2022年初中物理,第三课,变幻莫测的光

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1、学而不思则惘，思而不学则殆初中物理教案设计备课人：刘冬编号：年级：初中三年级科目：物理第 课时时间： 20XX 年 8 月日课题变幻莫测的光教材初三物理教具课程内容分析学生情况分析本节课主要讲解光学现象中光沿直线传播的特点，以及演示光在空气、水和玻璃中传播的实验现象以及小孔成像实验，让学生理解实验是研究物问题的重要方法，鼓励学生课后动手操作，自制小孔照相机。我们的生活中处处都有着光现象的存在，而初中生对此往往不能通过自己的观察总结得出光学现象中蕴含的特点，通过本节课，我将引导学生细心观察，注意生活中出现的光学现象，并尝试思考。教 学目标知识与技能目标1了解光源，知道光源的分类。2. 理解光沿直

2、线传播及其应用。3了解光在真空和空气中的传播速度。过程与方法目标通过观察光在空气、水和玻璃中传播的实验现象以及小孔成像实验，理解实验是研究物问题的重要方法。情 感 与 价 值 观 目标通过观察、实验探究活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲，养成学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。重点理解光沿直线传播的条件及其用。难点光沿直线传播的应用。教法准备教师：课件、激光灯、牛奶水及容器、蔗糖、热水、搅拌器精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 12 页学而不思则惘，思而不学则殆学生：激光灯、喷雾器、玻璃砖、蜡烛、火柴、自制小孔成像器

3、具教学流程教 学 内容教师活 动学生活动一、创设情景导入新课【播放视频】 凿壁偷光的故事【提出问题】你知道故事的主人公匡衡他为什么要偷光？这个故事，对你有哪些启发？【导入语】 有了光，我们才可以看到一个清晰明亮的世界，光可以使我们的生活变得多姿多彩。所以，我们的生活离不开光。那么，光是从哪里来的？它是如何传播的？它有哪些性质呢？从今天开始，让我们一起来探究光现象，这节课，我们来学习光现象板书课题：光学生观看视频光可以让人看见竹简上面的字学习匡衡读书时刻苦用功的精神二、新课讲授（一）光源（二）光的直线传播【设问】 光是从哪里发出来的？你能说出哪些物体可以发光？【总结语】 我们把能够发光的物体叫做

4、光源板书：能够发光的物体叫做光源【设问】 那么，如果我们对光源进行一个分类，可以将以上这些光源分为几类呢？板书：天然光源，人造光源：【过渡语】 生活中有各种各样的光，使我们的世界变得五彩缤纷，那么，光是如何传播的？请大家先回忆声音是如何传播的？【设问】 光可以在真空中传播吗？回答：阳光、月光、星光从太空中传播到地球上，说明光可以在真空中传播那么光在其他介质中是如何传播的？请大家根据自己的生活经验说一说。举例】 生活中一些有关光传播的现象：舞台上五光十色的光束，傍晚夕阳透过厚厚的云层发出的光芒学生思考并回答：太阳、电灯、蜡烛、火炬、水母学生讨论并回答：天然光源：太阳、萤火虫、 水母、 灯笼鱼、恒

5、星人造光源：电灯、蜡烛、火炬。学生回忆：声音的传播需要介质，真空不能传声精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 12 页学而不思则惘，思而不学则殆1、光沿直线传播2、光沿直线传播的条件根据生活经验总结：光沿直线传播【过渡语】 我们的经验真的可靠吗？我想请同学利用桌面上的器材做实验，分别探究光在空气、水和玻璃中的传播方式，比较一下，是否和我们刚才的想法一致。【展示实验】1、让激光笔发出激光在 空气中传播，观察其传播路径。（ 温馨提示：为了增大可见度，可沿着激光的传播路径喷雾。）2、让激光笔发出激光射向 水中，观察其传播路径。（温馨

