用太阳取火

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1、用太阳点火一、教学目标：1. 通过一些传说或故事，让学生进一步了解光的反射和折射原理的应用；2. 知道会聚太阳光能能使温度升高，甚至点燃物体，培养学生的防火意识；3. 培养学生的创造性思维和利用所学知识来解决实际问题的能力。二、知识拓展： 古希腊神话中，普罗米修斯从太阳神阿波罗那里盗取火种送给人类，给人类带来光明的 他却因此而受到宙斯的处罚，被绑在高加索山，每日忍受风吹日晒和鹫鹰啄食。现实中，人 们确实可以利用太阳取得火种。太阳把光射向四面八方的同时，也将热射向四面八方。太阳射向地球的光和热，是地球 上一切能量的来源。若把太阳射向地球的热集中射向物体上的一点，被集中起来的热可使物 体上该点温度

2、急剧上升，当温度上升到物体的燃烧温度时，物体将被点燃。因此，利用太阳 可以点燃物体或加热物体。太阳的热和光是相伴射出的，在将太阳光汇聚在一点上的同时，伴随光线射出的热也 就被汇聚到同一点上。因此，利用凹面镜或凸透镜可实现对太阳热的汇聚，实现用太阳点火。阿基米德火烧战船传说古希腊物理学家、数学家阿基米德曾用太阳点燃了入侵者的战船。若这是真的， 这应该是人类通过光的反射集中利用太阳能的最早记录。公元前 215年，古罗马帝国派出强大的海军，在马塞拉斯率领下，乘战舰攻打古希腊名 城叙拉古。舰队浩浩荡荡来攻城了，小小的叙拉古难敌来势汹汹的古罗马大军，国王和百姓 都着了慌。人们就把希望寄托于居住在岛上的阿

3、基米德身上，当时已年过古稀的阿基米德， 既没有绝世的武功，也没有指挥作战的能力，但他却有聪明的头脑。人们希望阿基米德运用 他的非凡智慧，找到制敌之术。当时的战船都是木头做的，船帆是布做的，都是易燃品，阿 基米德想到了火攻。智慧的阿基米德想到了太阳的巨大威力，若能将太阳光集中射向罗马战 船，便可将其点燃。于是，他挺身而出，发动全城的妇女拿着自己锃亮的铜镜来到海岸边。 在烈日下，阿基米德拿起一面镜子，让它反射的太阳光恰好射到敌舰的船帆上，阿基米德一 声令下，他高喊着：“让镜子的反射光照到这里！”不计其数的妇女学着阿基米德的样子， 一起用镜子把太阳光集中反射到船帆上。顿时，敌舰起火，不可一世的罗马海

4、军顿时灰飞烟 灭。这个故事中，阿基米德与他所指挥的妇女所拿的铜镜，所组成的铜镜方阵恰好构成了 凹面镜，阳光的集中点恰是凹面镜的焦点。就这样，阿基米德利用太阳点燃了侵略者的舰队。这件事是否真实？人们争论了2000年。1973年希腊工程师萨卡斯组织50 名水手，每 人拿一面长方镜，把反射光都集中在一艘小船上，几秒钟后小船冒烟，两分钟后小船起火。尽管如此，对于用铜镜能否火烧古船，至今仍有争论。但争论并没有阻止人们应用这一原理利用太阳能的脚步。 太阳灶就是利用凹面镜汇聚太阳光的原理获取太阳能的设备。将镜面,：V：V：V：S：ssss；:総正对太阳，将锅或待加热物品放在凹面镜的焦点上，就可以用太阳的热加

5、热或做饭炒菜。奥运会圣火1936 年，奥林匹克历史上首次举行了激动人心的圣火接力仪式。火炬穿越了希腊、保 加利亚、南斯拉夫、匈牙利、奥地利、捷克斯洛伐克、德国7个国家，全程3050 公里，共 有 3331 人参加了火炬接力。火炬所经过的城市都举行了隆重的欢迎仪式，并设立专门的祭 坛点火。声势浩大的火炬接力活动获得极大的成功，不仅唤起了世人对奥林匹克的热情，传 播了奥林匹克的精神，也为后来的奥运会树立了典范。圣火起源于古希腊神话传说。相传古 希腊神普罗米修斯为解救饥寒交迫的人类，瞒着宙斯偷取火种带到人间。古希腊在每届奥运 会举行以前，人们都要在赫拉神庙前点燃圣火。现代奥运会创立后，最初并没有沿袭

6、这个传 统，直到1920 年第7 届安特卫普奥运会上，为了悼念第一次世界大战中死去的人们，主办 者在主会场点燃了象征和平的火炬，不过既没有进行火炬传递活动，也没有从古奥林匹亚采 集火种。1934 年，国际奥委会决定，在奥运会期间，从开幕到闭幕，主会场要燃烧奥林匹 克圣火，并且火种必须采自希腊的古奥运遗址-奥林匹亚，并以火炬接力的形式传到主办城 市。从此，圣火传递成为每一届奥运会必不可少的仪式。从1936年柏林奥运会开始，每届奥运会 前，在奥林匹亚的赫拉神庙遗址前都要举行庄 重的点火仪式，国际奥委会、奥运会主办地和 当地的官员都要出席。身着古装的希腊少女用 聚光镜（凹面镜）采得火种，然后用火炬传

