课题:人眼看不见的光
教学设计
设计 思路 通过课前分配任务,让学生在研究交流中经历探索发现,感悟控制变量的方法,从而建构光的相关的知识体系,并通过网络搜集相关资料,自主学习,达到提升学习能力的目的。
教 学 目 标 知识 和 技能 (1)知道红外线、紫外线都是人眼看不见的光。 (2)了解红外线、紫外线的应用。
过程 与 方法 (1)通过观察了解红外线、紫外线的作用。 (2)通过收集、交流关于红外线、紫外线的资料,获得处理信息的方法
情感、态度与价值观 (1)初步认识科学技术对社会发展和自然环境及人类生活的影响 (2)初步建立可持续发展意识,有保护人类生存环境的意识
重点 难点 重点 认识红外线、紫外线的存在
难点 红外线、紫外线在生活中的应用,防止紫外线过量照射给人们带来灾害
教学准备 三棱镜、白纸、温度计、墨水等
教学过程提要
教学过程 教 学 内 容 师 生 活 动
新课引入 复习回顾: 白光或太阳光会分解成哪七种颜色光? 提出问题:太阳光中除了七色光外,有无其它光存在呢? 引入新课 1.播放视频:响尾蛇导弹追踪目标; 该导弹运用了什么技术? 2.小活动:荧光笔写字,紫外线照射; 生齐答 提出问题,播放视频
二、 讲授 新课 (新知 探究) 一、红外线 3.活动:探测红光外侧的热效应 器材:三棱镜、温度计、光屏、带夹缝的挡光板 观察: (1)让一束太阳光通过挡光板照射到三棱镜的一个侧面上,从三棱镜的另一侧射出的光照在光屏上,形成彩色的光带。 (2)准备两支温度计,将温度计的玻璃泡涂黑。 (3)将一支温度计放在红光外侧,同时将另一支放在彩色光谱中,观察温度计的示数,比较哪一支温度计的示数上升得快。 发现:通过活动,可见发现放在 的温度计示数上升得较快。这一现象说明了什么? 问题:对于探究活动,你有何疑问? 4.概念: (1)可见光:人眼能感觉到的光称为可见光。 (2)不可见光:人眼无法觉察到的光称为不可见光。 (3)红外线:在色散区域红光外侧的不可见光叫红外线,红外线能使被照物体发热,具有热效应。太阳的热主要通过红外线传送到地球上。 5.红外线热效应的应用: 红外取暖器、浴霸、烤箱、孵蛋器、桑拿、烘干房 6.小活动:将手背放在脖后有何感觉 发现:人体向外辐射红外线 问题:自然界其他物体能向外辐射红外线吗? 小结:自然界的所有物体都在不停地向外辐射红外线。物体辐射的红外线的强度与温度有关。物体温度越高,辐射的红外线越强。 7.红外线的应用: (1)红外线探测器 (2)红外线照相机 (3)红外夜视仪 (4)响尾蛇导弹 8.生活中的应用:感应水龙头、烘手机、感应门、遥控器 问题: 红光外侧存在红外线,那么,紫光外侧是否也存在某种不可见光呢? 二、紫外线 1.紫外线:在紫光外侧存在人眼看不见光叫紫外线。紫外线最显著的性质是它能使荧光物质发光。 2.紫外线的特点及应用: ①使荧光物质发光 —验钞机 ②灭菌 —紫外线灭菌灯、消毒柜③有利于钙的吸收④促进维生素D的合成 适当的紫外线照射对人体有益,过量的紫外线照射对人体有害。 3.过量紫外线照射的危害 引发白内障,导致皮肤过早老,甚至发生癌变, 4.防护措施: 防紫外线伞、防晒霜、防紫外线的面罩 环保话题:紫外线与臭氧层。 视频:地球的保护伞 臭氧(03)臭氧层好像是地球的保护伞,它能吸收绝大部分来自太阳的紫外线,使地球上的生物免受大量紫外线的直接照射,由于人类大量使用会破坏臭氧层的氟氯碳化物,如电冰箱中所用氟利昂、美发用的发胶、摩丝等。 播放学生课前探究活动视频,同时由探究活动小组代表解说活动探究过程。 师投影归纳 生课前收集资料,师投影,生解说。 生完成活动 师小结并投影 生课前收集资料,师投影,生解说。 师投影 联系开始播放的导弹视频。 生课前收集,师投影图片 投影 生课前收集,师投影,生解说。 播放视频 对学生情感态度价值观教育
课堂 小结 师鼓励学生课后继续交流,通过协作探究解决心中疑问 生交流后归纳,师投影。
课堂巩固 学案 生独立完成后,小组内交流,师巡视知道,集中问题精讲点拨。
五、 布置 作业 1、____叫可见光,红外线、紫外线属于____光。 2、太阳的热主要以_____形式传送到地球上的。 3、红外线能使被照射的物体发热,具有____效应, 物体辐射红外线的本领跟温度有关,温度越高,辐射的红外线越强。 4、紫外线是德国物理学家里特发现的,它的最显著的特性是能使 ,根据这一原理可制成验钞机。 天气预报中常出现的“紫外线指数”,各种防紫外线用品上标明的防 晒指数,它的含义是什么,对我们有什么作用?
