第1节 光的直线传播（培优教学课件）物理新教材人教版八年级上册

该初中物理课件聚焦“光的直线传播”核心内容，涵盖光源定义、光在同种均匀介质中沿直线传播规律、光线模型、相关现象（影子、日食月食、小孔成像）及应用，以手影舞导入激发兴趣，通过生活现象到实验探究再到规律应用的脉络，搭建从具体到抽象的学习支架。 其亮点在于融合科学探究与科学态度，通过光在水、玻璃及不均匀糖水的传播实验，引导学生观察归纳规律，结合我国古代墨子对小孔成像的研究，增强文化自信。采用模型建构（光线）与中考典例结合的教学方法，助力学生形成物理观念，提升科学思维，也为教师提供系统的教学资源和实践案例。

物理八年级上册 • 人教版 第一章 　光现象 第1节 　光的直线传播 新课导入 　　手影舞借光影投射，以双手变幻万千剪影。一灯一屏，十指翻飞，无需道具，便幻化出鲜活形象，于黑白光影间演绎妙趣故事。 学习目标 物理观念 1. 认识光源，建立光线概念；知道光在同种均匀介质中沿直线传播； 2. 记住真空中光速，理解光年是距离单位。 科学思维 能用光线理想模型分析影子、小孔成像、日食月食等现象，通过现象推理归纳光的传播规律。 实验探究 观察光在空气、水、玻璃中的传播径迹和小孔成像现象， 能描述实验现象并得出结论。 科学态度与责任 了解激光准直等光直线传播的工程应用，知道我国古代墨子对小孔成像的研究成就，体会物理与生活科技的联系。 重点难点 教学重点 1. 光沿直线传播的规律。 2. 光直线传播的生活、生产应用。 科学难点 理解“同种均匀介质”是光直线传播的条件。 小孔成像、日食月食的成因分析。 学习内容 01 02 光的直线传播 光的传播速度 第1节 光的直线传播 一、光的直线传播 一、光的直线传播 皮影戏，又称“影子戏”或“灯影戏”，是中国民间古老的传统艺术。 人能看见物体，是物体发出或反射的光进入人眼，从而产生视觉。 生活中的光来自哪里? 一、光的直线传播 萤火虫 自然界的光 水母 阳光 灯光 打铁花 烟花 人造的光 他们有什么共同与特征呢? 一、光的直线传播 1. 光源 （1）定义：　　 （2）分类： 能够发光的物体叫作光源。 · 自然光源：太阳、萤火虫、水母、斧头鱼等。 · 人造光源：点亮的灯、篝火、点燃的蜡烛等。 注意：月亮、钻石看起来很亮，但它们不是光源 ——它们只是反射了其他光源的光！ 一、光的直线传播 【典例1】（2025•青海）“日月安属？列星安陈？”屈原在仰望天空时，下列四个选项中属于光源的是（　　） A．太阳 B．月亮 C．火星 D．地球 A 一、光的直线传播 光是如何传播的呢？ 能在固体、液体、气体中传播。 声音的传播 不能在真空中传播。 能在固体、液体、气体中传播吗？ 能在真空中传播吗？ 一、光的直线传播 手电筒光束是直的 放映机射向银幕的光束是直的 透过树丛的光束是直的 光在空气中沿直线传播 一、光的直线传播 光在液体和固体中又是传播呢? 光在空气中沿直线传播 一、光的直线传播 演 示 实验：光在水和玻璃中的传播 光在水中沿直线传播 1. 光在水中传播：向盛水的玻璃水槽内滴几滴牛奶，搅拌均匀后，用激光笔将一束光射到水中，观察光在水中的传播径迹。 一、光的直线传播 2. 光在玻璃中传播：用激光笔将一束光射到玻璃砖中，观察光在玻璃中的传播径迹。 光在玻璃中沿直线传播 一、光的直线传播 光的传播路径总是直线的吗？ 一、光的直线传播 用激光笔将一束光由空气斜射入水中，观察光传播的路径。 光在空气与水的界面发生了偏折。 演 示 实验：光沿直线传播的条件 一、光的直线传播 用激光笔将一束光射入不均匀的糖水中，观察光传播的路径。 光在不均匀的糖水溶液中发生偏折 一、光的直线传播 结论总结： 如：太阳光线在不均匀的大气传播时方向发生改变。 光在同种均匀的介质中沿直线传播。 光可以在真空中传播。 一、光的直线传播 2. 光的直线传播 （1）介质：　　 （2）光的传播：光在同种均匀介质中沿直线传播。 空气、水、玻璃等透明物质叫作介质。 （3）光可以在真空中传播。 一、光的直线传播 如何描述光的传播? 能不能把看到的光的传播路径画出来?怎样画呢? 一、光的直线传播 3. 