第四章 光现象（单元解读课件）-八年级物理上册同步备课系列（人教版）

(共23张PPT)
雨过天晴，一条彩虹挂在天空，它的美丽和神奇引起了人们无限的遐想。是谁在天空架起来这样色彩缤纷的桥梁？在中国神话中，女娲炼五色石补天，彩虹即五色石发出的彩光；在希腊神话中，彩虹是沟通天上与人间的使者。
当通过实验在阳光中找到这些色彩时，我们才逐渐揭开了彩虹的神秘面纱。
第四章 光现象 单元内容解读
第四章 光现象
《课标》要求
2.3.3
探究并了解光的反射定律。通过实验，了解光的折射现象及其特点。
2.3.4
探究并了解平面镜成像时像与物的关系。知道平面镜成像的特点及应用。
2.3.6
通过实验，了解白光的组成和不同色光混合的现象。
学习目标
节次 学习目标
第1节 光的直线 传播
1. 能识别光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。
2. 了解光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。
3. 知道光在真空中的传播速度。
4. 通过观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法。
第四章 光现象
学习目标
节次 学习目标
第2节 光的反射
1. 了解光的反射现象，知道人能看见不发光的物体的原因。
2. 通过实验探究认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。
3. 通过实验了解反射现象中光路的可逆性。
4. 通过身边的事例和实验现象，能区分镜面反射和漫反射。
学习目标
节次 学习目标
第3节 平面镜成像
1. 能描述平面镜成像的特点。
2. 通过实验，探究并了解平面镜成像的特点。
3. 能通过对平面镜、球面镜的应用的了解，领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”的喜悦，感受科学技术对人类生活的影响。
学习目标
节次 学习目标
第4节 光的折射
1. 了解光的折射现象。
2. 知道光在发生折射时，光路是可逆的。
3. 能够利用所学知识解释生活中的折射现象。
学习目标
节次 学习目标
第5节 光的色散
1. 通过观察生活中的一些现象，知道太阳光是由色光组成的。
2. 通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的。
3. 知道光的三原色，色光按不同比例混合可以形成丰富的色彩 。
4. 了解可见光谱，以及红外线与紫外线的应用。
内容分析
本章概述
本章从光的传播特点及其应用和光的色散两方面向学生展示了一个多彩的光的世界。
光的传播主要包括：光在同一均匀介质中沿直线传播；光在两种介质的界面上会发生反射或折射（或二者兼有）。
初中物理涉及的光的色散实际上是白光在传播过程中分解为单色光的现象。
第四章 光现象
内容分析
本章概述
根据学生的认知能力，本章先利用简单的光现象引出物理问题——光是怎样传播的 然后通过实验探究，归纳、总结出光的直线传播特点、光的反射规律、平面镜成像的特点以及光的折射特点。其中，光的折射现象是下一章学习透镜的基础。由于本次《课标》修订时删去了“颜料的混合”，因此，教材在“光的色散”这一节降低了要求，删去了“探究色光的混合与颜料的混合”，不再详细介绍物体颜色的形成，只要求通过“演示”和“想想做做”等栏目让学生了解白光是由各种色光组成的。在讲可见光谱的基础上，简单介绍了红外线和紫外线及其应用。
内容分析
本章概述
本章涵盖光的反射、平面镜成像以及光的折射等知识，规律性强，实验操作方便，在实验过程中容易体现探究的思想，所以教材把这部分内容安排为探究活动。在这些活动中，学生可以从收集的证据中总结和归纳出规律性的知识，并体验科学研究的过程，受到科学研究方法的教育。
内容分析
本章概述
本章章首图是一道美丽的彩虹。彩虹是一种自然现象。在古代，无论是东方文化还是西方文化，都有关于彩虹的种种传说，这对于激发学生的学习兴趣有很好的作用。从光学的角度看，彩虹是阳光射到空中接近圆形的小水滴，水滴对光进行了折射和反射，在这个过程中不同的单色光互相分开，从而发生色散造成的。
本章主要内容是光的传播和色散，而彩虹现象中蕴含了以上两方面知识。
第1节 光的直线传播
内容分析
本节是学生学习光学知识的第一课。光的直线传播是几何光学的基础，又是研究光的反射、折射现象的必备知识。建议教师设计一系列的实验，引导学生得出光的直线传播的规律。在教学过程中要结合实验和日常生活中的应用，用光的直线传播解释影子、日食和月食等生活中和自然界中的重要现象。使学生对光的直线传播规律有更全面、更深刻的认识，激发学生学习光学知识的兴趣。应当向学生指出：人们之所以能看到物体是由于有光进入眼睛而引起的一种感觉；眼睛是人类感知物质世界的五种感觉器官之一（眼睛—视觉、皮肤—触觉、鼻子—嗅觉、耳朵—听觉、舌头—味觉）。要注意纠正学生认识上的一个误区：人的眼睛会发光。
第四章 光现象
第2节 光的反射
内容分析
光在同种均匀介质中沿直线传播，而在遇到两种介质的分界面时一般不再沿直线传播，会发生反射。本节继续研究光的传播特点，并且提出了新问题：光在反射时遵循什么样的规律
光的反射规律是光传播的基本规律之一，是学习平面镜成像特点的基础。光的反射规律在实际中应用广泛，并且在教材中是通过实验探究得出的，是学生在物理课中碰到的第一个探究角度关系的实验，也是培养学生良好的学习习惯、实验方法的契机。建议教师设计一些有趣的小实验。例如，用激光笔配合平面镜使用，增强实验的可视性，以激发学生的兴趣和好奇心。
