光的传播教学设计_光的传播教案教学设计

2020-02-27 教学设计下载本文

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光的传播教学设计

授课人：徐朝霞

单位：昌邑市外国语学校

教学目标

一、知识目标

1、知道光在同一种均匀媒质中是沿直线传播的。

2、知道光的直线传播的一些典型事例（如小孔成像、日月蚀等）。

3、记住光在真空中的传播速度。不要求知道光速的测量方法。

二、能力目标

1、能根据光的直线传播原理找出本影和半影，能解决日月蚀问题。

2、会使用光的直线传播性质解释有关光现象如：影子的形成。

三、情感目标

1、通过光的直线传播的学习，让学生正确的认识日月蚀现象，破除传统的迷信思想，树立科学的人生观。

2、用科学家对光速进行测定的不懈努力的事实，教育学生面对困难要树立信心，勇于探索。

3、利用几何知识解决光学问题，学会知识的迁移和变通。授课过程：（昌邑市主题资源网 + 极域多媒体电子教室）

授课导语：同学们，在日常生活中，光无处不在，那么谁知道光从那里来呢？

教学建议

1、发光的物体是光源，但是在实际的问题中，例如研究成像问题时，反射光的物体也可以作为光源处理。在教学时可以先回避这一问题。

2、光现象是人的眼睛观察到的，解释光现象往往不能脱离开人眼在什么情况下能看到物体以及人眼根据什么来判断物体的位置，因此教材中特意指出：“光射入了人的眼睛，使人眼产生了视觉反应。”又指出：“人眼在观察物体时是根据射入人眼睛那部分光线的方向和光沿直线传播的经验，来判断物体位置的详情，比较复杂，虽不作详细考察，知道上述两个基本点”，对于解释像的位置和观察范围之类的问题都是必需的。

3、本节教学中涉及了两个抽象概念：点光源和光线，都是理想的物理模型，在前面学习质点和力的图示的基础上，学生可以比较容易的理解，教材中特意对光线的概念做了进一步的说明以帮助学生加深对光线概念的理解。

教学要点分析

本节内容是在初中学习的基础上进一步加深和拓宽。重点掌握以下几部分知识点：

1、光沿直线传播的条件：光在同种均匀介质中沿直线传播。

讲解时能说明光沿直线传播的实例有：小孔成像，本影和半影等都能证明光沿直线传播。

2、光源：能够发光的物体。是把其它形式的能转化为光能的装置。

3、光线：光线只代表光的传播方向，它不是客现实际存在的东西，光线是光束的抽象。是在研究光的行为时用来表示光的传播方向的有向直线。

4、日食：发生日食时，太阳、月球、地球在同一条直线上，月球在中间，在地球上月球本影里的人看不到太阳的整个发光表面，这就是日全食，如a区。在月球半影里的人看不到太阳某一侧的发光表面，这就是日偏食如b区，在月球本影延长的空间里的人看不到太阳发光表面的中部，能看到太阳周围的发光环形面，这就是日环食，如c区。

5、月食：发生月食时，太阳、月球、地球同在一条直线上，地球在中间，如图所示，当月球全部进入地球本影区域时形成月全食，如图a区；当月球有一部分进人地球本影区域时形成月偏食，如图b区；但要注意，当月球整体在c区时并不发生月偏食。

6、光速：通常光在真空中的速度为C=3.00×108m/s。注意：光在介质中的传播的速度都将小于该值。

教学设计示例

重点讲解

一、复习相关光学知识

现在我们学习光学知识，在初中我们学习过，请同学们思考如下问题：

1、什么叫光源，生活中有哪些物体是光源？

2、光线如何表示？

3、小孔成像说明了什么？

二、重点分析

1、光源：（l）光源：（自身）发光的物体、如：太阳、蜡烛的光焰等。(charutupian)注意：月亮不是光源，因为月亮本身不发光，而是反射的太阳光。

在研究光现象时，为了方便研究，我们通常研究点光源的关学现象，所谓点光源，就是可忽略自身尺寸的光源，象质点、点电荷、理想气体一样，是理想化的物理模型。当光源的尺寸远小于它到观提点的距离时就可看作点光源。

