八年级物理上册 第四章 第1节《光的直线传播》教学设计 （新版）新人教版

1、第一节 光的直线传播教学目标知识与技能： 了解光源，知道光在均匀介质中沿直线传播。 了解光的直线传播的应用知道光在真空和空气中的传播速度。过程与方法：通过回忆生活中光的直线传播现象，引发对光现象的学习兴趣。观察光在真空和空气中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法。情感、态度与价值观 通过观察实验以及探究学习的活动，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受，使学生获得对知识的感性认识。 通过了解日食和月食现象，更加热爱大自然，热爱科学。教学重点：知道光在均匀介质中沿直线传播。教学难点：生活和大自然中光沿直线传播的应用分析。教学手段：多媒体辅助教学教学过程：教师

2、活动学生活动媒体使用意图及备注看书160页图片，湛蓝的天空，绚丽的彩虹，青翠的树林，湖面上摇曳的倒影，一派美丽的湖光山色。我们能够看到这么美丽的世界，全是因为有了光，没有光的世界是不可想象的。因此我们要了解光现象，掌握光的规律，更好的为人类服务。板书：第一节 光的传播 白天，我们依靠太阳的光芒照亮世界，夜晚我们依靠电灯、蜡烛等给我们照亮，能自行发光的物体我们称为光源。一、 光源：能自行发光的物体。例如：太阳、宇宙中的恒星、萤火虫、海洋里能发光的水母等称为自然光源，月亮不是光源，它自身不发光，反射的太阳光。像电灯、蜡烛、霓虹灯是人造光源。光在真空中的传播速度：c=3X108m/s=3X105km

3、/s，这是目前我们知道的最大速度，光在空气中的速度近似等于光在真空中的速度，光在其他介质中的传播速度都小于3X108m/s。我们知道太阳距离地球非常遥远，太阳光到达地球也要8分多钟。可见其他天体之间的距离就更大了，所以天文学里用光年做距离单位，1光年就是光在一年里所走的路程。1光年=3X108m/sX365X24X3600s9.5 X1015m看图片：激光穿过空气、穿过水、穿过玻璃空气、水、玻璃我们都称为介质，当介质分布均匀（空间中每一点物质种类相同，物质的多少也都相同）时，我们可以看出光是沿直线传播的。flash教师活动学生活动媒体使用意图及备注结论：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。同一

4、种介质，当介质分布不均匀时，光就会发生偏折，不再沿直线传播，回家实验：把大量白糖溶解在水中，静置2个小时，用激光笔斜着入射到水中，你能看出光偏折了。由于光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，所以为了更好的描述光的传播规律，我们用光线（标有箭头的直线）来描述光的传播路径和方向。许多光线组成光束。太阳的平行光束。光在同一种均匀介质中沿直线传播的性质在生活中有很多例子和应用，利用：在挖掘隧道时，用激光束定位，让挖掘机沿着激光束的方向挖，就不会偏离方向。枪的准星，打枪时，人的眼睛透过准星看目标，使三者在同一直线上，也是利用光在同一均匀介质中沿直线传播。栽树时，人站在树后沿着载树的方向看，看不到后面其他树

5、，就直了。在教室中摆放桌椅，也可以用这种方法。小孔成像：当孔径足够小时，光沿直线穿过小孔，蜡烛的烛焰上方发出的光，通过小孔汇聚在屏的下方，烛焰下方发出的光穿过小孔汇聚在屏的上方。就形成了倒立的蜡烛的像因为这是实际光线汇聚成的，我们也把它叫蜡烛的实像。小孔成的像是亮的。小孔成像与孔的形状无关。成像的大小与物体到小孔的距离和屏到孔的距离都有关系。若孔到屏的距离不变，则物体离孔越远成像越小，物体离孔越近成像越大。若物体到孔的距离不变，孔和屏间距离越大，像越大，反之越小。 夏天看地面上树叶的影子，在影子中间有很多圆形的亮斑，这就是太阳光经过树叶的缝隙形成的影子。影子的形成：直线传播的光被遮光物体挡住，

6、从而在物体的背面形成了影子。光照射的角度不同，影子的形状就不同。.我们常说的医学上用的无影灯，就是利用一组多盏灯从各个角度照射，把物体的影子冲淡从而形成“无影”的效果，事实上还有影子的。 在广场上有多个光源，我们就会看到自己有很多影子交错在一起，在影子形成的地方看到有的影子很暗，有的亮一点，很暗的地方光线被完全遮住，我们称为本影区，有点亮的地方有部分光线射入，称为半影区。日食和月食的形成也是光在同一种均匀介质中沿直线传flash教师活动学生活动媒体使用意图及备注播的结果。日食：当月球位于太阳和地球之间且连成一条直线，地球进入月球的本影区形成的。在本影区形成日全食；在半影区形成日偏食；伪本影区形

