2024秋八年級物理上冊4.1光的直線傳播備課教案+練習(xí)新版新人教版

Page14.1光的直線傳播4.1光的直線傳播教案教學(xué)目標學(xué)問與技能：1．了解光源，知道光源大致分為自然光源和人造光源兩類．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：1．視察光在空氣中和水中傳播的試驗現(xiàn)象，了解試驗是探討物理問題的重要方法．2．閱讀“科學(xué)世界：我們看到了古老的光”的內(nèi)容，了解光可以反映宇宙的信息，感悟宇宙之宏大．情感、看法與價值觀：1．通過視察、試驗以及探究的學(xué)習(xí)活動，培育學(xué)生敬重客觀事實、實事求是的科學(xué)看法．2．通過親身的體驗與感悟，使學(xué)生獲得感性相識，為后續(xù)學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)．3．通過探究性物理學(xué)習(xí)活動，使學(xué)生獲得勝利的愉悅，樂于參加物理學(xué)習(xí)活動．教學(xué)重難點：教學(xué)重點：光的直線傳播.教學(xué)難點：用光的直線傳播來說明簡潔的光現(xiàn)象.教學(xué)用具激光演示器、盛有水的水槽、手電筒、白熾臺燈、棱鏡、帶狹縫的屏、白屏、兩塊帶有小孔的硬紙板、彩色蠟筆、陀螺、水彩、毛筆、水、白紙.教學(xué)過程一、創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課利用多媒體課件播放：播放一幅幅漂亮的畫面。同學(xué)們觀賞了漂亮的色調(diào)斑斕的光，世界才被裝扮得如此漂亮，如此迷人。對于光，同學(xué)們想知道些什么呢？今日我們先來學(xué)習(xí)《光的傳播》。二、推動新課學(xué)問點一：光的直線傳播閱讀課本P69，完成以下問題：1.能夠發(fā)光的物體叫做光源.2.光源可以分為自然光源和人造光源．3.月亮不是光源．提問：同學(xué)們，剛才我們看到了漂亮的山城夜景，那么，這些把山城點綴得如此漂亮的光是哪兒來的呢？結(jié)合課本中的圖，閱讀課本。然后探討溝通。1.光源提問：除了課本上舉的例子，你還知道哪些物體能夠發(fā)光呢？太陽、星星、月亮、點燃的火柴、點燃的蠟燭、點亮的日光燈、反光的鏡子、點亮的電視機屏幕都能發(fā)光嗎？【歸納總結(jié)】月亮、反光的鏡子是不能夠發(fā)光的，星星當中也只有恒星能夠發(fā)光，行星和衛(wèi)星是不發(fā)光的。我們把這些能夠發(fā)光的物體，稱之為光源。像太陽、螢火蟲、水母這類能夠自然發(fā)光的物體，叫“自然光源”；像點燃的蠟燭、霓虹燈、白熾燈這類由人類制造的發(fā)光物體，叫“人造光源”。板書：能夠發(fā)光的物體，稱之為光源。2.探究光的直線傳播的條件引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用桌面上的器材，通過開放性試驗探究得出：光在空氣、水以及果凍這些勻稱介質(zhì)中沿直線傳播，但在兩種介質(zhì)的界面上要發(fā)生偏折。提問：同學(xué)們剛才看到了很多光沿直線傳播現(xiàn)象，但是光總是沿直線傳播嗎？演示試驗：方法一：用激光筆發(fā)出光束向滴了少量墨水的水中投射，可以看到光在水中沿直線傳播。方法二：用激光筆發(fā)出光干脆照耀果凍，發(fā)覺光在果凍中沿直線傳播。方法三：將激光射過拉直了的橡皮管，但橡皮管彎曲就無法射過。方法四：將幾枚大頭針插在一條直線上，眼睛沿這條直線看去只能看到第一根針。方法五：將激光沿白屏從空氣斜射入水中，可以看到光在空氣和水中的路徑都是直線，在空氣和水的界面上發(fā)生了偏折。組織學(xué)生歸納得出：光在空氣、水、果凍、玻璃中沿直線傳播；但在兩種介質(zhì)的界面上發(fā)生了偏折。演示試驗：老師演示光在非勻稱糖水中傳播的試驗。得出光在同種非勻稱介質(zhì)中路徑發(fā)生彎曲。提問：這兩個現(xiàn)象說明光必需在同種介質(zhì)中才沿直線傳播，但光在同種介質(zhì)中光就肯定沿直線傳播嗎？老師演示：如圖，在支架上固定一個薄水槽，其中放置一個白屏來顯示光的路徑，事先配有四杯濃度不同的糖水，將它們按濃度從大到小依次倒入水槽(四種糖水的量按肯定的比例)，由于各層糖水間相互混合，所以水槽內(nèi)形成了從上到下濃度漸漸變大的不勻稱糖水。將一束激光從透亮水槽側(cè)面沿白屏表面75°左右的入射角，由最上層溶液斜向下射入非勻稱糖水，可見激光路徑在非勻稱糖水中向下彎曲。