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1、光的传播 教材分析本节的主要科学内容有三个,一个是光源,一个是光的直线传播,一个是光速。这是学生学习光学知识的第一课。光的直线传播是几何光学的基础,又是研究光的反射、折射现象的必备知识。同时,利用光的直线传播能解释影子、日食、月食、小孔成像等生活和自然界中的重要现象。因此,本节内容以光的直线传播为重点,主要的探究活动也围绕光的直线传播展开。教学中应着重引导学生积极参与探究活动,仔细观察实验现象,或直接概括结论,或结合讨论、阅读,接受并认同有关结论。同时,在活动中也应让学生了解运用实验研究自然现象的基本方法。使学生对光的直线传播规律有更全面、更深刻的认识,激发学生学习光学知识的兴趣。初步培养他们
2、观察物理现象、应用物理知识解释现象的能力,为后续的科学探究活动打下基础。 教学目标【知识与能力目标】了解光源,知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。理解光沿直线传播及其应用。了解光在真空和空气中的传播速度。【过程与方法目标】观察光在空气中和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。阅读“科学世界我们看到了古老的光”的内容,了解光可以反映宇宙的信息,感悟宇宙之宏大。【情感态度价值观目标】 教学重难点通过观察、实验以及探究的学习活动,培养学生尊重客观事实、实事求是科学态度。通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的愉悦,乐于参与物理学习活动。【教学重点】光的直线传播。【教学难点】用光的
3、直线传播来解释简单的光现象。 课前准备制温度计相关器材、广口瓶、细玻璃管、酒精灯、烧杯、水、实验室用的温度计、寒暑表、体温计、多媒体课件等 教学过程一、新课导入要研究光现象,首先要看看哪些物体能够发光,是谁给我们带来了光明。在晴朗的日子里,白天,灿烂的阳光普照大地;夜晚,闪烁的星光点缀着漆黑的夜空。我们把能够发光的物体称作光源。你能举出些生活中光源的例子吗?二、新课教学(一)自主学习,思考下列问题: 什么是光源?光源可以怎么分类? 光的传播有什么规律? 什么是光线?光线实际上真实存在吗? 光的直线传播原理有什么利用?可以解释哪些生活现象? 光的传播需要介质吗?在不同介质中传播速度如何?什么是光
4、速?(二)合作学习:小组交流与讨论。教师巡视。(三)知识梳理.光源学生刚刚学过声源,可以让学生仿照声源的概念自己来归纳光源的概念。学生回答“能发光的物体叫做光源”,他们的理由是“能发出声音的物体叫做声源”。但这样是不是完整呢?很多物体都“能”发光,但是不是所有发光的物体都是光源呢?举几个例子来说,比如电影荧幕,月亮,我们看起来都“能”发光,但他们是不是光源呢?先分析一下,电影荧幕的光来自放影机上的投影灯,月亮的光是反射太阳的光,它们自己是不会发光的,所以都不是光源。可以提问学生,“我们怎样修改光源的概念才够完整?”学生答:能自行发光的物体叫做光源。为了加深学生的理解,可以让他们列举生活中的光源
5、。具体方法可以让学生分组讨论,以小组为单位进行比赛,看哪一个小组列举得最多,每个小组派一名代表回答。因为是比赛的形式,所以学生的参与热情会比较高,最后列举的数目也会很多。表扬列举得最多的小组,激发他们的上进心,同时对其中可能出现的错误进行纠正。比如说,学生可能会说“蜡烛”、“电灯”、“星星”等等是光源,告诉他们“点燃的蜡烛”、“开着的电灯”才是光源,“星星”并不都是光源,只有“恒星”、“流星”是光源,而“行星”、“卫星”、“彗星”等不是光源。在理解的基础上说明,光源是可以分类的。自然光源:太阳、萤火虫、灯笼鱼、斧头鱼。人造光源:点燃的蜡烛、开着的电灯。 .光的直线传播规律 ()提出问题:用激光
