当前位置:文档之家› 八年级物理上册第四章光现象【学案】第1节 光的直线传播

八年级物理上册第四章光现象【学案】第1节 光的直线传播

第1节光的直线传播一、学习目标1、能区分光源和非光源。

2、通过探究,归纳光沿直线传播的条件。

3、能用光的直线传播解释影子、日月食、小孔成像现象;列举光沿直线传播的应用实例。

4、记住光在真空中的传播速度,了解光在不同介质中的传播速度不同。

二、重点难点重点: 1、光沿直线传播的条件;2、光沿直线传播的应用。

难点: 1、光沿直线传播的条件;2、光线。

三、器材准备分组器材:激光笔一支、果冻一个、软橡皮管一根、带孔的纸板两张、大头针几枚、平面镜一面、白屏一张、装了水的玻璃杯(水中满了少量墨水)。

教师教具:小孔成像演示器(用蛋糕盒自制)、氦氖激光器(或激光笔)、水槽两个、浓度不同的糖水四种、40瓦电灯等。

四、学习活动(一)思考:为什么白天我们能看到许多物体,而漆黑的夜晚却看不到?日食是怎样形成的?(二)认识光源:阅读课本P69页,思考什么是光源?。

常见的光源有哪些?。

(三)探究光沿直线传播的条件1、应用桌面上的器材,通过开放性实验探究:光在空气、水、以及果冻这些介质中如何传播?先开放性分组实验,然后小组间交流实验结果方法一:用激光笔发出光束向滴了少量墨水的水中投射,观察光在水中____传播。

方法二:用激光笔发出光直接照射果冻,观察光在果冻中_____传播。

方法三:将激光射过拉直了的橡皮管,若橡皮管弯曲______射过。

我们可归纳出:光在空气、水、果冻、玻璃等介质中______传播。

2、探究光在同种介质中是否沿直线传播观看教师演示:光在非均匀糖水中传播的实验教师演示:如图,在支架上固定一个薄水槽,其中放置一个白屏来显示光的路径,事先配有四杯浓度不同的糖水,将它们按浓度从大到小依次倒入水槽(四种糖水的量按一定的比例),由于各层糖水间相互混合,所以水槽内形成了从上到下浓度逐渐变大的不均匀糖水。

将一束激光从透明水槽侧面沿白屏表面75°左右的入射角,由最上层溶液斜向下射入非均匀糖水,可见激光路径在非均匀糖水中______。

再观察对照实验,用激光光束斜射入同种均匀的蔗糖溶液中,光的路径是____。

由此归纳出光沿直线传播的条件:光在________介质中沿直线传播。

3、认识光线由于平时我们见得最多的是光沿直线传播的情形。

所以物理学中就用带_____的直线来表示光的传播方向.比如要表示电灯的光在空气中的传播时,我们就沿光的传播路径作一些直线,(如下图)。

这种直线叫做光线。

4、了解与光沿直线传播有关的自然现象及应用①影子的形成设问一:如果电灯的光在传播的过程中,遇到了不透光的障碍物,在障碍物后边会有___形成?演示;在一个圆筒形蛋糕盒的筒口处糊一张白纸,底部的圆洞上固定一个不透光的纸板人,打开后边的电灯,在屏上可以看到一个_____,请分析成因:②日食设问二:当地球、月亮和太阳运动到一条直线上,地球处在月亮的影区时.地球上影区中的人能看到太阳吗?这种现象叫什么?那月食又是怎样形成的呢?③小孔成像想想做做:完成课本P70“想想做做”。

归纳:小孔成像的特点是什么?小孔成像的原理是什么?④激光准直阅读课本P70“激光引导掘进方向”部分 5、了解光速自读课本P71“光的传播速度”部分及P71“科学世界”①光在真空或空气中的速度是_____________; ②光在水中的速度约为真空中的 ; ③光在玻璃中的速度约为真空中的 ; ④光年是 的单位。

