2.2光的直线传播 导学案 2025-2026学年八年级物理上册苏科版（2024）

第二章 光现象 二、光的直线传播 班级： 姓名： 【学习目标】 1.知道光在均匀介质中沿直线传播，能列举光直线传播的实例（影子、小孔成像、日食月食等）。 2.理解 “光线” 是描述光传播的物理模型，能利用光线表示光的传播路径和方向。 3.知道光在真空中的传播速度约为3×10m/s，了解光的传播不需要介质。 4.通过实验探究和现象分析，提升观察、推理能力，体会物理模型的构建方法。 【学习重点】 1.光在均匀介质中沿直线传播的规律； 2.光的直线传播在生活、天文现象中的应用（影子、小孔成像、日食、月食）。 【学习难点】 1.“光线” 物理模型的理解（理想化模型）； 2.小孔成像的原理及像的特点分析；日食、月食成因的逻辑推理。 【学习过程】 （一）情景导入 演示与提问： 1.教师用激光笔照射黑板（空气中有少量灰尘时，能看到直的光柱）；再将激光笔对准盛有清水（加几滴牛奶，便于观察）的烧杯，观察水中光的传播路径。 2.展示 “手影游戏”“日食现象” 的图片或短视频，提问：“激光的传播路径为什么是直的？手影、日食的形成与光的传播有什么关系？” 引发学生对光传播规律的思考，导入新课。 （二）自主预习（填空题） 1.光可以在空气、水、玻璃等介质中传播，且在______介质中沿直线传播。 2.为了形象描述光的传播，我们用带箭头的直线表示光的______和______，这种直线叫做______，它是一种______（选填 “真实存在” 或 “理想化模型”）。 3.光的传播______（选填 “需要” 或 “不需要”）介质，光在真空中的传播速度约为______ m/s。 4.常见的光沿直线传播的现象有：______（影子）、______、______（日食、月食）等。 5.小孔成像成的是______（选填 “正立” 或 “倒立”）的像，其成像原理是______。 （三）探究新知（活动任务 + 讨论） 活动一：探究光的传播路径 任务：观察光在不同介质中的传播，总结光的直线传播条件。器材：激光笔、空气（含少量烟雾）、清水（加牛奶）、玻璃砖、透明塑料盒。步骤： 1.用激光笔分别照射 “含烟雾的空气”“加牛奶的清水”，观察光的传播路径。 2.用激光笔照射玻璃砖（从空气斜射入玻璃，再射出到空气），观察光的传播路径。讨论：光在空气、水中的传播路径有什么特点？在玻璃砖中为什么路径发生弯曲？ 活动二：认识 “光线” 模型 1.任务：理解光线的物理意义，能用光线表示光的传播。步骤： 结合激光在空气中的直线路径，思考：如何简洁表示光的传播方向和路径？ 2.教师讲解：用带箭头的直线（光线）表示，箭头指向为光的传播方向，直线表示传播路径。讨论：生活中能看到 “一条光线” 吗？光线是真实存在的吗？ 活动三：探究小孔成像 任务：通过实验观察小孔成像，分析成像原理和特点。器材：蜡烛、带小孔的硬纸板、光屏（或白墙）。步骤： 1.按图组装：蜡烛点燃，置于硬纸板一侧，小孔正对烛焰，另一侧用光屏承接像。 2.观察光屏上像的特点，改变蜡烛到小孔的距离，观察像的大小变化。讨论：① 小孔成像的原理是什么？ ② 像的 “倒立” 和 “大小变化” 如何用光的直线传播解释？ 活动四：解释日食、月食现象 任务：利用光的直线传播，推理日食、月食的成因。器材：手电筒（代表太阳）、乒乓球（代表月球）、篮球（代表地球）。步骤： 1.模拟 “日食”：手电筒光照射篮球，乒乓球在手电筒和篮球之间，调整位置，观察篮球上被乒乓球遮挡形成的 “阴影区”。 2.模拟 “月食”：手电筒光照射篮球，乒乓球在篮球另一侧（进入篮球的阴影区），观察乒乓球被 “遮挡” 的现象。 3.讨论：① 日食时，太阳、月球、地球的位置关系是怎样的？② 月食时，三者的位置关系是怎样的？ 活动五：了解光的传播速度 任务：认识光的传播速度，对比光与声的传播特点。步骤： 教师讲解：光在真空中传播速度最快，约为c = 3×10m/s；在空气中接近真空光速，在水中约为 c，在玻璃中约为 c。 对比：声音传播需要介质，真空不能传声；光的传播不需要介质，真空能传光且速度最快。 （四）迁移应用（多题型巩固） 1. 选择题 （1）下列现象中，能用光的直线传播解释的是（ ） A. 雨后彩虹 B. 水中 “倒影” C. 墙上手影 D. 海市蜃楼 （2）关于光线，下列说法正确的是（ ） A. 光线是真实存在的带箭头的直线 B. 光线是为了研究方便而建立的物理模型 C. 光的传播路径就是光线 D. 光线只能表示光的传播方向 2. 填空题 （1）晴朗的夏日，茂密树荫下的圆形光斑是______（选填 “太阳” 或 “树叶缝隙”）通过小孔所成的______像，其成像原理是______。 （2）光在真空中的传播速度约为______ km/s；一束光从地球传到月球（距离约3.8×10km，需要的时间约为______ s（计算结果保留一位小数）。 3. 实验探究题 小明用易拉罐制作 “针孔照相机”（如图 2-18），进行小孔成像实验： ① 实验时，小孔应对准______（选填 “明亮的室外” 或 “较暗的室内”），目的是______。 ② 观察到的像的特点是：______（选填 “正立” 或 “倒立”）、与物体形状______（选填 “相同” 或 “不同”）的实像。 ③ 若将易拉罐靠近物体，像的大小会______（选填 “变大”“变小” 或 “不变”），原因是______。 4. 综合应用题 （1）解释 “坐井观天，所见甚小” 的原因：结合光的直线传播，画出井中青蛙视野的示意图（提示：从井口边缘向青蛙眼睛作光线，光线范围即为视野）。 （2）2024 年 4 月 8 日出现 “日全食” 现象，结合光的直线传播，说明：① 日全食时，太阳、月球、地球的位置关系：______。 ② 为什么地球上只有部分区域能看到日全食：______。 【思维建构】 传播规律： 条件：光仅在均匀介质中沿直线传播（若介质不均匀，如大气层，光的传播方向会发生偏折）。 光线：为简化研究，用 “带箭头的直线”（物理模型，非真实存在）表示光的传播路径和方向。 光速：真空中传播速度最快，约为 3×10m/s；且光的传播不需要介质（与声音传播的本质区别）。 应用实例： 影子：光沿直线传播时，物体遮挡光线，在后方形成 “光照不到的阴影区”。 小孔成像：物体（如烛焰）的光通过小孔后，在光屏上成倒立实像，直接体现 “光沿直线传播” 的规律。 日食、月食： 日食：月球位于太阳与地球之间，挡住太阳射向地球的光。 月食：地球位于太阳与月球之间，挡住太阳射向月球的光。二者均由 “光沿直线传播，天体间相互遮挡” 导致。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $