沪粤版初中物理 八年级上册3.1 光世界巡行 教案

《光世界巡行》教学设计
　　一、学生分析
　　1）学生刚刚学完声现象，初步具备科学探究能力
　　2）学生由感性认识向理性认识的转化能力弱
　　3）学生乐于动手实际操作，缺乏对规范操作规程的掌握，培养学生科学素养是重点
　　二、教学目标设计
　　1、知识与技能目标
　　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）知道光在同种均匀介质中的传播特点。
　　3）了解光在真空中的速度。
　　4）了解色散现象。
　　5）知道白光是由色光组成的，知道色光的三原色和颜料的三原色是不同的，知道色光混合和颜料混合的不同现象。
　　6）提出生活中与光有关的问题并尝试解决。
　　2、过程与方法目标
　　1）通过观察光在空气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）通过观察与实验，培养学生初步的观察能力和提出问题能力
　　3）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。
　　4）通过学生生活中实例、实验或观看影视等
探究光在同种均匀介质中的传播特点
　　5）通过观察和实验，知道白光是由色光组成的
.
比较色光混合与颜料混合的不同现象。
　　6）用多媒体动画探究体会光在同种均匀介质中的传播特点和知道白光。
　　3、情感态度与价值观目标
　　1）经历光直线传播和
白光是由色光组成
的探究体会科学探究成功感
．
　　2）通过光直线传播和
白光是由色光组成的学习感受自然的美，培养热爱生活、热爱自然的情感。
　　3）认识交流与合作的重要性，有主动与他人合作的精神。
　　4）密切联系实际，提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
　　三、教学内容选择
　　本节内容主要探究光源、光的直线传播、光速和颜色四方面的问题。
　　光的直线传播采用北京示范大学出版社《物理》八年级第五章第一节的内容
　　其它内容采用人民教育出版社《物理》八年级上第二章第一节的内容
　　四、教学过程设计
　　激趣引思
协作探究
拓展应用
　　五、教学困难及媒体设计
　　a)
激发学生学习兴趣设计《激光准直》、《手影》、《电影放映机射向银幕的光.
》动画
　　b)
设计《日食》、《月食
》动画展示日食、月食的原理
　　c)
设计影视
《光源1
》、《光源2
》使城市的夜景在课堂中再现
　　六、教学实施
　　一）新课引入
　　节日的夜晚，随着礼花炮声的阵阵轰鸣，
空中的礼花上下飞舞，色彩斑千姿百态，有的似龙狂舞，有的如天女散花，她们争着、抢着向人们展示自己美丽、漂亮的身影；街道两旁、楼房周围的彩灯将地面映得通红
.
整个市被这姹紫嫣红、五颜六色的礼花、灯光装点成了光的世界
.
　　光把城市打扮得如此美丽，如此动人，令人心旷神怡
.
对人类来说，光的义远不止这些
.
那么，光现象有什么规律，它是如何为人类服务，人类怎样能更好地利用它呢？下面我们一起来研究“色彩斑斓的光现象”
.
　　二）进行新课
　　1
光源?
　　生活、生产中有各种各样的光源
.
手电筒、火把、油灯、蜡烛、白炽灯、日光灯、霓虹灯以及钠灯、汞灯、氖灯等等，都是光源
.
它们的共同特征——都是发光体
.
光源（板书）：能发光的物体叫光源
.
光源有天然和人造之分，同学们对光源能进行哪些分类？
　　例如：自然光源有太阳、所有恒星、萤火虫、水里的水母、斧头鱼、灯笼鱼等
.
　　人造光源有蜡烛、霓虹灯、白炽灯等
.
　　甲同学：冷光原、热光源
.
　　乙同学：天然光源（生物、非生物）、人造光源
.
图
1
各种光源
　　2
光是如何传播的
　　演示
光是怎样传播的
.
　　观看动画
《手影》、《电影放映机射向银幕的光》
　　学生甲：光是沿直线传播的
.
　　学生乙：光在空气中是沿直线传播的
.
　　教师：因为两次实验都是在空气中，因此乙的结论应该是可靠的，那么光在水中传播应该是什么样的呢？大家猜想一下
.
　　影视：观看
《
激光在水中的直线传播
》
　　教师：得出什么结论？
　　学生：光在水中是沿直线传播的
　　教师：光在其它介质中也是沿直线传播的
　　在物理学里为了研究有关光的问题，我们可以沿光的传播路线画一条直线，在直线上画一个箭头表示光的传播方向，这种表示光的传播方向的直线叫光线．
　　学生练习画光线，教师进行指导，并特别强调，画光线时不要丢掉表示光传播方向的箭头．
　　在对光线的理解上我们要特别注意，
“
光线
”
是人们为了研究物理问题而用来表示光的一种物理模型，实际上并不存在．人能看到的只是到达眼睛的那部分光．人们经常看到的电影院里放映机发出的光束也是光线，那是由于在光传播的路径上，空气中的尘埃反射的光进人我们眼睛，引起我们视觉的结果．光的直线传播可以解释许多现象，下面我们来观察一个实验，并请同学考虑如何用光的直线传播的规律来解释．
　　教师进行小孔成像实验，实验中为进一步激发学生兴趣，可以调节蜡烛到小孔、屏幕到小孔的距离，从而改变像的大小和亮度．
　　　　　　　　　　　　　　　　　图
2
　　实验结束后给一段时间让学生讨论，然后在教师指导下请学生解释小孔成像的原因，最后教师要给出完整、准确的解释．
　　3
光沿直线传播的应用
　　动画：《激光准直》
　　教师：同学们想一想，生活中还用哪些现象说明或利用光的直线传播
.
