1 光的传播（导学案）物理教科版2024八年级上册

该初中物理导学案聚焦光的传播规律，系统梳理光源分类、光直线传播条件及应用，通过实验探究、生活实例与习题巩固层层递进，构建从现象到本质的认知支架，帮助学生建立清晰的物理观念和科学思维路径。 资料亮点突出，融合科学探究与模型建构，以激光笔实验直观验证光在不同介质中沿直线传播，强化证据意识；小孔成像原理剖析体现科学推理能力，习题设计紧扣核心素养，涵盖光速比较、日食月食成因等典型情境，既训练逻辑论证又培养质疑创新精神，助力学生形成结构化知识体系，提升解决实际问题的能力。

1 光的传播 导学案 1. 能识别光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。 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。 1. 光在同种均匀介质中沿直线传播的条件。通过多种实验方法和生活实例，让学生深刻理解这一规律，为后续光学知识学习打基础。（重点） 2. 光直线传播的应用。通过分析小孔成像、日食月食、激光准直等现象，让学生掌握光直线传播在生活和科学中的应用，加深对光传播规律的理解。（重点） 3.理解光在同种均匀介质中沿直线传播。“同种均匀” 这一条件对于学生来说较抽象，需要通过对比实验和分析让学生体会。（难点） 4.小孔成像原理的理解。小孔成像涉及到光的直线传播、像的倒立等概念，学生在理解像的形成过程和特点上有一定难度。（难点） 【自主预习】 1. 能够发光的物体叫作光源。常见的光源分为：天然光源和人造光源。 2. 光在同种均匀介质中沿直线传播；影子、日食、月食的产生原因都是光的直线传播原理。 3. 我们通常用一条带有箭头的直线表示光传播的路径和方向，这样的直线叫光线。 4. 小孔成像的原理是：光的直线传播，小孔成的像是倒立（选填“倒立”或“正立”）的实像，像的形状与小孔的形状无关，像的大小与物体到小孔的距离有关（后两空均选填“有”或“无”）。 5. 光在真空中的传播速度是 3.0×108 m/s，打雷和闪电是同时产生的，先看到闪电后听到雷声，说明光速大于声速（选填“大于”或“小于”）。 6. “光年”是光在一年内传播的距离，是长度单位（选填“长度”或“速度”）。 探究一、光源 　　　 【想一想】①你见过哪些发光的物体？请列举。②月亮是不是光源？ 能够发光的物体叫作光源。月亮不能自行发光，不是光源（选填“是”或“不是”）。 2. 光源的分类 （1）按形成原因分为天然光源和人造光源。 如太阳、萤火虫、闪电等属于天然光源；发光的电灯、点燃的蜡烛等属于人造光源。 （2）按发光原理分为热光源和冷光源。 如点燃的火把、发光的电灯等属于热光源。萤火虫、水母等属于冷光源。 3. 对光源的理解 （1）光源是指能够发光的物体，太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛等都是光源。 （2）有些物体本身不发光，但由于它们能反射太阳光或其他光源发出的光，好像它们也在发光一样，不要误认为这些物体就是光源，如月球、所有行星和反光的镜子，它们都不是光源。 二、光的直线传播 活动二： 探究二：光的直线传播 思考：光的传播路径是什么样的？ 实验探究光是如何传播的? 实验活动 实验操作 实验结论 光在空气中 空瓶收集少许烟雾，用激光笔在瓶中照射 光在空气中（气体）沿___直线__传播 光在水中 在水中加入几滴牛奶，用激光笔照射 光在水中（液体）沿____直线___传播 光在果冻中 用激光笔往半透明的果冻中射出 光在果冻中（固体）沿__直线_____传播 思考：光在任何条件下都沿直线传播吗？ 1、结论：光在____同种____ 、___均匀___介质中沿____直线__传播的。 思考：光能否在真空中传播？如何证明？ 2、光_可以_在真空中传播。 3.用一条带箭头的直线表示光的 传播方向 和 传播路径 将这条带箭头的直线称为光线。 