人教版八年级物理《光的直线传播》的教学设计

物理八年级上第二章第一节光的直线传播教学设计临川区连城中学 邹成俭一、教学设计理念新课程标准强调“以人为本”要求课程要面向学生、面向生活、面向社会，提出初中物理尤其要学习反映现实生活的内容。新课程教学设计是把学生学习活动的设计作为主要内容，把“教师行为”与“学生学习”和谐地统一起来，以促进学生主动活泼地学习。二、教材分析（一）教材地位与作用 “光的直线传播”一节是初中八年级物理第二章第一节的内容，是学生学习光学内容的第一节，本节内容与日常生活紧密联系，学生在日常生活和小学自然课中已经知道光沿直线传播的结论，本节课对光学的学习起到了一个总领的作用，它是学习几何光学的基础，又是学习光的反射和光的折射的必备知识，使学生了解到光学是物理学的一个重要的组成部分，然后通过学习，对光有一个初步的了解，为后面的学习打下良好的基础。二、教学目标1.知识与技能 了解光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。 理解光沿直线传播及其应用。 了解光在真空和空气中的传播速度c3108m/s。2.过程与方法 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。 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。 探究色光的混合和颜色的混合，获得有关的知识，体验探究的过程和方法。3.情感、态度、价值观 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。 通过亲身的体验和感悟，使学生获得感性认识，为后续学习打基础。 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。（三）教学重点、难点的确定基于新课标的要求，根据教学内容的特点，以及学生在小学知识储备和初中学生认知特点的实际情况，确定本节课重点、难点、关键如下：教学重点：光沿直线传播的规律的理解和掌握。教学难点：探究“光沿直线传播” 的过程。教学关键：通过学生主动学习、实验现象分析、类比论证的方法来突出重点，突破难点。四、教法与学法的设计本节教学内容贴近学生生活实际，学习过程以生活情境和实验来激发学习兴趣学习动机。教学中通过提供大量器材，给学生适当的时间，让他们自己动手动脑，经历实验过程，并在其中去想，去说，去做，去表达，去感悟，去探索物理实验反映的物理本质。“发现”了光在同种均匀介质中的传播特点。通过探究光的直线传播规律，学生初步体会到了“提出问题实验探究得出结论解释现象（产生问题的现象）应用结论”的科学研究方法。这种探究方法，将对今后的实验研究起着不可估量的作用。五、教学程序设计兴趣引入：引入部分选用一个谜语，以此来激发学生的学习兴趣。谜语：一个西瓜在它被切开以前是什么颜色的？分析：学生们根据自己的生活体验，西瓜瓤可能是红色的，也有可能是黄色的，如果是生西瓜，还可能是白色的，所以学生可能得到上述的三个答案，即红色、黄色、白色。但是标准答案是黑色的。学生们觉得很惊奇，一定会问：为什么是黑色的呢？原因很简单，因为西瓜没有切开以前，里面是没有光的，任何物体自身不发光也没有反射其他物体发出的光，那是黑色的。这个道理和在漆黑的夜晚，我们看什么东西都是黑色的是一个道理。假设这个世界没有光，我们看什么东西都是黑色的，或者说我们什么都看不见。由此说明光对人来说是很重要的，没有光，这个世界就不会如此五彩斑澜，如此美丽，甚至我们根本不能生存。讲授新课：（一）、什么叫做光源，学生刚刚学过声现象，可以让学生仿照声源的概念自己来归纳光源的概念。学生回答“能发光的物体叫做光源”，他们的理由是“能发出声音的物体叫做声源”。但这样是不是完整呢？很多物体都“能”发光，但是不是所有发光的物体都是光源呢？举几个例子来说，比如电影荧幕，月亮，我们看起来都“能”发光，但他们是不是光源呢？先分析一下，电影荧幕的光来自放影机上的投影灯，月亮的光是反射太阳的光，它们自己是不会发光的，所以都不是光源。可以提问学生：“我们怎样修改光源的概念才够完整？”学生答：能自行发光的物体叫做光源。为了加深学生的理解，可以让他们列举生活中的光源。具体方法可以让学生分组讨论，以小组为单位进行比赛，看哪一个小组列举得最多，每个小组派一名代表回答。因为是比赛的形式，所以学生的参与热情会比较高，最后列举的数目也会很多。表扬列举得最多的小组，激发他们的上进心，同时对其中可能出现的错误进行纠正。比如说，学生可能会说“蜡烛”、“电灯”、“星星”等等是光源，告诉他们“点燃的蜡烛”、“开着的电灯”才是光源，“星星”并不都是光源，只有“恒星”、“流星”是光源，而“行星”、“卫星”、“彗星”等都不是光源。在理解的基础上说明，光源是可以分类的。自然光源：太阳、萤火虫、灯笼鱼、斧头鱼。人造光源：点燃的蜡烛、开着的电灯。（二）、光是如何传播的？学生都有这样的生活体验，晚上汽车、摩托车或者是手电筒的光都是直线传播的，那么可以让他们大胆地猜测一下“光是如何传播的？”学生答：“光是沿直线传播的”，猜测完了以后，需要用实验来验证自己的猜测。物理本来就是一门以实验为基础的科学，要培养学生乐于探索，实事求是的学习态度。1光是怎样传播的：实验过程：（1）将一束光射到装有烟的可乐瓶中，观察光在空气中的传播径迹。点燃卫生香对准开口朝下的大可乐瓶，让瓶内充满烟雾，盖上盖子。实验时教师指导学生正确使用激光笔，不要照在眼睛上。