人教版八年级上册 物理 教案 4.1光的直线传播

4-1
光的直线传播
●教材分析
本节通过让学生们收集相关的资料（图片、文字、实物），知道生活、生产中有各种各样的光源。通过对资料和实物的分析，还可以得到光源的共同特性──发光体。然后通过学生的探究实验让学生明确──光是沿直线传播的。教材中用激光引导掘进方向的图，示意性展示了光直线传播的应用。教材以声音在空气中速度大小为基础，从“光的传播比声音快”的感悟中，了解光的传播速度。“我们看到了古老的光”作为“科学世界”内容给出，以弘扬科学教育中的人文精神。用光速的知识理解自然世界，拓展性地理解一些天文知识，了解最大的长度单位──光年。以探究光的直线传播条件为核心，重视光的直线传播的应用，是处理本节课教学内容所遵循的基本原则。从教学模式上突出“探究”，让学生参与以“探究”为目的的实验活动。
●学情分析
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本节为第四章的开篇之作，是学生继学习完声现象的第二个自然现象：光现象，光现象与社会实践和日常生活紧密相关，学生往往自我感觉对光并不陌生，但绝对缺乏用物理思维或方法去探究理解光现象的本质，所以一定要注意在这方面加强引导，让学生认真体会探究过程的重要性。
●教学目标
知识与技能
1.了解光源，知道光源大致分为自然光源和人造光源两类。
2.理解光沿直线传播及其应用。
3.了解光在真空和空气中的传播速度c=3×108
m/s。
过程与方法
1.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。
2.阅读“科学世界
我们看到了古老的光”的内容，了解光可以反映宇宙的信息，感悟宇宙之宏大。
情感态度与价值观
1.观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2.通过亲身的体验和感悟，使学生获得感性认识，为后继学习打基础。
3.通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动。
●教学重点
光的直线传播。
●教学难点
用光的直线传播来解释简单的光现象。
●教学课时
1课时
●教学用具
密闭黑盒（内装蚊香点燃后有烟雾）、激光笔、蚊香、火柴、水槽、水、牛奶、透明皂、海波溶液、长颈漏斗、自制小孔成像演示仪器
●教学过程
一>引入新课
用多媒体播放美丽的光现象的图片，让学生感受美丽的光，陶冶情操。
［师］在这几幅图中都出现也光，正是因为有了光，我们才能看到这美丽的世界。那么你们知道光是从哪里来的吗？光又是怎么传播的呢？这节课就让我们一起来开始光学之旅吧!
二>新课教学
一、光源
?用多媒体播放刚才的图片。
［师］有哪些物体在发光？
［师］你知道生活中还有哪些物体可以发光？
学生回答。
［师］很好，刚才同学们说出了好多本身能够发光的物体，我们就把这些物体能够自行发光的物体，称之为光源。
［师］月亮是光源吗？
［生］月亮的光是反射太阳的光，它自己是不会发光的，所以月亮不是光源。
教师给出一些光源的图片。
［师］它们有何不同呢？可以怎样分类？
［生］太阳、水母、萤火虫是自然光源，电灯、蜡烛、油灯是人造光源。
二、光的直线传播
1、探究光沿直线传播的条件
让激光笔发出一束激光照射到墙上产生一个亮点。
［师］老师手中的激光笔发出一束激光是沿着怎样的路径传播到墙上产生一个亮点的呢？
［生］沿直线传播的。
［师］同学的猜测是否正确呢？下面我们用实验来检验一下。
［演示1］点燃蚊香产生烟雾，用激光笔射向烟雾，观察光的传播路径。
［演示2］在水槽中装些水，并放少量的奶粉搅拌均匀，让一束激光射入水中，观察光的传播路径。
［演示3］让一束激光射入到透明皂中，观察光的传播路径。
组织学生归纳得出：光在气体、液体和固体中都是沿直线传播。
教师随后指出：光在空气、水、透明皂等透明物质中可以传播，这些物质叫做光的介质。
［师］光总是沿直线传播吗？
［演示4］光在非均匀介质中传播
说明：如图，在水槽中装些放少量的奶粉并搅拌均匀的水，将一束激光从透明水槽侧面射入，观察光的路径后再在水槽中某一位置加入一些海波水溶液，可见激光路径在非均匀的水中向下弯曲。然后再搅拌均匀，再让学生观察──光的路径仍是直线。
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。
2、介绍光线的概念
由于平时我们见得最多的是光沿直线传播的情形。所以物理学中就用带箭头的直线来表示光的传播径迹和方向。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带箭头的直线，这种直线叫做光线。
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这里初步让学生理解，我们这里用烟雾、放少量的奶粉的水等目的是为了将光束的路径显示出来，我们所能看到的光束并不是光线，光线实际是不存在的。所以这里必须给学生强调：看到的光束并不是光线。