探究三：用光的传播解释生活中的现象 （1）影子 光在传播过程中，遇到不透明的物体，会在物体后面光不能到达的区域形成一个阴暗区域，即物体的影子。 （2）小孔成像 原理：光的直线传播 像的特点：倒立的__实像___ 像的形状：与物体的形状相同，跟小孔的形状无关 像的大小：由物距和像距决定，物距不变时，像距___变大_，像____变大___；像距不变时，物距___变大_，像___变小_ 实例：太阳光通过树叶间的空隙，在地上形成许多圆形的光斑，这些圆形光斑是太阳通过小孔所成的实像 （3）日食和月食 日食是地球上的人看太阳，由于光是沿直线传播的，太阳光被月球挡住了（图甲）。月食是地球上的人看月球，由于光是沿直线传播的，太阳光被地球挡住了（图乙）。 当月球运行到太阳和地球中间时，太阳光被不透明的月球挡住，月球的黑影落在地球上，就形成了日食。当地球运行到太阳和月球中间时，太阳光被不透明的地球挡住，地球的影落在月球上，就形成了月食。 探究四：光传播的速度 在真空中的速度：__3×108 m/s____ 在水中的传播速度：约 在玻璃中的传播速度：约 课堂小结： 1. 有下列物体：①星星、②月亮、③太阳、④钻石、⑤电灯、⑥电视屏幕、⑦无影灯、⑧萤火虫、⑨灯笼鱼。 上述物体中：（1）一定是光源的有　　　 ；（2）一定不是光源的有　　　　 ；（3）可能是光源的是　　　　 。 【答案】③⑧⑨；②④⑥；①⑤⑦. 【解析】（1）太阳、萤火虫、灯笼鱼，它们都能发光，一定是光源； （2）月亮、钻石、电视屏幕，它们不发光，一定不是光源； （3）有的星星发光；电灯、无影灯通电时发光，所以它们可能是光源。　 2．下列现象中不是由于光的直线传播引起的是（ ） A．日食月食 B．阳光下的树影 C．手影 D．我们能看到本身不发光的物体 【答案】D. 【解析】A．日食和月食的形成原因是光的直线传播，故A不符题意； B．阳光下的树影，影子是由光的直线传播形成的，故B不符合题意； C．手影，影子是由光的直线传播形成的，故C不符合题意； D．我们能看到本身不发光的物体，是由于光在物体上发生了漫反射，D符合题意。 故选D。 3、光从空气射入水中，它的传播速度（　　）   A. —定增大 B. 保持不变 C. —定减小 D. 无法比较 【答案】C 【解析】光在空气中的传播速度约为3×108m/s，光在水中的传播速度约为真空的在，所以光从空气射入水中，它的传播速度变小，故选C。 4、下列语句不涉及光的直线传播的是（　　） A.井底之蛙，所见甚小 B.余音绕梁，三日不绝 C.如影随形，形影相伴 D.一叶障目，不见泰山 【答案】B 【解析】井底之蛙，因为光沿直线传进井口时，井将部分光线挡住，只看到未挡住部分的光线，所以所见甚小，故A不符合题意；余音绕梁，是指声音长久地在屋梁上回荡，形容歌声高亢、优美，与光的直线传播无关，故B符合题意；如影随形的影指的是影子，光的直线传播形成的，故C不符合题意；一叶便把光线挡住了，看不见泰山，是光的直线传播形成的，故D不符合题意。故选B。 5、打雷时，总是先看到闪电，后听到雷声，这是因为（　　） A.打雷时，总是先发生闪电，后发出雷声 B.打雷时，闪电和雷声虽同时发生，但光传播得比声音快 C.打雷时，闪电和雷声虽同时发生，但人耳比人眼反应慢 D.打雷时，闪电发生的地点和雷声发出的地点离人的距离不同 【答案】B 【解析】打雷是带不同电荷的云层相遇发生的剧烈的放电现象，此时闪电和雷声同时发生，但闪电是光，传播速度很快，先传到人眼，首先被看到；而雷声是声音速度很慢，传播时间较长传到人耳的时间长，所以后听到雷声，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6、墨子在《墨经》一书中论述了光和影的关系，涉及的小孔成像实验如图所示。下列说法中正确的是（　　）    A.小孔成的像是虚像 B.人走近小孔时，像会变小 C.像的大小与人到孔的距离无关 D.像的大小与孔的形状无关 【答案】D 【解析】小孔成的是实像，故A错误；人走近小孔时，像会变大，故B错误；像的大小与人到孔的距离有关，故C错误；像的大小与孔的形状无关，无论小孔的形状是怎样的，所成像的形状与物体一致，故D正确。