第一章第四节 光和颜色
教学目标
1、能从几个物体中找出哪些是光源
2、理解光传播和声音传播的区别：光在同一种透明物体中沿直线传播。
3、记住光在真空中传播的速度是3×105千米/秒
4、通过观察了解太阳光的组成
5、知道不透明物体和透明物体的颜色的成因
重点难点分析
1、 重点：认识在同一种物体中光以直线传播，并能解释某些现象
2、 难点：太阳光的组成；透明物体与不透明物体颜色的成因
课前准备
教师准备：图片，幻灯，激光手电筒、太阳镜、微机、投影机、
学生准备：太阳镜、激光手电筒、太阳底下树荫下的光斑实验探究、蜡烛、水槽、烧杯、带孔的纸板、厚的玻璃砖、果冻、水、蚊香、可乐瓶
教学过程
[准备引入]
利用媒体展示有关光的一些图片，在学生欣赏时提问：你为什么能看到这些图片？（因为有光进入了人的眼睛）请你闭上眼睛，你还能看见这些图片吗？（不能）为什么？（光没有进入我们的眼睛。）
[课题揭示]
我们能看见物体就必须有光从这个物体上射入我们的眼睛。
[新课展开]
一、光源
问：那么光从哪里来？（学生举例）
你能找出它们的共同点吗？（能够自身发光）
我们把能自身发光的物体叫做光源。（观看媒体上播放出的一些物体，判断是否是光源）
我们经常说皎洁的月光，月亮是不是光源？光彩夺目的钻石是不是？为什么？
可我们明明看到了月亮钻石了，我们不是说看见物体必须有光从这个物体上射入我们的眼睛吗？（能反射光）
所以月亮钻石包括桌子、椅子也不是光源，我们却能看到它，因为它能反射光，光再进入我们的眼睛，所以就看到了。
你可以帮它们分类吗？（自然光源和人造光源）
展示几幅有关光现象的图片，让学生感觉一些有趣的光现象：彩虹、日食、影子、海市蜃楼、筷子为什么在水中会折断等。
问：你知道这些现象是怎么形成的吗？
讲述：自然界中有大量与光有关的有趣现象，我们将一一学习。
提问：1、你是怎么来区分白天与黑夜的？太阳光从哪儿发出来的？太阳离我们近吗？那么太阳发出的光是以什么形式传播到地球表面的呢？
3、 打开电灯时，整个房间都会亮吗？那么光是怎么从电灯传到各个角落的
演示：用激光电筒，将光的红点射到墙上。
问：你们看到光了吗？看到光传播的路径了吗？
你能否作出一种假设，假设光有空气中是以什么路径传播的？
二、光的传播途径
举例：你能否举出生活中你曾经能明显地看到过光的传播路径的例子，在什么情况下
在光的传播路径中有微小物质存在的环境。
展示图片：放映机的光束；穿过森林的太阳光束；雾天车灯的光束；雨中车灯的光束；
实验探究：要想确切了解光的直线传播的规律，同学们必须用实验自己去研究，实验中要注意思考以下几个问题：
（1） 光可以在哪些物质中传播？这些物质有什么共同特点？
（2） 光在这些物质中是沿什么路线传播的？
（3） 光总是沿着这样的路线传播吗？有没有条件限制呢？
交流讨论：
根据你的实验现象完成下列各项：
1、 光可以发哪些物质中传播？这些物质有什么共同特征？
2、 光在这些物质中传播时，是以什么路径传播的？
实验结论：光在同一种均匀物质中是沿直线传播的。
实践检验：老师准备三张带孔的纸板，中间还栓有细线，下面找一位同学来观察一下灯光，我们看看他看见灯光时细线处于什么状态！
（师生配合演示）
师：这个实验说明了什么？
生：光在同种均匀介质中沿直线传播
教师演示：将光斜射入玻璃砖，观察光的传播路线。从而强调“同一种物质中”
问：光能否在真空中传播？你能用一事实说明你的观点吗？
三、光线
为了形象表示光的传播，我们可以沿光的传播路线画一条直线，并在直线上画上箭头表示光的传播方向，这种表示光的传播方向的直线叫做光线。（板图示范光线的画法）
课件展示：光线的表示方法：点光源发出的光线和平行光线的表示。
注意，光线是人们为了形象地表示光的直线传播而画出的带箭头的直线，是表示光的传播的一种方法，实际上是不存在的。
三、光的直线传播的应用
光的直线传播在生活中有应用吗？