板书 设计 人眼看不见的光可见光:人眼能感觉到特定频率范围内的光,叫可见光。 不可见光:人眼无法觉察到的光叫不可见光。 红外线:太阳光中色散区域红光外侧的不可见光叫红外线,红外线能使被照物体发热,具有热效应。太阳的热主要通过红外线传送到地球上。 紫外线:在红光外侧存在红外线,那么紫光外侧是否也存在某种不可见光?在紫光外侧存在人眼看不见光叫紫外线。紫外线最显著的性质是它能使荧光物质发光。
教 后 感
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爱心 用心 专心
3.3光的直线传播 教学设计
教材分析:
本节课是苏科版八年级上册第三章《光现象》的第三节课,是继光的色彩、颜色和人眼看不见的光后的重要知识,是学生对光现象由感性认识上升到理性认识的第一次转变,为平面镜成像、光的反射、光的折射等知识的学习做好准备,也对认识、解释一些光现象有着现实的意义。
学情分析:
学生初学光学,已经了解光源;光具有能量;光分为可见光和不可见光,知道“对比”也是一种常用的研究方法,对于生活中的物理现象有较强的感性认识,但联系所学知识分析问题的能力和表达能力较弱,缺乏理性理解,学生对很多光学现象充满了好奇,却又不知道原因。所以我从学生最熟悉的影子入手,让学生认识到影子的形成是由于光沿直线传播。然后再通过日食,月食,小孔成像,让学生认识到生活中还有很多现象都是由光沿直线传播形成的,进而让学生了解光的传播特性和光速。
教学方法分析:
本节课以实验观察法为主,结合多媒体动画演示法为辅的教学方法?。通过学生的主动探索、动手操作、合作交流等实践活动来构建相关的知识经验,使学生掌握知识,从而达到知识的应用。
教学目标:
1、知识与技能:
①理解并掌握光沿直线传播的条件。
②了解光的直线传播规律在社会生活与生产中的一些应用。
③了解光在真空中的传播速度c=3×108m/s。
2、过程与方法:
①通过开放性的实验探究,认识光在空气、水和玻璃等均匀介质中传播的特点(沿直线传播)。
②观察演示实验“光在不均匀糖水中的路径”,启发学生归纳总结得出光沿直线传播的条件。
3、情感、态度与价值观:
①通过开放性实验,让学生体验学光学的乐趣,并在实验过程中学习合作与交流。
②引导学生应用“光沿直线传播的规律”解释一些简单的自然现象,解决一些实际问题,让学生意识到光的世界既神奇美丽,又有规律可循,而且利用这些规律能帮助人们更好地认识自然,改善生活质量,提高工作效率(有价值)。
教学重点:?
(1)学生通过实验探究光在同种均匀介质中的传播特点。?
(2)学生会运用光的直线传播规律解释一些光学现象。?
(3)光在真空中的传播速度是3×108m/s。?
教学难点?:
?? (1)探究光在同种均匀介质中的传播特点。
(2)理解日食、月食、小孔成像。
教学过程:
(1)引入:观看手影表演片段
问:手影表演是影子的杰作,那你知道影子是怎么形成的吗?
学生:
通过分析影子的形成说明影子是光沿直线传播的
(2)活动:证明光沿直线传播
学生:
老师:演示三个实验,既光在空气中,水中,玻璃中都沿直线传播
(3)问:那是不是任何情况下光都沿直线传播了?
学生:
老师:演示光斜射入水中的情况,观看光进入大气层的路径
结论:①光在同种均匀介质中沿直线传播
②光不但在空气,水中,玻璃中可以传播,而且在真空中也可以传播。我们把可以传播光的物质叫做光的介质。
(4)光的表示——光线:
光线:用一条带箭头的直线表示光。箭头表示光的方向,直线表示光的路径
由老师介绍,了解一条光线和平行光的表示
师:光与光线是不同的。光是客观存在,光沿直线传播是客观事实。而光线是人们为了研究光线而假想的物理模型,实际不存在。
(5)问:生活中有许多现象就是由于光沿直线传播形成的,比如影子,那么除了影子,你还知道那些光沿直线传播的应用?
