1.1 光的传播 课件-2026-2027学年科学五年级上册苏教版
2026-09-08
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普通
摘要:
该小学科学课件围绕“光在同一种均匀介质中沿直线传播”核心知识点,通过“光的传播路径有何共同特点”等问题导入,引导学生依次进行烟雾中光传播、硬卡纸小孔、波纹管等实验探究,结合小孔成像、影子形成等应用,构建从问题到实验再到应用的学习支架。
其亮点在于以多样实验设计(如烟雾显光路、硬卡纸小孔对齐等)落实探究实践,通过实验现象分析与结论推导培养科学思维,融入墨子小孔成像等历史与生活案例深化科学观念。学生在动手操作中理解规律,教师可依托清晰实验步骤与安全提示提升教学效果。
内容正文:
光的传播。当有片片的云块遮住太阳时,我们仍然可以从云块的缝隙中看到屡屡笔直的太阳光线。这时我们看到的是阳光穿过云雾烟尘时所产生的散射光,这种散射光形成了光芒四射的视觉效果。当我们漫步在林间小道,阳光透过树叶的空隙倾泻而下,形成束束散开的光束,正是这些现象使人们认识到光是沿直线传播的。在漆黑的夜晚,汽车前方的大灯射出笔直的光柱,照亮了前进的道路。五颜六色的激光沿直线射向不同的方向,实现了绚烂夺目的光影效果。不管是太阳光、汽车灯光还是激光,它们都是沿着直线传播的。
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苏教版小学科学五年级上册第一单元 光与色彩
1.光的传播
光到底是不是沿着直线传播呢?
“激光打靶”
线香
火柴
线香有什么用?
吸烟有害健康
制造烟雾是为了使光束明显可见。
实验现象:在烟雾中有一条直直的光线。
实验分析:看见光才能察觉光,若没有烟雾,就看不到光。制造烟雾后,会发生丁达尔现象,即光束穿过烟雾会有少量光发生散射,从而看到光的轨迹。
实验结论:
光在空气中是沿直线传播的。
方法一:研究光在烟雾中的传播。
光在固体和液体中也是沿直线传播的吗?
1. 剪三张同样大小的硬卡纸,在每张硬卡纸中间挖个小孔。
2. 用橡皮泥固定硬卡纸,使它们保持直立,且小孔高度保持一致。
3. 左右移动硬卡纸,观察在什么情况下可以看见手电筒发出的光。
方法二:研究光在空气中的传播。
实验现象:只有三张硬卡纸的小孔在同一条直线上时,才可以在对面看到手电筒发出的光。
实验结论:光在空气中是沿直线传播的。
方法二:研究光在空气中的传播。
方法三:研究光在空气中的传播。
白色卡纸
长尾夹
手电筒
黑色波纹管
利用白色卡纸,长尾夹,手电筒和黑色波纹管设计实验,验证你的假设。
实验方法 实验现象 实验结论
方法一
方法二
方法三
一条直线光束
当三张硬卡纸上的小孔在一条直线上时,手电筒光照在纸屏上。
光沿直线传播
光沿直线传播
光沿直线传播
当拉直波纹管时,手电筒光照在纸屏上。
这三个实验说明了什么?
你能用光的直线传播现象解释影子的形成吗?
两千多年前,我国古代学者墨子发现了一个有趣的现象——光从门上的小孔射进暗室,会在对面的墙上形成外面人的倒立的像。这种现象被称为“小孔成像”。
物体距离屏幕越近,成像越大;
物体距离屏幕越远,成像越小。
实验结果
小孔成像证明:光是沿直线传播的。
它所成的是上下颠倒、左右相反的像。
制作小孔成像盒
准备半透明塑料膜、纸杯、橡皮筋和蜡烛。
将塑料膜蒙在纸杯口,用橡皮筋扎牢。
用笔尖在纸杯底部中央扎一个小孔。点燃蜡烛。
将纸杯底部的小孔对着烛焰,慢慢调整纸杯与烛焰之间的距离,直到塑料膜上出现清晰的像为止。
1.蒙
2.扎
3.调节
4.看清
如果在小孔成像盒和蜡烛的中间再放一个有小孔的卡纸,使烛焰、卡纸上的孔和小孔成像盒上的孔在一条直线上,塑料膜上会有什么现象?试着画图解释你的猜想,再找一个黑暗的环境做一做。
做广播体操排列队伍时,小枫在队伍的后方只能看到前一位同学的后脑勺。他们的队伍排列整齐了吗?为什么?