同時做一個比照試驗，用激光光束斜射入同種勻稱的蔗糖溶液中，再讓同學(xué)們視察——光的路徑仍是直線。引導(dǎo)學(xué)生歸納出光沿直線傳播的條件：光在同種勻稱介質(zhì)中沿直線傳播。由于平常我們見得最多的是光沿直線傳播的情形，所以物理學(xué)中就用帶箭頭的直線來表示光的傳播方向。比如要表示電燈的光在空氣中的傳播時，我們就沿光的傳播路徑作一些直線。這種直線叫做光線。板書：光在同種勻稱介質(zhì)中沿直線傳播。光線：用一條帶箭頭的直線表示光的傳播徑跡和方向這樣的直線叫光線。3.光沿直線傳播的現(xiàn)象及其應(yīng)用(1)生活中有哪些常見的現(xiàn)象可以說明光是沿直線傳播的？①影子的形成影子是如何形成的？答：光源發(fā)出的光照到不透亮物體上時，會在物體的背后形成一塊與物體形態(tài)類似的黑色區(qū)域，即影子．②小孔成像演示試驗：探究小孔成像的特點器材：蠟燭、火柴、自制小孔成像器具(制作方法：兩個套在一起的硬紙筒，內(nèi)筒可以前后拉動，內(nèi)筒的一端蒙上半透亮的塑料膜，外筒的前端用硬紙片封死，硬紙片上穿一個小孔，直徑約1mm)．操作步驟：A.讓小孔對著點燃的蠟燭，使蠟燭與小孔的距離在10cm～15cm之間，視察塑料薄膜上所成的像的狀況．B.變更蠟燭與小孔的距離，視察像的變更狀況；C.保持蠟燭與小孔的距離不變，前后拉動內(nèi)筒，視察像的變更狀況；D.變更小孔的形態(tài)，重復(fù)步驟A．B．C．請回答：(1)像是正立的還是倒立的？變更蠟燭與小孔的距離，像如何變更？答：小孔成像成倒立的實像，像的大小跟物體與小孔的距離以及小孔與光屏的距離有關(guān)．(2)成像狀況與小孔的形態(tài)有關(guān)嗎？答：像的形態(tài)與物體自身有關(guān)，與小孔形態(tài)無關(guān)．(3)小孔成像的原理是什么？答：光沿直線傳播．4.光在同種勻稱介質(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？答：①激光準直．②瞄準——“三點一線”原則．③整隊集合．【歸納總結(jié)】1.光在同種勻稱介質(zhì)中沿直線傳播．2.光線是為了便利探討光學(xué)問題而建立的物理模型，事實上并不存在.3.光沿直線傳播的現(xiàn)象和應(yīng)用(1)現(xiàn)象：①影子的形成.②小孔成像等．(2)應(yīng)用：①激光準直.②瞄準——“三點一線”原則．③整隊集合等．學(xué)問點二：光的傳播速度提問：同學(xué)們快速閱讀課本，讀完之后能告知老師為什么在打雷的時候先看到閃電后聽到雷聲？說明：光的傳播速度比聲速快。光在真空或空氣中的傳播速度是3×108擴展：光速是很大的。假如一個飛人以光速繞地球運行，在1s的時間內(nèi)，能夠繞地球運行7.5圈。老師小結(jié)：這里涉及了一個新的物理量——光速，物理學(xué)上用符號c表示，它的單位和速度一樣都是米/秒，符號表示為m/s。通過看書我們可以知道在真空中的光速是宇宙間最快的速度，c＝3×108m/s，在空氣中，光速也可以近似地看為3×108m/s，在水中的傳播速度約為在真空中的3/4，在玻璃中的傳播速度約為真空中的2/3。到這里我們可以得到光速在空氣、水、玻璃中的大小關(guān)系v空氣>v水板書：c＝3×108[說明]光在其他介質(zhì)中的速度都比真空中的傳播速度小。空氣中的光速接近于真空中的光速，也可以認為是3×108m/s。光在水中的傳播速度大約為真空中光速度的eq\f(3,4)，在玻璃中的傳播速度大約為真空中光速的eq\f(2,3)。(4)光年：光在一年內(nèi)通過的路程。（光年是一個長度單位而不是時間或速度的單位）。三、板書設(shè)計第1節(jié)光的直線傳播一、光的直線傳播1．光源定義：能夠發(fā)光的物體，稱之為光源。2．探究光的直線傳播的條件條件：光在同種勻稱介質(zhì)中沿直線傳播。光線：用一條帶箭頭的直線表示光的傳播徑跡和方向這樣的直線叫光線。3．光的直線傳播應(yīng)用光的直線傳播現(xiàn)象：影、激光準直、日食、月食、小孔成像小孔成像的成像特點：倒立的實像二、光的傳播速度光速：c＝3×108m四、教學(xué)反思本節(jié)課的重點是通過科學(xué)探究找到光的直線傳播的規(guī)律，讓學(xué)生駕馭科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)，即“提出問題──猜想與假設(shè)──設(shè)計試驗──進行試驗──得出結(jié)論──溝通與評估”的科學(xué)探討方法，這為學(xué)生今后從事物理探討供應(yīng)了一個基礎(chǔ)的方法。