光的直線傳播

第一節(jié)光的直線傳播【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能1．了解光源，知道光源的分類。2.理解光沿直線傳播及其應(yīng)用。3．了解光在真空和空氣中的傳播速度。過程與方法通過觀察光在空氣、水和玻璃中傳播的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及小孔成像實(shí)驗(yàn)，理解實(shí)驗(yàn)是研究物問題的重要方法。情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過觀察、實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲，養(yǎng)成學(xué)生尊重客觀事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：理解光沿直線傳播的條件及其應(yīng)用。難點(diǎn)：光沿直線傳播的應(yīng)用?！窘虒W(xué)過程】教學(xué)過程設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)一、創(chuàng)設(shè)情景導(dǎo)入新課【播放視頻】鑿壁偷光的故事【提出問題】他為什么要偷光？這個(gè)故事，對(duì)你有哪些啟發(fā)？【導(dǎo)入語】有了光，我們才可以看到一個(gè)清晰明亮的世界，光可以使我們的生活變得多姿多彩。所以，我們的生活離不開光。那么，光是從哪里來的？它是如何傳播的？從今天開始，讓我們一起來探究光現(xiàn)象，這節(jié)課，我們來學(xué)習(xí)第四章第一節(jié)。板書課題：光沿直線傳播學(xué)生觀看視頻學(xué)生回答：光可以讓人看見竹簡(jiǎn)上面的字（設(shè)計(jì)意圖：通過歷史典故，吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。）二、新課講授（一）光源（二）光的直線傳播1、光沿直線傳播2、光沿直線傳播的條件3、光線4、光沿直線傳播的應(yīng)用5、影子、日食月食6、小孔成像（三）光速【設(shè)問】光是從哪里發(fā)出來的？你能說出哪些物體可以發(fā)光？根據(jù)學(xué)生的回答【出示相關(guān)圖片】【總結(jié)語】我們把能夠發(fā)光的物體叫做光源板書：能夠發(fā)光的物體叫做光源【設(shè)問】以上這些光源可以分為幾類？【過渡語】生活中有各種各樣的光，使我們的世界變得五彩繽紛，那么，光是如何傳播的？請(qǐng)大家先回憶聲音是如何傳播的？【設(shè)問】光可以在真空中傳播嗎？【指令語】光在其他介質(zhì)中是如何傳播的？請(qǐng)大家根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合課件圖片說出你的看法。【出示圖片】生活中一些有關(guān)光傳播的現(xiàn)象【過渡語】我們的經(jīng)驗(yàn)真的可靠嗎？請(qǐng)同學(xué)們利用桌面上的器材分組實(shí)驗(yàn)，探究光在空氣、水和玻璃中的傳播方式，比較一下，是否和你剛才的想法一致?！菊n件展示實(shí)驗(yàn)提示】1、讓激光筆發(fā)出激光在空氣中傳播，觀察其傳播路徑。（溫馨提示：為了增大可見度，可沿著激光的傳播路徑噴霧。）2、讓激光筆發(fā)出激光射向水中，觀察其傳播路徑。（溫馨提示：為了增大可見度，可向水中滴入少量牛奶。）3、讓激光筆發(fā)出激光射向玻璃中，觀察其傳播路徑。（溫馨提示：小組同學(xué)相互合作，分工明確。比一比，看看哪個(gè)小組做的最好。）教師來回巡視指導(dǎo)，輔助學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)。（設(shè)計(jì)意圖：先讓學(xué)生根據(jù)生活場(chǎng)景猜想光的傳播方式，再親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜想，得出光在同種介質(zhì)中沿直線傳播，讓學(xué)生充分體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的過程。）