光线和眼
【教学内容】
《光线和眼》是牛津上海版《科学》七年级第一学期第十一章《感知与协调》中的内容。此前,在小学自然中,已经学习过眼睛的基本结构,知道光进入眼睛才能看到物体,并且物体在视网膜所成像是倒立的,最终经过大脑的处理回复为正立的像,形成视觉。本节课将要学习光的传播路径,通过具体直观的针孔相机模拟抽象的眼结构,了解其成像特点,并能够用光沿直线传播来解释针孔相机的成像规律,为下节课学习眼的结构与眼睛如何看见物体做好准备。
这节课主要让学生在认识光源的基础上,通过“光在空气中的传播”等实验活动,探究光的传播路径,了解光的直线传播现象,引导学生有意识地关注更多的生活中有关光的现象,思考和尝试找到光沿直线传播的证据。在光的作用下,通过“针孔相机”实验突破本课难点,初步理解光的直线传播,并能解释针孔成像规律,从而了解人眼看到物体的原因是由于光是直线传播的结果。
【学情分析】
学生对光已有一定的感性认识,但学生很少会去关注光的传播路径。部分学生虽知道光线的传播路径是直线,但仅仅是停留在知道的层面,并没有真正用实验进行探究验证过。在经过一段时间的学习后,多数学生已经具备了基本地观察、分析现象的能力,但在动手操作和小组合作的环节上还需要提高。通过本课的学习,学生将进一步确认光沿直线传播并且能够用学到的知识,简单地解释生活中的一些光现象。
【教学目标】
1.通过“辨别发光体与不发光体”活动,能区分发光体与不发光体,知道能看到不发光体的原因。
2.通过探究“光在空气中的传播”等活动,寻找光沿直线传播的证据,初步学习“证据支持假说”的科学论证方法,养成思辩能力。
3.通过“针孔相机”实验,了解针孔相机的成像规律,知道光到达眼睛的过程,提高小组合作能力,养成勇于探索的科学精神。
【教学重难点】
重点:光的直线传播现象。
难点:用光的直线传播知识解释小孔成像的原因。
【教学资源】
教师资源:写好字的纸、粉笔屑、激光笔、针孔相机、多媒体课件
学生资源:牛奶、果冻、烧杯、激光笔、针孔相机、凸透镜、蜡烛、打火机
【教学设计思路】
本课通过创设的“猜字”情境引入,使同学认识到光是眼看到物体的重要条件,并且通过寻找光源活动辨别发光体和不发光体,知道生活中能看到不发光体是物体反射发光体的光造成的。接着通过看图片,大家对光的传播路径进行假设,先由老师带领同学探究“光在空气中的传播路径”实验,在拍黑板擦的瞬间,同学们能直观得观察到光是沿直线传播的,再由学生探究光在液态和固态的传播路径,最终通过汇总实验证据,及生活中观察到的证据,可推出光沿直线传播的结论。最后通过“针孔相机”实验,观察其成像特点,并能简单叙述成像原理,从而知道人的眼是如何看到物体的。
【教学流程】
【教学过程】
教学内容
学生活动
教师活动
设计说明
引入
▲观察。
答:看不到/看不清。
▲生答:开灯
是“光”字。
光和眼睛
▲聆听。
▲(黑暗环境)出示手中拿的纸张
问:老师拿了张有字的纸,同学们猜一猜上面写了什么?
▲问:怎样才能看清楚呢?
想一想,我们看到它一定需要借助什么?
▲揭课题:《光线和眼》。
通过创设情境,激发学生的学习兴趣,引出课题:人看到物体需要有光。
一、发光体与不发光体
▲举例、聆听。
翻开书,划概念。
▲回答:不发光体, 解释原因
▲小组讨论、回答
▲请学生举出身边会发光与不会发光的物体,介绍发光体与不发光体概念。
判断:月亮是发光体吗?
▲请找出教室内的发光体与不发光体
▲提问:我们是如何看到不发光体的?
设问:那光是沿怎样的路径传到眼睛的呢?
知道发光体和不发光体概念,并会识别。知道能看到不发光体是由于物体反射光的结果。
二、探究光的传播路径
1.光在三态物体中的传播
▲ 由现象提出问题
形成假设:光的传播路径是直的(或曲的)。
▲ 观察光的传播路径。
▲ 学生实验
▲ 回答:
▲学习光线的画法。
▲汇总证据,推出光线在同一介质中是盐直线传播的。
▲ 播放图片
猜一猜:光是沿着怎样的路径传播的?
你的假设是什么?
▲ 通过实验来找证据。
演示:光在空气中的传播。(在空气中撒点粉笔屑,让光的传播路径显示出来)
▲ 提供器材请同学探究光在固态、液态物体中的传播路径
▲ 请描述看到的光的传播路径。
▲介绍光的表示方法:
▲PPT出示表格汇总收集到的证据,引导同学得出初步结论。
通过探究光的传播路径,初步学习证据支持假设的科学论证方法,养成思辩的能力。
2.寻找光沿直线传播的其他证据
▲ 学生举例
▲学生总结:光是沿直线传播的
结果验证了假设是正确的
▲学生依据光沿直线传播原理来解答。
▲在生活中有哪些现象可以说明光是沿直线传播的。ppt出示图片
▲请学生根据汇总的证据得出结论
并与假设比较,看自己的假设是否成立。
▲询问:手影是如何产生的?
通过小组探究推出光在其他物质也是呈直线传播的,并在此基础上能解释生活中有关光传播的实例,能学以致用。
三、针孔成像探究活动与原理分析
▲思考。
▲观看、聆听。
▲学生实验
①阅读。取出针孔相机,将蜡烛前后移动进行实验。
②回答:(烛焰;直线。)
③尝试解释产生像的原因。
▲将孔变大
①回答:大孔能让更多的光线进入
②小组内进行实验。
③回答:(小孔时像变小变暗。)(大孔时变亮,变模糊/变清晰。)
▲观察、辨别。
▲思考。
①聆听并进行实验。
②回答:(能变清晰。)
▲回答:(倒立、缩小。)
过渡:光沿着直线传到眼睛后,物体在眼中的像会是怎样的呢?
▲PPT出示学校图片,这幢大楼太熟悉了。每天进校都会看到。可是大楼这么大,它的像是怎么被小小的眼睛容纳的?
▲出示PPT,取出实物,介绍针孔相机结构。
▲了解其成像特点。
①请学生阅读书上的实验1和2出示PPT实验要点,组织学生实验。
②交流实验现象。
②播放针孔相机成像过程FLASH,引导分析屏幕上像的形成原因。
▲烛焰亮度不变的情况下,有什么方法可以让像变亮吗?
①你这样猜测的理由是?
②PPT出示实验要点。组织学生活动。
③交流实验现象。
▲出示PPT,引导根据火焰边缘判断清晰、模糊。
▲怎样可以使像清晰呢?
(提示:能把太阳光聚集成一个亮点的是什么仪器呢?)
①指出凸透镜摆放位置。组织学生实验。②交流实验现象。
▲根据以上实验,可以了解到针孔相机所成的像总是?
通过“针孔相机”实验,了解针孔相机的成像规律,提高互助协作的习惯,养成勇于探索的科学精神。
通过原理分析更好的解答学生心中的疑问,为什么所成的是倒立的像。
总结
交流。
请同学总结今天的学习内容。
回顾本课要点,进行知识梳理。