故选D。 7、月食现象的成因是（　　）   A. 太阳光从侧面照射到月球上 B. 射向月球的太阳光，途中被地球挡住 C. 射向地球的太阳光，途中被月球挡住 D. 射向月球的太阳光，途中被别的天体（不是地球）挡住 【答案】B 【解析】当太阳、地球与月球三者在同一条直线上，地球位于太阳与月球之间，沿直线传播的太阳光被不透明的地球挡住，太阳光照不到月球上，月球不会反射太阳光，在地球上看不到月球的现象就是月食，故选B。 8、光在不同的物质里传播的速度不同，光在 中的速度最大，是 km/s。光在 是沿直线传播的。为实现我国的探月计划，向月球发射的激光到达月球并返回地面约需2.6s，则地球和月球之间的距离 米。 【答案】 真空 同种均匀介质中 【解析】光在不同介质中的速度是不同的，在真空中的速度最大，为；光沿直线传播是有条件的：在同种均匀介质中沿直线传播的；光从地球传播到月球需要的时间为， 地球到月球的距离s=vt=3×108m/s×1.3s=3.9×108m。 9、如图所示甲是某校同学用一盆墨水观察到的日食奇观。产生日食的原因是光沿 传播。当我们位于图乙中的 区域时，就能看到日偏食现象。      【答案】直线 B 【解析】日食形成的原因是光沿直线传播，所以解释日食现象要用光的直线传播理论。如题图，在地球上B区域时，太阳射向地球的光部分被月球挡住，人们看到的是日偏食。 10、光在不同介质中传播速度_____ (选填“相同”或“不同”)，光在______ 中传播得最快，其速度为______ m/s或______ km/s，一台激光器朝着月球发射激光信号，经过2.7 s后才接到从月球返回的信号，那么月球到地球的距离为______ m。 【答案】不同，真空，3×108，3×105，4.05×108。 【详解】光在不同介质中传播速度是不同的，光在真空中的速度大于光在介质中的传播速度；光在真空中传播得最快，其速度为3×108m/s或3×105km/s。 一台激光器朝着月球发射激光信号，经过2.7 s后才接到从月球返回的信号，则光在地月间传播了一个来回，所以月球到地球的距离为 11、小明和小红利用易拉罐、半透明塑料薄膜和钉子制作一个简易“针孔相机”，方法如下：在空易拉罐底部的中央，用钉子戳一个小孔；将易拉罐的顶部剪去后，蒙上一层半透明塑料薄膜，如图所示。    （1）为了确保人眼能看到物体清晰的像，要注意以下几点： ①所开的小孔要尽可能 （选填“大”或“小”）； ②简易“针孔相机”的 （选填“薄膜”或“小孔”）对准外面 （选填“较暗”或“较亮”）物体； （2）将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察到蜡烛将在塑料薄膜上成像，这种现象叫 ，产生此现象的原因是 ； （3）如果易拉罐底部小孔形状是三角形，则他在塑料薄膜上看到的像是（　　） A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.蜡烛的正立像 D.蜡烛的倒立像 （4）若想使半透明塑料薄膜上看到的像更大一些，可以采取的措施是 ，若想使看到的像更亮一些，可以采取的措施是 。 【答案】（1）小 小孔 较亮 （2）小孔成像 见解析（3）D （4） 将蜡烛靠近小孔 见解析 【解析】（1）①所开的小孔要尽可能小，孔大后，相当于很多小孔在成像，多个像交叠在一起，像会变得很模糊。 ②因为小孔成像的原理是光沿直线传播，所以简易“针孔相机”的小孔对准外面较亮的物体，这样才会有更多光线进入小孔内，像才会更清晰。 （2）某同学将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察到蜡烛将在塑料薄膜上成像，这种现象叫小孔成像，小孔成像是由光在同一均匀介质中沿直线传播形成的。 （3）蜡烛经小孔成倒立的实像，像的形状与蜡烛形状相同，像与小孔的形状无关，即蜡烛在塑料薄膜上成的像是蜡烛的倒立像，故选D。 （4）在小孔到光屏距离一定的情况下，为了增大蜡烛所成的像，需要将蜡烛靠近小孔；物体成像时，在较暗的环境中进行实验，成像越清晰。 1．今天我学到了哪些探究方法？ 2．我学到了哪些知识？ 3．我还存在的疑惑是什么？ / 学科网（北京）股份有限公司 $ 1 光的传播 导学案 1. 能识别光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。 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。 1. 光在同种均匀介质中沿直线传播的条件。通过多种实验方法和生活实例，让学生深刻理解这一规律，为后续光学知识学习打基础。（重点） 2. 光直线传播的应用。通过分析小孔成像、日食月食、激光准直等现象，让学生掌握光直线传播在生活和科学中的应用，加深对光传播规律的理解。（重点） 3.理解光在同种均匀介质中沿直线传播。“同种均匀” 这一条件对于学生来说较抽象，需要通过对比实验和分析让学生体会。（难点） 4.小孔成像原理的理解。小孔成像涉及到光的直线传播、像的倒立等概念，学生在理解像的形成过程和特点上有一定难度。（难点） 【自主预习】 1. 能够发光的物体叫作 。常见的光源分为： 光源和 光源。 2. 光在 中沿直线传播；影子、日食、月食的产生原因都是 原理。 3. 我们通常用一条带有箭头的直线表示光传播的 和 ，这样的直线叫光线。 4. 小孔成像的原理是： ，小孔成的像是 （选填“倒立”或“正立”）的实像，像的形状与小孔的形状 关，像的大小与物体到小孔的距离 关（后两空均选填“有”或“无”）。 5. 光在真空中的传播速度是 m/s，打雷和闪电是同时产生的，先看到闪电后听到雷声，说明光速 声速（选填“大于”或“小于”）。 6. “光年”是光在 传播的距离，是 单位（选填“长度”或“速度”）。 探究一、光源 　　　 【想一想】①你见过哪些发光的物体？请列举。②月亮是不是光源？ 能够 的物体叫作光源。月亮不能自行发光， 光源（选填“是”或“不是”）。 2. 光源的分类 （1）按形成原因分为 光源和 光源。 如太阳、萤火虫、闪电等属于 光源；发光的电灯、点燃的蜡烛等属于 光源。 （2）按发光原理分为热光源和冷光源。 如点燃的火把、发光的电灯等属于 光源。萤火虫、水母等属于 光源。 3. 对光源的理解 （1）光源是指能够发光的物体，太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛等都是光源。 （2）有些物体本身不发光，但由于它们能反射太阳光或其他光源发出的光，好像它们也在发光一样，不要误认为这些物体就是光源，如月球、所有行星和反光的镜子，它们都不是光源。 二、光的直线传播 活动二： 探究二：光的直线传播 思考：光的传播路径是什么样的？ 实验探究光是如何传播的? 实验活动 实验操作 实验结论 光在空气中 空瓶收集少许烟雾，用激光笔在瓶中照射 光在空气中（气体）沿___ __传播 光在水中 在水中加入几滴牛奶，用激光笔照射 光在水中（液体）沿____ ___传播 光在果冻中 用激光笔往半透明的果冻中射出 光在果冻中（固体）沿__ _____传播 思考：光在任何条件下都沿直线传播吗？ 1、结论：光在__ __ 、___ ___介质中沿____ __传播的。 思考：光能否在真空中传播？如何证明？ 2、光_可以_在真空中传播。 3.用一条带箭头的直线表示光的 和 将这条带箭头的直线称为光线。 探究三：用光的传播解释生活中的现象 （1）影子 光在传播过程中，遇到不透明的物体，会在物体后面光不能到达的区域形成一个阴暗区域，即物体的影子。 （2）小孔成像 原理：光的直线传播 像的特点：倒立的__ ___ 像的形状：与物体的形状相同，跟小孔的形状无关 像的大小：由物距和像距决定，物距不变时，像距___ _，像____ ___；像距不变时，物距___ _，像___ _ 实例：太阳光通过树叶间的空隙，在地上形成许多圆形的光斑，这些圆形光斑是太阳通过小孔所成的实像 （3）日食和月食 日食是地球上的人看太阳，由于光是沿直线传播的，太阳光被 挡住了（图甲）。