《第1節(jié) 光的直線傳播》 示范教學(xué)設(shè)計(jì)【八年級(jí)物理人教版上冊(cè)】

第1節(jié)光的直線傳播教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)1．了解光源，知道光源大致分為自然光源和人造光源兩種。2．觀察光在氣體中、液體中、固體中傳播的現(xiàn)象，理解光沿直線傳播及其應(yīng)用。了解實(shí)驗(yàn)是研究物理的重要方法。3．理解光在真空中的傳播速度約為3×108m/s。二、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)重點(diǎn)：光源和光源的分類；光的直線傳播的性質(zhì)和光的可逆性；光的直線傳播的應(yīng)用，光在真空和空氣中的傳播速度。難點(diǎn)：抽象的方法想象光線，能夠用光線描述光的傳播方向。三、教學(xué)用具激光筆、水、牛奶、長(zhǎng)方形水槽、香、大盒果凍、噴霧水壺。四、相關(guān)資源多媒體課件、【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】光的直線傳播.mp4。五、教學(xué)過(guò)程【課堂引入】進(jìn)行影子游戲，引導(dǎo)學(xué)生提問(wèn)：影子為什么是黑的呢？影子的形成說(shuō)明什么？討論交流：人是不透明的，光不能傳到不透明物體的后面，無(wú)光的地方就是黑色。光不能繞到物體后面說(shuō)明光不會(huì)轉(zhuǎn)彎，也就是光只能沿直線傳播。鼓勵(lì)學(xué)生上臺(tái)表演精彩的手影。提出問(wèn)題：大家知道這是怎樣形成的嗎？帶著這個(gè)問(wèn)題我們共同走進(jìn)今天的課堂?！拘轮v解】（一）光源教師：生活、生產(chǎn)中有很多物體都能發(fā)光，我們把它們稱之為光源。哪些物體可以發(fā)光呢？這些物體有什么共同特征呢？太陽(yáng)和蠟燭都是光源，它們有何不同呢？學(xué)生：太陽(yáng)、恒星、螢火蟲、水母、燈籠魚、斧頭魚、點(diǎn)燃的蠟燭、手電筒、火把、霓虹燈，它們都能發(fā)光，是光源。太陽(yáng)是自然光源，蠟燭是人造光源。教師：月亮是否屬于光源？學(xué)生討論后總結(jié)：能夠發(fā)光的物體都叫做光源。（二）光的直線傳播展示顯示光路的圖片。實(shí)驗(yàn)演示：手持激光手電，將一束光射到空氣中，用噴霧水壺向光路的位置噴霧，觀察光在空氣中的傳播路徑。教師：觀察到光的傳播路徑是沿直線的，試想在所有介質(zhì)中光都是沿直線傳播的嗎？下面通過(guò)手中的器材共同探究一下。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。1．用無(wú)色透明的有蓋的長(zhǎng)方體塑料盒，把幾支香點(diǎn)燃，把煙霧收集到塑料盒里，用激光手電分別從不同角度照射，觀察光的傳播路徑。2．用激光手電從不同角度照射綠茶飲料，觀察光的傳播路徑。3．用激光手電從不同角度照射透明的果凍，觀察光的傳播路徑。播放視頻：此圖片為視頻截圖，請(qǐng)下載使用【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】光的直線傳播.mp4教師：光在所有透明的氣體、液體、固體中都沿直線傳播嗎？大家共同來(lái)看一個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)演示：在長(zhǎng)方體水槽中配置濃度較小的鹽溶液，讓光線射入鹽溶液，觀察光路沿直線傳播，再配置一杯濃度較大的鹽溶液，將濃度較大的鹽溶液用玻璃棒引流緩緩倒入濃度較小的鹽溶液中，得到的是不均勻的鹽溶液，發(fā)現(xiàn)光線在溶液光路發(fā)生了彎曲。此圖片為視頻截圖，請(qǐng)下載使用【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】光在不均勻介質(zhì)中的傳播.mp4光經(jīng)過(guò)不均勻大氣后傳播方向也會(huì)發(fā)生改變，如海市蜃樓的形成。結(jié)論：光在不均勻的介質(zhì)中傳播時(shí)，光路會(huì)發(fā)生彎曲。活動(dòng)結(jié)論：光沿直線傳播的條件：在同種、均勻、透明介質(zhì)中。由于光是沿直線傳播的，在這里可以向?qū)W生解釋“光線”這個(gè)物理學(xué)名詞。人們?yōu)榱诵蜗蟮乇硎竟獾闹本€傳播，在學(xué)生頭腦中構(gòu)建物理模型，物理學(xué)中引入光線的概念。我們將這種方法稱之為模型法。為了表示光的傳播情況，我們通常用一條帶有箭頭的直線表示光傳播的徑跡和方向。這樣的直線叫做光線。（三）用光的直線傳播解釋簡(jiǎn)單的光現(xiàn)象1．