学生:
总结:站队,瞄准射击,激光准直,日食,月食,小孔成像
老师:①演示站队,射击,激光准直,进一步理解光沿直线传播的应用
②观看日食,月食动画,进一步理解光沿直线传播的应用
1、月食是在_______见到,日食是在_______见到。(填“白天”或“晚上”)?
2、月食是_______挡住_______的光射到________上。?
3、日食是_______挡住_______的光射到________上。
③做小孔成像实验,理解成像原因,总结成像特点
设问探究:1、光屏出现的像的形状与小孔相同还是与物体相同
2、小孔成像能否在光屏上呈现??
3、小孔成像是倒立的还是正立的?
4、小孔成像是放大的还是缩小的?
总结:我们把能在光屏上呈现的像叫实像,可见小孔成像所成的是物体倒立的实像,像的大小可能放大,可能缩小,也可能等大,具体取决与像距和物距。
老师:人们对于光沿直线传播早就有了肯定的认识,请大家解释“一叶障目不见泰山”和“凿壁偷光”的原因
(6)实像与虚像的异同
1、实像能在光屏上呈现,虚像不能?
2、实像和虚像都是像,它们都不是真正的物体,而是是物体真实的形态体现
3、实像是由实际光线会聚而成,虚像不是
问:那么我们如何辨别实像与虚像呢?
学生?
总结:看能否在光屏上呈现来判断像的虚实。
(7)问:为什么先看到闪电,后听到雷声?
学生
问:声音的速度我们已经知道,那么光速是多少了?
学生:
老师总结:
①光在真空中传播的速度最大为3×108m/s。?
②光在空气中传播的速度略小于光在真空中传播的速度,约为3×108m/s。
?③光在玻璃中的速度为光在真空中速度的2/3。?
④光在水中的速度为光在真空中速度的3/4
总结:光在真空中传播的速度最大为3×108m/s。在水中传播速度次之,在玻璃中传播速度更小。
问:你知道光速测量的事迹吗?
阅读课本,了解伽利略对光速的测量和实验失败的原因。
(8)阅读课本,了解光年
总结:光年是光在一年内走过的距离。1 l.y=9.46×1015 m
小结:一、光在同种均匀介质中沿直线传播
二、光沿直线传播的应用:
(1)站队,瞄准设计,激光准直,影子,日食,月食,小孔成像……都是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的。
(2)日食是月球挡住太阳光形成的,月食是地球挡住太阳光形成的。
(3)小孔成像所成的是物体倒立的实像,像的大小由物距和像距的关系决定。
(4)实像和虚像的辨别:看能否在光屏上呈现。
三、光线:带箭头的直线
四、光速:光在真空中的传播速度是3×108m/s 。
板书:
3.3光沿直线传播
一、光在同种均匀介质中沿直线传播
二、光沿直线传播的应用:
(1)站队,瞄准设计,激光准直,影子,日食,月食,小孔成像……都是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的。
(2)日食是月球挡住太阳光形成的,月食是地球挡住太阳光形成的。
(3)小孔成像所成的是物体倒立的实像,像的大小由物距和像距的关系决定。
(4)实像和虚像的辨别:看能否在光屏上呈现。
三、光线:带箭头的直线
四、光速:光在真空中的传播速度是3×108m/s 。
光年:距离的单位。
布置作业:
学生姓名 授课教师 班主任
上课时间 月 日 时— 时 主任审批
授课标题 3.4平面镜
学习目标 1.通过实验探究,归纳总结出平面镜成像的特点; 2.知道实像与虚像之间的区别,了解平面镜在实际中的应用; 3.通过探究物、像和镜面三者间的关系,领略平面镜成像中的对称之美。
重点难点 1.重点:探究平面镜成像特点; 2.难点:对虚像概念的理解。
一、回顾与检测
下列现象中,可以用“光的直线传播规律”解释的是( )
A.雨后天空出现的彩虹
B.在岸边看到水中的鱼
C.从湖水中看到岸边树的“倒影”
D.小孔成像的现象
日晷仪是古代人们可用来计时的一种工具,通过观察直杆在太阳下的影子所在的位置就可知道时间,如图所示。日晷仪计时利用了光的( )
A.反射 B.折射 C.直线传播 D.色散
科学家设想,人类将来可能移居月球,如果能实现的话,下列说法错误的是( )
A.月球居民将无法直接对话
B.月球居民依然可以测量温度
C.月球居民仍可用电灯照明
D.月球居民将看不到日食、月食现象
二、学习与解析
知识点一、平面镜
想一想:什么样的镜子可以看作平面镜?生活中有哪些镜子可以看作平面镜?
