[八年級物理上]第1節(jié) 光的傳播

一、本節(jié)三維目標要求

1.知識與技能

·   理解光沿直線傳播的條件，認識反射、折射現(xiàn)象。? 

·   了解光在真空中的傳播速度c＝3×108m/s。

·   了解光的在社會生活與生產中的一些應用 

2.過程與方法 

·   觀察光在空氣、水和玻璃中傳播的實驗現(xiàn)象，認識光沿直線傳播是有條件的。? 

·   通過討論“光傳播的是什么”，了解光是傳播能量和信息的重要載體。? 

3.情感、態(tài)度與價值觀? 

·   通過介紹墨子在光學中的貢獻，激發(fā)學生的民族自豪感，進行愛國主義教育。

·   通過對光沿直線傳播的探究性學習活動，使學生認識到理論的片面性。

二、重點與難點

設計與組織關于“光總是沿直線傳播嗎”這一問題的探究活動是本節(jié)的重點和難點。

三、教學實施建議

（一）教學過程

本節(jié)分為三個教學板塊，（1）探究光沿直線傳播的條件，認識反射和折射；（2）了解光的應用；（3）了解光的傳播速度。

1.實驗探究過程設計 

實驗前可以展示一些霞光萬道、晨曦中穿透樹林的道道陽光、節(jié)日夜空中的多彩的激光等優(yōu)美圖片或視頻，讓學生欣賞絢麗景象的同時認識到大自然中有許多光沿直線傳播的例子，在輕松的環(huán)境中進入這節(jié)課的學習。

光在空氣中沿直線傳播，學生在小學科學中已經知道，因此我們對光傳播規(guī)律的探究不能簡單重復，所以教材提出“光總是沿直線傳播嗎？”的問題，即要引導學生探究“光沿直線傳播的條件是什么？”

探究光沿直線傳播的條件，應該讓學生討論光在哪些情況下會改變傳播方向，在老師的指導下總結出三種可能情況：（1）光在遇到其他物體，在界面處發(fā)生反射；（2）光遇到其他透明物體，在界面處發(fā)生折射：（3）在同種不均勻介質中，光線可能發(fā)生彎曲。

光遇到其他物體時，會改變傳播方向，學生的感性認識較少，一定要讓學生親自做一做。做這些實驗的方法較多，以下對實驗作幾點說明：

（1）在探究活動中要求給每組學生配備激光筆，教師要強調激光束一定不能直射入眼睛。

（2）可以把激光筆發(fā)出的激光束照射到光滑的桌面以及小平面鏡上，觀察反射現(xiàn)象。用激光筆發(fā)出的激光束照射到水中或玻璃中，觀察激光束在玻璃或水中的傳播路徑。為了能看到水中的光路，可以在水槽的里面鋪一張白紙作襯，也可以在水中滴少許牛乳或墨水。

（3）光在同種不均勻介質中傳播的實驗難度較大，建議課上放一段實驗的視頻，有興趣的學生可以課下探究。

通過以上探究，教師應該引導學生對所觀察到的物理現(xiàn)象作出總結，并得出“光在均勻介質中沿直線傳播，光在兩種介質的交界面，發(fā)生反射和折射”這一結論。

2.教學過程說明

在組織學生探究活動的同時，還應注重以下環(huán)節(jié)：

（1）光線的概念較抽象，我們在更多的地方用光束來描述。整個光學教學中，我們強調要讓學生經歷從光束到光線的認識過程，教材圖4-1-1和4-1-2的（b）中，要求學生自己畫出光傳播的路徑，開始不要統(tǒng)一畫法，關鍵是要學生經歷“用光線來表示光的傳播路線”的過程。最后讓學生在比較中統(tǒng)一光線的畫法，但對光線不一定要下嚴格的定義。

（2）學生可能會提出這樣的問題：“光傳播的是什么？”在討論交流中，可以通過教材中圖4-1-6的四幅圖片，向學生說明光具有能量，可以傳播信息。同時也可以以此作為進一步展示了光的應用的契機。如從熱譜圖、驗鈔機、光纖等生產生活實例出發(fā)得出“光可以傳播信息”這一觀點；再從太陽灶等例子，指出光也可以傳遞能量。

（3）關于光的直線傳播的應用，教材中用典型事例--激光準直、小孔成像、影的形成，展示了它的應用。如果能向學生介紹一些利用激光準直的其他實例，學生會更感興趣。此外，可以參照“參考資料”中關于墨子的光學成就，對小孔成像規(guī)律的發(fā)現(xiàn)歷史以及機理作出介紹，在深化學生對“光沿直線傳播”這一論斷的理解的同時，激發(fā)學生的民族自豪感以及歷史責任感。

光的直線傳播的應用還有許多。教學時可選擇補充一些實例。在“家庭實驗室”，建議做個“針孔照相機”，讓學生在動手中，學習科學知識，體驗成功的快樂，同時也為透鏡和眼睛的學習作一些鋪墊。

（4）光的傳播速度 

教材直接給出光在真空或空氣中的速度c＝3×108m/s。光在各種介質中的速度都比在真空中的小。在此，可以介紹諾貝爾獎獲得者朱棣文使光在特殊介質里1s只傳播幾米，增強民族自信心。

為了使學生理解光速有多快，教材中用一幅漫畫加以注解，形象生動地說明光速非�？臁＝虒W時應使學生了解真空中的光速是宇宙間最快的速度，并記住c＝3×108m/s這個重要的物理常數(shù)。

（二）材料準備與實驗設計

1.實驗材料準備

本節(jié)教學需要學生準備以下實驗材料：激光筆、鏡片、玻璃片、玻璃磚、紙筒、黑紙、半透明紙等。

圖4-1-2

圖4-1-1 J2501型光具盤

2.實驗介紹

1.觀察光的折射現(xiàn)象：

本實驗也可以用J2501型光具盤演示，讓光從空氣射入玻璃中(并掠過光具盤)（圖4-1-1），觀察光在空氣和玻璃交界面發(fā)生的物理現(xiàn)象，以及在空氣和玻璃中的傳播路線。

2.觀察光在不均勻介質中的傳播：

將接近飽和的濃葡萄糖溶液逃入有機玻璃水槽中，液深1.5cm。用寬2.5cm，長20cm左右的薄膜鋪在葡萄糖溶液面上，然后用滴管將清水滴在薄膜上，水順著薄膜流到葡萄糖溶液界面上，水深1cm,總液深為2.5cm，用鑷子輕輕姜薄膜取出。

將激光束眼水平或斜上方射入配好的

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