【設(shè)問】光在同一種介質(zhì)中一定沿直線傳播嗎？請(qǐng)大家認(rèn)真觀察下面的實(shí)驗(yàn)?！狙菔緦?shí)驗(yàn)】光在不均勻的蔗糖水溶液中傳播（提前5分鐘準(zhǔn)備：把一大塊有些潮解的蔗糖投入水中,不要攪拌,讓它自己溶解,可以得到上面濃度小、下面濃度大的不均勻的蔗糖溶液）向容器中倒入適量熱水，并用攪拌器充分?jǐn)嚢?，使蔗糖完全溶解?！狙菔緦?shí)驗(yàn)】光在均勻的蔗糖水溶液中傳播總結(jié)以上的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，你能得出什么結(jié)論？（設(shè)計(jì)意圖：通過蔗糖溶液由不均勻到均勻，光線有彎曲傳播到直線傳播的動(dòng)態(tài)過程，突破了“均勻介質(zhì)”的難點(diǎn)）板書：光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播【設(shè)問】我們?nèi)绾卧跁嫔媳硎竟獾膫鞑デ闆r？請(qǐng)大家自學(xué)課本70頁“光線”部分，思考什么是光線？光線實(shí)際存在嗎？為什么引入光線？教師點(diǎn)撥：光線是為了方便研究光學(xué)問題而建立的物理模型，實(shí)際上并不存在。應(yīng)用：“井底之蛙”這個(gè)成語我們很熟悉，請(qǐng)根據(jù)光的直線傳播知識(shí)畫圖說明為什么“坐井觀天，所見甚小”?！境鍪緢D片】【過渡語】我們已經(jīng)知道，光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，那么光沿直線傳播在生產(chǎn)生活中有哪些應(yīng)用呢？請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合課本內(nèi)容以及生活經(jīng)驗(yàn)，小組成員相互討論，然后以小組為單位進(jìn)行搶答競(jìng)賽。（根據(jù)學(xué)生的回答出示相關(guān)視頻和圖片，對(duì)部分事例進(jìn)行點(diǎn)撥，讓學(xué)生加深理解）1.激光準(zhǔn)直（播放視頻）2.打槍--“三點(diǎn)一線”原則3.看隊(duì)伍直不直（方法：老師現(xiàn)場(chǎng)觀察學(xué)生的某一排座位齊不齊）提問最后一位同學(xué)：你看這排齊了嗎？為什么？【過渡語】生活中還有哪些常見的現(xiàn)象可以說明光是沿直線傳播的？4.影子的形成【播放視頻手影戲】【設(shè)問】影子是如何形成的？【出示課件圖片】5.日食和月食【播放視頻】6.小孔成像【過渡語】通過上面的學(xué)習(xí)，我們知道，生活中的很多現(xiàn)象都能用光沿直線傳播來解釋。下面我們通過實(shí)驗(yàn)來認(rèn)識(shí)一種新的現(xiàn)象—小孔成像。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)提示，利用手中的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。【課件展示實(shí)驗(yàn)提示】實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄啃】壮上竦奶攸c(diǎn)器材：蠟燭、火柴、自制小孔成像器具（針孔照相機(jī)）(制作方法：兩個(gè)套在一起的硬紙筒,內(nèi)筒可以前后拉動(dòng)，內(nèi)筒的一端蒙上半透明的塑料薄膜，外筒的前端用硬紙片封死，硬紙片上穿一個(gè)小孔，直徑約1mm，不同小組小孔形狀不一樣。)操作步驟：1.讓針孔照相機(jī)的小孔對(duì)著點(diǎn)燃的蠟燭，使蠟燭與小孔的距離在10-15cm之間，觀察塑料薄膜上所成的像的情況。2.改變蠟燭與小孔的距離，觀察像的變化情況。3.保持蠟燭與小孔的距離不變，前后拉動(dòng)內(nèi)筒，觀察像的變化情況。分析思考：1、像是正立的還是倒立的？改變蠟燭與小孔的距離或前后拉動(dòng)內(nèi)筒，像如何變化？