（2）光源发光的过程是其他形式的能转化为光能的过程，光照到物体上，光能又可转化为其它形式的能。光束射入人眼才能引起人的视觉。光能：光具有的能量，包含在光束中。分类: 1)、天然光源和人造光源：

A、太阳等恒星都是天然光源（火星不是恒星）。B、白炽灯、水银灯、荧光灯和蜡烛等是人造光源。2）、按光的激发方式分：冷光源和热光源。

A、热光源：利用热能激发的光源（白炽灯、弧光灯等）。

B、冷光源：利用化学能、电能激发的光源（萤火虫、霓虹灯等）。

3）、按光线特点分：点光源、线光源、面光源和体光源。（着重介绍点光源）

A、定义：凡是光源本身的大小与它被照到的物体间的距离相比可以忽略不计时，这样的光源都可以看作是“点光源”。B、点光源是一种理想模型。点光源并非数学上的点，而是物理意义上的点，即光源本身有一定线度。

2、光的直线传播

（1）光线:表示光传播方向和路径的几何线叫做光线。在光线上标明箭头，表示光的传播方向。（2）介质：光能够在其中传播的物质、如：空气、水、玻璃等。注意：光能在真空中传播，说明光的传播并不依靠介质。

（3）光直线传播的条件：同一种均匀介质中。

光直线传播产生的光现象有：小孔成像、影的形成、日食和月食等。光的传播过程，也是能量传递的过程。

3、影：

（l）点光源的影

点光源发出的光，照到不透明的物体上，物体向光的表面被照明，在背光面的后方形成一个光线照不到的黑暗区域。

（2）较大发光面的本影和半影。

完全不会受到光的照射的范围是本影，本影周围还有一个能受到光源发出的一部分光照射的区域，是半影，比较以上两图，光源的发光面积极大，本影区越小，无影灯就是根据此原理设计的。注意强调：本身能够发光的物体叫光源，光源发出的光可用光线表示，但光线实际上是不存在的；光在同一种约匀介质中沿直线传播，正因如此，才能在障碍物的背面留下影子。

4、关于证明光的直线传播现象很多，例如日食月食现象：

（1）日食：发生日食时，太阳、月球、地球在同一条直线上，月球在中间，在地球上月球本影里的人看不到太阳的整个发光表面，这就是日全食，如a区。在月球半影里的人看不到太阳某一侧的发光表面，这就是日偏食如b区，在月球本影延长的空间里的人看不到太阳发光表面的中部，能看到太阳周围的发光环形面，这就是日环食，如c区。

（2）、月食：发生月食时，太阳、月球、地球同在一条直线上，地球在中间，如图所示，当月球全部进入地球本影区域时形成月全食，如图a区；当月球有一部分进人地球本影区域时形成月偏食，如图b区；但要注意，当月球整体在c区时并不发生月偏食。

5、光速:光的传播速度。

1)、真空中的光速：各种不同频率的光在真空中的传播速度都相同，均为: C＝3.0×105km／s＝3.0×108m／s。

2)、光在空气中的速度近似等C＝3.0×10km／s＝3.0×10m／s。

3)、光在其它媒质中的速度都小于C，其大小除了与媒质性质有关外，还与光的频率有关(这一点与机械波不同，机械波的波速仅由媒质的性质即密度、弹性和温度等决定)

582、光年: 1)、定义：光在真空中一年时间内传播的距离叫做光年。注意:光年不是时间单位，而是长度单位。

2)、大小:1光年＝Ct＝3.0×108m／s×365×24×3600s＝9.46×1015m。

探究活动

【探究课题】

1、小孔成像的再认识——动手制作不同的小孔成像观测器，研究小孔成像规律。

2、查阅资料，了解历史上对光传播速度的测定方法，可以参考课后阅读资料。

3、联系相关地理自然知识，注意观测发生日食和月食时的现象并研究其及规律。探究范例：