光线 　　为描述光的传播，用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫光线。 物理方法：光线是理想物理模型(模型法)，实际并不存在，但能方便研究问题。 一、光的直线传播 【典例2】（2026•凉山州）跨学科主题学习是中学生重要的学习活动，某同学总结了一些涉及物理知识的词语，其中能反映光沿直线传播的是（　　） A．小孔成像 B．水涨船高 C．海市蜃楼 D．扬汤止沸 A 一、光的直线传播 【典例3】下列说法中，正确的个数是（　　） ①光一定是沿直线传播的 ②我们可以看到甚至摸到光线 ③光的传播可以不需要介质 ④光线是真实存在的带箭头的直线 ⑤光线是一种理想的物理模型 ⑥皎洁的月亮是光源 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 A 一、光的直线传播 4. 光的直线传播的现象 （1）影子的形成（现象） 　　由于光在同种均匀介质中沿直线传播，遇到不透明的物体，就在物体后形成一片光不能到达的区域，这就形成黑色的影子。 日晷 手影 一、光的直线传播 （2）日食和月食（现象） ①月食成因：月球运行到太阳与地球之间，三者成一直线，月球遮挡太阳光，地球上处于月球影子区的人看不到太阳，便形成日食。 一、光的直线传播 ②月食成因：地球运行到太阳与月球之间，三者成一直线，地球遮挡射向月球的太阳光，当月球进入地球的影子区域，太阳光无法直射月球，便形成月食。 一、光的直线传播 （3）小孔成像（现象） 　　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口上，用橡皮筋固定。将小孔对着烛焰，观察烛焰在薄膜上成的像；改变烛焰到小孔的距离，观察烛焰成像的情况。 一、光的直线传播 一、光的直线传播 ①小孔成像原理：光的直线传播。 烛焰上部的光沿直线传播，经小孔后射到光屏下部；烛焰下部的光经小孔后射到光屏上部。 ②小孔成像的性质：成倒立的像 （上下左右都颠倒的像）。 一、光的直线传播 ③影响成像大小的因素： 与物体到小孔的距离以及光屏到小孔的距离有关。 ④像的形状：与物体的形状相同。 一、光的直线传播 太阳光通过树叶的小孔，在地上或墙上会形成圆形光斑。 有时候太阳光通过树叶的小孔在地上形成半圆形的光斑。 这是什么原因呢？ 一、光的直线传播 日偏食时，太阳通过树叶间的小孔在墙上成像为半圆形。 小孔成像的形状与小孔形状无关，只与光源有关。 一、光的直线传播 5. 光的直线传播应用 （1）激光准直 　　利用光沿直线传播，开凿隧道时，工人用激光引导掘进机直线前进，保证隧道方向准确。 激光引导摇进方向 一、光的直线传播 （2）射击瞄准：瞄准时：缺口、准星、靶心三点在一条直线上。 缺口 目标 准星 一、光的直线传播 （3）排队看齐 阅兵队列 插秧 一、光的直线传播 【典例4】（2026•四川）初秋的午后，漫步在新都桥的杨树林里，看见阳光透过枝叶间隙在地面形成一个个光斑。光斑形成的原因是（　　） A．光的反射 B．光的折射 C．光的直线传播 D．光的色散 C 一、光的直线传播 【典例5】（2025•自贡）下列现象与小孔成像原理相同的是（　　） A 第1节 光的直线传播 【典例6】（2024•内江）安装电梯时，安装工人常常在电梯井底放置一台激光垂准仪，射出一道竖直激光，使电梯轨道与它平行，就能保证轨道又正又直，其利用了（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 A 一、光的直线传播 二、光的传播速度 第1节 光的直线传播 二、光的传播速度 打雷和闪电在远处同时同地发生，为什么我们总是先看见闪电，后听到雷声? 光在空气中的传播速度比声音的快。 二、光的传播速度 光的传播速度 c ≈ 3×108m/s 真空中精确光速 c= 2.99792458×108m/s 计算常用近似值 = 3×105km/s 光在空气中的速度稍小于真空中的速度。 二、光的传播速度 　　如果一个人以光速绕地球飞行， 在1s的时间内，能够绕地球7.5圈。 　　太阳到地球之间的距离约为1.5×1011m太阳发出的光经过8分20秒到达地球。 