让学生从不同角度去做实验，教师指导学生注意观察光在空气中传播径迹。（2）将一束光射到水中，观察光在水中的传播径迹。可以让学生在课前准备好装有水可乐瓶子，其中在水中放入少量的牛奶，实验效果很明显。让学生从不同角度去做实验，教师指导学生注意观察光在水中传播径迹。（3）将一束光射到玻璃中，观察光在玻璃中的传播径迹。在玻璃砖的后面放一张白纸，观察现象效果明显。让学生从不同角度去做实验，教师指导学生注意观察光在玻璃中传播径迹。（4）让光在饮料吸管内的空气中传播，不断改变光线出口的方向，当饮料管弯折时不能在管口的泡沫塑料（光屏）上见到红色的光斑，而只有将饮料管拉直时，才能在另一侧的光沫塑料上见到明显的红色光斑。实验完毕后，让学生互相讨论，每组选出代表说出他们观察到的现象，并说明是怎样进行实验的，锻炼学生的实验能力、观察能力和表达能力，同时激发学生的学习热情。经过实验，可以得出：光在透明介质中是沿直线传播的。接着提问：这样说是不是完整了呢？在实验2里面，我们虽然观察到光在水中是沿直线传播的，但同时我们可以看到光在空气和水面的分界面上，光线发生了偏折，不再“沿直线传播”，哪应该怎么修改这个结论呢？教师引导学生分析：光在空气这种物质中是沿直线传播的，光在水这种物质中也是沿直线传播的，但光在两种物质的分界面上不是沿直线传播。通过分析，学生很容易总结出“光在同一种均匀介质中沿直线传播”，强调“均匀”这个条件。2光的传播方向：在这里可以向学生交待“光线”这个物理名词。以小时候画太阳引入光线概念，在这里让学生思考光是否从光源一条一条射出，然后再用抽象的方法帮助学生建立理想模型，在教学中利用直观图象与语言牵引的方法使学生建立光沿直线传播的概念。应该使学生知道，人们用光线来表示光的传播路线和方向，应该强调光线是带箭头的直线，箭头表示光传播的方向，画光路图时，光线一定要画箭头。在黑板上画图示范。3光的直线传播的应用：列举一些生活中的光直线传播的例子来加深学生的印象：小孔成像影子的形成步枪的瞄准器激光引导掘进方向。 为了激发学生的兴趣，可以把事先做好的“小孔照相机”让学生观察，进一步体会光的直线传播，并让学生说出观察到的像是什么样的，同时帮助学生分析成像过程，在黑板上画出成像的光路图，并分析成像的大小与物体距小孔远近的关系。 （三）、光的传播速度是多少？前面学习了声音在空气中的传播速度是340ms，那么光的速度与此相比较是大还是小呢？打雷的时候，雷声和闪电是同时发生的，但我们总是先看到闪电后听到雷声，这是什么原因呢？因为光的速度比声速快。列举生活中各种物体的速度，然后给出光的速度，作一个比较。摩托车速度20ms，汽车速度30ms，飞机速度200ms，宇宙飞船速度8000kms，而光在真空中的速度达到3108ms。举例说明光速到底有多快：1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75圈。2太阳发出的光，要经过大约8min到达地球。如果一辆1000kms的赛车不停地跑，要经过17年的时间才能跑完从太阳到地球的距离。学生有了一定的了解以后可以说明：真空中的光速是宇宙间最快的速度，一般用字母c来表示。光在真空中1s能传播299792000m，也就是说真空中的光速为c299792108ms。在空气中的光速是2997000108ms，比真空中的光速略小，一般在真空和空气中的光速都表示为c3108ms。在其他介质中光也可以传播，比如在水中，v水34C，在玻璃中v玻璃23C。排列一下：v真空v空气v水v玻璃（四）、科学世界主要解决一个问题：光年是什么单位？学生有年的概念，所以很容易把光年理解成时间单位。通过学生自己学习探索，可以了解光年是一个天文学上面的距离（或长度）单位，它表示光在一年内传播的距离。同时要会计算天文学上面的一些简单问题，比如说。牛郎星和织女星相距16光年，它们之间相距多少千米？解：1光年3108ms（365243600）s946081015m946081012kmS16光年16946081012km1511014km答：牛郎星和织女星相距1511014km。小结：请同学们回想一下，这节课你收获了什么？研究光的直线传播我们经历了一个什么样的过程？光是客观存在的，它在均匀介质中具有沿直线传播的规律，因此用光线表示光的传播路径和方向，“光线”是抽象出的一种理想化的模型，但光线不是光运用光沿直线传播的事实，可以帮助我们解决许多问题，如栽树时要使其成一直行，并使我们可以解释很多自然现象，如日食、月食等，有助于我们破除迷信课后反馈习题：如果有时间这些习题可以在课上进行，通过学生讨论、分析进一步巩固本节基础知识，突破难点，把握重点，1、下列物体不属于光源的是： （ ）A月亮； B萤火虫； C水母； D霓虹。2、太阳、点燃的火把、霓虹灯、萤火虫、水母，把它们分成两类：一类包括 ，其特征为 ;另一类包括 ，其特征为 。3、用步枪瞄准练习时，当眼睛看到步枪前端的准星和瞄准点三 者重合时，就认为三者在同一直线上这就利用_道理，能证明这一道理的还有_、_等现象4、关于小孔成像的下列说法中正确的是 （ ） A像的形状与孔的形状有关。 B像的大小与孔的大小有关。 C像的形状与孔的形状无关。 D像的大小与孔的大小无关。5、小孔照相机的屏与孔距离10cm，物体离开小孔的距离是200cm，则他所成的像是 (倒立或正立) ， (放大或缩小) ， (实像或虚像)。6、太阳光照在浓密的树林里，地上常出现许多圆的光斑，这是由于 产生的。7、光在玻璃中的传播速度_（选填“大于”“等于”“小于”）光在真空中的传播速度。8、下雨打雷时为什么先