五、应用训练完成课本P72页“动手动脑学物理”1/2/3/4问题,将答案简要写在课本上。

六、课堂小结1、光源2、光 的 传 播 (4)光线 (5)光速七、达标检测1、能自行发光的物体叫做光源,下列物体属于光源的是( ) A 、太阳 B 、地球 C 、月亮 D 、房屋(1)定义: ;(2)分类: a 、形成分b 、按冷热分天然光源:例子:人造光源:例子:冷光源:例子:热光源:例子:(1)规律: (均与介质含义:同一种介质,这种介质密度均匀)(2)光的直线传播的现象及解释: 小孔成像 ; (3)光的直线传播的应用例子: : ①定义: ②光速大小: a 、真空式空气中:C= ; b 、在水中:C= c 、在玻璃中::C= ; ③1光年=9.46×1012km2.小明在学习“光的传播”时,看到老师的一个演示实验,过程如下:①用激光笔射向水中,观察到光线是一条直线(如图);②在A点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液,观察到光线发生了弯曲;③经搅拌后,观察到光线又变直.小明根据上述现象得出的结果,正确的是()A.光的传播需要介质B.光只有在水中才沿直线传播C.光在海波溶液里不能沿直线传播D.光在同一种均匀介质中才沿直线传播3、2011年1月4日下午6点8分至23分,X射线太空望远镜拍摄到了美丽震慑的日环食.当发生日环食时,透过茂密的树叶,在树下地面上形成的亮斑是()A.圆环形的 B.圆形的 C.树叶形的 D.小孔的形状4、一个人沿马路行走时,经过一盏路灯,人的影子长短会发生变化,其变化情况应该为_____。

5、2008年春节晚会中有一精彩的“手影戏”——《逗趣》。

两位演员用手分别表演了动物、人物的各种形态活灵活现的手影(如图2-1-1所示),让观众大开眼界。

手影的形成是由于。

图2-1-1达标检测参考答案1、A2、D3、A4、先变短后变长5、光沿直线传播第2节光的反射1.光的反射现象。

光射到物体表面时传播方向发生改变的现象。

2.几个基本概念(一点二角三线)。

a.入射光线AOb.入射点O:入射光线与反射面的交点。

c.反射光线OB。

d.法线:过O点作反射面的垂线ON。

e.入射角∠i:入射光线与法线的夹角。

f.反射角∠r:入射光线与法线的夹角。

3.探究光反射时的规律。

提出问题:光在反射时遵循什么规律?也就是说,反射光线沿什么方向射出?(即反射角与入射角之间有什么关系呢?)设计实验和进行实验:(1)如图所示,把一个平面镜放在桌上,再把一张纸板竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。

(2)一束光贴着纸板沿某一角度射到O点,经平面镜的反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光线和反射光线的径迹。

(3)改变光束的入射方向,重做一次。

(4)取下纸板,用量角器测量ON两侧的角i和r。

4.讨论。

(1)怎样使纸板能稳定地竖直在平面镜上?学生在讨论中提出多种方案,如在纸板后做一个支架,用纸盒的一个侧面,用泡沫包装盒,等等。

(2)怎样得到“一束光”?有人首先提出用太阳光,但马上有人反对,认为太阳光不是“一束光”,又有学生想到前一节刚做的小孔照相机,其外筒可以利用,透过外筒上的小孔,能得到“一束光”。