平面镜既有 的作用,也有的 作用。
例1.如图所示,小猫在平静的池塘边欣赏自己在水中的像,下列图中正确的是( )
知识点二、实验:探究平面镜的成像特点
阅读课本,回答下列问题:
①选择玻璃板不选平面镜的目的是为了 ;
②选择茶色玻璃板不选透明玻璃板的原因是为了 ;
③选择薄玻璃板的原因是防止 ;
④如果玻璃板未 ,则蜡烛B无论怎么移动,都无法使像和物重合;
⑤使用方格纸的目的是为了 ;
⑥使用光屏确定像的性质时应该直接观察,无需透过玻璃板观察;
⑦需要改变 多次实验。
实验结论:
①平面镜所成的是 ;
②像和物的大小 ;
③像到平面镜的距离和物体到平面的距离 ;
④像与物的连线与镜面 。
例2.如图是“探究平面镜成像特点”的情景:竖立的透明玻璃板下方放一把直尺,直尺与玻璃板垂直;两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上,以A蜡烛为成像物体。
(1)为便于观察,该实验最好在 环境中进行(选填“较明亮”或“较黑暗”);此外,采用透明玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在观察到A蜡烛像的同时,也能观察到 ,巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题。
(2)点燃A蜡烛,小心地移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像 为止,这时发现像与物的大小 ;进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现,像和物的连线与玻璃板 ,像和物到玻璃板的距离 。
(3)为证实上述有关成像特点是否可靠,你认为应采取下列哪一项操作?( )
A.保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置进行观察
B.保持玻璃板位置不变,多次改变A蜡烛的位置,进行与上述(2)相同的操作
变式训练1.小丽站在距离穿衣镜前0.5m的地方照镜子,则镜中的像与小丽之间距离是______m,小丽后退时,她在镜中像的大小将________。(填“变大”、“变小”或“不变”)。
知识点三、平面镜成像作图
例3.利用平面镜成像特点作出物体在平面镜中所成的像。
变式训练2.A′B′是物体AB在平面镜中所成的像,试在下左图中画出物体AB。
变式训练3.如图所示,O′是O在平面镜中成的像,在图中画出平面镜的位置,并画出线段AB在该平面镜中的像。
课堂巩固
平面镜所成的像为 像,像的大小和物体的大小 ,像和物到平面镜的距离 ,像与物对镜面是 的。
身高1.6m的体操运动员站在平面镜前5m处,则他在镜中的像高 m,像到镜面的距离是 m,像到他的距离是 m;走近2m后静止,则像到镜面的距离变为 m,像到他的距离是 m,像的大小将 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
你站在平面镜前,当眨右眼时,你镜中的像眨 眼;从平面镜中看到的钟表,其秒表是按 (填“顺”或“逆”)时针方向转动的。
正常人的眼睛观察25厘米处的物体最清楚,眼睛也不容易感到疲劳,若要使眼睛的像成在距离眼睛25cm处,眼睛与平面镜的距离应为 。
在某饭店的一个长方形房间里,为了使客人感觉室内宽敞,主人在一面墙上装了一个与墙等大的平面镜,这是利用了_______________原理达到这一目的的,这样可使人感觉房间的大小是原来的___________倍。
池中水的深度是2m,月球到地球的距离为3.8×105km,月球在池中的像到水面的距离是 ,水中的月是 像(填实或虚)。
我国加入“世贸”后,民族汽车工业发展迅猛,已步入世界汽车生产大国行列。观察发现,小汽车前而挡风玻璃并不是竖直安装的,其主要原因是( )
A.为了美观 B.可以有效减小外界噪声干扰
C.扩大视野 D.使车内物体通过挡风玻璃所成的像不在车的正前方
检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像。如图所示,则如下说法正确的是( )
A.视力表在镜中的像与被测者相距4.2m
B.视力表在镜中的像与视力表相距4.6m
C.视力表在镜中的像与被测者相距4.6m
D.视力表在镜中的像与被测者相距5.4m
下列现象属于平面镜成像的是( )
A.蓝天飘着朵朵白云 B.霓虹灯闪烁着眩丽色彩