讨论：你们平时整队时，你们需要将队伍排整齐，你们是用什么方法来判断队伍是否排整齐的？
1、 步枪瞄准（展示图片）
思考：射击时瞄准，当眼睛看到瞄准点、准尖星、缺口三者重合时，就认为三者处于同一直线上了，这是什么道理？
射击瞄准时的基本要领是：左眼闭，右眼睁，透过缺口看准星，对准目标三点成一线．
2、激光准直
师：有一个问题请大家讨论，凿火车隧道时最怕凿出的隧道不直，用今天的所学的知识有办法解决吗？
电脑展示：激光准直的过程。
教师介绍：在安装北京饭店电梯时，怎样使80多米高的电梯又正又直呢？工程技术人员用一束激光代替了铅垂线。在激光的帮助下，工程又快又好地竣工了
3、 小孔成像
展示小孔成像实验。
小孔成像的性质：倒立的，实像，可以成放大、等大、缩小的像。
实像与虚像：
实像一般是倒立的，能用光屏接受到，是实际光线会聚而成的。
虚像一般是正立的，不能用光屏接受到，是实际光线的反向延长线会聚而成的。
四、光的直线传播对一些现象的解释
1、影子的形成
展示几个影子图片。让学生思考能否用光是直线传播的原理来解释。
师：影子是生活中常见的一种光学现象，谁能用今天所学的知识来解释一下？
思考：如光的传播路线是曲线，想想会有影子吗
怎么样的物体会形成影子呢：
演示：分别将一个玻璃片和一个铁盒子放在了光源前。
观察：哪个物体形成了影子？
想想：两个物体有什么不同？什么样的物体才能形成影子？
教师总结：光在直线传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面光不能达到的区域，便形成了影子。
动画演示，请大家注意观察影子的变化。
问：影子的长度为什么改变了？（动画分步演示说明光线传播过程中遇到人，在人身后形成影子，人与光源的位置改变，影子长度也在改变。）
你知道古代的计时方法吗？学生回答。（古时人们在圆形石板上刻有表明时间的刻度，圆心立一小棍，从日出到日落，小棍的阴影由长而短又由短而长的印在刻度上，由此可标示时间。“寸阴”即阴影缩短或延长一寸的长度，通常用来表示时间极为短暂，后来人们用“一寸光阴一寸金”来劝导大家珍惜分分秒秒。）
4、日食、月食
动画展示：日食、月食时太阳、月亮、地球它们三者的位置关系。
五、光的传播速度
看看你的记忆能力：光从太阳到达地球的时间是多少？（1、5亿千米）
你认为光与声音的传播速度哪个快？你能用一个自然现象说明你的判断吗？
自然现象：在雷雨交加的天气我们往往可以看到闪电、听到雷声，你记得是行先听到雷声还是先看到闪电吗？为什么呢？
讲述：光的传播速度很大，测光的速度是极困难的。第一个测量光速的科学家是伽利略，但遗憾的是他失败了，后来许多几代科学家的不懈努力，测出的结果一次比一次准确，在二十世纪二十年代，较精确地测定了光速。现在公认的光在真空中的速度是299792458m/s近似等于3×108m/s
光能从太阳传到地球，说明光能真空中传播。如果一个飞人以光速绕地球运行，1秒钟内绕地球七圈半。地球上任意最远的两点之间光走一走只需1/15秒，眼睛眨一眨要1/10秒。可见光速之大。光从月球传播到地球只需1.3秒。太阳发出的光要经过8min到达地球，如果一辆以1000km/h的速度行驶的赛车不停的跑，要经过十七年时间才能跑完从太阳到地球的距离。
科学探究：阳光下树荫中的圆形光斑是怎样形成的？
课堂小结：
1、 光源
2、 光的直线传播：在同一种均匀物质中
3、 光的直线传播的应用：步枪瞄准。激光准直。
4、 光的直线传播原理的解释：小孔成像、日食、月食、影子的形成。(共62张PPT)
七年级科学下册
问题：你为什么能看到书本上的文字？
（因为有光进入了人的眼睛）
请你闭上眼睛，你还能看见这些图片吗？
不能
为什么？
光没有进入我们的眼睛。
我们能看见物体就必须有光从这个物体上射入我们的眼睛。
那么光从哪里来？请同学们说说生活中哪些东西会自行发光？
如：燃着的火柴、通电的电灯、开着的电视、太阳、闪电、萤火虫、点燃的蜡烛、等等