二、光的传播速度 光在不同介质中传播速度不同 介质 光速 空气 稍小于真空的速度 水 约为真空中光速的3/4 玻璃 约为真空中光速的2/3 【典例7】（2025•常州）2025年1月，中国开始建造先进阿秒激光设施。阿秒（符号as），等于10-18s,是人类目前能够掌握的最短时间尺度。真空中，光的传播速度为3×108m/s,las内光行进的路程为___________m、合_____nm。阿秒激光设施有助于科学家进一步了解微观粒子的运动。 0.3 3×10-10 二、光的传播速度 三、课堂总结 长度和时间的测量 长度的单位 误差 误差的定义和原因 减小误差的方法 长度的测量 刻度尺的使用：认、选、放、读、记。 常用测量工具：刻度尺 国际单位：米(m) 单位之间的换算 时间的测量 国际单位：秒(s) 实验室测量工具：秒表 使用 读数 误差和错误的区别 1. 下列看起来有光射出来的物体中，全部是光源的是（　　） A．耀眼的玻璃幕墙、正在燃烧的火柴、萤火虫 B．萤火虫、煤油灯的火焰、光彩夺目的钻石 C．篝火、正在发光的灯泡、鲜艳的花朵 D．发光的灯泡、燃烧的篝火、太阳 D 七、练习与应用 七、练习与应用 【解析】A、玻璃幕墙自身不能发光，它反射的是太阳光，因此不是光源，故A不符合题意； B、钻石自身不能发光，它反射的是太阳光，因此不是光源，故B不符合题意； C、鲜艳的花朵自身不能发光，它反射的是太阳光，因此不是光源，故C不符合题意； D、发光的灯泡、燃烧的篝火、太阳能自身发光，因此全是光源，故D符合题意。故选：D。 2. 夜晚某人在一盏路灯下，先走近路灯后走远，此人影子的长短变化情况是（　　） A．逐渐变长 B．逐渐变短 C．先变长，后变短 D．先变短，后变长 D 四、练习与应用 【解析】当人在远处时，人与灯光的夹角小，形成的影子长； 当人逐渐走近路灯时，人与灯光的夹角会变大，此时形成的影子会变短； 当人经过路灯逐渐远离时，人与灯光的夹角又会变小，形成的影子再次变长。 故选：D。 四、练习与应用 3. 太阳发出的光，要经过大约8min才能到达地球，请你估算太阳到地球的距离？如果一辆赛车以300km/h的速度不停地跑，它要经过多长时间才能跑完这段路程？ 解：由 得，太阳到地球的距离是 s=ct=3×108m/s×8×60s=1.44×1011m； 由 得，赛车跑完这段路程需要的时间是： 故答案为：1.44×1011m；4.8×105h。 四、练习与应用 【解析】解：由 得，太阳到地球的距离是 s=ct=3×108m/s×8×60s=1.44×1011m； 由 得，赛车跑完这段路程需要的时间是： 故答案为：1.44×1011m；4.8×105h。 四、练习与应用 4. “井底之蛙”这个成语大家都很熟悉，图中M点表示青蛙。请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”。（温馨提示：必须标出光的传播方向） 四、练习与应用 M 【解析】过井沿的边缘和青蛙的眼球画出进入青蛙眼睛最边缘的两条光线，如图所示，可见“坐井观天，所见甚小”。 四、练习与应用 5. 小宇同学在实验室研究光的直线传播现象。​ （1）他将一个点光圆放在O点照亮一个不透明的物体AB，如图所示，此时右侧的墙壁上会出现AB的影子，请你通过作图的方式，在墙壁上标出影子的范围。用A'B'表示； （2）保持AB位置不变，如果使光源靠近AB， 影子的范围将会_____ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 变大 四、练习与应用 【解析】（1）将图中OA与OB光线延长，中间光照射不到的区域是影子，如图所示： 如果使光源靠近AB，光源和AB间的距离变小，两个光线的夹角变大，影子的范围将会变大。 故答案为：（1）见解答；（2）变大。 A' B' 四、练习与应用 1．下列有关声现象和光现象的描述中，正确的是（　　） A．“金光闪闪”说明金子是光源 B．有倒车雷达的轿车，倒车时利用了次声波 C．喇叭发出声音能使烛焰晃动，说明声波能传递能量 D．“三日同辉”现象，是光在大气层中沿直线传播形成的 五、提升训练 C 八、提升训练 【解析】A．