C.浓密树阴下洒落着许多圆形光斑 D.池水映明月
如图所示,为潜望镜的结构示意图,通过这样的潜望镜看到物体AB的像是( )
A.倒立、放大的虚像 B.正立、等大的虚像
C.倒立、放大的实像 D.正立、缩小的实像
如右图所示,平面镜与水平面的夹角为45°,平面镜前有一只小球沿水平面向平面镜滚动。我们观察到平面镜中小球的像( )
A.水平向右运动 B.水平向左运动
C.竖直向上运动 D.竖直向下运动
在“探究平面镜的成像”特点时,下列叙述中正确的是( )
A.烛焰在平面镜中成的是虚像
B.把点燃的蜡烛移近玻璃板时,它在镜中的像将变大
C.如果物体比平面镜大,则物体在镜中的像不是完整的像
D.用一块不透明的挡光板挡在像的前面,可以发现物体在镜中的像被挡住了
小红同学在做“观察平面镜成像”实验时,将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面,再取两段相同的蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上,点燃玻璃板前的蜡烛A,进行观察,如图所示。在此实验中:
(1)直尺的作用是便于比较像与物 的关系;
(2)两段相同的蜡烛是为了比较物与像 的关系;
(3)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上 接收到蜡烛烛焰的像(选填“能”或“不能”)。
三、知识归纳与总结
四、课后作业(满分100分)
成绩:
一、选择题(每小题8分,共64分)
下图是物体在平面镜中成像的情况,正确的是( )
如图是从平面镜内看到的机械手表指针的位置.此时实际时间是( )
A.1点20分 B.4点35分
C.7点50分 D.10点05分
如图所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置图.下列有关该实验的说法,正确的是( )
A.为了便于观察,该实验最好在较暗的环境中进行
B.如果将蜡烛A向玻璃板靠近,蜡烛A的像会变大
C.移去蜡烛B,并在原蜡烛B的位置放一光屏,发现光屏上能得到蜡烛A的像
D.保持A、B两支蜡烛的位置不变,无论怎样改变玻璃板的位置,发现蜡烛B始终能与蜡烛A的像重合
如图所示的十字路口右侧楼房上镶嵌着面对正西南的大平板玻璃,有人从中看到一辆小车向西行驶到十字路口向左转弯,则这辆汽车的实际行驶方向是( )
A.向东行驶向右转弯
B.向东行驶向左转弯
C.向北行驶向右转弯
D.向南行驶向左转弯
检查视力时,人与视力表的距离要求为5m,由于医务室房间太小,医生首先将视力表贴在一面墙上,然后在对面墙上正对着视力表挂一大平面镜,视力表到镜子的距离为3m,检查视力时( )
A.人应面对镜而坐,人与镜的距离为2m
B.人应面对镜而坐,人与镜的距离为2.5m
C.人应面对视力表而坐,人与视力表的距离为2m
D.人应面对视力表而坐,人与视力表的距离为3m
(2015常州)如图所示,关于“探究平面镜成像特点”的实验,下列说法中正确的是( )
A.实验用茶色玻璃板的目的是为了在玻璃板后成实像
B.选择大小相等的蜡烛A、B是为了比较像与物大小关系
C.将蜡烛A远离玻璃板,像会变小
D.把光屏放在玻璃板后像所在位置,像会成在光屏上
如图所示,平面镜竖直放置在水平面上,一支直立的铅笔从平面镜前40cm处,以5cm/s的水平速度垂直向平面镜匀速靠近,下列说法正确的是( )
A.铅笔在平面镜中所成的像逐渐变大
B.经过2s,铅笔与它的像之间的距离变为20cm
C.铅笔的像相对于平面镜的速度为l0cm/s
D.若平面镜顺时针转至图中虚线位置,铅笔的像将与铅笔垂直
小明从平面镜里看到镜子对面电子钟的示数的像如图所示,这时的时刻应是( )
A.21:10 B.10:21 C.15:01 D.12:01
二、填空题(每小题12分,共36分)
9. 冬冬同学站在平面镜前3m处,她的像到镜面距离为________m;现将一块和镜面一般大的木板放在镜子后面1m处。如上图所示,这时她________(选填“仍能”或“不能”)在镜中看到自己的像。
10. 利用平面镜成像特点作出物体在平面镜中所成的像。
11. 如图甲为小红同学“探究平面镜成像”的实验装置,其中A、B是两段相同的蜡烛,C是平整的白纸,E是玻璃板。
(1)取两段相同的蜡烛目的是既可以比较 关系;
也可以 ;
(2)为了便于观察,该实验最好在 环境中进行 (填 “较明亮”或 “较黑暗”);
