人教版物理八年级上册 第4章第1节 光的直线传播 教案

第1节　光的直线传播
1.能识别光源,了解光源大致分为天然光源和人造光源。
2.了解光的直线传播,能列举光的直线传播在生活、生产中的应用。
3.知道光的传播不需要介质及光在真空中的传播速度。
重点:光沿直线传播规律的理解和掌握。
难点:用光的直线传播来解释简单的光现象。
【新课导入】
1.问题导入
我们的眼睛为什么在白天能看到东西,夜晚无光时却看不到东西呢
2.情境导入
夜幕降临,城市里各种各样的霓虹灯五颜六色,绚丽夺目,照亮了整个城市,给我们装扮了一座多姿多彩的美丽世界,今天我们一起走进色彩斑斓的光世界。
【课堂探究】
探究点一　光源
　引导学生阅读课本P69部分内容,并讨论交流以下问题。
问题1:我们能看到周围的景物,是因为有光进入眼睛,那么光是从哪里来的呢
提示:光是由光源发出的,自身能够发光的物体叫做光源。
问题2:我们日常生活中有哪些自身发光的物体
提示:太阳、电灯、蜡烛、火把、萤火虫等都是自身能够发光的物体,都是光源;月亮、镜子、宝石等是反射光源发出的光,不是光源。
归纳总结:能够发光的物体叫做光源。对于光源,我们根据是不是自然产生的分为自然光源和人造光源。常见的自然光源有:太阳、恒星、萤火虫、水母等;常见的人造光源有:灯泡、LED灯、焰火、蜡烛、火把等。
探究点二　光的直线传播
　前面我们学过声音的传播需要介质,那么光的传播需不需要介质呢
太阳发出光后传播到地球,太阳和地球之间是真空,也就是说,通过常识我们可以知道,光的传播不需要介质。
光在介质中是怎么传播的呢
学生实验1:探究光在空气中的传播情况
光在空气中传播时,传播路径我们看不到,为了显示光的传播路径,我们需要在空气中掺入一些细小颗粒(如水雾、粉尘或烟雾),来显示光的传播路径。
将蒸发皿放在烧杯中使纸在蒸发皿中燃烧(产生烟雾),然后用激光笔照射烧杯,观察烧杯中光的传播路径。
现象:在烧杯中看到一条直的光的传播路径。
结论:光在空气中沿直线传播。
学生实验2:探究光在水中的传播情况
在长方体水槽中装入水(滴入牛奶并搅拌均匀),用激光笔照射,观察水槽中光的传播路径。
现象:在水槽中看到一条直的光的传播路径。
结论:光在水中沿直线传播。
学生实验3:探究光在玻璃中的传播情况
用激光笔照射玻璃砖,观察玻璃砖中光的传播路径。
现象:在玻璃砖中看到一条直的光的传播路径。
结论:光在玻璃中沿直线传播。
学生实验4:探究光在海波水溶液中的传播情况
用激光笔照射水槽中的水,观察水中光的传播路径;再加入海波水溶液,观察光的传播路径。
现象:在水中光沿直线传播,加入海波水溶液后,传播路径弯曲了。
结论:光在不均匀介质中不沿直线传播。
归纳总结:(1)光在同种均匀介质中沿直线传播。
(2)为了表示光的传播情况,用一条带箭头的直线表示光的传播的径迹和方向。这样的直线叫光线。光线是一个理想模型,并不存在。
(3)光的直线传播的现象
影子的形成、日食与月食、小孔成像
小孔成像
做一做:在一个空罐的底部中央打一个小孔,再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上,将小孔对着点燃的蜡烛,观察蜡烛通过小孔在塑料膜上成的像。改变蜡烛到小孔的距离,观察像的大小变化,改变小孔的形状如圆形、三角形、正方形,观察像的形状。
现象:塑料膜上的像是倒立的。
原理:烛焰上部发出的光线,由于光的直线传播,通过小孔后,射到了光屏下部;烛焰下部发出的光线,由于光的直线传播,通过小孔后,射到了光屏上部,就形成了相对于烛焰倒立的像。
小结:小孔成像成倒立的像,像的大小取决于像与物到小孔的距离;像的形状取决于物的形状,与小孔的形状无关。
学生交流讨论:光的直线传播的应用
激光准直、射击时瞄准、排队。
探究点三　光的传播速度
　引导学生阅读课本P71“光的传播速度”内容,交流讨论以下问题。
问题1:打雷的时候,雷声和闪电是同时发生的,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这是什么原因呢
提示:光的传播速度比声速快。
问题2:百米赛跑时,裁判员是看到枪冒烟计时准确还是听到枪声计时准确
提示:看到冒烟是光的传播,听到枪声是声音的传播。故看到枪冒烟计时更准确。
归纳总结:光在真空或空气中的传播速度是3×108 m/s,在水中的传播速度约为在真空中的,在玻璃中的传播速度约为真空中的。
光速在空气、水、玻璃中的大小关系v空气>v水>v玻璃。
【课堂小结】
第1节　光的直线传播
一、光源:自身能够发光的物体。
二、光的直线传播
条件:同种均匀介质。
光线:用一条带箭头的直线表示光传播的径迹和方向。
现象与应用:日食、影子、激光准直、站队看齐、小孔成像等。
小孔成像的成像特点:倒立的实像。
三、光的传播速度
真空中的光速:c=3×108 m/s,其他介质中较慢。
1.关于光现象,下列说法中正确的是(C)
A.光总是沿直线传播
B.光在空气和水中的传播速度相同
C.影子是由光在同种均匀介质中沿直线传播形成的
D.小孔成像的形状和孔的形状有关
2.下列现象中不是由光沿直线传播造成的是(A)
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
3.如图所示,有个过路人经过一盏路灯时,路灯下人所形成的影子的长度变化是(B)
A.先变长后变短
B.先变短后变长
C.逐渐变长
D.逐渐变短
4.雷电是经常发生的大自然现象,人们总是先看到闪电,后听到雷声,这是因为　光速比声速大得多　;一次小明看到闪电后4 s听到雷声,雷电发生处距小明的距离约为　1 360　m(声速为340 m/s)。
5.画出小孔成像光路图。
　　答案:如图所示
本节课的重点是通过科学探究找到光的直线传播的规律,给学生提供大量器材,适当的时间,让他们自己设计实验,选择器材,经历实验过程,并在其中思考、交流、动手、探索、感悟。从中会发现一些非常有创意的方法。学生对光的直线传播已经积累了许多的生活经验,比如手电筒的光、汽车车灯的光、阳光照射过树林等。课后让学生进行手影游戏,使学生对光的直线传播有更深刻的认识。