粵滬版物理八年級(jí)上冊(cè) 第三章第一節(jié) 光世界巡行 教案

第一節(jié)光世界巡行設(shè)計(jì)說(shuō)明本節(jié)為光學(xué)的開(kāi)篇之作，光的直線傳播、“光線”模型的建立等是學(xué)習(xí)幾何光學(xué)的基礎(chǔ)，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)光的反射、折射提供了知識(shí)和方法上的準(zhǔn)備。教材從“光的作用”入手，進(jìn)一步了解“光是什么”、“光的傳播特點(diǎn)”、“光傳播有多快”，符合人們認(rèn)知事物的規(guī)律，順理成章。生活經(jīng)驗(yàn)與現(xiàn)象觀察為我們提供了豐富的感性認(rèn)識(shí)。但以“光線”作為抽象的模型來(lái)研究一些重要的光現(xiàn)象，對(duì)初中生而言，是一種較難的理性分析。在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生用模型法認(rèn)識(shí)光線。教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)與技能】1.知道光在生活中的應(yīng)用。2.了解光源，知道光源大致分為自然光源和人造光源兩類。3.理解光沿直線傳播及其應(yīng)用。4.了解光的傳播需要一定的時(shí)間，知道真空中、空氣中的光速,了解光在真空和空氣中的傳播速度c=3×108m/s?！具^(guò)程與方法】1.積極參與影子游戲，在游戲中思考陰影的成因。2.能通過(guò)探究歸納得出光的傳播規(guī)律，進(jìn)而能用光的直線傳播來(lái)理解小孔成像、日食、月食等現(xiàn)象?！厩楦?、態(tài)度和價(jià)值觀】1.通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)以及探究的學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。2.了解我國(guó)古代在光現(xiàn)象研究上的成就，知道中華文明對(duì)科學(xué)發(fā)展作出的貢獻(xiàn)。重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)探究光的直線傳播規(guī)律，學(xué)會(huì)用光的直線傳播規(guī)律解釋影子、日食、月食、小孔成像等重要光現(xiàn)象。教學(xué)難點(diǎn)認(rèn)識(shí)“光線”這一模型的意義，學(xué)會(huì)運(yùn)用“光線”分析影子的成因等現(xiàn)象。教學(xué)方法探究法、實(shí)驗(yàn)法、觀察法.教具、學(xué)具燒瓶、激光手電筒、打火機(jī)或火柴、蚊香、水、燒杯、裝有牛奶的滴瓶、透明玻璃磚等。授課時(shí)數(shù)1課時(shí)教學(xué)過(guò)程導(dǎo)入新課投影展示圖片，什么讓我們的家鄉(xiāng)如此美麗？講授新課一、光能為我們做些什么鼓勵(lì)學(xué)生積極交流討論，從自己的生活中，列舉應(yīng)用光的例子。然后教師指導(dǎo)學(xué)生，觀察課文P46的圖3-1、3-2、3-3、3-4四幅圖片，認(rèn)識(shí)光的有關(guān)應(yīng)用，知道光是什么?？偨Y(jié)：我們的生活離不開(kāi)光，光每天都為我們服務(wù)。二、光是怎樣傳播的1．光源問(wèn)題：光是從哪里來(lái)的？光是由某些能發(fā)出光的物體產(chǎn)生的。提問(wèn)：除了課本上舉的例子，你還知道哪些物體能夠發(fā)光呢？太陽(yáng)、星星、月亮、點(diǎn)燃的火柴、點(diǎn)燃的蠟燭、點(diǎn)亮的日光燈、反光的鏡子、點(diǎn)亮的電視機(jī)屏幕都能發(fā)光嗎？點(diǎn)評(píng)：月亮、反光的鏡子是不能夠發(fā)光的，星星當(dāng)中也只有恒星能夠發(fā)光，行星和衛(wèi)星是不發(fā)光的。以上發(fā)光的物體，哪些是自然發(fā)光的？哪些是人造發(fā)光的？總結(jié)：我們把這些能夠自行發(fā)光的物體稱為光源。光源的分類：天然光源：太陽(yáng)、螢火蟲(chóng)、水母等；人造光源：開(kāi)著的燈、點(diǎn)燃的蠟燭等。2．光的傳播提出問(wèn)題：光是如何傳播的?猜想：(1)光可能是沿直線傳播的。(2)光可能是沿曲線傳播的。(3)光傳播路線可能是折線。