排列整齐了。根据光沿直线传播的原理,小枫只能看到前方同学的后脑勺,看不到之前的人,说明小枫与前面的人站在一条线上。
光的传播
├─光的传播特点
│ 光是沿直线传播的
├─光的传播实验
│ 研究光在烟雾中的传播
│ 研究光穿过硬卡纸
└─光的传播应用
小孔成像
手影游戏
排列队伍
下 课
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$这个是一个普通的激光笔。然后我们现在打开它以后发现可以看到它的光源发出的光可以射在墙上。但是我们并不能看到它的光传播的路径时间下降不够明显。
一、在透明容器中倒入清水。二从容器的一侧用激光笔朝另一侧照射。三从容器的正面观察,我们可以看到光在清水中是沿直线传播的。四在清水中滴入几滴牛奶,搅拌均匀后观察,我们看到光在滴入牛奶搅均匀后的水中也沿直线传播。一、将玻璃砖立在桌面上。2、从玻璃砖的一侧用激光笔朝另一侧照射,从玻璃砖的正面观察,在暗处观察效果会更明显。我们看到光在玻璃砖中同样沿直线传播。以上三个实验可以看出,光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
春秋战国时期,我国大科学家莫迪和他的学生做过这样一个实验,在一间黑暗的屋子,朝阳的墙上开一个小孔,人对着小孔站在屋外五里相对的墙上,就会出现一个倒立的人影。为什么会有这样奇怪的现象呢?墨子解释说,光穿过小孔,如射箭一样是直线行进的。人的头部遮住了上面的光澄影在下边,人的足部遮住了下面的光澄影在上边,就形成了倒立的影。这是对光直线传播的第一次科学解释。
点燃艾条。二用透明容器倒扣住点燃的艾条。三从容器的一侧用激光笔朝另一侧照射。四从容器的正面观察,我们看到光在空气中是沿直线传播的。
物理上的许多现象都是外国人首先发现的,比如色散了、惯性了,还有万有引力等等。和中国人的名字联系在一起的不是很多,但在光学中有一个现象是两千多年前春秋战国时期的思想家沃兹发现并记载的,到底是什么现象呢?墨子发现在屋子朝阳的墙上开一个小孔,让一个人对着小孔站在屋外。当阳光比较强烈的时候,屋内对着的墙上会出现一个倒立的人影。其实这是小孔成像,这个发现可比欧洲早了几百年。啥是小孔成像呢?那就来做一个实验看一下。这是一根点燃的蜡烛,它发出的光线照亮了四周,如果放上一个光瓶,上面只是亮亮的一片,啥也看不见。这是因为蜡烛发出的光都可以照射到光屏的每一个角落,所以就是光亮一片了。在蜡烛和光屏中间放一块挡板,光沿直线传播,被挡住了,穿不过去,光频自然就变黑了。如果在挡板中间钻一个小孔,大部分的光依然过不去,只有极少数的光可以通过小孔照到光屏上。而在光屏上就可以看到火焰倒立的像,这就是小孔成像。那它是怎么形成的呢?我们来分析一下这一点,发出的光这儿走不了,这儿也走不了,只能从这儿穿过照到这里。而其他部位的光被挡住了,没有办法通过小孔照到这个位置上。所以光屏的这个位置就只有火焰尖端的响。同样的光瓶的这个位置就只有火焰底端的像火焰,其他的部分会照到光瓶中间,而且彼此不重叠。这样一来在光屏上就出现了火焰倒立的影像,这是由实际的光线照到光屏上所形成的,所以叫做实像。那小孔成像有什么特点呢?如果把小孔的形状改变一下,把圆形变成三角形或者正方形,那光屏上的像会有什么改变呢?来试一下,先变成三角形,像的形状没有改变,再变成正方形还是没变。这是因为不管小孔是什么形状,它对光的直线传播没有影响,所以光屏上的像不会发生改变。不过需要注意的是,所有这一切只对小孔成立。