2、小組間討論，成像情況與小孔的形狀有關(guān)嗎？3、像是怎樣形成的？小孔成像的原理是什么？教師點(diǎn)撥：塑料薄膜相當(dāng)于光屏，用于接收實(shí)際光線會(huì)聚而成的像。實(shí)際光線會(huì)聚而成的為實(shí)像。教師總結(jié)：小孔成像成倒立的實(shí)像，像的大小與物體與小孔的距離以及小孔與光屏的距離有關(guān)，像的形狀與物體自身有關(guān)，與小孔形狀無關(guān)。小孔成像原理：光沿直線傳播你能畫出小孔成像的光路圖嗎？7.知識(shí)拓展（STS）：在生活中，是否見過小孔成像現(xiàn)象？【出示圖片】樹蔭下的光斑是如何形成的？【設(shè)問】為什么會(huì)先看到閃電，后聽到雷聲？【自主學(xué)習(xí)】請(qǐng)大家自學(xué)課本71頁“光速”部分，識(shí)記光在真空中和空氣中的傳播速度，了解光在水和玻璃中的速度大小?！靖兄馑僦蟆恳龑?dǎo)學(xué)生據(jù)書上插圖形象的理解光速：如果一個(gè)人以光速繞地球飛行，他在1s內(nèi)（打個(gè)響指、一跺腳）可以繞地球轉(zhuǎn)7.5圈?！窘庖伞浚?）解釋先看到閃電后聽到雷聲的原因。（2）思考:百米賽跑時(shí)，裁判員是看到槍冒煙計(jì)時(shí)準(zhǔn)確還是聽到槍聲計(jì)時(shí)準(zhǔn)確？解釋：看到槍冒煙是光的傳播，聽到槍聲是聲音的傳播，故看到槍冒煙計(jì)時(shí)準(zhǔn)確學(xué)生思考并回答：電燈蠟燭火炬水母學(xué)生討論并回答：天然光源：太陽、螢火蟲、水母、燈籠魚人造光源：電燈、蠟燭、火炬。學(xué)生回憶：聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲思考回答：陽光、月光、星光從太空中傳播到地球上，說明光可以在真空中傳播學(xué)生相互討論并根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)總結(jié)：光沿直線傳播學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：1、光在空氣中路徑結(jié)論：沿直線傳播2、光在水中路徑結(jié)論：沿直線傳播3、光在玻璃中路徑結(jié)論：沿直線傳播總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：光在三種相同介質(zhì)中沿直線傳播學(xué)生認(rèn)真觀察得出結(jié)論：光在不均勻的介質(zhì)中不再沿直線傳播，而是沿曲線傳播得出結(jié)論：光在均勻的介質(zhì)中是沿直線傳播的學(xué)生討論：光沿直線傳播是有條件的：只有在同種均勻介質(zhì)中光才沿直線傳播學(xué)生自學(xué)：光線：一條帶有箭頭的直線，表示光傳播的徑跡和方向動(dòng)手畫一條光線學(xué)生根據(jù)要求動(dòng)手作圖學(xué)生對(duì)照課件圖片進(jìn)行自我糾錯(cuò)小組成員相互討論，準(zhǔn)備回答光沿直線傳播應(yīng)用的例子小組搶答：挖隧道時(shí)用激光準(zhǔn)直，引導(dǎo)掘進(jìn)方向看圖片并思考打槍“依據(jù)”：光沿直線傳播學(xué)生挪動(dòng)、看齊齊了。因?yàn)椋汗庠谕N均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。學(xué)生思考回答：影子的形成學(xué)生觀看視頻贊嘆手影的形象回答：光沿直線傳播。當(dāng)光照到不透明的物體上時(shí)，會(huì)在物體的背后形成影。觀看視頻，知道日食和月食的形成原因是光的直線傳播學(xué)生根據(jù)提示分組實(shí)驗(yàn)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析總結(jié)：1.燭焰在塑料薄膜上成倒立的像，改變蠟燭與小孔的距離或前后拉動(dòng)內(nèi)筒，像的大小變化。2.成像情況與小孔的形狀無關(guān)。3.像是實(shí)際光線會(huì)聚而成，原理：光沿直線傳播畫出小孔成像的光路圖思考回答：樹蔭下的光斑是太陽通過樹葉間的縫隙小孔成