可是,如果阴天怎么办?用手电筒。

集中大家的讨论结果,认为用一张开有小孔的黑纸蒙着手电筒,N就能得到“一束光”了。

还有学生提出用激光笔,当然效果更好。

(3)怎样画出光的径迹?问题提出后,立即有学生想到,把光对着O点入射,分别沿着入射光和反射光线点点,用直尺连接OA与OB即是入射光线和反射光线了。

(4)根据讨论写实验报告。

[实验目的]光反射时的规律。

[实验器材]平面镜,纸板盒,蒙黑纸的手电筒,直尺,量角器,笔。

[实验步骤]①在纸板上作一条与底边垂直的虚线ON,放在平面镜上。

②将一束光射向O点,记录入射光和反射光的径迹。

③用量角器测量ON两侧的角i和r。

备注:学生没有关于物理实验的经验,如果只看课本中的内容,是很难完成实验的,所以必须引导学生对实验器材、实验步骤进行讨论,以培养学生设计实验、进行实验的能力。

5.分析和论证。

提问:关于光的反射,你发现了什么?生答:反射角r与入射角i很接近;反射光线与入射光线在法线的两侧;反射角r与入射角i应该相等;从实验记录中找不出什么规律。

为何会找不出规律呢?请观察演示实验。

演示实验一:在玻璃盒中点燃蚊香,使里面充满烟雾,比较手电筒的光线与激光光线射入其中的效果。

演示实验二:用激光演示仪演示光的反射。

在演示实验的启发下,找出实验失败的原因:①光的路径记录不够细心;②角度的测量不准确;③光束不够细。

如何改进呢?①改用激光笔作光源;②在纸板上先细心地画好角度。

通过改进再进行实验,得出:光反射时,反射角r等于入射角i;反射光线与入射光线在法线的两侧;反射光线、入射光线及法线在同一平面上。

6.光路的可逆性。

小实验:用一块板挡在两个学生之间,使彼此小能看到对方,怎样才能彼此看见呢?由于学生有此经验,用一块镜子就能解决,作图说明光路的可逆性,学生很容易接受。

4.3平面镜成像(一)认识平面镜生活中常用的镜子是平的.用它可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”,并与物体本身的形状一样.我们把这样的镜子叫___镜,把出现在镜子里的“面孔”物体叫做__. (二)猜想:当你改变与平面镜间的距离时,像怎样变化?像的大小与物体的大小有怎样的关系?像的大小与平面镜的大小有关系吗?(三)探究平面镜成像的特点1.先阅读课本P77页的实验方案,明确探究方法和过程2.分组实验,将观察到的现象和测量的数据记录在课本相应位置和表格中。

3.归纳结论:分析:①平面镜中的像与物体大小___.因为无论蜡烛到玻璃板的距离是远还是近,一支蜡烛与另一支蜡烛的像总是___的.②像和物体到镜面的距离____,因为两支蜡烛到玻璃板的距离___.结论:平面镜的成像特点是:①像和物体的大小 .②像和物体到镜面的距离 .③像和物体的连线于镜面.学以致用:1.身高1.6 m的人站在穿衣镜前,离镜0.5 m,他在镜中的像高____,像离镜___;当他后退0.5 m时,像高和像到镜面的距离分别是____、____。

2. 小春同学去眼镜店配眼镜,商家采用了如下方法给她检查视力,请根据图中的数据找出正确选项: ( ).A.视力表的像距离平面镜2.1米B.小春距离她的像5米C.视力表的像距离小春4.6米D.小春的像距离视力表的像2.1米3. 小猫在平静的池塘边欣赏自己在水中的像,下列图中正确的是: ( ).(四)分析平面镜成像的原理、认识所成像的性质我们能看见物体,是因为有光射入眼睛,我们也能看到物体在平面镜里的成像,成像的光是从哪里来的呢?1.在图中蜡烛的火焰上取一发光点S,思考:①S能发出多少条光线,方向如何?②射到平面镜上的光线有多少条?2.在下图先画出出一条入射光线,并画出它的反射光线,再画出出另一条入射光线,并画出它的反射光线.3.思考:这两条反射光线沿传播方向能否相交?如果人的眼睛正处于这两条光线传播的路径上,会觉得这两条光线是从哪里发出的?①这两条反射光线___相交.②当眼睛正处于反射光线的路径上时,根据光线沿直线传播的经验,眼睛会觉得反射光线好像是从镜__面另一个发光点发出的。

4.把这两条反射光线用虚线向镜后延长,得交点S′①S′是S发出的光线经平面镜反射后反射光线___线的交点.但镜子后面实际上并没有这个发出光线的点,所以S1叫___像.②物体上的每个点在镜子里都有一个__像点,所有的像点就组成整个物体的虚像.虚像不是实际光线会聚而成的.训练1、下图中,M是平面镜,各光路图正确的是训练2、下图是某同学作的光路图,他只画了一条入射光线和另一条反射光线,请你帮他画出发光点S和像点S′.训练3、作出下图中的物体AB在平面镜中成的像.训练4、如下图所示,L是平面镜,S是发光点,请你画出能看到S在平面镜中像的范围.训练5、某同学身高1.8 m,他想在家中墙上设计一个刚好能看见他全身像的平面镜,该平面镜至少应多高,画图说明应挂在什么地方?(五)了解平面镜的应用1.列举平面镜成像的应用:2.改变光的传播方向(六)认识凸面镜和凹面镜自学课本P79页“凸面镜和凹面镜”部分,整理记忆以下要点:1.球面镜反射面是球面的一部分的镜子叫___镜.2.球面镜的分类a.用球面的内表面作反射面的叫面镜.b.用球面的外表面作反射面的叫面镜.3.凹面镜的性质及作用凹面镜能把射向它的平行光线___在焦点上;由于反射时光路是___的,如果把光源放在凹面镜的焦点上,光源发出的光经凹面镜后___射出。

相关主题