培育學(xué)生的創(chuàng)新實力，給學(xué)生供應(yīng)大量器材，適當?shù)臅r間，讓他們自己設(shè)計試驗，選擇器材，經(jīng)驗試驗過程，并在其中思索，溝通，動手，探究，感悟。從中會發(fā)覺一些特別有創(chuàng)意的方法初二的學(xué)生對光的直線傳播已經(jīng)積累了很多的生活閱歷，比如從手電筒的光，汽車車燈的光，陽光照耀過樹林等。為了加深學(xué)生的這種相識，因此課前要求每個學(xué)生利用易拉罐或薯片筒做一個小孔照相機。我主要的想法是要激發(fā)學(xué)生的愛好，讓他們自己動手動腦，經(jīng)驗制作過程，充分挖掘了學(xué)生的創(chuàng)新潛能。讓學(xué)進行手影嬉戲，活躍了課堂氣氛，是學(xué)生對光的直線傳播有更深刻的相識。同步練習(xí)：1.太陽光垂直照耀到一很小的正方形小孔上，則在地面上產(chǎn)生光點的形態(tài)是（）A.圓形的B.正方形的C.不規(guī)則的D.成條形的2.宋的沈括在《夢溪筆談》中記述了光的直線傳播和小孔成像的試驗．他首先干脆視察老鷹，發(fā)覺它在空中飛動，地面上的影子也跟著移動，移動的方向與它的方向一樣．然后，他在紙窗上開一小孔，使窗外老鷹的影子呈現(xiàn)在室內(nèi)的紙屏上，結(jié)果視察到：“鳶東則影西，鳶西則影東”．閱讀了上述材料后，你認為下列說法錯誤的是（）A.“鳶東則影西，鳶西則影東”的現(xiàn)象是小孔成像B.沈括視察到“鳶在空中飛動，地面上的影子也跟著移動”，是小孔成像C.小孔成像可用光的直線傳播說明D.小孔成像時，像移動的方向與物移動的方向相反3.跑終點記時員，必需在看到發(fā)令槍冒白煙就起先記時，而不能聽到槍聲才記時，這是因為()A.看槍冒煙記時精確B.聲音嘈雜聽不清槍聲C.聽槍聲才記時不夠精確，使成果偏低D.都不對4.不是由于光的直線傳播而形成的是（）A.影子的形成B.日食和月食的形成C.水中筷子彎曲了D.小孔成像5.自習(xí)下課回家的路上，她發(fā)覺某行人在路燈下經(jīng)過時，人影子的變更狀況應(yīng)當是()A.漸漸變短B.工漸變長C.先變長后變短D.先變短后變長6.如圖：燃的蠟燭放在距小孔a處，它成的像在距小孔b的半透亮紙上，且a大于b，則半透亮紙上的像是（）A.倒立、放大的虛像B.正立、縮小的虛像C.倒立、縮小的實像D.正立、放大的實像7.如圖所示，在一個空罐的底部中心打一個小孔，再用一片半透亮的塑料膜蒙在空罐的口上。將小孔對著燭焰，看到燭焰在薄膜上成像，關(guān)于這一現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.薄膜上成的像是燭焰的虛像B.薄膜上成的像是燭焰發(fā)出的光通過小孔反射形成的C.薄膜上成的像是燭焰的影子D.薄膜上成的像是燭焰發(fā)出的光沿著直線傳播形成答案：D8.下列光現(xiàn)象與日食的形成緣由不同的是（）A.小孔成像B.水中倒影C.手影嬉戲D.樹下陰影答案：B9.光在勻稱物質(zhì)中沿傳播，假如遇到不透亮的物體，在物體后面的區(qū)域便產(chǎn)生了影子。你排縱隊時看到自己前面的一個人攔住了全部的人，隊就排直了，這因為光；光在真空中的傳播速度是km／s，下雨時總是先看到閃電，后聽到雷聲，這是由于的原因。在射擊時，瞄準的要領(lǐng)是“三點一線”，這是利用___________的原理，光在______中傳播的速度最大.月食的形成在中間，日食的形成在中間，它們都是由于形成的陽光經(jīng)過茂密樹葉的縫隙，在路面上形成了很多形光斑，這是太陽的，是由于而形成的．10.下列屬于自然光源的是（），人造光源的是（）。①月亮②地球③燈泡④太陽⑤燈簍魚⑥螢火蟲⑦點燃的蠟燭11.如圖為“坐井觀天”的示意圖，設(shè)點E為青蛙的眼睛，請利用光的直線傳播學(xué)問畫出它能看到天空的范圍。12.在探究樹蔭下光斑的活動中，小華猜想光斑形態(tài)可能與孔的形態(tài)、孔的大小和孔到光屏的距離有關(guān)。為了探討孔的大小對光斑形態(tài)的影響，她找來平行光源和圖a所示的四種打好孔的卡片。（1）小華在四種卡片中選擇了卡片甲。她這樣選擇的緣由是。（2）讓平行光垂直照耀在卡片上，調(diào)整卡片甲與光屏距離，透過孔的光在光屏上形成一個與卡片甲三角形孔相同的光斑；再用另一張卡片覆蓋在