　　教师举例：检查排直队，路旁电杆是否直，打靶瞄准时要
“
三点一直线
”.
　　手影、日食、月食等
.
　　观看动画
《日食》、《月食》动画和影视
.
　　我国是天文学发展最早的国家之一，关于日食、月食等天象的记录，我国最早、最丰富，但是在古代由于科学不发达，对日食、月食有迷信的说法，认为是一种凶兆，当然今天已经很少有人相信这些了．但是也有一些人还会宣扬一些新的迷信的东西，所以，我们一定要用科学来武装自己的头脑，只有科学才是战胜迷信的武器．
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图
3
日食原理
　　4
光的传播速度
　　同学们回忆一下，发生雷电时，雷声和闪电哪个先到，还是一起到？
　　学生：闪电先到
.
　　教师：为什么？
　　学生：（讨论回答）光的传播速度快
．
　　教师：
晚上，我们一打开电灯，周围马上就亮了，这说明光传播的速度太快了，现在公认的光在真空中的速度是
3x10
8
m
／
s
，相当于一秒钟绕地球赤道跑
7
圈半．
　　光在其他介质中传播的速度都小于这个速度．
　　光在空气中的速度十分接近光在真空中的速度，可以近似认为是
3xl0
8
m/s.
　　光在水中的速度是真空的
3/4.
　　光在玻璃中的速度是真空的
2/3.
　　5
光的颜色
　　老师：很久以前人们一直认为太阳光是单纯的白色，直到英国物理学家牛顿让太阳光通过三棱镜，太阳光会被分解各种颜色的光，如果用白屏承接，白屏上会出现一条彩色的光带，颜色依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
.
这种现象叫光的色散
.
实验录像：
《光的色散》、
《白光的组成》.
　　光的色散现象表明，白光并不是单纯白色光，而是由各种色光混合而成的，我们用红、绿、蓝三种色光能够混合出各种颜色的光，因此我们把红、绿、蓝叫做色光的三原色
.
观看影视
《红、绿、蓝光混合的投影》.
　　不同颜色的颜料按不同的比例混合也能混合出各种颜色，颜料的三原色是品红、黄、青
.
观看影视
《红、黄、蓝是染料的三原色》.
　　三
总结、扩展
　　今天，我们研究了光的直线传播，这一节课中，关于
“
光线
”
在我们的教学中占的时间不多，但是一定要重视它．首先，我们应看到光是客观存在的，它是一种在均匀介质中具有直线传播性质的物质，而不是由直线组成的．用光线表示光的传播路径和方向是一种用理想化模型来处理问题的方法．光线是用来表示光的传播线路的，而不是光；它是对比较复杂、抽象的实际物体，经过近似处理后而形成的一种理想模型，通过这节课
“
光线
”
这一物理模型的建立，同学们应逐步树立运用这样一种科学思维方法来研究物理的问题的观念，培养建立合理的物理模型的能力．另外一定要注意掌握用
“
光线
”
来表示光的正确方法．
　　四
随堂练习
　　1．下列物体属于光源的是
(
)
　　A
．太阳
B
．月亮
C
．蜡烛
D
．眼睛
　　2．我国古代有句成语
“
坐井观天，所见甚小
”
，从物理学角度分析，这是由于
造成的．
　　3．晴天，树阴下见到一块块圆形的明暗不同的光斑是
(
)
　　A．树叶中的小孔的像
　　B．太阳经树叶小孔所成的像
　　C．人从阳光下进入树阴时，眼睛不适应而产生的幻影
　　D．树叶影子的重叠造成的
　　4．百米赛跑时，记时员坐在终点附近，他观察起跑线附近发令员的信号以烟为准，而不是以听到枪声为准，这是为什么
？
若某计时员以枪声为准，记录运动员百米成绩为
12
．
1s
，则该运动员实际百米跑的成绩是多少
？(
假设声速为
340m
／
s)
．
　　5
阅读——园艺家为什么失败
　　一个爱研究的园艺家想，植物叶子多数呈现绿色，可能是植物喜爱绿色的缘故
.
于是他将温室的房顶和四周都安装绿色的玻璃，只让阳光中的绿光照射植物
.
他认为这样必将使植物生长得更好
.
可是园艺家失败了，这是由于他不懂得物体的颜色构成所致
.
因为不透明体的颜色是由它反射的色光决定的，叶子呈绿色，说明植物反射的是绿光，也就说明绿光正是植物不喜爱的（或者说恰恰是对植物生长无用的）
.
只给植物照绿光，植物就会因为缺少所需的其他色光而生长缓慢，甚至枯萎
.
　　请回答：
　　（
1
）绿色植物喜欢什么颜色的光？
　　（
2
）请你分析，红花会反射什么颜色的光？它喜欢什么颜色的光？
　　（
3
）文中提到，“不透明体的颜色是由它反射的色光决定的”，文章中有没有提到或暗示，透明物体的颜色是由什么决定的？如果有，请在文章中标出来，并概括出结论
.
　　6
光的直线传播能力测试题
　
在数学中有如下规律：如图所示，当
AB
BO
,
CD
BO
，则
CDO
与
ABO
相似，此时有利用以上规律解决如下问题：
　　在
A
处有一灯塔，某同学身高
1.6m
，此时他的影长为
1.8
m
，若他向灯塔方向前进
2
m
，此时影长为
1.3
m
，
　　1）根据以上信息推出塔的高度？
2）根据以上信息和相关光学知识，设计一个测量学校楼高的方法，写出用到的器材和测量步骤
.