6、提示：为了增大可见度，可向水中滴入少量牛奶。）3、 让激光笔发出激光射向 玻璃中， 观察其传播路径。总结实验结论： 光在三种相同介质中沿直线传播【设问】光在同一种介质中一定沿直线传播吗？请大家认真观察下面的实验。【演示实验】 光在不均匀 的蔗糖水溶液中传播（提前 5 分钟准备：把一大块有些潮解的蔗糖投入水中, 不要搅拌 , 让它自己溶解 , 可得到上面浓度小、下面浓度大的不均匀的蔗糖溶液）【演示实验】 光在均匀的蔗糖水溶液中传播向容器中倒入适量热水，并用搅拌器充分搅拌，使蔗糖完全溶解。总结以上的几个实验，你能得出什么结论？结论： 光沿直线传播是有条件的, 只有在同种均匀介质中光才沿直线传播板书

7、：光在同种均匀介质中沿直线传播【设问】 我们如何在书面上表示光的传播情况呢？在这里，我们引入光线的概念。光线：一条带有箭头的直线，表示光传播的径迹和学生分组实验：1、光在空气中路径结论：沿直线传播2、光在水中路径结论：沿直线传播3、光在玻璃中路径结论：沿直线传播学生认真观察得出结论：光在不均匀的介质中不再沿直线传播，而是沿曲线传播得出结论：光在均匀的介质中是沿直线传播的动手画一条光线精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 12 页学而不思则惘，思而不学则殆3、光线4、光沿直线传播的应用5、影子、日食月食6、小孔成像方向板书：想一

8、想：光线实际存在吗？为什么引入光线？教师点拨： 光线是为了方便研究光学问题而建立的物理模型，实际上并不存在。应用：“井底之蛙”这个成语我们很熟悉，请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”。【过渡语】 我们已经知道，光在同种均匀介质中沿直线传播，那么光沿直线传播在生产生活中有哪些应用呢？请结合生活经验相互讨论，然后回答。1. 激光准直2. 打枪- “三点一线”原则3. 看队伍直不直 （方法：老师现场观察学生的某一排座位齐不齐）提问最后一位同学：你看这排齐了吗？为什么？【过渡语】 生活中还有哪些常见的现象可以说明光是沿直线传播的？4. 影子的形成 【播放视频手影戏】【设问】 影子

9、是如何形成的？【出示课件图片】5. 日食和月食是如何形成的日食是月亮运动到太阳和地球中间，月亮挡住了太阳光，于是出现日食， 月食是地球运动到了太阳与月亮中间，地球把从太阳射向月亮的光挡住了，而月亮本身不发光，所以出现月食。6.小孔成像【过渡语】 通过上面的学习，我们知道，生活中的很多现象都能用光沿直线传播来解释。下面我们通学生根据要求动手作图 板书：例：挖隧道时用激光准直，引导掘进方向打枪“依据”：光沿直线传播学生挪动、看齐齐了。因为：光在同种均匀介质中是沿直线传播的。回答：光沿直线传播。 当光照到不透明的物体上时，会在物体的背后形成影。知道日食和月食的形成原因是光的直线传播学生根据实验现象分

10、析总结：1. 烛焰在塑料薄膜上成倒立的像，改变精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 12 页学而不思则惘，思而不学则殆（三）光速过实验来认识一种新的现象小孔成像。观察思考：1、 像是正立的还是倒立的？改变光源与小孔的距离或小孔到墙壁的距离，像如何变化？2、小组间讨论，成像情况与小孔的形状有关吗？3、像是怎样形成的？小孔成像的原理是什么？教师点拨：墙 相当于 光屏，用于接收实际光线会聚而成的像。实际光线会聚而成的为实像。总结： 小孔成像成倒立的实像，像的大小与物体与小孔的距离以及小孔与光屏的距离有关，像的形状与物体自身有关，与小

11、孔形状无关。小孔成像原理：光沿直线传播你能画出小孔成像的光路图吗？7. 知识拓展（STS ）：在生活中，是否见过小孔成像现象？比如; 夏日树荫下的光斑是如何形成的？思考回答：树荫下的光斑是太阳通过树叶间的缝隙小孔成像而成，是太阳的实像。【设问】 打雷时，雷声和闪电同时同地发生，为什么会先看到闪电，后听到雷声？这表明光的传播速度比声音快，光在真空的速度是宇宙间最快的速度，在物理学中用小写字母c 来表示，光在真空中 1s 能够传播 2.99792 千万米，可以近似为 c=3108m/s ，【感知光速之大】 那这个宇宙第一快的速度有多快呢，老师举个例子类比一下啊：如果一个人以光速绕地球飞行，他在 1