第3节 平面镜成像
内容分析
平面镜在日常生活中随处可见，对其成像特点学生已有粗浅的感性认识，但由于受视角的影响，学生对“像物大小关系”存在错误看法，例如学生误认为物体离平面镜越近，像越大，越远像越小，需在探究过程中加深认识并澄清错误观点。
本节是学生在学习了光反射规律后的一节实验探究课，所研究的现象与规律非常贴近生活。如何让学生在教师的带领、启发下，经历一个相对完整的科学探究过程、初步掌握科学探究的基本要素，是本节教学设计时应该着重关注的问题。
内容分析
第4节 光的折射
光的折射是生活中很常见的光学现象，在本节之前，学生已经对光现象有了一定的认识。在教学过程中可以稍作铺垫就直奔主题，带领学生探究光折射的相关规律，并在得出规律后进一步深入讲解光的折射特点的广泛应用。
本节的教学要以物理实验为基础，让学生在观察现象的过程中发现问题、提出问题并开展探究、解决问题。
内容分析
第5节 光的色散
在光的反射、折射等知识的基础上，本节进一步学习光的色散现象。教学中，教师应让学生在探究的活动中去认识几种单色光合成的效果，在实验活动中获得感性认识。学生对光谱的概念比较生疏，可以以分解太阳光或白光的实验为基础引入。可以结合教材中的图4.5-5指出，光谱上的各种色光是可见光。在可见光两侧，还有不可见光，其中就有紫外线和红外线。
红外线和紫外线已在人们的生活中得到了广泛的应用。讲述红外线和紫外线的基本知识，对于学生理解现代科技是十分必要的。教学时，可以用研究性学习的方法，让学生到实际中去调查，到图书馆查找资料，通过讨论交流的形式学习。教师也可以补充一些材料，尽量使学生获得大量的真实信息。
本章内容结构如下:
内容分析
光线、光速
光 源
实验：探究光
折射的特点
光现象
实验：探究光反射时的规律
实验：探究平面镜成像的特点
光的色散、色光的合成
光在同种均匀介质
中沿直线传播
同种介质
从两种介质界面返回
两种介质
第四章 光现象
传播
教学难点
教学重点
本单元教学重点与难点
1. 光的直线传播。
2. 通过实验探究，认识光反射的规律。
3. 平面镜成像特点。
4. 光的折射规律及其解释有关现象。
1. 用光的直线传播解释一些常见现象。
2. 虚像。
3. 探究光的反射定律实验。
4. 用光的折射规律解释折射现象。
第四章 光现象
教学策略
科学探究源于问题，没有“问题”，科学探究便无从谈起。对于一个比较宽泛的问题，还需要把它进一步明确化、具体化，这样，探究过程才能有明确的方向，探究才能沿着合理的假设一步一步走下去。本章探究活动的设计就体现了这一想法。
例如，在探究光反射时的规律时，教材首先说明“我们能看见不发光的物体，是因为经物体反射的光进入了我们的眼睛”，很自然地引入本节要探究的问题“光反射时遵循什么规律？”。然而，“光反射时遵循什么规律？”只是一个含糊的表述，对于接下来的探究过程的指导作用并不明确。因此，教材紧接着问“也就是说，反射光沿什么方向射出？”这样就把一个日常生活中经常看到的现象转化为一个具体的科学问题，明确了要探究入射光线和反射光线的方向（即角度）的关系。
一、通过探究让学生经历“提出问题”的过程
第四章 光现象
教学策略
同样，在研究平面镜成像时，原始问题是“平面镜成像的特点”，如果把它转化为更具体明确的问题“平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系”，就对后续的探究计划就有了指导作用。
通过观察现象提出相关的问题，并不是一件简单的事情。教师应适时地引导学生形成明确的问题，并用口头或书面语言表述出来。通过一定时间的积累，无形中就会提高他们“提出问题”的能力。
一、通过探究让学生经历“提出问题”的过程
教学策略
“收集证据”是科学探究的要素之一，在物理实验中常表现为收集实验数据。对于要探究的问题有了初步的猜想和假设之后，就需要收集证据来证明自己的猜想和假设是否正确。如果说本章第1节的探究活动主要以定性观察为主的话，从第2节开始，学生就要进行初步的定量测量和收集数据的活动。例如，在探究光的反射规律的实验中，学生需要收集入射光线和反射光线的角度方面的数据；在探究平面镜成像规律的实验中，学生要收集蜡烛及其像与平面镜之间的距离的数据。在实验中收集实验数据，除了需要理解实验原理、了解实验步骤、具有操作实验仪器的基本技能之外，还要有严谨的科学态度和实事求是的科学精神。
二、通过探究使学生认识“收集证据”的重要性
教学策略
探究光的反射规律时，应提醒学生及时记录实验数据，不要等实验结束了才去回忆实验数据，从而培养学生良好的学习习惯。通过这个探究活动，还可以让学生巩固用表格记录实验数据的方法。
通过探究平面镜成像特点的实验，可以让学生进一步体会到测量的重要性。例如，如果自测蜡烛通过平面镜所成的像，由于透视的关系，会感觉像比物稍小一点，距离也要近一些。但如果用一支同样的蜡烛放在像的位置进行比较，会发现蜡烛和它的像大小一样。另外，通过这个探究活动要让学生逐步体会到，科学事实是检验科学结论的唯一标准，实验数据就是体现科学事实的证据，是进行科学分析的根据。如果不收集实验数据，探究根本无法进行下去，也就不可能形成正确的结论。
二、通过探究使学生认识“收集证据”的重要性
课时安排
节次 课时
第1节 光的直线传播 1课时
第2节 光的反射 1课时
第3节 平面镜成像 1课时
第4节 光的折射 1课时
第5节 光的色散 1课时
单元复习 1课时
第四章 光现象