(3)将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,观察到玻璃板后有蜡烛的像A'.此时在玻璃板后移动蜡烛B使其与像A'完全重合.但小红无论怎样移动B,始终不能与蜡烛的像A'完全重合,你认为造成这种情况的原因可能是什么? ;
(4) 实验中观察到蜡烛A在玻璃板后面有两个几乎重叠的像,这是由于 造成的;
(5)发现问题并改进后,小红重新做实验,并在白纸上记录下实验后像与物对应的位置,如图乙所示,接着小红就在记录的白纸上进行相关处理,请问这样有什么不妥? ,你认为接下来应该怎么做? 。
(6)小红按正确的方法操作后,请你写出怎样分析处理白纸上记录的信息,才能归纳得出实验结论. ① 。
② 。
(7)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上 接收到蜡烛烛焰的像(选填“能”或“不能”)。
8
光的反射
教学目标:
1、 知识与技能
(1)了解光的反射现象。
(2)了解反射定律,知道法线、反射光线、入射光线、反射角和入射角的含义。
(3)了解镜面反射和漫反射及其应用。
2、 过程与方法
经历“探究光的反射定律”的活动,从而获得比较全面的对探究活动的体验。
3、 情感、态度与价值观
(1)在探究活动中培养科学态度,提高将科学技术应用于日常生活和社会的意识。
(2)培养参与科学探究的兴趣,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
教学重点:探究光的反射定律
教学难点:用反射定律解释平面镜成像的原理
教学过程 教学内容 备课札记
教师活动内容、方式 学生活动方式 教师从实验入手,激发学生学习兴趣。 探究活动逐层深入,遵循学生的认知特点。
新课导入 演示:平面镜将太阳光照在室内的墙上。 提问:你观察到什么?(墙上有一明亮的光斑) 归纳:光射到物体表面时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做光的反射。 (板书课题) 新课教授 探究光的反射规律: 演示:如图①所示,把一白色硬纸板竖直放置在平面镜上,让一束光紧贴硬纸板射向平面镜的O点。 讲解:与光的反射有关的几个术语。(出示投影) 探究活动一:重复上述实验,测出入射角和反射角的大小。 探究活动二:改变入射光线的方向,观测几组入射角,并将有关数据填入下表: 次数 入射角I 反射角r 1 2 3 归纳:反射角=入射角 观察实验,回答观察到的现象。 观察实验,发现了什么现象: 观察投影:了解光的反射中的术语。 根据结果,你有何发现? 根据观测的数据,填写P72中的表格,总结反射角与入射角的大小关系。
教学准备:激光笔、平面镜、附有量角器的白色硬纸板、投影
探究活动三:移动入射光线的方向,使之与反射光线重合。 归纳:当入射光线垂直射向镜面时,反射光线与入射光线重合,反射角=入射角=00 探究活动四:入射光线逐步偏离重合位置,观察反射光线的变化情况。 归纳:当入射光线远离法线,反射光线也远离法线; 入射角增大,反射角也增大。 探究活动五:寻求反射光线、入射光线和法线的位置关系。 归纳:反射光线和入射光线分居在法线两侧。 探究活动六:以法线ON轴线,将白色硬纸板的OB面绕法线ON缓慢旋转。 归纳:光反射时,入射光线、反射光线和法线在同一平面内。 总结光的反射定律:(“共面”、“异测”、“相等”) 巩固练习:根据下列各图,分别画出反射光线、入射光线和镜面的位置。 探究平面镜成像原理 思考:1、为什么我们只能在镜前观察到物体在镜中的像? 2、人看到物体是因为物体的光射入了人眼,人看见物体在镜中的像时也一定有光射入人眼,那么成像的光是从哪来的? 平面镜中像的形成是否与光的反射定律有关呢? 阅读:P72中“读一读”。 讨论:人眼是怎么观察到平面镜所成像的。 归纳:平面镜的虚像是由射入人眼中的反射光线的反向延长线所形成的。 观察现象,讨论:此现象是否遵循光的反射定律? 仔细观察,反射光线是如何移动的?由此,你发现了什么规律? 思考并讨论:反射光线、入射光线和法线的位置关系。 猜想:按左述方法,在白纸板上还能观察到反射光线吗?观察现象,并总结论。 根据上述探究活动,总结光的反射定律。 巩固练习 思考左边的问题,再阅读P72中“读一读”了解人眼是怎样观察到平面镜所成像的。 四人为一组进行讨论、交流。 让学生带着问题阅读,继而再讨论,有利于培养学生“批判性阅读”的良好习惯。
