光的直線傳播備課教案
光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，通常簡(jiǎn)稱光的直線傳播，它是幾何光學(xué)的重要基礎(chǔ)，利用它可以簡(jiǎn)明地解決成像問題。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的物理關(guān)于光的直線傳播的備課教案設(shè)計(jì)，希望對(duì)你們有幫助。
光的直線傳播教案
●教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能：
①理解并掌握光沿直線傳播的條件。
②了解光的直線傳播規(guī)律在社會(huì)生活與生產(chǎn)中的一些應(yīng)用。
③了解光在真空中的傳播速度c=3×108m/s。
2、過程與方法：
①通過開放性的實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)光在空氣、水和玻璃等均勻介質(zhì)中傳播的特點(diǎn)(沿直線傳播)。
②觀察演示實(shí)驗(yàn)“光在不均勻糖水中的路徑”，啟發(fā)學(xué)生歸納總結(jié)得出光沿直線傳播的條件。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀：
①通過開放性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)光學(xué)的樂趣，并在實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)習(xí)合作與交流。
②引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用“光沿直線傳播的規(guī)律”解釋一些簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象，解決一些實(shí)際問題，讓學(xué)生意識(shí)到光的世界既神奇美麗，又有規(guī)律可循，而且利用這些規(guī)律能幫助人們更好地認(rèn)識(shí)自然，改善生活質(zhì)量，提高工作效率(有價(jià)值)。
●教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
光沿直線傳播的規(guī)律的理解和掌握是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)，設(shè)計(jì)與組織關(guān)于“光總是沿直線傳播嗎?”這一問題的探究活動(dòng)是本書的難點(diǎn)。
●教學(xué)過程
一、新課引入
課前利用課間休息，滾動(dòng)播放一組與光現(xiàn)象緊密聯(lián)系的優(yōu)美圖片和視頻：影、倒影、水面下(視深變淺)物體，霞光萬道、晨曦中穿透樹林的道道陽光、白光通過三棱鏡的色散、彩色的肥皂泡、北極光、日暈、日幻……最后將畫面停在“節(jié)日夜空中的多彩的激光”直指本課的主題。讓學(xué)生欣賞絢麗天象的同時(shí)認(rèn)識(shí)到大自然中有許多光沿直線傳播的例子，在輕松愉悅的環(huán)境中進(jìn)入這節(jié)課的學(xué)習(xí)。
二、新課教學(xué)
1、探究光的直線傳播的條件
①引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用桌面上的器材，通過開放性實(shí)驗(yàn)探究得出：光在空氣、水、以及果凍這些介質(zhì)中沿直線傳播，但在兩種介質(zhì)的界面上要發(fā)生偏折。
[問題一]同學(xué)們剛才看到了許多光沿直線傳播現(xiàn)象，但是光總是沿直線傳播嗎?
先開放性分組實(shí)驗(yàn)，然后小組間交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果
方法一：用激光筆發(fā)出光束向滴了少量墨水的水中投射，可以看到光在水中沿直線傳播。
方法二：用激光筆發(fā)出光直接照射果凍，發(fā)現(xiàn)光在果凍中沿直線傳播。
方法三：將激光射過拉直了的橡皮管，但橡皮管彎曲就無法射過。
方法四：將幾枚大頭針插在一條直線上，眼睛沿這條直線看去只能看到第一根針。
方法五：將激光沿白屏從空氣斜射入水中，可以看到光在空氣和水中的路徑都是直線，在空氣和水的界面上發(fā)生了偏折。
組織學(xué)生歸納得出：
光在空氣、水、果凍、玻璃中沿直線傳播;但在兩種介質(zhì)的界面上發(fā)生了偏折。
②教師演示光在非均勻糖水中傳播的實(shí)驗(yàn)。得出光在同種非均勻介質(zhì)中路徑發(fā)生彎曲。
[問題二]這兩個(gè)現(xiàn)象說明光必須在同種介質(zhì)中才沿直線傳播，但光在同種介質(zhì)中光就一定沿直線傳播嗎?