12、s 内（打个响指、一跺脚）可以绕地球转 7.5 圈了，怎么样，够快吗？光在其他介质中的传播速度都小于真空中的速度，空气中的光速非常接近于于真空中的光速，所以我们在计算时，真空和空气中的光速都取c=3108m/s ，这个速度要记住！另外也要知道，光在水中的光速大小为43c，在玻璃中的速度更小，是32c【解疑】（1）解释先看到闪电后听到雷声的原因。（2）思考 : 百米赛跑时，裁判员是看到枪冒烟计时准确还是听到枪声计时准确？解释：看到枪冒烟是光的传播， 听到枪声是声音蜡烛与小孔的距离或前后拉动内筒，像的大小变化。2. 成像情况与小孔的形状无关。3. 像是实际光线会聚而成，原理：光沿直线传播画出小孔成

13、像的光路图 板书：结合光斑形成原理图理解学生自学后展示精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 12 页学而不思则惘，思而不学则殆的传播，故看到枪冒烟计时准确课堂总结组织学生归纳总结这节课的知识要点教师来回巡视并给予指导帮助学生梳理本节知识要点板书设计 4.1光的直线传播一、光源1. 天然光源：2. 人造光源：二、光的直线传播 1. 光可在真空中传播 2. 光在同种均匀介质中沿直线传播 3. 表达形式：光线现象：影子、日食、月食、小孔成像 4. 应用：激光准直、站队、瞄准三、光速真空中光速： c=3108m/s 水和玻璃中的光速

14、:43c、32c 课后作业回家尝试制作针孔照相机； 回家观察家中总开关、 用电器、于火线零线的连接特点，搜集有关用电安全方面的知识附件: 课堂检测1、光在真空中的传播速度为_，光在其它介质中的传播速度比真空中的传播速度要 _。（选填“大”或“小”）下雨天气，我们先看到闪电，后听到雷声，这是因为 _ 。2、“立竿见影”说明光在 _ 是沿直线传播的。3、下列都是光源的一组是（） A太阳和烛焰 B月亮和太阳 C烛焰和明亮的镜子 D电池和萤火虫4、 车棚顶部有一个三角形的小孔，在车棚底部形成一个光斑，这个光斑是 ( ) A. 三角形的，是太阳的影子 B. 圆形的，是太阳的实像C. 三角形的，是太阳的实

15、像 D. 圆形的，是太阳的影子5、 下列现象中不是由于光沿直线传播造成的是（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 12 页学而不思则惘，思而不学则殆A. 先见闪电，后闻雷声 B. 坐井观天，所见甚小C. 一叶障目，不见泰山 D. 日食和月食6、下列关于光线的说法正确的是（） A.光源能射出无数条光线 B.光线实际上是不存在的 C.光线就是很细的光束 D.光线是用来表示光传播方向的直线7、某同学用两个硬纸筒探究小孔成像，如图所示（1）请在图中作出蜡烛AB在屏上所成的像 AB（要求标出A、B）（2）该同学发现蜡烛和小孔的位置固定

16、后，像离小孔越远，像就越大他测出了不同距离时像的高度，并将实验结果填在了表格中，根据表中的数据可以得到的结论是：蜡烛和小孔的位置固定后，像的高度h 与像到小孔的距离S成_ （选填“正比”或“反比”）像的 高度 h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 像到 小孔 的距 离 S/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 （3）该同学知道树荫下的圆形光斑是_通过树叶间的小孔在地面上成的像。教学内容教师活动学生活动一、创设情境，激趣导学【视频】 如图所示，在“五岳”之首泰山上，历史上曾多次出现 “佛光”奇景。据目击者说：“佛光”是一个五彩缤纷的光环，与常见的彩虹色彩完全一样。【设疑】