7、成日环食。月食：当地球位于太阳和地球之间且连成一条直线，月球进入地球的本影区形成的。板书：课后反思：素材：为什么天空是蓝色的？这是因为太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成的。这七种颜色的光波长是不一样的。大气中的尘埃以及其他微粒散射蓝光的能力大于散射其他波长较长的光子的能力，因此天空显现出蓝色。大气对光线的散射主要有两种：丁达尔散射和瑞利散射。其中尘埃、水雾等能在空气中形成胶体的微粒对光的散射属于丁达尔散射，丁达尔散射的特点是散射光的强度与光波波长无关，因此白光散射后仍然是白光，在地平线附近看到的白蒙蒙一片就是丁达尔散射现象。还有一种是瑞利散射，是由极小微粒（分子、原子等）产生的散

8、射，其散射光强度与光波波长的四次方成反比，已知可见光的波长范围是400nm（蓝紫光）到700nm（红光），红光端波长是蓝紫光波长的1.75倍，因此蓝紫光散射强度接近红光散射强度的十倍，又因为人眼对紫光不太敏感，所我们看到的天空就是蓝色的。为了解答这个问题，我们不妨做一个小实验：用一只长方形的玻璃缸，盛大约2/3的水，向水中撒少许泥沙粉末搅拌，使溶液浑浊。选择一个晴朗的上午，大约7、8点钟。阳光基本上平行射向玻璃缸的一端，光线通过浑浊的水，在另一端透射过来。这时你可以发现一个很有趣的现象：长玻璃缸中的水呈现出淡蓝色，而另一端射出来的光线却呈浅红色和橙黄色。为什么出现这样一种现象呢？原来，玻璃缸中

9、出现淡蓝色与天空出现蔚蓝色的其中原理是一样的。地球的表面包围着一个大气层，空气中含有许多微小的尘埃、冰晶和水滴等。在太阳光红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光中，波长较长的光，红光、橙光等辐射到大气中，遇到空气中尘埃时，透射力最强，不会发生散射现象，能透过大气的微粒直射向地面。而波长较短的紫光、蓝光等很容易被悬浮在空气中的微粒向四面八方散射开来。散射现象改变了太阳辐射的方向，使天空变的亮堂起来。散射力越强，天空越蓝。雷雨电闪一过，天空顿时异常湛蓝，令人 心旷神怡。傍晚，阳光要穿过厚厚的大气层，蓝光、紫光几乎被散射掉了，剩下红光、橙光透过大气射入我们的眼睛。所以，傍晚时分，我们会看到红彤彤的太阳。这

10、就是天空为什么是蓝色的道理？日食和月食当月球来到地球的向阳的一侧，其影子扫过的地区，人们看到太阳被月轮遮蔽，叫做日食；而当月球绕行到地球的背太阳一侧，碰巧隐入地球本影，这时，在地球上看来，满月在天空中失去光辉，这便是月食。可以想到，发生月食时，在月球天空中则看到日食；而当地球上发生日食时，在月球的夜空中，明亮的“地盘”上出现一个很小的黑暗，可称之为“凌地”。 日食分为三类：日全食、日偏食和日环食。其中日食中的全食和环食又叫中心食。在同一时间，中心食和偏食发生在地球的不同地区；而在同一地区发生中心食的前后，必伴有偏食阶段。日食的开始阶段和终了阶段食日环食，而中间阶段发生日全食，如下图所示，这样一

11、次日食叫全环食。 月食分为月全食和月偏食，没有月环食。在发生月全食前后，必同时伴有月偏食阶段。无论食发生月全食还是月偏食，全球（夜半球）各地同时看到同类的月食。月球进入地球半影时，并不发生“食”，因为半影内能得到部分太阳光辉，它仍照亮整个月面，只是亮度变得稍暗，月轮保持不缺，这种现象叫半影食。至于为什么没有月环食，原因是在月球轨道距离外，地半影截面远比月轮大得多。 日（月）全食分为：偏食全食偏食三个阶段，划分三个阶段的是四种食相：初亏、食既、生光和复圆。在日（月）食过程中，当月轮中心与日轮或地本影截面中心最接近的瞬间，叫食甚。食甚时，日轮或月轮被“食”程度叫食分。同一次日食，各地所见食分和见食

12、时间可是不同的；但同一次月食，只要能见到全过程，各地所见的食分和见食时间皆相同。 发生日（月）食总条件为朔望条件：日食必发生在朔，月食必发生在望。交点条件：日食发生在朔、月食发生在望；但逢朔未必发生日食，逢望未必发生月食。日食的条件是日月相合于黄白交点或其附近；月食的条件是日月相冲（望）于黄白交点或其附近。就全球而论，发生日食次数比月食要多。但对一地而言，见到月食的次数远多于日食。因为月食时见食地区广（夜半球各地均可见），而日食时，地球上只有狭窄地带可见。据统计，对一个特定地点来说，平均三、四年就能遇到一次月全食，但日全食平均几百年才遇一次。在光的传播过程中，光线照射到粒子时，如果粒子大于入射光波长很多倍，则发生光的反射；如果粒子小于入射光波长，则发生光的散射，这时观察到的是光波环绕微粒而向其四周放射的光，称为散射光或乳光。丁达尔效应就是光的散射现象或称乳光现象。由于溶胶粒子大小一般不超过 100 nm ，小于可见光波长（ 400 nm 700 nm ），因此，当可见光透过溶胶时会产生明显的散射作用。而对于真溶液，虽然分子或离子更小，但因散射光