巩固练习:作出光源S在镜中的虚像。 镜面反射与漫反射 演示:让太阳光斜射在平面镜上,在墙上出现了一个明亮的光斑;而用白纸替换平面镜,则不会产生光斑。 讲解:镜面反射与漫反射的区别和特征。 练习:在暗室里,将一小平面镜放在张白纸上。用手电筒正对着镜面照射,从侧面看去,哪个显得亮? 课堂小结: 课堂练习(投影) 光线与平面夹角是300,则反射角是____,入射光线与反射光线的夹角是______。 反射可分为_______和_______。 一束光线垂直射到镜面上,其入射角为__________,若平面镜转过200,则反射角为_____。 课后作业:P74 T1 T2 T3 1、雨后晴朗的夜晚,为了不啃到地面上的积水,下面判断中正确的是( ) A、光走,地上的境处是水,背着月光走地上亮处是水。 B、迎着月光走,地上发亮处是水,背着月光走,暗处是水。 C、迎着月光走或背着月光走,都应是地上发亮处是水。 D、迎着月光走或背着月光走,都应是地上暗处是水。 如图:O1B、O2C是点光源S发出的两条光线经平面反射后的两条光线,作出点光源S的位置。 巩固练习 观察实验现象,思考为什么 会出现这样的情况? 巩固练习 学生总结 反馈巩固
六、板书设计: 光的反射定律:“共面”、“异侧”、“相等” 光的反射 平面镜成像原理:反射光线的反向延长线形成虚像 镜面反射与漫反射
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光的色彩 颜色
设计意图:
本节的主要物理知识蕴含于探究活动之中,教师在课堂教学时除了面向全体以外,还要特别关注学困生,教学的重心必须向下移,让学困生在课堂上有事可做。为此,教师要创造实验条件,课前要做好充分的实验准备,课堂上要做好启发、组织、指导、帮助和激励工作,充分激发学生的好奇心,调动学生的学习热情和兴趣,从而保证探究活动的顺利进行。
教学目标:
1.知识与技能:
①了解光源,知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。
②了解光的色散现象,知道白光可分解为七种色光。
③了解光的三原色以及色光的混合。
④知道物体的颜色是由什么决定的。
⑤了解光具有能量,以及光能在生产、生活中的应用。
2.过程与方法:
①通过实验探究、观察太阳光的色散现象,了解实验是研究物理问题的重要方法。
②探究色光的混合,获得有关的知识,体验探究的过程。
3、情感、态度与价值观:
①通过观察、实验以及探究性学习活动,培养尊重客观、实事求是的科学态度。
②通过亲身体验和感悟,获得感性认识,为后续学习科学知识打下基础。
③通过探究性物理学习活动感受到成功的喜悦,并乐于参与物理学习活动。
④激发学生进一步探求颜色之谜的兴趣,使学生领略色彩世界的缤纷多彩,感受到热爱自然,亲近自然的美好情感。
教学重、难点:
重点:
1.光源的概念及知道白光是一种复合光。
2.色光的混合。
3.光具有能量。
难点:
1.色光的混合。
2.物体的颜色是由什么决定的。
教具准备:
多媒体电脑、展台、PPT课件、三棱镜、光屏、平面小镜子、手电筒三只、红色、绿色和蓝色玻璃片各一张、放大镜、墨镜(红色镜片、咖啡色镜片、紫色镜片各一副)、色光的混合教学仪器一台
教学过程:
新课引入
播放音乐
【师】同学们,你们知道刚才听到的这首歌曲名是什么吗?
【生】《太阳出来喜洋洋》
【师】:对,听到这优美的歌曲,我们仿佛置身于五彩斑斓的光的世界。
投影“感谢您,伟大的光”
【师】今天这节课我们共同来揭开光的色彩、颜色之谜。
投影并板书课题
(通过同学们熟悉的歌声引入课题,可以激发学困生参与课堂教学的热情。)
新课讲解:
一、光源
投影太阳的图片
【师】太阳能发光,请同学们思考生活中有那些物体像太阳一样自身能够发光?
【生】电灯、火把、星星、萤火虫……
【师】我们把像太阳这种自身能够发光的物体叫光源,光源分为天然光源和人造光源。(同时投影“信息快递”并板书光源的定义和分类)
投影一组图片,问:请同学们判断下列各图中,哪些是光源?哪些不是光源?如果是光源,你们能将它们进行分类吗?
学生回答,投影答案,并解释月亮,钻石不是光源。
(这类问题通常较易回答,可以提问基础较差的同学,以增强他们的自信心。)
二 、光的色散
投影彩虹图片
【师】雨过天晴,天空中有许多小水珠,太阳发出的白光照在无色透明的水珠上,天空中便会出现七色彩虹。历史上许多科学家都试图解释这一现象。下面我们就用三棱镜代替水珠,让太阳光照在三棱镜上,使透过三棱镜的光照在白色的墙上,请大家观察,会出现什么现象呢?