6、笔打到黑板上,学生看到光斑,那么光斑是通过怎样的路径从激光笔走到黑板的?即光是如何传播的? ()猜想与假设:学生都有这样的生活体验,晚上汽车、摩托车或者是手电筒的光都是直线传播的,那么可以让他们大胆地猜测一下“光是如何传播的?”。学生答:“光是沿直线传播的”。 ()实验检验:猜测完了以后,需要用实验来验证自己的猜测。物理本来就是一门以实验为基础的科学,要培养学生乐于探索,实事求是的学习态度。 光在空气中的传播 做法:取一透明玻璃罩,将一张纸卷起点燃,然后将其熄灭,盖入玻璃罩中,让烟雾充满其中。打开激光笔,让光线射入烟雾中。 现象:能看到一条明显的光路。 光在透明液体中的传播 做法:取一透明玻璃
7、罩,盛满水,在水中滴入适量牛奶(奶茶也行),打开激光笔,刚让光线射入水中。 现象:能看到一条明显的光路。 光在透明固体中的传播 做法:取一透明的玻璃,让光线射入玻璃中。 现象:能看到一条光路,但不是很明显。 ()分析归纳 学生结论:光是沿直线传播的。 教师将结合起来演示。虽然我们观察到光在空气部分和水中分别是沿直线传播的,但同时我们可以看到在空气和水面的分界面上,光线发生了偏折,不再“沿直线传播”。应该怎么修改呢? 分析:光在空气中是沿直线传播的,光在水中也是沿直线传播 的,只有在两种物质的分界面上才不是沿直线传播,所以,“光在 同一种均匀介质中沿直线传播”。 ()得出结论: 光在同一种均匀介
8、质中沿直线传播.光线:学生活动:从黑板上打一束光线,让学生用简单准确方式来描述这束 光的全部特点,使没有看到具体过程的同学能准确地重复这个动作。光线的引入: 用一条带箭头的直线来形象表示光的传播路径和方向。 其中直线表示光的传播径迹;箭头所指的方向就是光的传播方向。) .光的直线传播实例 ()影子的形成 原理:光的直线传播(或光在同种均匀介质中沿直线传播) .不透明物体 原理图:一个光源 两个光源 ()日食(原理:光的直线传播) 月食(原理:光的直线传播) (在处看到日偏食,在处看到日全食,在处看到日环食) ()小孔成像(原理:光的直线传播). 成像特点:倒立的实像(上下、左右都颠倒) 当光屏
9、和小孔的位置不变时,蜡烛靠近小孔,像变大; 当蜡烛和小孔的位置不变时,光屏远离小孔,像变大。 像的形状和小孔的形状无关,只与物体的形状有关。 ()步枪的瞄准器、激光引导掘进方向(激光准直)、排队、种树等。 原理:光的直线传播。.光速 前面学习了声音在空气中的传播速度是,那么光的速度与此相比较是大还是小呢?打雷的时候,雷声和闪电是同时发生的,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这是什么原因?因为光的速度比声速快。列举生活中各种物体的速度,然后给出光的速度,作一个比较。摩托车速度20m,汽车速度30m,飞机速度200m,宇宙飞船速度8000km,而光在真空中的速度达到。举例说明光速到底有多快:如果一个
10、飞人以光速绕地球运行,在的时间内,能够绕地球运行圈。太阳发出的光,要经过大约到达地球。如果一辆1000km的赛车不停地跑,要经过年的时间才能跑完从太阳到地球的距离。学生有了一定的了解以后可以说明:真空中的光速是宇宙间最快的速度,一般用字母来表示。光在真空中能传播299792000m,也就是说。真空中的光速为。在空气中的光速是,比真空中的光速略小,一般在真空和空气中的光速都表示为。在其他介质中光也可以传播,比如在水中,水4C,在玻璃中玻璃3C。排列一下:真空空气水玻璃.光年学生有年的概念,所以很容易把光年理解成时间单位。通过学生自己学习探索,可以了解光年是一个天文学上面的距离(或长度)单位,它表示光在一年内传播的距离。同时要会计算天文学上面的一些简单问题,比如说。牛郎星和织女星相距光年,它们之间相距多少千米?解:光年() 光年答:牛郎星和织女星相距。三、课堂总结:根据板书,总结本节内容,明确重、难点。四、布置作业:课后作业第小题。 教学反思略