你能找出它们的共同点吗？
能够自身发光 、正在发光
光源：我们把正在发光的物体叫做光源
我们经常说皎洁的月光，月亮是不是光源？光彩夺目的钻石是不是？为什么？
可我们明明看到了月亮、钻石，我们不是说看见物体必须有光从这个物体上射入我们的眼睛吗
所以月亮、钻石包括桌子、椅子不是光源。我们却能看到它，是因为它能反射光，反射光再进入我们的眼睛，所以就看到了。
（能反射光）
自然光源如太阳和人造光源如电灯
光源是指能发光且正在发光的物体。能发光含义很多，起码的理解是能自身发光，不依靠外界。例如燃着的火柴、通电的电灯、开着的电视 、太阳、闪电、萤火虫、点燃的蜡烛、火炬、烧红的铁条、各种霓虹灯、恒星、发光水母
下列这些类似光源却不能称为光源： 月亮、宝石、电影屏幕、镜子
你可以帮它们分类吗？
人造光源的发展史（很漫长）
穴居的原始人靠篝火照明和取暖
人造光源的发展史
后来逐渐学会了用火把
人造光源的发展史
2000多年前的战国，开始用油灯照明
人造光源的发展史
后来又发明了蜡烛
1878年，爱迪生发明了电灯，传到我国的时候已经是20世纪初了（电灯是迄今为止最好的人造光源）
1939年出现了荧光灯，我们教室里的日光灯就是
以后会有什么呢……期待……
小结：人造光源的发展：
篝火—火把—油灯—蜡烛—电灯—激光
人造光源的发展是人类文明，社会发展的过程。
生 物 光
生 物 光
猜测光在空气、水、玻璃等物质中的传播路线是怎样？
光的传播路线是怎样的？请同学们设计实验并验证
实验：P17书本 用激光笔代替手电筒
（1）在空气中传播。（在一个空玻璃缸里充满蚊香的烟，用激光笔照）
（2）在液体中传播。（在一个盛满水的盆子里，放入一些粉笔灰或牛奶……）
（3）在玻璃中传播。（在一个玻璃块上沿表面照射）
光在不均匀介质中传播或从一种介质进入另一种介质中传播时光线会发生弯曲
光在同种、均匀、透明的物质中
是沿直线传播的。
问：在生活中，我们经常提到光线，
你知道，在科学中，光线指的是什么吗？
光线：常用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向。
平行光线：
点光源发出的光线：
注意：
光线是人们为了形象地表示光的直线传播而画出的带箭头的直线，是表示光的传播的一种方法，实际上是不存在的。
生活中还有哪些例子可以证明光是直线传播的呢？
影子的形成、日食、月食、小孔成像、激光准直等
（1）影子的形成：
3、光的直线传播现象
光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体 后面便产生影。
（1）影子的形成
3、光的直线传播现象
3、光的直线传播现象
（1）影子的形成
（2）日食
太阳
地球
太阳
月球
地球
（3）月食
月球
（4）小孔成像
激光准直
用步枪瞄准射击时，当眼睛看到瞄准点、准星尖和缺口三者重合时，就认为三者处于同一直线上，这是什么道理？
光在同一种均匀物质中沿直线传播的。
打雷时，雷声和闪电是同时发生的，但是我们总是先看到闪电后听到雷声，这说明什么？
光的传播速度比声音的传播速度快得多
现在公认：
光在真空中传播最快，每秒达3×108米
光在空气中传播比在真空中稍慢一点，也可以认为是3×10 8米
光在水中每秒传播的距离是真空中的3/4，
在玻璃中每秒传播的距离是真空中的的2/3。
一光年表示什么意思？
1光年=9.46×10 12千米
在空气中的速度：340米/秒
在真空中不能传播
声音
在真空中最快：3×108 米/秒
在空气中的速度：约3×108 米/秒
光
光在空气中1s内传播的距离相当于绕地球7.5圈，光从月球传到地球只需1.3s。
★
提出问题:
猜想预测:
设计实验方案:
收集事实证据:
作出结论和解释:
阳光下树阴中的圆形光斑是怎样形成的
可能是因为光源太阳是圆的,所以形成圆形光斑..