7、到 雅典，再由雅典传到主办城市。在火炬接力途 中，如遇高山峻岭、江河湖海时，则可用飞机、 轮船运送。火种必须在奥运会开幕前一天到达 主办城市，在开幕式举行时由最后的火炬接力 者在人们的欢呼声中点燃位于主体育场的“奥 林匹克圣火”。用冰取火凸透镜能将沿它的主轴透光的光线汇聚在另一侧的焦点上，光被阳光汇聚在焦点的同 时，也将太阳的热汇聚在焦点。在文学作品或影视剧中，常有身处困境没有火种的人利用冰 或水等透明材料制作凸透镜，成功汇聚太阳的热，获得火种的情节。下面是小学语文课本中 名为用冰取火的课文，叙述的是探险者在南极用冰取火的故事。从前，有一个探险队到达了南极洲。那正是南极洲的夏季，说是夏季，其实

8、也在零下20 摄氏度左右，南极的夏天没有黑夜白昼之分，柔和的太阳一直徘徊在天空，把它那几乎 使人感觉不到的温暖默默地赐给探险队员们。南极的天气变化无常，探险队员们顽强地抵搞着无情的大自然带来的寒冷和风暴，进行 科学探测。当他们到达一个孤岛上时，一件意想不到的事情发生了：要动手生火烧水做饭， 打火器却找不到了，能找的地方都找了，也不见打火器的踪影。没有火，就不能工作；没有火，就不能生活；没有火，生命就受到威胁。 大家一筹莫展，陷于绝望。“难道就真的束手无策，等待无情的死神到来？”一个年轻的队员，望着惨白无力的太 阳和茫茫的冰原，久久地思索着。他取了一块冰，用小刀轻轻地刮，用温暖的双手不断摩挲，慢

9、慢地，做成了一个光洁透 明的半球形的“冰透镜”。他举着“冰透镜”，向着太阳，让太阳光穿过“冰透镜”，形成焦点，射在一团干燥蓬 松的火绒上。一分钟，两分钟火绒冒出一缕淡淡的青烟。又过了一会儿，火绒上出现了 一个红点，接着便燃烧起来了！这团红红的火，驱散了死的威胁，带来了生的欢乐；这团红红的火，恢复了探险队员们 的正常生活。他们欢呼，跳跃，像在欢庆一个重大的节日。三、学练结合：1. 关于光的反射，下列说法正确的是()A. 当入射光线与镜面的夹角为20时，反射角也是20B. 当入射角增大5。，反射光线与入射光线的夹角也增大5C. 镜面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循光的反射定律D. 如果反射光线向

10、法线靠近，则入射光线也向法线靠近2. 如右图，点燃的蜡烛放在距小孔a处，它成像在距小孔b的半透明纸上，且a大于b。小了 I半襦拆巾却则半透明纸上的像是()A. 倒立、放大的虚像B. 正立、缩小的虚像C. 倒立、缩小的实像D. 正立、放大的实像3.舞蹈教室有一面非常大的平面镜，如图所示。甲、乙、 丙、丁四个学生在教室内排练舞蹈，当老师从外面进入到典 图示位置时，他能从平面镜中观察到的学生是（）A.甲B.甲、乙C.乙、丙D. 丁riL.i ir i1 i1 irUr - n iiIiIiiiiiIIIILIIIIIIIIIII 7*I IIIIIII*i i Q i-i-i -i -i -ii I

11、 I I I I I I I I I I I4.如果物体离眼睛近，来自它某点的光线到达眼睛时是发散的；如果物体远离眼睛，来自这点的光线到达眼睛时发散程度便会降低。因此，我们把来自遥远物 体上某点的光线，到达眼睛时视作平行，如图 甲所示。（1）我们作上述推断的前提是光在同一均匀物质中是沿传播；（2）当物体远离眼睛时，眼球中晶状体的曲度会减小。图乙表示物体在眼球中的不同成像 情况，其中表示视觉正常的人观看远处物体的 是 。5.科学探究：探究凸透镜成像的大小与哪些因 素有关。【提出问题】小明通过前面物理知识的学习，知道放大 镜就是凸透镜。在活动课中，他用放大镜观察平而镜自己的手指（图甲），看到手指的

12、像；然后再用它观察远处的房屋（图乙），看到房屋一的像。（选填“放大”、“等大”或“缩小”）甲乙于是他想：凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关？进行猜想】凸透镜成像的大小可能与有关。设计并进行实验】小明在图丙所示的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如下表所示。物体到凸透 镜的距离/cm光屏上像到凸透 镜的距离/cm光屏上像 的大小4013.5缩小3015缩小2020等大1530放大10光屏上没有像8光屏上没有像【结论与应用】(1) 分析数据可知物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就，同时发现像到凸透镜的距离就越。(2) 小明班照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机同学(选填“靠近”或“远离”)，同时还应照相机的暗箱长度(选填“增长”、“缩短”或“不改变”)。