内容正文:
光学复习
课标依据
一级主题:运动和相互作用;二级主题:声和光
2.3.3 探究并了解光的反射定律。通过实验,了解光的折射现象及其特点。
2.3.4 探究并了解平面镜成像时像与物的关系。知道平面镜成像的特点及应用。
2.3.5 了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。探究并了解凸透镜成像的规律。了解凸透镜成像规律的应用。
2.3.6 通过实验,了解白光的组成和不同色光混合的现象。
课标依据
一级主题:实验探究;二级主题:学生必做实验
4.2.6 探究光的反射定律
4.2.7 探究平面镜成像的特点
4.2.8 探究凸透镜成像的规律
整体构架
光在同种均匀介质中沿直线传播
(真空3×108m/s)
光线
(建模法)
(箭头、直线各表示什么)
光源
(人工、自然)
传播
非同种介质
光的折射
光的反射
小孔成像
影子(包括日月食)
激光准直
平面镜成像(倒影,球面镜)
看见水中的鱼
凸透镜成像
物理观念
(物理概念、物理事实、物理现象、物理规律)
光的直线传播 光的反射 光的折射
一、光的直线传播
1.光在同种均匀介质中沿直线传播
非均匀
非同种
光的折射/光的反射
科学方法:建立物理模型法
所谓物理模型,是人们为了研究物理问题的方便和探讨物理事物的本身而对研究对象所作的一种简化描述,是以观察和实验为基础,采用理想化的办法所创造的,能再现事物本质和内在特性的一种简化模型。
光线是表示光的传播路径和方向的直线,是一种几何的抽象。
2.光在同种均匀介质中沿直线传播的应用
(1)小孔成像
像的大小
物的大小
像距
物距
=
原理相同;区别:是否成像
(2)影子(手影,剪影,日晷,日月食)
(3)激光准直、排队等
A
B
B反射的光沿直线传播时被A挡住。
二.光的反射
1.镜面反射与漫反射的区分
(1)从光路图的角度:
镜面反射
“反光”、刺眼等
漫反射
各个方向看见物体
(2)从应用事例的角度:
人面桃花相映红
(不同颜色的物体反射不同颜色的光)
2. 平面镜成像特点及其应用
建议从光路图的角度深化对应用的理解
(1) 平面镜成像特点对称的应用与光的反射定律的结合。
2.建议画2条以上的光路。
(2)潜望镜
三.光的折射
“倒影”光的反射,为什么像看上去没有物体色彩光亮?
d
1.折射现象
(1)结合光路图分析
色散(雨后的霓虹)
三原色(红绿蓝)
d
1.折射现象
(2)三原色光源
d
(3)看见水中的鱼
虚像;像的位置都比物体位置高
d
(1)复习透镜、光心、主光轴、焦点、焦距、三条特征光线。
(2)凸透镜提前会聚的作用,凹透镜延迟会聚的作用。
(3)凸透镜对光的偏折能力
器材:两个焦距不同的凸透镜。
策略:体验薄厚,通过平行于主轴的平行光会聚焦点观察偏折能力。
2. 透镜
科学探究
学生必做实验
光的反射定律
平面镜成像特点
凸透镜成像规律
反射光线、入射光线、法线在同一平面
(三线共面)
帮助学生快速回忆实验方法
1.学生实验部分
一.探究光的反射定律
【例题分析】
(2023年中考)8.一束单色光从空气斜射入水中的情境如图所示。下列说法正确的是
A.BO是入射光,OA是反射光
B.AO是入射光,OC是折射光
C.∠AOM是入射角,∠BON是反射角
D.光若沿CO入射,将沿OA和OB射出
A
B
C
O
空气
水
N
M
2.深化理解
(1)对三线共面的认识。
(2)理解反射光线在入射光线和法线决定的平面内。
二.探究平面镜成像特点
1.完成实验的环境。
(1)光的反射定律:
(激光光源)周围环境较暗
(2)平面镜成像特点:
(棋子)成像区域较暗、棋子较亮。
2.学生实验部分
先能完成一次实验,确定像的位置。
3.深化理解
(1)用两个相同的蜡烛为什么能便于比较像与物的大小关系。(推理过程)
现象:观察到B与A的像重合(B蜡烛好像也在燃烧)
器材:准备两个完全相同的蜡烛
观察到B与A的像重合,说明A的像与B大小相等
又∵A和B大小相等,
∴A的像与A大小相等。
【例题分析:朝阳区2019年二模试题】
BCDE蜡烛与A的像不相等
【例题分析:2022年朝阳二模】
相等;
蜡烛A与B完全相同,蜡烛B与蜡烛A的像完全重合
更注重对论证依据的考察
3.深化理解
(2)等效替代思想
——玻璃板替代平面镜
——与A等大的B有两个作用,蜡烛B替代蜡烛A,方便比较像