影子的形成啟發(fā)學(xué)生用光的直線傳播的知識(shí)解釋影子的形成。活動(dòng)結(jié)論：影的形成：光在傳播過(guò)程中，遇到不透明的物體，由于光是沿直線傳播的，所以在不透光的物體后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是影。你知道地球上看到的最大的影子是什么嗎？2．日食、月食的成因。自然界中許多天文現(xiàn)象同樣也可以證明光的直線傳播規(guī)律，如日食和月食。3．小孔成像我國(guó)古代對(duì)光的這種傳播規(guī)律早有記載，最早的是《墨經(jīng)》中記述了一種叫小孔成像的現(xiàn)象。教師：如果蠟燭靠近小孔，它的像如何變化呢？（通過(guò)作圖解釋）學(xué)生：變大。小孔成像的特點(diǎn)：倒立的實(shí)像。（四）光的直線傳播在生活中的應(yīng)用1．計(jì)時(shí)用的日晷2．做手術(shù)用的無(wú)影燈。3.由于光沿直線傳播，在開鑿隧道時(shí)，工人可以用激光束引導(dǎo)掘進(jìn)機(jī)，使掘進(jìn)機(jī)沿直線前進(jìn)，保證隧道方向不出偏差。4.射擊瞄準(zhǔn)，三點(diǎn)一線。5.站隊(duì)看齊。設(shè)計(jì)瞄準(zhǔn)時(shí)的三點(diǎn)一線，同學(xué)們排隊(duì)，也是利用了光沿直線傳播這個(gè)道理。（五）光的傳播速度教師：打雷時(shí)，為什么我們總是先看到閃電后聽到雷聲？原來(lái)是光傳播速度太快了，你知道光的速度是多大嗎？大量事實(shí)和實(shí)驗(yàn)表明：光傳播也需要時(shí)間。在真空中，光傳播的速度是3×108m/s。這速度1秒鐘能繞地球赤道7.5圈。光速都是3×108m/s嗎？答案是否定的。光在其他介質(zhì)中的速度都比在真空中的小。光在空氣中的速度可認(rèn)為是3×108m/s。在水中的速度是真空中速度的四分之三，在玻璃中的速度是真空中速度的三分之二。1．簡(jiǎn)單介紹伽利略測(cè)定光速失敗的原因。體會(huì)科學(xué)家的探索精神，使學(xué)生加深對(duì)光速的認(rèn)識(shí)。2．指導(dǎo)學(xué)生看閱讀材料“科學(xué)世界——我們看到古老的光”，然后回答以下問(wèn)題：（1）“光年”是什么物理量的單位？（2）1光年的含義是什么？（3）牛郎和織女能每年相會(huì)一次嗎？（4）當(dāng)你看到距你16萬(wàn)光年的一顆恒星時(shí)，實(shí)際上是這顆恒星多少年前發(fā)出的光？【典型例題】1．能用光的直線傳播解釋的現(xiàn)象是（）A．影子B．射擊時(shí)的“三點(diǎn)一線”C．日食、月食D．小孔成像答案：ABCD2．陽(yáng)光透過(guò)樹葉間的縫隙照射到地面上，形成一個(gè)個(gè)“光斑”，這些“光斑”（）A．是圓形的，它是太陽(yáng)的影子B．是圓形的，它是太陽(yáng)的實(shí)像C．是方形的，它是太陽(yáng)的影子D．是方形的，它是太陽(yáng)的實(shí)像解析：太陽(yáng)通過(guò)小孔成的像的形狀和我們觀看到的太陽(yáng)的形狀是一樣的。選項(xiàng)B正確。答案：B3．下列實(shí)例中光不是沿直線傳播的是()A．挖掘隧道時(shí)，采用的“激光準(zhǔn)直”技術(shù)B．排縱隊(duì)時(shí)，如果看到自己前面的一位同學(xué)擋住了前面所有的人，隊(duì)就排直了C．通過(guò)硬紙板上的小孔處看時(shí)，眼睛離小孔越近，看到的范圍越大D．光在不均勻的大氣層中傳播解析：光只有在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，光在不均勻的大氣層中不能沿直線傳播，選項(xiàng)D正確。答案：D4．關(guān)于光的傳播，下列說(shuō)法中正確的是()A．光在玻璃中不是沿直線傳播B．光只在空氣中才沿直線傳播C．光在任何情況下都沿直線傳播D．光在同種均勻的介質(zhì)中沿直線傳播解析：光在同種均勻的介質(zhì)中沿直線傳播，選項(xiàng)D正確。答案：D六、課堂小結(jié)本節(jié)主要講了光源以及光的傳播方面的知識(shí)：1．光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。2．證明光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播的例子：影子的形成、小孔成像等。3．光速（1）光在真空中傳播速度最快為3×108m/s。（2）一般情況下：v氣>v液>v固。七、板書設(shè)計(jì)第1節(jié)光的直線傳播一、光源：能夠發(fā)光的物體，稱之為光源。1．天然光源2