3.1
光世界巡行
教学目标
1.了解光的用途,知道光与人类生活密切相关。
2.知道光在同一种均匀介质中沿直线传播,并能用来解释影子的形成等现象。
3.知道光在不同介质中传播速度不同,记住真空中的光速。
教学重点:光的直线传播。
教学难点:建立“光线”模型,并运用“光线”分析影子的成因等现象。
教具准备
激光演示器、盛有水的水槽、手电筒、白炽台灯、棱镜、带狭缝的屏、白屏、玻璃等。
教学过程
一、引入新课
利用多媒体课件播放:播放一幅幅美丽的城市夜景、绚丽多彩的极光。图略
同学们欣赏了美丽的城市夜景、绚丽多彩的极光,正是有了这色彩斑斓的光,世界才被打扮得如此美丽,如此迷人。对于光,同学们想知道些什么呢?今天我们先来学习光。
二、教学新课
光能为我们做些什么?
[师]我们的生活离不开光.光每天都为我们服务.光能为我们做些什么??
结合课本中的图片,了解光的作用。
『板书』?
1、
光的作用--光能为我们做些什么?
a、
光能使我们看见物体
(产生视觉)?b、
阳光使冰雪熔化
(改变环境,调节温度)?c、
花草树木依靠光合作用茁壮成长(光合作用)?d、
依靠光可以遥控电视
(光遥控)?e、
太阳能汽车依靠光能行驶
(提供能量)?f、
现代通信利用光导纤维扩容和提速(光纤通讯)?
[师]你还能说出光的其他一些用途吗?(课前已经布置同学们查找资料用于课堂交流)?
[生]阳光中含有紫外线(不可见光),适当照射有助于人体合成VD,帮助人体吸收钙质,有利于骨骼的生长.?
[生]紫外线消毒.?
[生]紫外线的荧光效应可以用于验钞.?
[生]红外线(不可见光),在军事上用于夜视瞄准和导弹的红外导引.?
[生]浴室的暖灯利用红外线供暖.?
[生]激光可以用来医疗手术;在工程上用于激光测距;在军事上用于致盲武器.?
[生]太阳能发电,供暖,采热烹饪事物.?
『信息浏览』光压?
光可产生压力.(光压使真空中的微型风车转动;太阳光的光压导致彗星形成慧尾.)?
[师]光有许多特性.现在我们就一起来研究光.?
探究点一
光是怎样传播的
1.光源
提问:同学们,刚才我们看到了美丽的山城夜景,那么,这些把山城点缀得如此美丽的光是哪儿来的呢?结合课本中的图,阅读课本。然后讨论交流。
点评:光是光源发出来的。
提问:除了课本上列举的例子,你还知道哪些物体能够发光呢?
太阳、星星、月亮、点燃的火柴、点燃的蜡烛、点亮的日光灯、反光的镜子、点亮的电视机屏幕都能发光吗?
点评:月亮、反光的镜子是不能够发光的,星星当中也只有恒星能够发光,行星和卫星是不发光的。我们把能够发光的物体,称之为光源。
像太阳、萤火虫、水母这类能够自然发光的物体,叫“天然光源”;像点燃的蜡烛、霓虹灯、白炽灯这类由人类制造的发光物体,叫“人造光源”。
板书:能够发光的物体,称之为光源。
2.探究光的直线传播的条件
引导学生应用桌面上的器材,通过开放性实验探究得出:光在空气、水以及玻璃这些均匀介质中沿直线传播。
演示实验:
方法1:用激光笔发出光束向滴了少量墨水的水中投射,可以看到光在水中沿直线传播。
方法2:将激光发出的光照射拉直了的橡皮管口,另一端课看见光;但橡皮管弯曲,另一端就看不到激光笔发出的光就。
方法3:将几枚大头针插在一条直线上,眼睛沿这条直线看去只能看到第一根针。
方法4:将激光沿白屏从空气斜射入水中,可以看到光在空气和水中的路径都是直线,在空气和水的界面上发生了偏折。
组织学生归纳得出:光在空气、水、玻璃等同种介质中才可能沿直线传播;但在两种介质的界面上发生了偏折。
引导学生归纳出光沿直线传播的条件:光在同种均匀介质中沿直线传播。
指出物理学中就用带箭头的直线来表示光的传播方向。比如要表示电灯的光在空气中的传播时,我们就沿光的传播路径作一些直线。这种直线叫做光线。
板书:光在同种均匀介质中沿直线传播。
光线:用一条带箭头的直线表示光的传播径迹和方向,这样的直线叫光线。
3.光的直线传播应用
方法1:教师设计情景或演示实验由学生来解释现象产生的原因。如手影的游戏、激光器的准直、列队等,最后老师简单介绍日食、月食。
方法2:由学生举出生活中的事例并运用原理来分析。
小孔成像演示:
板书:光的直线传播现象:影、激光准直、日食、月食、小孔成像。
小孔成像的原理:光的直线传播。成像特点:倒立的实像。
探究点二
光的传播有多快
提问:为什么在打雷的时候先看到闪电后听到雷声?
说明:光的传播速度比声速快。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3/4,在玻璃中的传播速度约为真空中的2/3。
扩展:光速是很大的。如果一个飞人以光速绕地球运行,在1s的时间内,能够绕地球运行7.5圈。
教师小结:这里涉及了一个新的物理量——光速,物理学上用符号c表示,它的单位和速度一样都是米/秒,符号表示为m/s。在真空中的光速是宇宙间最快的速度,c=3×108
m/s,在空气中,光速也可以近似地看为3×108
m/s,在水中的传播速度约为在真空中的3/4,在玻璃中的传播速度约为真空中的2/3。到这里我们可以得到光速在空气、水、玻璃中的大小关系v空气>v水>v玻璃。
板书:c=3×108
m/s
光年:光在一年内通过的路程。
[注意]光年是一个长度单位而不是时间或速度的单位。
三、板书设计
3.1光世界巡行
1、光的作用
2、认识光源
3、光的传播
4、描述光的传播
5、利用光的直线传播解释有关现象
6、光的传播有多快?
7、光的色散
四、教学反思
本节课的重点是通过科学探究找到光的直线传播的规律,让学生掌握科学探究的基本环节,即“提出问题──猜想与假设──设计实验──进行实验──得出结论──交流与评估”的科学研究方法。培养学生的创新能力,给学生提供大量器材,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。
初二的学生对光的直线传播已经积累了许多生活经验,比如从手电筒的光,汽车车灯的光,阳光照射过树林等。让学生进行手影游戏,活跃了课堂气氛,使学生对光的直线传播有更深刻的认识。