让太阳光通过各种不同形状(三角形、方形、
菱形、梯形等）的小孔,观察所成的光斑.形状
只要小孔足够小，所形成的光斑都是圆形的
阳光下树阴中的圆形光斑是因为太阳是圆
的，由于光线的直线传播，根据小孔成像
的原理，所以形成了圆形光斑。
1、小孔成象，当孔较小时，或距离较远时，不管透光孔的形状如何，光斑总圆形的。
2、小孔成象，当孔较大时，或距离较近时，光斑形状与透光孔的形状相同。
结 论：
通过小孔所成的像的性质如何？
所成的像与成像的物体上、下颠倒，左右颠倒，能在光屏上承接，大小与象距的大小有关，亮度与小孔的大小及象距有关。
3、小孔成像的性质：倒立的，实像，可以成放大、等大、缩小的像。
像的形状与孔的形状无关，像的大小与光屏距小孔远近有关
小结：
光的直线传播的应用： 步枪瞄准。激光准直。
光的直线传播原理的解释：小孔成像、影子的形成、日食、月食的形成.
1、我们把 的物体称为光源，如 。
2、光在 中沿直线传播。
3、我们用一条 直线表示光的传播 。
4、光的直线传播的应用： 等。
5、光在真空中的传播最 ，每秒达 千米
光在空气中传播比在真空中更 些，光在水中
每秒传播的距离为真空中的 。
6、光年是 （长度或距离）单位，指光在 内
传播的距离。
正在发光
太阳
同一种均匀介质中
带箭头的
路线和方向
日食、月食
快
3×105
慢
3/4
长度
1年内
基础知识
1、光在均匀介质中是沿____传播，影、日食
都是______________产生的现象。
2、排纵队时，如果看到自己前面的一位同学
挡住了前面所有的人，队就排直了，这可以
用_______________来解释。
3、在硬纸上穿一小洞，通过小洞向外看时，
为什么眼睛离小洞越近，看到的范围就越大？
4、赛跑时，计时员是听到枪声时卡表还是看到白烟时卡表？为什么？
雨过天晴有时会出现美丽的彩虹,你是知道它是怎样形成的吗
三棱镜
白纸屏
红
橙
黄
绿
蓝
靛
紫
太阳光
红外线
紫外线
二、光的色散
太阳光穿过三棱镜可形成：
红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光。
白光又是怎么样的呢？
把不能再分解的光叫做单色光。
（红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光）
由多种单色光混合而成的光叫复色光
（白光）
二、看不见的光
光
红外线
可见光
紫外线
看
不
见
的
光
紫外线验钞机
红外线温度表
三、物体的颜色
实验一：让太阳光透过纸板的圆孔,照到白纸上,先后将红、蓝、绿三种透明塑料薄膜蒙在纸板上，你在白纸上依次看到了什么颜色？
红、绿、蓝
透明塑
料薄膜
实验二：让太阳光透过纸板的狭缝上,经三棱镜分解后的采色光带先后透过红、蓝、绿三种有色玻璃片后，你在白纸上依次看到了什么颜色？
红、蓝、绿
结论1：透明物体的颜色是它能透过 的颜色。
色光
实验三、分别使用红、绿、蓝、黑四种颜色的纸屏，直接接受经棱镜色散后的彩色光，观察纸屏上分别出现什么颜色的条纹？
