《光的直線傳播》教案教材分析一、課標分析1.通過觀察圖片,能識別光源,知道光源分為人造光源和天然光源兩類。2.通過實驗探究,認識光在空氣、水和玻璃等均勻介質(zhì)中傳播的特點。能列舉光的直線傳播在社會生活與生產(chǎn)中的一些應用。3.通過對比聲現(xiàn)象,了解光在真空中的傳播速度。二、內(nèi)容和地位分析本節(jié)課是物理人教版八年級上冊第四章第一節(jié)的內(nèi)容,光的直線傳播是重要的光學現(xiàn)象,是幾何光學的基礎,同時又是研究光的反射和折射現(xiàn)象的必備知識。光的直線傳播現(xiàn)象學生比較熟悉,也比較感興趣,通過對現(xiàn)象的分析,培養(yǎng)學生密切聯(lián)系實際,運用科學知識解釋一些自然現(xiàn)象的習慣和能力,更重要的是激發(fā)學生的學習興趣,提高科學素質(zhì)。本節(jié)課讓學生認識光的直線傳播現(xiàn)象,了解光沿直線傳播的規(guī)律,為以后幾節(jié)課的學習活動做好充分的準備。學情分析八年級學生思維活躍,求知欲旺盛,對自然界中的很多現(xiàn)象充滿好奇心,動手能力較強,但剛學習物理不久,對科學探究基本環(huán)節(jié)的掌握欠缺,且他們的邏輯思維還需要經(jīng)驗支持,因此應以學生身邊的現(xiàn)象引入知識,逐步讓學生理解和運用科學知識。教學目標1.了解什么是光源。2.知道光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播。3.知道光在真空中的傳播速度。核心素養(yǎng)通過觀察與實驗,培養(yǎng)學生初步的觀察能力和提出問題的能力。激發(fā)學生的學習興趣和對科學的求知欲望。善于和同學合作學習,培養(yǎng)合作精神。重點難點重點:探究光在均勻介質(zhì)中如何傳播。難點:利用光的傳播規(guī)律介紹簡單的自然現(xiàn)象。教學過程教學環(huán)節(jié)教學內(nèi)容學生活動教學意圖環(huán)節(jié)一:導入新課展示一幅美麗的城市夜景圖。問題:是什么使城市的夜晚如此美麗?這些美麗的光都來自哪里?學生觀看、思考,并回答問題。通過圖片,激發(fā)學生學習光學的興趣,引起學生的思考。環(huán)節(jié)二:光源播放視頻:什么是光源。光源的分類:像太陽、螢火蟲、水母這類能夠自然發(fā)光的物體,叫作天然光源。像點燃的蠟燭、霓虹燈、白熾燈這類由人類制造的發(fā)光物體,叫作人造光源。你能想到還有什么光源嗎?學生思考并回答相關問題。學生通過實例了解光源。環(huán)節(jié)三:光的直線傳播探究活動1:觀察光的直線傳播。(1)在水槽中加入適量的水,滴入幾滴牛奶或煙霧,使水變得渾濁。(2)用激光器發(fā)出的光束射入水槽,觀察光束的路徑。(3)讓學生圍繞水槽觀察,從不同角度觀察光束的傳播路徑。(4)引導學生分析實驗現(xiàn)象,總結(jié)光的直線傳播條件。通過上面的實驗你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?1.光線:在物理學中,用一條帶箭頭的直線表示光的傳播路徑和方向,將這條帶箭頭的直線稱為光線。教師:光線是理想化的模型,在實際生活中我們只能得到一束光線,而不能得到一條光線。2.光沿直線傳播的應用教師:你還知道哪些光沿直線傳播的例子?教師:還有兩個自然現(xiàn)象也是因為光沿直線傳播形成的,它就是日食和月食。教師講解日食(包括:本影和半影、日全食、日偏食、日環(huán)食)和月食。探究活動2:小孔成像實驗。(1)在紙板上戳一個小孔,將紙板固定在蠟燭和屏幕之間。學生觀察、思考、討論、交流,并回答:光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播。學生聽講。學生回答:早晨的陽光、人的影子。