三、光的直线传播的应用
［师］我们知道了光是沿直线传播的，在日常生活中哪里应用到了光的直线传播呢？
［学生思考］怎样让三个矿泉水瓶排成一条直线？
［师］根据刚才的活动，请同学们想一想你的生活中有类似的情形吗？
［生甲］排直队要向前看齐。
［生乙］打靶瞄准。
［师］除了这些还有没有其它的应用呢？
指导学生看教材图2.1—3同时启发学生举出光沿直线传播的应用举例。
［生丙］激光准直。
［师］光沿直线传播的事例很多，利用光的直线传播也可以解释很多日常生活中见的现象。
①影子的形成
［学生活动1］手影游戏
启发学生用光的直线传播的知识解释影子的形成。
师生共同活动得：影的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于光是沿直线传播的，所以在不透光的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是影。
②日食、月食的成因（投影）
启发学生用光的直线传播解释日食、月食的成因。
师生共同活动得：
日食的成因：当月球运行到太阳和地球中间时，并且三球在一条直线上，太阳光沿直线传播过程中，被不透明的月球挡住，月球的黑影落在地球上，就形成了日食。
月食的成因：当地球运行到太阳和月球中间时，太阳光被不透明的地球挡住，地球的影落在月球上，就形成了月食。
③小孔成像
［学生活动2］P70想想做做：学生自制小孔成像演示仪，观察烛焰通过小孔所成的像
引导学生分析出小孔成像的原理。
四、光速
［师］雷声和闪电在同时同地发生，但我们总是先看到闪电后听到雷声，这说明什么问题？
［生］这表明光的传播速度比声音的传播速度快。
［师］大家回忆一下，声音在空气中（15
℃）的传播速度是多大？
［生］340
m/s
［师］大家已知道声音在各种介质中的传播速度，那么光的传播速度是多大呢？
教师随即指出：
①光在真空中的传播速度是3×108
m/s。
②光在其他各种介质中的速度都比在真空中的小。
③光在空气中的速度可认为是3×108
m/s。
说明：
1.为了帮助学生想象出这个速度有多大，形成具体的认识，可让同学们看课本图2.1—4。
2.指导学生看阅读材料“科学世界
我们看到古老的光”，认识“光年”是长度的单位，它等于光在1年内传播的距离。
三>课堂反馈
［投影显示］
1、光在　　　　　　中沿直线传播。光在真空中的传播速度是　　　m/s，在其它透明介质中的传播速度
这个速度（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
2、不能用光的直线传播来解释的物理现象是（　　）
Ａ.日食和月食　Ｂ.影的形成
Ｃ.小孔成像　
Ｄ.早晨，我们看到了地平线以下的太阳
3、在阳光明媚的日子里，我们通常会观察到树阴下有圆形的光斑，它是　（　　　）
Ａ.树叶空隙的像　　　
Ｂ.太阳的像　　
Ｃ.太阳的影子　　　　
Ｄ.树叶的像
4、下图是一居室的示意图，AB是窗口，C是一个点光源，用作图法画出在室内的观察者能看到点光源C的空间范围。
四>知识小结
通过本节课的学习主要学习了以下几个问题：
1.光源。
2.光沿直线传播的条件及应用。
3.光在真空中的光速是3×108
m/s，大于光在其他介质中的传播速度。
五>布置作业
1.课本P72动手动脑学物理①④
2.预习下一节
“光的反射”
六>板书设计
4-1?光的直线传播
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　　一、光源
1、能够自行发光的物体叫光源
2、分类：
自然光源：太阳?萤火虫?水母
　　
人造光源：蜡烛?电灯?油灯
　　二、光的传播
　　
1、光在同种均匀介质中沿直线传播
?
2、应用：激光准直排直队射击瞄准④影子的形成⑤日食、月食⑥小孔成像
?
　　三、光速：c
=3×108m/s
七>教学后记
初二学生有了一定的生活经验，且对生活经验中的一些自然现象有了一定的认识，但这些认识还停留在感性阶段，必须引导学生建立理性思维并通过很多有趣有效的实验探究，让学生正确认识事物的本质。通过集体备课，集思广益，发现了很多有趣有效的实验方法，让学生在不知不觉中学到了知识，也让学生明白“物理就在身边”，“生活处处皆物理”。
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这节课主要是让在学生通过实验探究“发现”光的直线传播规律。从中掌握了探索物理知识的方法，培养了学生的科学实验素质。当然，这只是学生接触到光学的第一个规律，但从本节实验中学生所学到的探究方法，将对今后的实验研究起着不可估量的作用。在学生的探究过程中，学生能独立地去探索、去实践，学生所做的“小孔成像”小实验，是把学生探究性学习的积极性推向了高潮。
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当然，如果能够找到有关“光的传播速度”的有趣的现象能更有效突破“光速”的教学内容。建议时间允许，可以让学生查找资料，找出测量光速的方法。