教師演示：如圖1，在支架上固定一個(gè)薄水槽，其中放置一個(gè)白屏來顯示光的路徑，事先配有四杯濃度不同的糖水，將它們按濃度從大到小依次倒入水槽(四種糖水的量按一定的比例)，由于各層糖水間相互混合，所以水槽內(nèi)形成了從上到下濃度逐漸變大的不均勻糖水。將一束激光從透明水槽側(cè)面沿白屏表面75°左右的入射角，由最上層溶液斜向下射入非均勻糖水，可見激光路徑在非均勻糖水中向下彎曲。
同時(shí)做一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，用激光光束斜射入同種均勻的蔗糖溶液中，再對(duì)同學(xué)們觀察──光的路徑仍是直線。
③引導(dǎo)學(xué)生歸納出光沿直線傳播的條件：光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。
2、介紹光線的概念
由于平時(shí)我們見得最多的是光沿直線傳播的情形。所以物理學(xué)中就用帶箭頭的直線來表示光的傳播方向.比如要表示電燈的光在空氣中的傳播時(shí)，我們就沿光的傳播路徑作一些直線，(如圖2)。這種直線叫做光線。
3、應(yīng)用：解釋自然現(xiàn)象
①影子的形成
設(shè)問一：請(qǐng)同學(xué)們想想;如果電燈的光在傳播的過程中，遇到了不透光的障礙物，在障礙物后邊會(huì)有什么東西形成?
演示;在一個(gè)圓筒形蛋糕盒的筒口處糊一張白紙，底部的圓洞上固定一個(gè)不透光的紙板人，打開后邊的電燈，同學(xué)們?cè)谄辽峡梢钥吹揭粋€(gè)人影，讓學(xué)生分析人形的形成。
②日食
由影子的成因，順利過度到日食。
設(shè)問二：當(dāng)?shù)厍颉⒃铝梁吞栠\(yùn)動(dòng)到一條直線上，地球處在月亮的影區(qū)時(shí).地球上影區(qū)中的人能看到太陽嗎?這種現(xiàn)象叫什么?
③小孔成像
演示：仍然運(yùn)用前邊的器材，保持電燈不動(dòng)，用一個(gè)大紙板完全遮住圓筒形蛋糕盒底部的進(jìn)光口.并在紙板上開一個(gè)小圓孔。
設(shè)問三：如果打開電燈，一部分光將穿過小孔射到屏上，請(qǐng)同學(xué)們猜想一下，在屏上將看到什么?
打開電燈，學(xué)生觀察屏上的現(xiàn)象以及燈絲的形狀，大家看到什么了?“V”字形的光斑，燈絲的形狀也是“V”字形的。但是開口和光斑相反。
引導(dǎo)學(xué)生分析出小孔成像的原理。
4、光的傳播速度
介紹：光在真空中的速度是299792458m/s，近似等于3×108m/s。
3×108m/s到底有多快呢?
你知道我們平時(shí)一眨眼需要多少時(shí)間嗎?需要0.1秒，就在你眨眼的工夫，一個(gè)以光速飛行的超人，能夠飛行3萬公里。這個(gè)距離讓一個(gè)普通人不停的走，大約要走250天，可見光速之大。
三、小結(jié)
請(qǐng)同學(xué)們回想一下，這節(jié)課你收獲了什么?研究光的直線傳播我們經(jīng)歷了一個(gè)什么樣的過程?
帶領(lǐng)學(xué)生回憶：在觀察神奇美麗的光現(xiàn)象的過程中，提出光是否總是沿直線傳播的問題，然后通過實(shí)驗(yàn)探究，在相互交流中概括出了光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播的結(jié)論。并且運(yùn)用這個(gè)結(jié)論解釋了一些自然現(xiàn)象。幫助我們更好的認(rèn)識(shí)自然，不僅如此，還可以利用它改善我們的生活，提高工作效率，那么利用它你能做些什么?
四、思維拓展
①射擊時(shí)瞄準(zhǔn)。
給你一個(gè)玩具槍和激光器，你能想到什么?
②激光準(zhǔn)直。
安裝高樓電梯時(shí)，怎樣使幾十米高的電梯又正又直?
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