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光的传播与物体的颜色 教案设计

12-14 18:41:36   分类:初二物理教案   浏览次数: 797
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第一节 光的传播

  教学目标:

  一、知识与技能

  知道太阳光的颜色组成。

  知道光的三基色和颜料的三原色。

  知道透明物体和不透明物体的颜色,知道光具有能量。

  二、过程与方法

  能进行探究式实验,归纳实验结论。

  掌握对比的研究方法。

  三、情感态度价值观

  产生对科学的强烈的求知欲,能进行有效的交流与合作。

  重点和难点:

  重点:探究光的直线传播规律,光直线传播的应用,光速。

  难点:本影和半影的概念,日食、月食的成因。

  课前准备:

  学生课前准备:荧光棒、小激光笔、果冻、半个大可乐瓶、一小段香、火柴、蜡烛、牙膏盒、一块10cm见方的半透明塑料膜、棉线、三根大头针、一块纸板。

  教学器材:小烧杯、手电、日食和月食演示仪(三球仪)、瓦数较大的灯泡、多媒体课件、简易“针孔照相机”(制作方法:把一个大废纸箱的底面封好,在上面扎一个小孔,去掉顶面,封上一张半透明塑料膜即可。)

  教学设计:

  一、引入:

  1.描述或展示一些在自然界中以及与人们生活密切相关的光现象。“自然界中,万物生长靠阳光。到了晚上,灯光照亮了整个世界。美丽的烟花把节日的夜晚装点得更加绚丽多彩。我们的生活离不开光,相信你在学习完本章后,会有更深的体会。”由此引入“第五章---光现象”,教师板书章标题。

  2.“有关光的知识,你最想了解哪些内容?请同学们踊跃提出你的问题。” 学生自由发言,提出自己感兴趣的有关光现象的问题。教师写副板书,列出学生说的感兴趣的问题,并对学生的发言给予肯定。同学们提出了这么多非常好的问题,我们将会在以后的学习过程中一一解答。因为时间关系,我们今天重点来研究光是如何传播的?”教师板书本节课标题:第一节  光的传播。

  二、新课学习

  1.光源概念:

  “我们每个人都经历过停电,特别是到了晚上,它会给我们的生活带来许多不便。假设现在停电了,我们怎么办?”教师关掉暗室里的灯,模拟“停电”场景。“请同学们想一想:你们用来照亮周围的这些物体都具有什么特点?”“在物理学里,我们把那些能够发光的物体叫做光源。”老师板书光源概念。

  请你在以下物体中找出哪些是光源:(书写在卡片上或者写在提前准备好的小黑板上)

  太阳  地球  月亮  萤火虫  蜡烛   电灯  桌椅  霓虹灯

  “在这些光源里面,有些是自然存在的,例如:太阳、萤火虫。有些海洋生物也能发光,比如生活在深海中的水母。还有些光源是通过人工制造的,例如:蜡烛、电灯、霓虹灯等等。”

  请大家想出各种方法,用来照亮周围。有的学生打出手电光,有的挥动荧光棒,有的点燃蜡烛。学生回答:“这些物体都可以发光。”学生回答:太阳  萤火虫  蜡烛 电灯  霓虹灯。

  学生观看萤火虫、水母的照片。

  2.光的传播规律:

  提出问题“光源发出的光是如何传播的呢?”

  猜想“请同学们根据生活经验,说说自己的看法。”“到底谁说的对呢?显然,科学仅靠猜想是不够的,我们需要通过实验去检验。”学生猜想:直线?曲线?折线?……

  设计:实验老师用激光笔发射出的光在墙上打出一个亮点,但看不到光从笔到亮点之间的传播路径。“当我们看不到光的传播路径时,可以采用什么方法,让它能够很清晰地显示出来?请小组讨论一下,帮老师解决这个问题。”