“金光闪闪”是因为金子反射光，金子不是光源，故A错误； B．超声波具有良好的反射性，倒车雷达利用了超声波，故B错误； C．声音可以传信息，也可以传递能量，喇叭发出声音能使旁边的烛焰晃动，说明声波能传递能量，故C正确； D、“三日同辉”现象，是光的折射形成的，故D错误。 故选：C。 2．如图所示是2025年9月8日凌晨出现的月全食。“天狗吃月亮”是中国古代对月食现象的俗称，指太阳、地球、月球近似直线排列时，地球遮挡太阳光导致月球表面暂时变暗的天文现象，根据遮挡程度分为半影月食、月偏食和月全食，其中月全食因大气散射红光形成“红月亮”。中国最早的月食记录见于殷商甲骨卜辞“旬壬申夕，月有食”（约公元前1300年）。下列关于月食的说法不正确的是（　　） A．月全食发生时，月球在太阳和地球之间 B．半影月食时，我们能看到完整的月亮，只是亮度较暗 C．月偏食是光的直线传播形成的 D．“红月亮”是光的折射形成的 八、提升训练 A 八、提升训练 【解析】A．月全食发生时，地球位于太阳和月球之间，地球遮挡了太阳光，使月球进入地球的本影区，从而形成月全食，因此月全食发生时，月球在太阳和地球之间这个说法是错误的，故A错误； B．半影月食是月球进入地球的半影区，此时月球表面亮度减弱，但仍然完整可见，因此半影月食时，我们能看到完整的月亮，只是亮度较暗，故B正确； C．月偏食是由于地球遮挡了部分太阳光，而光在均匀介质中沿直线传播，因此只有部分月球进入地球的本影区，形成月偏食，因此月偏食是光的直线传播形成的，故C正确； D．月全食时，地球大气层会折射太阳光，其中红光波长较长，折射能力较强，部分红光进入地球本影区并照射到月球表面，形成“红月亮”，因此“红月亮“是光的折射形成的，故D正确。故选：A。 3．沈括在《梦溪笔谈》中记述到“若莺飞空中，其影随莺而移”，而在纸窗上开一个小孔使莺的影子呈现在室内纸屏上，却观察到“莺东则影西，莺西则影东”，则下列说法错误的是（　　） A．“莺东则影西，莺西则影东”描述的现象是小孔成像 B．图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 C．图乙所成的像是一个虚像 D．小孔成像时，物左右移动时，其像的 移动方向与其相反 C 八、提升训练 八、提升训练 【解析】A．“鸢东则影西，鸢西则影东”所描述的现象是小孔成像，成像规律上下颠倒，左右相反，故A正确； B．影子和小孔成像都是因为光在同种均匀介质中沿直线传播，遇到鸢时在后面形成影子，遇见小孔，光从孔中直线穿过，形成倒立的像，故B正确； C．图甲中的影子不是像，图乙所成的像能够在光屏上呈现，为实像，故C错误； D．小孔成像时像是倒立的，所以像移动的方向与物移动的方向相反，故D正确。 故选：C。 P' 4．如图所示，在井中P点处有一只青蛙。 （1）请用光的示意图表示出青蛙观看到的天空范围大小。 （2）若A点处有一只飞蚊，青蛙想看到该飞蚊，则至少需竖直向上跳跃到P'点处，请在图中用光的示意图分析出P'点的位置。 八、提升训练 八、提升训练 【解析】（1）图中黑点E表示青蛙的位置，将P点分别与井口左边的端点、井口右边的端点相连成一直线，然后在直线上标出光线射向P点的箭头，即可得到两条射向青蛙眼睛的光线，这两条光线就决定了青蛙的观察范围，青蛙观看到的天空范围大小为两条射线之间的部分，见下图： （2）连接A点与右边缘，并向下延长，同时由P竖直向 上作直线，两直线的交点为P'点，若A点处有一只飞蚊， 青蛙想看到该飞蚊，则至少需竖直向上跳跃到P'点处， 见下图： 5．如图所示，P为人眼的位置，请在图中用作图的方法， 作出人眼所能看到的挡板右侧墙壁的范围。 八、提升训练 八、提升训练 【解析】由于在光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，故人眼看到的范围如下图所示： Lavf57.62.100 Lavf57.83.100 Lavf57.76.100 vid:v0200f660000bd71keoa2pejvu213pqg aweme_6550285068156766979 $