設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：（1）光在氣體（空氣）中怎樣傳播【實(shí)驗(yàn)器材】燒瓶、激光手電筒、打火機(jī)或火柴、蚊香?！緦?shí)驗(yàn)】點(diǎn)燃一支蚊香，然后把蚊香點(diǎn)燃的一端伸到燒瓶中收集煙霧，用激光手電筒在煙霧中射出一束光，觀察光傳播的路徑?！粳F(xiàn)象】發(fā)現(xiàn)光在氣體中傳播的路徑是條直線?！窘Y(jié)論】光在氣體中沿直線傳播（2）光在液體中怎樣傳播【實(shí)驗(yàn)器材】水、燒杯、激光手電筒、裝有牛奶的滴瓶【實(shí)驗(yàn)】把礦泉水瓶中的水倒入燒杯中（水量約為燒杯容量的二分之一），然后在燒杯中加入3~4滴牛奶并震蕩燒杯讓牛奶分布均勻，用激光手電筒在水中射出一束光，觀察光傳播的路徑。【現(xiàn)象】發(fā)現(xiàn)光在液體中傳播的路徑是條直線?！窘Y(jié)論】光在液體中沿直線傳播（3）光在透明固體中怎樣傳播【實(shí)驗(yàn)器材】透明玻璃磚、激光手電筒【實(shí)驗(yàn)】將透明玻璃磚放在紙面上，用激光手電筒透過(guò)玻璃磚向紙面照射，觀察光傳播的路徑?！粳F(xiàn)象】發(fā)現(xiàn)光在玻璃磚中傳播的路徑是條直線?！窘Y(jié)論】光在透明固體中沿直線傳播結(jié)論：光在空氣、水、玻璃等透明介質(zhì)中都是沿直線傳播。（4）光在不均勻的介質(zhì)中的傳播實(shí)驗(yàn)：光在不均勻的介質(zhì)中的傳播步驟：將水槽裝滿自來(lái)水。把冰糖均勻地鋪在水槽底部。不要攪動(dòng)它。等到大部分的冰糖都融化了，再用激光筆從側(cè)面水平射入。注意：光在同一介質(zhì)中沿直線傳播是有條件的,如果介質(zhì)不均勻,光的傳播路徑也會(huì)發(fā)生彎曲的。如太陽(yáng)光在不均勻的大氣傳播時(shí)方向發(fā)生改變?？偨Y(jié)：光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。3.光線：通常，我們用一條帶箭頭的直線，形象地描述光的傳播路徑和方向，這樣的直線叫做光線。強(qiáng)調(diào)：光線并不是實(shí)際存在的，但光是實(shí)際存在的。學(xué)生總結(jié)：光沿直線傳播的應(yīng)用：手影游戲、排隊(duì)、小孔成像、日偏食時(shí)，太陽(yáng)通過(guò)樹(shù)葉間的小孔在墻上成像、月食的形成、射擊瞄準(zhǔn)等三、光的傳播有多快提問(wèn)：雷聲和閃電同時(shí)發(fā)生，為何總是先看到閃電后聽(tīng)到雷聲？學(xué)生回答：光速遠(yuǎn)大于聲速。學(xué)生自學(xué)課本：第48頁(yè)光的傳播有多快?？偨Y(jié)：（1）真空或空氣中的光速：c=3.0（2）光在不同介質(zhì)中傳播速度不同，光在水中的速度約為真空中光速的34，光在玻璃中的速度約為真空中光速的2（3）1光年=9.46×1012km天文學(xué)上常用光年來(lái)表示天體間的距離思考：聲和光的不同點(diǎn)有哪些？四、光的色散1．研究光的色散情景介紹：17世紀(jì)以前，人們一直認(rèn)為白光是最單純的顏色。直到1666年，英國(guó)物理學(xué)家牛頓用玻璃三棱鏡使太陽(yáng)光發(fā)生了色散(dispersion)，這才解開(kāi)了光的顏色之謎。牛頓是怎樣讓太陽(yáng)光色散的呢？我們一起來(lái)做一下。出示三棱鏡讓大家觀察一下它有什么特點(diǎn)。(透明的，有三條棱。)活動(dòng)2研究光的色散現(xiàn)象讓一束太陽(yáng)光照射到三棱鏡上，調(diào)節(jié)后另一邊用白紙屏承接，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察，太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡后發(fā)生了什么？在黑板上畫示意圖，播放色散圖片：結(jié)論：讓一束太陽(yáng)光照射到三棱鏡上，會(huì)被分解成各種顏色的光，如果用一個(gè)白紙屏來(lái)承接，在白紙屏上就形成了一條彩色的光帶，顏色依次是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫。讓一束太陽(yáng)光穿過(guò)狹縫，射到三棱鏡上，從三棱鏡另一側(cè)的白紙屏上可看到一條彩色的光帶，這個(gè)現(xiàn)象稱為光的色散。