰尘扫起来,还看到吗?
教师引导:自然界中大的天文现象……
教师:用投影仪演示日、月食的形成过程(因陋就简,形象直观),并投影出它的解释图。接着说明其应用——“夏、商、周断代工程”
过渡:我国古代对光的这种传播规律早有记载,最早的是4世纪《墨经》记述了一种叫小孔成像的现象。下面我们重温一下古人观察到的现象。
教师:除上述记载外,我国宋代博学家沈括有一部科学巨著,被英国的李约瑟称为“中国科学史”的坐标,大家知道这部巨著吗?《梦溪笔谈》它里面也有这一现象的描述。
投影:“若鸢飞于空中,其影随鸢而移,或中间为窗所束,则影与鸢相逆,鸢东则影西,鸢西则影东”给出解释
投影:作图给出解释
第二课时
过渡:
情景设置:两小孩为光传播是否需要时间所进行的争论。关于光的传播是否需要时间的问题在历史上还有一段故事。
投影出光速的测定史:伽利略实验。
阅读后说明:科学家和我们常人一样,也会有错或想不到的地方,生活中要正确对待失败,正是因为伽利略的失败,才使得后来的科学家用了很多更巧妙的方法来测定光速。光速到底是多少?现在测得光速为3×108m/s,即每秒钟光要走3×108m的距离,这个距离相当于绕地球赤道圈
拓展无影灯观察医院手术室的”无影灯”,它是将发光强度大的灯在灯盘上排成圆形。形成一个分布区域较大的光源,从不同角度把光线照射到手术台上,即使医生的手及器械在灯光与病人手术区域之间,也只遮住了部分光线,其他灯光仍能照亮被遮挡住的部分。光照到不透光的物体上会在其后留下影子,光完全照不到的地方叫“本影”,有一部分被遮挡的区域叫做“半影”。无影灯就是使医生手术时不在病人手术部位产生本影。
教师小结:
投影:
三、光的直线传播
1、光沿直线传播。
2、光速为3×108m/s。
课堂回顾:
1、光是沿直线传播的
2、影子的形成说明。
3、光的传播速度为m/s。
4、用步枪瞄准射击时,要求“三点一线”,这是规律的应用。
5、日食和月食都是光的形成的天文现象,科学家利用天体力学的方法向前推出历史上日食和月食发生的确切年代,再结合古籍中天象的记载,令人信服地确定了的确切年代。完成了工程。
发散与问题:1、光总是沿直线传播吗?
2、光速都是3×108m/s吗?
3、光如果不是沿直线传播,而是像水那样向前流动,我们的生活会有哪些不同?
4、光速如果与现在的声速相等,与现在相比又有什么不同?教师请学生边做边解说。
学生可能提出的问题:
1、手是肉色的,为什么影是黑色的?
2、所有的物体都有影吗?
3、影是怎样形成的?
4、影为什么会随手形的变化而变化?
5、手影为何不在黑板上?光可能沿直线传播。
学生回答:实验收集证据学生不会用烟雾来显示光的传播方向。
学生交流:学生自己做给其他同学看。
学生列举生活中的光直线传播的实例:学生可能没有举出日食和月食。
学生活动:用自制的针孔照相机观察蜡烛火焰的像。
学生交流:可能观察到屏上的是圆形的,正立的学生计算,给出地球半径×103km
学生练习巩固时间允许可让学生讨论,试着回答体现对学生的关怀
让学生体验成功教师的指挥、引导作用渗透物理研究的方法——类比。
这时教师的引导作用是不可忽视,同时学生也在进行真正意义上的思考,而不是教师强加给他的体验成功思维发散与应用物理学与人文科学的结合,体会科学的作用,增强民族自豪感,实施情感目标创设情境,再次进入活动语文与物理的结合,同时增强民族自豪感和自尊心上升为理论,处理好知识与技能的关系增强学生的自信心和正确对待挫折、失败,形成正确的人生观和良好的意志品质。情感态度和价值观的教学目标在悄然实施。
对知识内容再进行回顾,这样不但让学生展开想象的翅膀去想象,而且让学生的思维从课堂上飞出课外,新问题的出现,促使他(或她)进行新一轮的探究。
光的直线传播5
● 教学目标
1、知识与技能:
①理解并掌握光沿直线传播的条件。
②了解光的直线传播规律在社会生活与生产中的一些应用。
③了解光在真空中的传播速度c=3×108m/s。
2、过程与方法:
①通过开放性的实验探究,认识光在空气、水和玻璃等均匀介质中传播的特点(沿直线传播)。
②观察演示实验“光在不均匀糖水中的路径”,启发学生归纳总结得出光沿直线传播的条件。
3、情感、态度与价值观:
①通过开放性实验,让学生体验学光学的乐趣,并在实验过程中学习合作与交流。
②引导学生应用“光沿直线传播的规律”解释一些简单的自然现象,解决一些实际问题,让学生意识到光的世界既神奇美丽,又有规律可循,而且利用这些规律能帮助人们更好地认识自然,改善生活质量,提高工作效率(有价值)。
● 重点、难点分析
光沿直线传播的规律的理解和掌握是本节教学的重点,设计与组织关于“光总是沿直线传播吗?”这一问题的探究活动是本书的难点。
● 教学模式
科学探究教学模式。设置问题情景,使学生对所观察到的现象进行科学探究,找出现象后面隐藏的规律,教会学生掌握科学家在研究时所用的技能和术语。
● 实验器材
1、学生分组:激光笔一支、果冻一个、软橡皮管一根、带孔的纸板两张、大头针几枚、平面镜一面、白屏一张、装了水的玻璃杯(水中满了少量墨水)。
2、教师教具:小孔成像演示器(用蛋糕盒自制)、氦氖激光器(或激光笔)、水槽两个、浓度不同的糖水四种、40瓦电灯等。
● 主要教学过程
一、新课引入
课前利用课间休息,滚动播放一组与光现象紧密联系的优美图片和视频:影、倒影、水面下(视深变浅)物体,霞光万道、晨曦中穿透树林的道道阳光、白光通过三棱镜的色散、彩色的肥皂泡、北极光、日晕、日幻……最后将画面停在“节日夜空中的多彩的激光”直指本课的主题。让学生欣赏绚丽天象的同时认识到大自然中有许多光沿直线传播的例子,在轻松愉悦的环境中进入这节课的学习。
二、新课教学
1、探究光的直线传播的条件
①引导学生应用桌面上的器材,通过开放性实验探究得出:光在空气、水、以及果冻这些介质中沿直线传播,但在两种介质的界面上要发生偏折。
[问题一]同学们刚才看到了许多光沿直线传播现象,但是光总是沿直线传播吗?