17、神奇的“佛光”真的是活佛显灵而产生的吗？如果不是佛光普照， 那么你知道它形成的科学道理吗？这节课我们就来研究这个问题。【板书课题】 4-5 光的色散【创设情境】 雨过天晴，天空有时会出现美丽的彩虹，像一座“彩色的桥”悬挂在半空中，同学们想不想现在就亲眼目睹美丽的彩虹呢？观看“佛光”图片：感受神奇并思考产生的原因。充满期待和疑惑：又不是雨过天晴，怎么精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 12 页学而不思则惘，思而不学则殆二、光的色散白光通过三棱镜被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫三、色光的混合色光的三原【过渡】想不想亲自动手再现

18、一次 “彩虹桥”呢？我们也可以让太阳光经过三棱镜，然后照到白屏上来试试看。【学生分组实验】让一束太阳光照射到三棱镜上，从三棱镜折射出的光照射到白屏上，仔细观察发生的现象。（设计意图： 充分调动学生的兴趣，激起他们动手操作的欲望 ）【成果展示】 通过以上现象能够说明什么？（设计意图： 培养学生小组合作、交流的能力，通过自己的努力，获得成功，增强信心）【归纳总结】太阳光是白光， 通过三棱镜折射后被分解成各种色光，这种现象叫光的色散。（板书）17 世纪以前，人们一直认为白光是最单纯的色光，现在我们知道白光是由各种色光混合而成的。最早做出这个实验的是1666 年，英国物理学家牛顿，从而揭开了光的颜色之

19、谜。刚才我们大家做的就是牛顿所做的实验，可见，大家有当物理学家的潜质哟。【设疑】 白光是由各种色光混合而成的，那么我们把任意几种色光混合会得到什么颜色的光呢？例如：红光和绿光混合会得到什么色光呢？现在我们就来动手探究一下。【演示实验】 色光的三原色。1、用三色彩纸课前做好彩色陀螺，装在小电动机上，让它旋转起来，观察陀螺的颜色, 改变陀螺表面的红、绿、蓝三色的面积大小, 再使其旋转，观察到不同颜色。【探究实验】 色光的三原色。能 出 现 与 彩 虹 一 样 的呢？练习使用三棱镜 :学生动手探究实验惊奇地发观：在白屏上也出现了彩色的光带各小组积极展示1、太阳光是白色的，它通过三棱镜折射后被分解成红

20、、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光。2、这个实验同时也说明白光是由各种色光混合而成的。总结：彩虹就是光的色散现象【练一练】1、我国唐朝的张志在玄贞子中记载了有名的人工彩虹实验：“背日喷乎，水成霓虹之状”，形成这种现象是由于（）A光的直线传播B光的色散C光的反射D平面镜成像精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 12 页学而不思则惘，思而不学则殆色【实验指导】先后打开红光、绿光和蓝光的按钮，观察两种色光混合部分的颜色。（设计意图： 通过学生亲自动手实验，增强实验效果，并发挥学生的主体作用。）【播放课件】 红光、绿光、蓝光按照1:1:1

21、 的比例得到的是白光，那么红光、绿光、蓝光按不同比例混合会得到其它色光。 在窗口右下角的新增中的“颜色”，就是按照左下红绿蓝的混合得到的。【归纳总结】 红、绿、蓝三种色光按不同比例混合，可以产生各种颜色的光，因此把红、绿、蓝叫做色光的三原色。 【板书】（设计意图： 通过学生观看课件，以及实验，总结出色光的三原色。 ）【想想做做】 电视、电脑、手机上的画面里的颜色五颜六色， 那么它们的颜色是由什么色光混合而成的呢？现在让我们用放大镜近距离观察彩色电视机、电脑画面吧。答案： B 猜想：1、红光和绿光混合得到黄光；2、红光、绿光和蓝光混合得到白光；小组合作、动手实验：观察现象：先想一想、再看一看电视