【师】演示光的色散现象,学生观察。
为了使同学们把刚才的实验了解的更清楚,我们用动画播放一遍。(播放动画)
(为了增强实验的可见性,同时为了提高学生的学习兴趣,利用演示实验与视频相结合的方式双管齐下。)
【师】刚才我们重复的就是英国物理学家牛顿在1666年所做的实验。实验中太阳光通过三棱镜可以分解为红橙黄绿蓝靛紫七种色光。上述实验显示的现象叫做光的色散。牛顿是最早研究这一现象并对此做出正确解释的人。他的这一发现使人类在探索光学的道路上迈出了重要的一步。(投影并板书光的色散)
【师】通过刚才的实验,我们知道太阳光通过三棱镜后可以分解为七种色光,那么请同学们想一想,如果把这七种色光再通过三棱镜混合在一起,又会出现什么现象呢?
三 、色光的混合
(播放视频:色光的混合)
【师】把太阳光通过三棱镜分解成的七种色光再通过三棱镜,又混合成白光。这说明太阳光不是单纯的色光。(投影)我们把太阳光又叫复色光。
同学们,色散后的七色光可以混合成白光,那如果将两种不同的色光混合,又能得到什么颜色的光呢?(板书色光的混合)要想探究这个问题,我们必须先得到单色光,那如何得到不同颜色的单色光呢?
我这边有几副墨镜,请几位同学来戴着试试,看看你戴墨镜前后你看到的景物有何变化?
(很多同学戴过墨镜,深有体会,为了关注学困生,可以请他们试试看。)
我们每组同学的桌子上有一只用发光二极管制成的手电筒,它发出的光非常接近太阳光,你们能否用身边的器材通过一种简单的方法从白光中得到一种单色光?请同学们试一试。并说出你的方法。
【生】进行探究活动,教师巡视并参与某些小组的探究过程及时指导,并请学生回答。
教师总结归纳并投影结论:
让白光透过红色的玻璃纸可以得到红光;
让白光透过绿色的玻璃纸可以得到绿光;
让白光透过蓝色的玻璃纸可以得到蓝光。
总结出:透明物体的颜色是由透过它的色光决定的;
介绍“滤色镜”
摄影中,为了改变拍摄景象的色调,常将某种颜色的玻璃挡在照相机镜头前,将通过的光加以过滤,只允许某种色光通过而吸收其他色光,这些玻璃被称为滤色镜。
【师】通过思考和实验,同学们已经知道如何用白光获得单色光,下面请同学们利用桌子上的器材(色光的混合教学仪器),把得到的红、绿、蓝三种色光两两混合,看一看,会得到什么颜色的光?
介绍仪器的使用,下面请同学们先将红光和绿光混合,看看能得到什么颜色的光?
【生】动手操作。
学生回答后,播放视频。(分步进行,降低难度,使学生的探究过程有条不紊,有利于学生的接受。)
再依次完成红光与蓝光、蓝光与绿光的混合。
如果三种色光混合又怎样?
学生探究,得出结论。
【师】更多的实验表明,红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合,能产生任何一种其他颜色的光,而它们自身却无法用其他颜色的光混合而成。
我们把红、绿 、蓝这三种色光叫做光的三原色。(板书三原色)
太阳光中除了红绿蓝以外的其它色光就由这三种色光按不同的比例混合而成的,同样,电视屏幕上五颜六色的画面也是由红绿蓝三种色光按不同的比例混合而成的。
请一位同学用放大镜对准屏幕上的白色画面,仔细观察一下你所能看到的现象。
结论:通过观察我们发现,电视机屏幕是由排列有序的红、绿、蓝三色条状发光区域组成的。
投影园博园的夜景灯光。园博园是带有很多地方特色的园艺场所,它能落户于泰州是我们泰州人的骄傲。 (利用身边的事物,使学生领略色彩世界的缤纷多彩,感受到热爱自然,亲近自然的美好情感,同时培养学生对家乡的热爱之情。)
四、物体的颜色
【师】太阳发出的光是白光,为什么在阳光照射下我们看到的物体颜色却是五颜六色的呢?
下面请同学们一起完成活动3.3观察彩色图片
(投影活动要求)
引导学生分析:
白光照射在蓝色的物体上时,物体只会反射蓝光而吸收其他颜色的光;
白光照射在红色的物体上时,物体只会反射红光而吸收其他颜色的光;
白光照射在物体上时,物体只会反射与自身相同颜色的光而吸收其他颜色的光。
结论:不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的(板书)
五、光能
光使周围变得明亮,变得温暖,还能使胶卷感光……所以,光具有能量,这种能叫做光能。
通过某种方式,光能可以转化为内能、电能、化学能。
【师】演示:太阳能小车, 太阳能嗡明器,简介中盛泰通光电有限公司
课堂小结:
以填空的方式让学生自主总结。
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