先开放性分组实验,然后小组间交流实验结果
方法一:用激光笔发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线传播。
方法二:用激光笔发出光直接照射果冻,发现光在果冻中沿直线传播。
方法三:将激光射过拉直了的橡皮管,但橡皮管弯曲就无法射过。
方法四:将几枚大头针插在一条直线上,眼睛沿这条直线看去只能看到第一根针。
方法五:将激光沿白屏从空气斜射入水中,可以看到光在空气和水中的路径都是直线,在空气和水的界面上发生了偏折。
组织学生归纳得出:
光在空气、水、果冻、玻璃中沿直线传播;但在两种介质的界面上发生了偏折。
②教师演示光在非均匀糖水中传播的实验。得出光在同种非均匀介质中路径发生弯曲。
[问题二]这两个现象说明光必须在同种介质中才沿直线传播,但光在同种介质中光就一定沿直线传播吗?
教师演示:如图1,在支架上固定一个薄水槽,其中放置一个白屏来显示光的路径,事先配有四杯浓度不同的糖水,将它们按浓度从大到小依次倒入水槽(四种糖水的量按一定的比例),由于各层糖水间相互混合,所以水槽内形成了从上到下浓度逐渐变大的不均匀糖水。将一束激光从透明水槽侧面沿白屏表面75°左右的入射角,由最上层溶液斜向下射入非均匀糖水,可见激光路径在非均匀糖水中向下弯曲。
同时做一个对照实验,用激光光束斜射入同种均匀的蔗糖溶液中,再对同学们观察──光的路径仍是直线。
③引导学生归纳出光沿直线传播的条件:光在同种均匀介质中沿直线传播。
2、介绍光线的概念
由于平时我们见得最多的是光沿直线传播的情形。所以物理学中就用带箭头的直线来表示光的传播方向。比如要表示电灯的光在空气中的传播时,我们就沿光的传播路径作一些直线,(如图2)。这种直线叫做光线。
3、应用:解释自然现象
①影子的形成
设问一:请同学们想想;如果电灯的光在传播的过程中,遇到了不透光的障碍物,在障碍物后边会有什么东西形成?
演示;在一个圆筒形蛋糕盒的筒口处糊一张白纸,底部的圆洞上固定一个不透光的纸板人,打开后边的电灯,同学们在屏上可以看到一个人影,让学生分析人形的形成。
②日食
由影子的成因,顺利过度到日食。
设问二:当地球、月亮和太阳运动到一条直线上,地球处在月亮的影区时。地球上影区中的人能看到太阳吗?这种现象叫什么?
③小孔成像
演示:仍然运用前边的器材,保持电灯不动,用一个大纸板完全遮住圆筒形蛋糕盒底部的进光口。并在纸板上开一个小圆孔。
设问三:如果打开电灯,一部分光将穿过小孔射到屏上,请同学们猜想一下,在屏上将看到什么?
打开电灯,学生观察屏上的现象以及灯丝的形状,大家看到什么了?“v”字形的光斑,灯丝的形状也是“v”字形的。但是开口和光斑相反。
引导学生分析出小孔成像的原理。
4、光的传播速度
介绍: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?
你知道我们平时一眨眼需要多少时间吗?需要秒,就在你眨眼的工夫,一个以光速飞行的超人,能够飞行3万公里。这个距离让一个普通人不停的走,大约要走250天,可见光速之大。
三、小结
请同学们回想一下,这节课你收获了什么?研究光的直线传播我们经历了一个什么样的过程?
带领学生回忆:在观察神奇美丽的光现象的过程中,提出光是否总是沿直线传播的问题,然后通过实验探究,在相互交流中概括出了光在同种均匀介质中沿直线传播的结论。并且运用这个结论解释了一些自然现象。帮助我们更好的认识自然,不仅如此,还可以利用它改善我们的生活,提高工作效率,那么利用它你能做些什么?
四、思维拓展
①射击时瞄准。
给你一个玩具枪和激光器,你能想到什么?
②激光准直。
安装高楼电梯时,怎样使几十米高的电梯又正又直?
五、作业
①课后请用光的直线传播知识来测学校旗杆的高度?
②试一试,制作一架小孔照相机,并用它来观察蜡烛所成的像,看一看,在什么情况下,蜡烛所成的像放大,在什么情况下所成的像较小?并试着解释为什么?
③对日食有兴趣的同学可登录网站