  播放视频:激光在水中的直线传播

  进行实验“刚才,几位同学提供了一些显示光传播路径的好方法,在下面的实验中大家可以参考。”“请同学们看桌上已经准备好的器材:激光笔、果冻、装有水的小烧杯、半个大可乐瓶子,一小段香、火柴。请你利用这些器材,自己设计实验,观察光在各种物质中到底是如何传播的?”“下面请几个小组展示一下自己的实验,并把你们看到的现象以及得出的结论,告诉大家。”“刚才在探究过程中,老师发现同学们讨论积极,思维活跃,通过实验证实了一些你们的猜想,得到了光沿直线传播的规律。”“有的同学在实验过程中,还发现了这样一个现象,请他们演示一下。”“光到底是怎样传播的?光为什么有时沿直线传播,而有时传播方向会发生改变?”“看来,光沿直线传播是有前提条件的。请同学们尝试总结这个条件。”

  总结现象:光从一种介质射到另一种介质时,光传播方向可能发生改变。“冬天,街上会有卖烤白薯或卖早点的摊子。在炉子的上方,你会看见周围的景物发生晃动,甚至扭曲变形。这是因为炉子上方的空气受热,造成它的密度发生了改变,不太均匀了,于是就会出现这种景象。”“通过实验以及一些现象的分析,同学们能否完整地总结出光沿直线传播的条件?”老师板书:光在同种均匀介质中沿直线传播。老师巡视,与学生交流讨论分析论证

  评估提出:新问题学生小组讨论,由代表发言。在各种方法中,挑一种简单可行的让学生演示:利用空气清新剂喷出的气雾可以清楚地显示出光的传播路径。提醒学生注意:使用激光笔时,不能让激光束直射眼睛,会对眼睛造成很大伤害。学生探究实验:研究光的传播规律。小组展示:

  (1)在半个大可乐瓶中,点上香,观察激光在充满烟的空气中的传播路径。(光通过气体)

  (2)让激光通过盛有水的小烧杯(光通过液体)

  (3)让激光通过果冻,观察光在果冻中的传播路径(光通过固体)

  学生通过实验探究得出:光沿直线传播的规律

  学生演示实验:激光从空气斜射到水面上,观察光的传播方向,发现:当光从空气进入水中时,在空气和水这两种介质的交界面上,光发生了偏折。学生回答:必须满足在同种介质中,光才能沿直线传播。利用日常生活中的事例,引发学生进一步的思考。学生总结:“同种均匀介质”光线“在研究有关光的问题时,我们常常用一条带箭头的直线来表示光的传播方向。”强调:画光线时,不要丢掉箭头。示范:从点光源发出的光线和平行光线的画法。学生练习画光线

  3.光直线传播规律的应用

  我们可以用光的直线传播规律解释日常生活中的许多现象。

  激光准直:

  由于光是沿直线传播,在开凿大山隧道时,工程师们常常用激光来引导掘进机,使掘进机沿直线前进,保证隧道方向不出偏差。

  影子的形成:播放视频影

  “请一个同学在大屏幕上,做手影表演,其他同学思考:如何用我们今天所学知识来解释这个现象。”

  介绍古代计时工具:日晷

  日食、月食

  日食和月食都是当太阳、地球、月亮三者处于特殊位置时发生的天文现象。

  介绍“本影区”、“半影区”概念

  用瓦数较大的灯泡作光源(相当于太阳),在灯泡与黑板之间举一个小球(相当于地球或月亮),于是在黑板上就出现了很明显的本影区、半影区。

  画图介绍位于不同区域,出现的各种日食、月食现象。例如:日全食、日偏食、日环食,月全食、月偏食。

  老师对学生进行德育教育:“古代,人们认为日、月食现象是一种凶兆,而今天,当我们了解了日、月食成因以后,就不会再相信有灾难降临这种迷信说法。”

  小孔成像

  简易“针孔照相机”

  将封有塑料膜一面朝着学生,用一根点燃的蜡烛放在小孔前,让学生描述观察到的现象。

  思考:若调节小孔到塑料膜间的距离,所成像的大小应如何变化?

  “制作针孔照相机的原理是小孔成像。早在公元前4世纪成书的《墨经》中就记载了小孔成像的实验,并用光直线传播的规律对小孔成像做出了正确的解释。”“请同学们利用牙膏盒、半透明塑料膜、棉线,现场制作一个针孔照相机。”“请同学们用做好的针孔照相机,观察点燃蜡烛的像,并解释成因。”“改变蜡烛与小孔之间的距离,再次观察膜上蜡烛像的变化情况。” 学生观看“激光掘进”图片学生手影表演,其他学生解释原因

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