讓學生觀察實驗,通過討論、交流,自主得出“光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播”的結(jié)論。續(xù)表教學環(huán)節(jié)教學內(nèi)容學生活動教學意圖環(huán)節(jié)三:光的直線傳播(2)點燃蠟燭,觀察屏幕上的成像情況。(3)改變蠟燭、小孔和屏幕之間的距離,觀察成像大小的變化。教師提問:屏幕上的像是如何形成的?小孔成像的原理是什么?教師:你還知道哪些應用光沿直線傳播的例子?教師補充:開鑿火車隧道時為了防止開出的隧道不直,掘進機在激光束的引導下工作,使掘進機沿直線前進,保證隧道方向不出現(xiàn)偏差。例1下列說法中正確的是()A.太陽和月亮都是光源B.光在同種介質(zhì)中沿直線傳播C.人看見物體是由于人眼發(fā)出的光線射到了物體上D.“小孔成像”是由光的直線傳播形成的例2“井底之蛙”這個成語大家都很熟悉吧,你能解釋為什么“坐井觀天,所見甚小”嗎?你能根據(jù)光的直線傳播原理畫圖來說明嗎?學生思考并回答相關問題。學生回答:如何判斷所有人都站成了一條直線;射擊瞄準時要“三點一線”。學生討論、交流、回答,并對每個選項進行說明。學生作圖。讓學生觀察實際實驗,通過討論、交流實際生活現(xiàn)象,自主運用所學知識解釋自然現(xiàn)象,加深對“光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播”的理解。通過例題加深對光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播的理解,同時利用該原理嘗試解釋一些簡單的自然現(xiàn)象。環(huán)節(jié)四:光的傳播速度閱讀教材第93頁“光的傳播速度”并回答下列問題:1.通常情況下光在真空的傳播速度近似取多少?2.我們通常認為光在空氣中的傳播速度與在真空中的傳播速度的關系是什么?3.光在水中的傳播速度約是其在真空中傳播速度的多少倍?4.光在玻璃中的速度約是其在真空中速度的多少倍?學生回答:1.c=3×108m/s。2.相等。3.344.23學生討論后回答:①光的傳播不需要介質(zhì),在真空中也可以傳播,而聲音的學生通過自主學習,掌握相關知識。續(xù)表教學環(huán)節(jié)教學內(nèi)容學生活動教學意圖環(huán)節(jié)四:光的傳播速度教師提問:光的傳播和聲音的傳播有什么不同?例4運動會上100m短跑比賽時,如果計時員聽到發(fā)令槍聲才計時,比看到冒煙計時早些還是遲些?哪個更準確?閱讀教材第89頁“科學世界”。傳播需要介質(zhì);②聲音在空氣中傳播最慢,但光在空氣中傳播速度接近其在真空中的傳播速度;③光速遠遠大于聲速。學生回答:遲些?？疵盁熡嫊r更準確。通過比較兩種速度,加深學生對光速的理解。板書設計第1節(jié)光的直線傳播光的直線傳播光源課后·知能演練一、基礎鞏固1.下列不屬于光源的是()A.月亮 B.發(fā)光的水母 C.太陽 D.發(fā)光的電燈2.(多選)關于光的傳播,下列說法錯誤的是()A.光只在同種均勻空氣中才沿直線傳播 B.光在真空中不可以傳播C.光在不均勻的糖水中可以沿曲線傳播 D.光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播3.下列關于光線的說法錯誤的是()A.光線實際上并不存在 B.光源能發(fā)光,但不射出光線C.光線表示光的傳播路徑和方向 D.光線是真實存在的帶箭頭的直線4.百米賽跑的終點計時員,必須看到發(fā)令槍冒煙就開始計時,不能聽到槍聲才計時,這是因為()A.看槍冒煙時,計時比較方便B.計時員離起點較遠,聲音嘈雜聽不清槍聲C.聽到槍聲計時,記錄的時間比真實時間偏短D.聽到槍聲計時,記錄的時間比真實時間偏長5.產(chǎn)生日食的原因是光沿________傳播。當我們位于圖中的________區(qū)域時,就能看到日偏食現(xiàn)象。