红、绿、蓝、黑
纸屏
结论2：不透明物体的颜色是跟它被反射的色光的颜色 ，吸收跟物体颜色 的色光。
相同
不同
物体
反射
吸收
透过
光
光照射到
物体上时
一部分被物体反射
一部分被物体吸收
若物体是透明的,则
一部分被物体透过
色光
结论一：透明物体的颜色是它能透过 . 的颜色。
有色的透明物体只透过与它本身相同颜色的光，而其它颜色的光都被它吸收。
结论二：不透明物体的颜色是跟它被反射的色光的颜色 ，吸收跟物体颜色 的色光。
相同
不同
有色的不透明物体只反射与它本身相同颜色的光，而其它颜色的光都被它吸收。
白色的物体反射所有颜色的光。
黑色的物体吸收所有颜色的光。
光
物体
颜色
绿色
光
物体
颜色
黑色
光
物体
颜色
绿色
光
颜色
绿色
物体
玻璃
光
颜色
黑色
物体
玻璃
光
颜色
黑色
物体
玻璃
光
颜色
绿色
物体
玻璃
黑色
1、在暗室中，把红色玻璃纸挡在手电筒前，将光照射到绿色植物，植物将会是什么颜色？
2、将玻璃纸换成绿色，然后照在黄色的橘子上，橘子将变成什么颜色？再用绿光照绿色植物，植物将呈什么颜色？
绿色
黑色
1、光在均匀介质中沿 传播的，影子和日食都是 产生的现象。
直线
光的直线传播
因为光是沿直线 传播的，当观察者在井底时，外界进入的光被井壁 挡住了一部分，使观察者的视角减小了，所以在底观察比在井外范围小。
2、俗话说：“坐进观天，所见甚小。”为什么井底观天比在井外观天范围小呢？
3、在太阳光的照射下，人在地面上的影子为什么早晚长、中午短？试画图说明
因为早晚太阳光是斜射到人身上，故人的影子长，中午是接近于正射到人身上，故人的影子短。
4、太阳光照在白纸上，白纸为什么呈白色？戴蓝色眼镜的人看红，纸是什么颜色？为什么？如果让红光照射到绿纸上，绿纸会呈什么颜色？为什么？
因为白纸能反射各种色光，所以太阳光照在白纸上呈白色。
是黑色，因为红纸只能反射红光，而蓝色眼镜只能透过蓝光，红光通过蓝色的眼镜将被吸收，故只能是黑色。
是黑色，因为绿纸只能反射绿光，所以红光照在绿纸上将被吸收。
课堂测试:
1、太阳光是 （单、复）色光。把太阳光射到三棱镜上，从棱镜另一侧的白纸屏上可看到一条 的
光带，颜色依次是 、 、 、 、 、 、 ，从而发现了光的 现象。
2、看不见的光有热作用明显的 和能使别的荧光物质发光的 。
3、透光物体的颜色由 的颜色决定，而不透光物体的颜色则由 的颜色决定。
4、透光物体能透过 颜色的光，而不透光物体则能反射 颜色的光。
5、白色透光物体能透过 颜色的光，而黑色透光物体则能 （透过、吸收）所有颜色的光。白色不透光物体能反 射 颜色的光，而黑色不透光物体则能吸收 颜色的光。
复
彩色
红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫
色散
红外线
紫外线
所透过的光
所反射的光
与自己相同
与自己相同
所有颜色
吸收
所有颜色
所有