22、机（或电脑、手机）画面的颜色是由红、 绿、蓝三种色光混合成的。【练一练】2、下面的说法不正确的是（）A电视画面的颜色是由红绿蓝三种色光合成的B红绿蓝三种色光按不同比例混合后，可以得到不同颜色的光C色光的三原色是红、黄、蓝D色光三原色混合后为白色答案： C 了解光谱中各色光的分布位置精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 12 页学而不思则惘，思而不学则殆四、看不见的光光谱（一）红外线及其利用（二）紫外线及其利用（设计意图： 结合生活实例，从生活走向物理）【自主学习】 三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照一定的顺序排列，形成

23、太阳的可见光谱。（1） 在红光之外有一种看不见的光， 叫做什么？它在生活中有哪些应用？（2）红外线的强弱与什么因素有关？红外线“热谱图”红外线摄像头红外线夜视仪红外线烤箱（3）在光谱中的紫光之外，也有一种看不见的光，叫做什么？它有没有危害呢？适当的紫外线照射有利于人体合成维生素D 紫外线能验钞紫外线消毒灯 【练一练】3、下列事例中，属于紫外线应用的是A.夜视仪 B.遥控器C.验钞机 D.全自动感应水龙头讨论交流：1、在红光之外有一种看不见的光叫红外线；2、用红外胶片拍摄“热谱图”；电视机、空调的遥控器； 监控器的摄像 头 ； 红 外 线 夜 视仪3、一个物体当它的温度升高时，它辐射的红外线会增

24、强；4、红外线有比较强的热效应讨论交流：1、叫做紫外线；2、适当的紫外线照射有利于人体合成维生素D，促进钙的吸收；3、紫外线能使钞票、商标里的荧光物质发光，进行防伪；4、紫外线能杀死微生物，在医院里用紫外线灯进行灭菌消毒；5、过量的紫外线照射对人体有害 , 轻者使皮肤粗糙，重者致癌；附件 1 知识结构网络精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 12 页学而不思则惘，思而不学则殆附件 2 当堂达标1太阳光通过三棱镜后，被分解成各种颜色的光，如果用一个白屏承接，颜色依次是红、 _ _ 、黄、 _、蓝、紫，这是光的 _现象。2色光的

25、三原色分别是 _ _，等比例混合后为白色光。3下列有关红外线的说法中错误的是（）A、用红外线拍出的 “ 热谱图 ” ，有助于对疾病做出诊断B、在步枪的瞄准器上安装夜视仪，在夜间能捕捉到敌人C、在医院的手术室、病房里，长可以看到用红外灯来灭菌D、红外线可以用来对仪器设备进行遥控4冬天，在商店购买的红外线烤火炉，看起来它发出淡红色的光，这是因为（）A、户红外线本身就是一种淡红色的光B、烤火炉的电热丝的温度超过标准，因此在发出红外线的同时还发出少量红色的光，红外线本身是看不见的，看见的淡红色的光并不是红外线C、红外线中有一部分是看得见的，有一部分是看不见的，看得见的那一部分只能是淡红色D、以上说法都

26、是错误的5医院里杀菌用的紫外线灯看起来发出淡紫色的光，其原因是（）A、其实那盏灯并不是紫外线灯，因为紫外线本身是看不见的B、灯管在发紫外线的同时，还发出少量的蓝光和紫光C、该灯管发出的紫外线与太阳发出的紫外线不同，前者是淡紫色的，后者是看不见的D、上述说法都不对6钞票的某些位置用荧光物质印上了标记，在紫外线下识别这些标记，是一种有效的防伪措施某同学在较暗的环境中做了下列三次实验精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 12 页学而不思则惘，思而不学则殆（1） 如图甲所示，他用紫外线灯照射面值为100元的钞票，看到“100”字样发光这表明紫外线能使发光。（2）如图乙所示，他用紫外线灯照射一块透明玻璃，调整透明玻璃的位置和角度，看到钞票上的“ 100”字样再次发光这表明紫外线能被透明玻璃。（3）如图丙所示，他把这块透明玻璃放在紫外线灯和钞票之间，让紫外线灯正对玻璃照射，在另一侧无论怎样移动钞票，“100”字样都不发光他做这次实验是为了探究。答案： 橙 、绿、靛、色散 2 红、绿、蓝 3 C 4 B 5 B 6（1）荧光物质（ 2）反射（ 3）紫外线能否透过玻璃精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 12 页