3.3光的直线传播 教案 ---2023-2024学年物理苏科版八年级上册

3.3光的直线传播 教学目标 1、通过实验探究掌握光的直线传播特点。 2、认识光传播需要时间，会用光速解决相关问题。 3、能用光的直线传播性质解释相关自然现象和生活中的实际应用。 教学重难点 1、通过实验认识光直线传播的条件。 2、光的直线传播在现象中的应用。 教学过程 情景引入：观察 据历史记载和史学家考证，日食天象也曾为人间消弭战争。古希腊历史学家希罗多德曾如此描述:“公元前585年，吕底亚人和米提亚人交战，决战当天战场上空突然发生日食——太阳忽然消失不见了，双方见状，马上宣布休战，重建太平盛世。” 那么，你知道太阳是怎么消失不见的吗? 光的直线传播 观察思考∶光是沿什么路径传播的呢? 实验探究 1．提出问题：光是如何传播的? 2．猜想: (1) 光可能是沿直线传播的。 (2) 光可能是沿曲线传播的。 (3) 光传播路线可能是折线。 3 ．设计并进行实验: （1）光在空气中怎样传播 【实验器材】烧瓶、激光手电筒、打火机或火柴、蚊香 【实验】点燃一支香，然后把香点燃的一端伸到烧瓶中收集烟雾，用激光手电筒在烟雾中射出一束光，观察光传播的路径。 【现象】发现光在空气中传播的路径是条直线。 【结论】光在气体中沿直线传播 （2）光在液体中怎样传播 【实验器材】水、烧杯、激光手电筒、装有牛奶的滴瓶 【实验】把矿泉水瓶中的水倒入烧杯中(水量约为烧杯容量的二分之一），然后在烧杯中加入3~4滴牛奶并震荡烧杯让牛奶分布均匀，用激光手电筒在水中射出一束光，观察光传播的路径。 【现象】发现光在液体中传播的路径是条直线。 【结论】光在液体中沿直线传播 （3）光在透明固体中怎样传播 【实验器材】透明玻璃砖、激光手电筒 【实验】将透明玻璃砖放在纸面上，用激光手电筒透过玻璃砖向纸面照射，观察光传播的路径。 【现象】发现光在玻璃砖中传播的路径是条直线。 【结论】光在透明固体中沿直线传播 光线的表示： 在物理学中，用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，将这条带箭头的直线称为光线。 理想模型法：用光线来研究光。 光线不是实际存在的，而是研究光行进过程中细窄光束的抽象，是表示光的一种理想模型。 光的直线传播现象 【解析】由于光在同种均匀介质中沿直线传播，遇到不透明物体，就在物体后形成一块光不能到达的区域，这就形成黑色的影子。 影子的长度怎样变化？ 晚上，你从路灯下经过，你的影子的长度是怎样变化？先变短后变长 如果路灯的高度降低了呢？变长 日食的形成 当月球进入太阳与地球之间时，太阳的部分光线被月球遮住，在地球形成阴影，此处的人看不到太阳，形成日食。 月食的形成： 当月球进入地球的阴影区域时，太阳的光线无法照到月球，人无法看到月球，于是出现月食。 科学家利用日食和月食，结合其他方面的一些知识，令人信服的确定了夏、商、周的具体年代。 两千多年前，我国古代学者对“光沿直线传播”规律就有许多研究，《墨经》中就有关于小孔成像的解释. 光的直线传播现象 小孔成像 特别提醒： ●物体经小孔所成像的形状跟小孔的形状无关，成像的大小跟物体、光屏到小孔的距离有关. ●“小孔成像” 的“ 小”字是相对孔和物体的距离及孔和屏的距离而言的，如果孔的大小与这两个距离相比不算“ 小”，就不会出现小孔成像现象 1. 小孔成像的原因 烛焰上部的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了下部； 烛焰下部的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了上不； 通过小孔后，形成了蜡烛倒立的像 2. 小孔成像的特点 像的形状与小孔的形状无关。 实验与现象 用不同形状的小孔（方形或三角形）进行实验，观察像的形状。 会发现烛焰像的形状 不变（不变/改变）。 3. 小孔成像的大小 ①物距小于像距时 物体到小孔的距离叫做_物距_，像到小孔的距离叫做_像距_。 结论： 物距小于像距时，成__放大_（缩小/放大）的像。 结论 小孔成的是倒立的实像，像的大小跟物体到小孔的距离和像到小孔的距离有关。物距减小，像距变大，像变大。 光的传播速度 1. 真空中的光速 真空中的光速是宇宙中最快的速度，用__c 表示。 c=__2.99792×108m/s__。 计算中，可以近似取 c=3×108m/s= 3×105km/s 2. 光在不同介质中的传播速度 介质 光 速 真空 C=3×108m/s 空气 C=3×108m/s（近似） 水 约为3C/4 玻璃 约为2C/3 一般情况下，v真空＞ v空气＞ v水＞ v玻璃。 1．下列关于光线的说法正确的是(　C　) A．光源能射出无数条光线 B．光线就是很细的光束 C．人们用一条带箭头