如果你在挡板上挖了脸盆这么大的洞,那可就不再是小孔成像了。以上这些规律都不成立,因为有这么大一个孔,火焰不同位置发出的光都会照亮一大片光屏,光斑一重合就啥都没有了,只有亮亮的一片。为了进一步研究小孔成像,我们把物体到小孔之间的距离叫做物距,光屏到小孔之间的距离叫做像距。如果保持蜡烛和小孔不动,让光屏往小孔靠近一点,也就是减小像距,那火焰的像会有什么变化呢?可以看出光线的范围变小了一点,所以火焰的像也就变小了。同样的,如果让光屏远离小孔,火焰的像就会变大了。如果保持小孔和光屏不动,让蜡烛靠近小孔,即减小物距,光线的范围变大了,所以火焰的像也变大了。而蜡烛远离小孔,火焰的像就会变小。来看一个生活中的例子,夏日里阳光透过层层叠叠的树叶落下斑驳的光影,想想地上的光斑是什么形状的呢?光只能从树叶的缝隙透过,所以就是树叶的影子喽。这可就不对了。实际上地上的光斑是这个样子,是或明或暗的圆形亮斑,这是为什么呢?这是因为树叶之间的缝隙很小,太阳光到达树叶之间的缝隙时,大部分被挡住了,只有一小部分经过小孔,所以这属于小孔成像。光斑是太阳的,像它应该是圆形的,和树叶的缝隙形状没有关系,只要缝隙足够小就可以了。如果你看到的是这个样子,那么树叶就应该是这样,间隙一定很大,就不是小孔成像了。说了这么多,总结一下,小孔成像是墨子最早发现的,它会形成倒立的实像,像的形状与小孔形状无关,像距越大,物距越小像越大,你学会了吗?
我们要在适当的距离点燃一根蜡烛,然后我们找来一根吸管,透过吸管来观察烛光,只要对准我们就能看到烛光。接着我们弯曲这根吸管,我们会发现再怎么对准都无法透过吸管看到烛光了。我们把吸管复原,这一下就能又看到珠光了。我们可以再做一个实验,首先准备三块纸板,然后在他们中间钻一个小孔,再把它们用夹子架起来。接着我们把纸板像这样放到桌面上,用手电筒照着第一块纸板,只要我们尽可能的让纸板上的小孔排成直线,就可以让手电筒发出的光透过小孔穿过第一块纸板,又穿过过第二块纸板,再穿过第三块纸板,最后打在墙上。而如果我们移动其中的一块纸板,令上面的小孔不再排成直线,光线就再也无法穿过这块纸板,最终打到墙上了。这两个实验说明光线在空气中是沿着直线传播的。所有的科学理论都是可重复可验证的,通过不同的实验都可以证明同一个科学理论。那么你还能想到其他什么实验能够证明光在空气中是沿着直线传播的呢?
首先用一张白纸、圆规、直尺、铅笔和壁纸刀制作一个打靶装置。用直尺和铅笔在白纸上画出三个大小相等的长方形,分别命名为甲乙丙。用圆规在前两个长方形的中间位置画上小一点的圆形,方便打孔。用铅笔或圆规在前两个长方形上打上孔,再用壁纸刀将三个长方形裁剪出来。裁切时要注意只保留长方形的一个边使,长方形可以立起来,用圆规在长方形饼的对应位置上画上三个把位,打靶装置就完成了。然后我们用手电筒分别从ABC3个孔位进行打靶。观察现象可以看到光线从鼻孔射入经过利孔二号晚上光线从A孔深经过D孔打在三号,把上光线从CP输入,经过D孔打在一号板上。所以只有当ABC号孔分别和D孔在一条直线上时,光线才能打到靶位上。也就是说光是延直线传播的。
一将纸盒底部用剪刀剪掉,二将半透明纸蒙住纸盒的一侧作为成像屏。三将锡箔纸粘在纸盒的另一侧。四将蜡烛底部与纸盒底部对齐,蜡烛上方对应的锡纸上用大头针扎个小孔。五点燃蜡烛。六把竹叶对准小孔。七在成像屏上观察蜡烛火焰的像。8、仔细观察成像屏上显示的烛焰像,并移动蜡烛观察变化。
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