月食是地球上的人看月球，由于光是沿直线传播的，太阳光被 挡住了（图乙）。 当月球运行到太阳和地球中间时，太阳光被不透明的月球挡住，月球的黑影落在地球上，就形成了 食。当地球运行到太阳和月球中间时，太阳光被不透明的地球挡住，地球的影落在月球上，就形成了 食。 探究四：光传播的速度 在真空中的速度：_ ____ 在水中的传播速度：约 在玻璃中的传播速度：约 课堂小结： 1. 有下列物体：①星星、②月亮、③太阳、④钻石、⑤电灯、⑥电视屏幕、⑦无影灯、⑧萤火虫、⑨灯笼鱼。 上述物体中：（1）一定是光源的有　　　 ；（2）一定不是光源的有　　　　 ；（3）可能是光源的是　　　　 。 2．下列现象中不是由于光的直线传播引起的是（ ） A．日食月食 B．阳光下的树影 C．手影 D．我们能看到本身不发光的物体 3、光从空气射入水中，它的传播速度（　　）   A. —定增大 B. 保持不变 C. —定减小 D. 无法比较 4、下列语句不涉及光的直线传播的是（　　） A.井底之蛙，所见甚小 B.余音绕梁，三日不绝 C.如影随形，形影相伴 D.一叶障目，不见泰山 5、打雷时，总是先看到闪电，后听到雷声，这是因为（　　） A.打雷时，总是先发生闪电，后发出雷声 B.打雷时，闪电和雷声虽同时发生，但光传播得比声音快 C.打雷时，闪电和雷声虽同时发生，但人耳比人眼反应慢 D.打雷时，闪电发生的地点和雷声发出的地点离人的距离不同 6、墨子在《墨经》一书中论述了光和影的关系，涉及的小孔成像实验如图所示。下列说法中正确的是（　　）    A.小孔成的像是虚像 B.人走近小孔时，像会变小 C.像的大小与人到孔的距离无关 D.像的大小与孔的形状无关 7、月食现象的成因是（　　）   A. 太阳光从侧面照射到月球上 B. 射向月球的太阳光，途中被地球挡住 C. 射向地球的太阳光，途中被月球挡住 D. 射向月球的太阳光，途中被别的天体（不是地球）挡住 8、光在不同的物质里传播的速度不同，光在 中的速度最大，是 km/s。光在 是沿直线传播的。为实现我国的探月计划，向月球发射的激光到达月球并返回地面约需2.6s，则地球和月球之间的距离 米。 9、如图所示甲是某校同学用一盆墨水观察到的日食奇观。产生日食的原因是光沿 传播。当我们位于图乙中的 区域时，就能看到日偏食现象。      10、光在不同介质中传播速度_____ (选填“相同”或“不同”)，光在______ 中传播得最快，其速度为______ m/s或______ km/s，一台激光器朝着月球发射激光信号，经过2.7 s后才接到从月球返回的信号，那么月球到地球的距离为______ m。 11、小明和小红利用易拉罐、半透明塑料薄膜和钉子制作一个简易“针孔相机”，方法如下：在空易拉罐底部的中央，用钉子戳一个小孔；将易拉罐的顶部剪去后，蒙上一层半透明塑料薄膜，如图所示。    （1）为了确保人眼能看到物体清晰的像，要注意以下几点： ①所开的小孔要尽可能 （选填“大”或“小”）； ②简易“针孔相机”的 （选填“薄膜”或“小孔”）对准外面 （选填“较暗”或“较亮”）物体； （2）将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察到蜡烛将在塑料薄膜上成像，这种现象叫 ，产生此现象的原因是 ； （3）如果易拉罐底部小孔形状是三角形，则他在塑料薄膜上看到的像是（　　） A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.蜡烛的正立像 D.蜡烛的倒立像 （4）若想使半透明塑料薄膜上看到的像更大一些，可以采取的措施是 ，若想使看到的像更亮一些，可以采取的措施是 。 1．今天我学到了哪些探究方法？ 2．我学到了哪些知识？ 3．我还存在的疑惑是什么？ / 学科网（北京）股份有限公司 $