4.1 光的直线传播（教案）2023－2024学年人教版物理八年级上册

第1节光的直线传播 素养目标 1.能识别光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源。 2.了解光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。 3．知道光的传播不需要介质及光在真空中的传播速度。 4.通过观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法。 重点难点 重点 ：光沿直线传播的规律的理解和掌握。 难点：用光的直线传播来解释简单的光现象。 教学过程 新课导入 情景导入：夜幕降临，城市里各种各样的霓虹灯五颜六色，绚丽夺目，照亮了整个城市，给我们装扮了一座多姿多彩的美丽世界，今天我们一起走进色彩斑斓的光世界。 课堂探究 探究点一、光源 问题1：我们看到周围的景物，是因为有光进入眼睛，那么光从哪来的呢？ 光是由光源发出的，自身能够发光的物体叫做光源。 太阳、电灯、蜡烛、火把、萤火虫等都是自身能够发光的物体，都是光源；月亮、镜子、宝石等是反射光源发出的光，不是光源。 对于光源，我们根据是不是自然产生的分为自然光源和人造光源。常见的自然光源有：太阳、恒星、萤火虫、水母、灯笼鱼、斧头鱼等；常见的人造光源有：灯泡、LED灯、焰火、蜡烛、火把等。 探究点二、光的直线传播 问题1：前面我们学过声音的传播需要介质，那么光的传播需不需要介质呢？ 太阳发出光后传播到地球，太阳和地球之间是真空，也就是说，通过常识我们可以知道，光的传播不需要介质，但是如果有透明介质，光也能够在其中传播。 问题2：光在介质中怎么传播的呢？ 1、光的直线传播 实验1：探究光在空气中的传播情况 光在空气中传播时，传播路径我们看不到，为了显示光的传播路径，我们需要在空气中掺入一些细小颗粒（如水雾、粉尘、或烟雾），来显示光的传播路径。 将蒸发皿放在烧杯中使纸在蒸发皿中燃烧（产生烟雾），然后用激光照射烧杯，观察烧杯中光的传播路径。 现象：在烧杯中看到一条直的光的传播路径。 结论：光在空气中沿直线传播。 实验2：探究光在水中的传播情况 在长方体水槽中装入水（滴入牛奶），用激光笔照射，观察水槽中光的传播路径。 现象：在水槽中看到一条直的光的传播路径。 结论：光在水中沿直线传播。 实验3：探究光在玻璃中的传播情况 用激光笔照射玻璃砖，观察玻璃砖中光的传播路径。 现象：在玻璃砖中看到一条直的光的传播路径。 结论：光在玻璃中沿直线传播。 实验4：探究光在海波水溶液中的传播情况 用激光笔照射水槽中的水，观察水中光的传播路径；再加入海波水溶液，观察光的传播路径。 现象：在水中光沿直线传播，加入海波水溶液后，传播路径弯曲了。 结论：光在不均匀介质中不沿直线传播。 总结：光在同种均匀介质中沿直线传播。 2、 光线 在研究光现象时，用一条带箭头的直线表示光的传播径迹和方向这样的直线叫光线。 光线是一个理想模型，并不存在。 3、 光的直线传播的现象 影子的形成、日食与月食、小孔成像 【做一做】在一个空罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上.将小孔对着点燃的蜡烛，观察蜡烛通过小孔在塑料膜上成的像。 图4-1-4 现象：塑料膜上的像是倒立的。 原理：烛焰上部发出的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了光屏下部；烛焰下部发出的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了光屏上部，就形成了相对于烛焰倒立的像。小孔成像成倒立的像，像的大小取决于像与物到小孔的距离；像的形状取决于物的形状，与小孔的形状无关。 4、 光的直线传播的应用 激光准直、射击时瞄准、排队。 探究点三、光速 问题1：打雷的时候，雷声和闪电是同时发生的，但我们总是先看到闪电后听到雷声，这是什么原因呢？ 光的传播速度比声速快。光在真空或空气中的传播速度是3×108 m/s，在水中的传播速度约为在真空中的3/4，在玻璃中的传播速度约为真空中的2/3。 光速在空气、水、玻璃中的大小关系v空气>v水>v玻璃。 小结 板书设计 第1节 光的直线传播 1.光源：自身能够发光的物体。 2.光的直线传播 条件：同种均匀介质。 光线：用一条带箭头的直线表示光传播的径迹和方向。 现象与应用：日食、影子、激光准直、站队看齐、小孔成像等。 小孔成像的成像特点：倒立的实像。 3.光的传播速度 真空中的光速：c＝3×108 m/s，其他介质中较慢。 当堂检测 1.光在真空中的传播速度是___3×108___m/s。 2.关于光现象，下列说法中正确的是（ C） A.光总是沿直线传播 B.光在空气和水中的传播速度相同 C.影子是由光在同种均匀介质中的直线传播形成的 D.小孔成像是光的反射形成的 3.下列成语或词句涉及的知识与光的直线传播无关的是（ B ） A.立竿见影 B.水中捞月 C.三点一线 D.一叶障目 4.如图所示，有个过路人经过一盏路灯时，路灯下人所形成的影子的长度变化是（ D ） A.先变长后变短