擴(kuò)展：雨后的彩虹就是由色散現(xiàn)象引起的。雨后的天空懸浮著大量的細(xì)小水珠，太陽(yáng)光照射到這些小水珠上時(shí)，它被分解成絢麗的七色光，如果這些色光剛好進(jìn)入我們的眼睛，我們就能看到彩虹了。2．色光的混合問(wèn)題1：陽(yáng)光可以分解為七種單色光，但我們看到大自然的色彩遠(yuǎn)比紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色來(lái)得豐富多彩，這又是怎么回事呢？(一些色光混合后會(huì)產(chǎn)生許多豐富多彩的顏色。)問(wèn)題2：白光色散后的各種色光混合后又復(fù)合成了白光，那么七種單色光中的任意兩種或幾種混合后又將得到什么顏色呢？(自然界中紅、綠、藍(lán)三種顏色的光無(wú)法用其他顏色的光混合而成，而其他顏色的光則可以通過(guò)紅、綠、藍(lán)光的適當(dāng)混合而得，因此，紅、綠、藍(lán)三種顏色的光被稱為光的“三基色”。)值得注意的是，顏料也有三基色：紅、黃、藍(lán)，拿紅、黃、藍(lán)這三種顏料混合也可以得到各種顏色的顏料。它跟光的三基色是不同的。擴(kuò)展：彩色電視機(jī)的制成原理。電視屏幕上顯現(xiàn)出的畫面，豐富多彩的顏色，都是由紅、綠、藍(lán)三種色光組成的。如果用放大鏡觀察彩色電視機(jī)畫面就會(huì)觀察到這一現(xiàn)象了。課堂小結(jié)1.光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。2.光在真空中最快每秒傳播的距離是3×108m。3.光在不同的物質(zhì)中傳播速度是不一樣的，常見(jiàn)情況下：v真空＞v空氣＞v水4.1l.y.=9.46×1012km。5.光的色散：（1）七色光：紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫；（2）光的三基色：紅、綠、藍(lán)當(dāng)堂達(dá)標(biāo)1.以下每組給出的物體全部都是光源的是（）A.耀眼的幕墻玻璃、正在燃燒的火柴、螢火蟲(chóng)B.鏡子、煤油燈火焰、發(fā)出彩色光芒的鉆石C.篝火、水母、夜空中的月亮D.發(fā)光的燈泡、點(diǎn)燃的蠟燭、太陽(yáng)答案：D2.車棚頂部有一個(gè)三角形的小孔，在車棚底部形成一個(gè)光斑，這個(gè)光斑是()A.三角形的，是太陽(yáng)的影子B.圓形的，是太陽(yáng)的實(shí)像C.三角形的，是太陽(yáng)的實(shí)像D.圓形的，是太陽(yáng)的影子答案：B3．下列說(shuō)法中，正確的是()A．星星一定是光源B．光在真空中的傳播速度為340m/sC．影子的形成是由于光的直線傳播D．光在不同介質(zhì)中傳播速度是一樣的答案：C4.下列現(xiàn)象中不是由于光沿直線傳播造成的是（）A.先見(jiàn)閃電，后聞雷聲B.坐井觀天，所見(jiàn)甚小C.一葉障目，不見(jiàn)泰山D.日下立桿，其影立現(xiàn)答案：A5．若把正在收看的電視機(jī)放在真空玻璃罩內(nèi)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)()A．圖像和聲音一樣正常B．圖像和聲音同時(shí)消失C．可以聽(tīng)到聲音，但看不到圖像D．可以看到圖像但聽(tīng)不到聲音答案：D6.下列說(shuō)法正確的是（）A.白光是七色光的一種B.任意一種色光斜照到三棱鏡都能發(fā)生光的色散C.白光不可能用光的混合得到D.彩虹的形成是由于光的色散答案：D7.彩色電視機(jī)的色彩是由電視機(jī)中的電子槍射到屏幕內(nèi)側(cè)的熒光粉上產(chǎn)生的，根據(jù)色光的混合規(guī)律，在電視機(jī)中只需要_____、_____、____三種顏色的電子槍即可配出各種絢麗的色彩。紅、綠、藍(lán)叫做光的___________.答案：紅綠藍(lán)三基色8．皮影戲是我國(guó)的民間藝術(shù)，演員只要在屏幕和燈光之間抖動(dòng)拴在道具“小兔”身上的細(xì)線，屏幕上就能出現(xiàn)生動(dòng)活潑的小兔形象，并且與道具“小兔”動(dòng)作完全一致，可謂形影不離。這其中涉及的光學(xué)知識(shí)為_(kāi)___________。答案：光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