二、能力提升6.沈括在《夢溪筆談》中記述道:“若鳶飛空中,其影隨鳶而移?！倍诩埓吧祥_一個小孔使鳶的影子呈現(xiàn)在室內(nèi)紙屏上,卻觀察到“鳶東則影西,鳶西則影東”,則下列說法錯誤的是()A.“鳶東則影西,鳶西則影東”描述的現(xiàn)象是小孔成像B.圖甲和圖乙都可以用光的直線傳播來解釋C.圖甲所成的“影”一定比圖乙所成的“影”大D.小孔成像中,物左右移動時,其像的移動方向與其相反7.如圖所示,無云的晴天,小明在野外迷失了方向,他在地面豎立一根桿子,地面上OA是這根桿在陽光下的影子,過一段時間后,影子移到了OB的位置,則AB箭頭所指的方向是()A.東 B.南 C.西 D.北8.科學家為實現(xiàn)探索宇宙深處的計劃,向某星球發(fā)射了一束激光,激光到達該星球后返回地球,共用時約8s,已知光在真空中的傳播速度是3×108m/s,則地球到該星球的距離約是________________m。

三、思維拓展9.請閱讀材料,回答材料后的問題:宇宙是十分遼闊浩瀚的星際空間,宇宙里的各個天體的距離看似“親密”,但實際上它們之間的距離則是非常遙遠,所以宇宙中跑得最快最遠的星光就成為了解宇宙的最重要的橋梁。太陽是離地球最近的恒星,而太陽光從太陽傳播到地球也要大約500s的時間,仔細分析太陽光的特點,人們可以了解太陽表面的溫度、太陽的組成元素,以及太陽大氣層里的活動現(xiàn)象。太陽光的傳播還形成了一些特有的現(xiàn)象:日食和月食。日食是太陽、月球和地球在同一直線上,致使地球上的局部地區(qū),即使是白天,也看不到太陽或只看到殘缺的太陽的一種現(xiàn)象。請回答下列問題:(1)研究宇宙時常用“光年”這個概念,它是一個________(選填“時間”或“長度”)單位。

(2)分析太陽光可以了解太陽的秘密,這說明太陽光可以傳遞________,太陽光從太陽傳播到地球大約要用500s,可以算出太陽到地球的距離大約是________km。

(3)假設太陽突然熄滅不再發(fā)光,那地球上的情況是________(選填字母)。

A.馬上變得黑暗 B.一小段時間后才變成黑暗(4)發(fā)生日食時,太陽、月球和地球的位置關系是________(選填“地球”或“月球”)處于中間位置,另外兩個天體處于兩端?！菊n后·知能演練】1.A解析:發(fā)光的水母、太陽、發(fā)光的電燈,都正在發(fā)光,屬于光源;而月亮,自身不能夠發(fā)光,是靠反射太陽光,不屬于光源。故A正確,B、C、D錯誤。2.AB解析:光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播,故A錯誤、D正確。光可以在真空中傳播,故B錯誤。光只有在同種均勻介質(zhì)中才沿直線傳播,光在密度不均勻的糖水中的傳播徑跡是彎曲的,故C正確。3.D解析:光線是表示光的傳播路徑和方向的直線,光線實際上并不存在,是為了形象描述光的傳播特點而假想出來的,故A、C正確,D錯誤。由于光線實際是不存在的,因此光源能發(fā)光,但不射出光線,故B正確。4.C解析:空氣中的光速遠遠大于聲速,聽到槍聲計時,計時開始就會偏晚,記錄的時間比真實時間偏短,使運動員成績偏高。故A、B、D錯誤,C正確。5.直線B解析:產(chǎn)生日食的原因是光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播;在B處,有部分太陽光射過來,故會看到日偏食。6.C解析:如圖乙所示,“鳶東則影西,鳶西則影東”描述的現(xiàn)象是小孔成像,故A正確。圖甲和圖乙都可以用光的直線傳播來解釋,故B正確。小孔成像成的是倒立的實像,像的大小與物體和像到孔的距離有關,圖甲所成的“影”不一定比圖乙所成的“影”大,故C錯誤。小孔成像中,物左右移動時,其像的移動方向與其相反,故D正確。7.A解析:太陽光沿直線傳播照在桿上時,會在桿的后面形成桿的影子,而當太陽向西移動時,它的影子向相反的方向移動,即向東移動,故A正確,B、C、D錯誤。8.1.2×109解析:激光經(jīng)過的路程為s=vt=3×108m/s×8s=2.4×109m,地球到此星球的距離為s'=12s=12×2.4×109m=1.2×1099.(1)長度(2)信息1.5×108