内容正文:
第四章 光现象
第1节
光的直线传播
人教版(2024)八年级上册
开场短片:清水里明明是直的,加一勺糖浆怎么就"拐弯"了?
课堂引入:光,怎么"拐弯"了?
边看边想
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
02
边看边想
① 清水里,激光束是不是一条笔直的亮线?
② 加入另一种液体后,光还是直的吗?
③ 搅拌让它重新变均匀,光又怎么样了?
今天要破的案:影子,是谁做的?
驱动性问题
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
03
驱动性问题(DQ)
影子,到底是谁"做"出来的?
案发现场
手电筒一照,墙上就多出一个黑黑的"我"。
关掉灯,影子立刻消失。
破案的四个关口
① 光从哪里来?
② 光怎么"走"过来?
③ 光走直线会"做出"什么?
④ 光跑得有多快?
关口①:光,是从哪里来的?
问题①
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
04
带着问题看图:图 4.1-1 里,哪个物体自己在发光?哪个只是"反光"?
观察任务
甲 落日:太阳自己在发光
乙 水母:自己会发光的动物
丙 LED灯:人造光源
追问:月亮自己在发光吗?镜子呢?——它们只是把别处的光"转"给我们。
关口①小结:光源
考点1 · 期末考过6次
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
05
光源:自身能够发光的物体。
判断口诀——"自己发光才叫源,借来光亮不算数"。
自然光源
太阳 · 萤火虫 · 水母 · 灯笼鱼
共同点:大自然自己点亮的
人造光源
LED灯 · 点燃的蜡烛 · 霓虹灯
共同点:人类制造出来的
易错:月亮不是光源!它只是反射太阳光。
口诀② 自己发光才叫源,借来光亮不算数
关口②:把光"抓"住,看它怎么走
实验视频
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
06
观察要点
① 激光射入水中,光路是一条直线
② 激光射入玻璃砖,光路同样是直线
③ 结论:光在空气、水、玻璃中都沿直线传播
关口②:光是怎么"走"过来的?
动手探究
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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课本演示(图 4.1-2 / 图 4.1-3):在盛水玻璃槽内滴几滴牛奶,用激光笔照射。
你看到了什么?
空气:树林里透下的光束是直的
水:激光在水中的径迹是直的
玻璃:光在玻璃中也是直的
关口②小结:光的直线传播
考点1 · 期末考过6次
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
08
结论:光在同种均匀介质中沿直线传播。
两个条件缺一不可:"同种" + "均匀"。
模型:光线
用一条带箭头的直线表示光的径迹和方向
光线是"模型",不是真实存在的一条线
回头看开场短片
清水里 → 同种均匀 → 光是直的
加入另一种液体 → 不再均匀 → 光"拐弯"了
搅拌后重新均匀 → 又直了!
口诀① 同种均匀才走直,一不均匀就拐弯
关口③:用光走路的方式,做出"影子"
问题③
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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手影游戏(课本图 4.1-9):为什么墙上会出现手的形状?
推理三步
① 光沿直线射向墙
② 手挡在中间,光过不去
③ 手"后面"留下一片没光的区域——影子
影子的边界,就是光被挡住后"直线延伸"的边界。
关口③:小孔也能"照相"?
动手探究
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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想想做做(课本图 4.1-6/7):空罐底部打个小孔,对着蜡烛——薄膜上出现什么?
猜一猜:像是什么样的?
① 正立还是倒立?
② 为什么蜡烛上端的光跑到了下面?
③ 改变蜡烛到小孔的距离,像会怎样变?
关键:光沿直线穿过小孔,上端的光射到下面、下端的光射到上面,所以像是倒立的。
关口③:天上的"影子"——日食与月食
拓展应用
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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课本图 4.2 拓展:太阳、月球、地球排成一线时,天上的影子会落在谁身上?
核心思路
日食:月球挡住了太阳射向地球的光
月食:地球挡住了太阳射向月球的光
本质:还是"光走直线"造出的影子
古代"天狗食日"的恐慌,今天用一条直线就能解释清楚。
练一练:影子,判一判
考点1 · 25.9真题
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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【25.9】(1) 下列现象中,由光的直线传播形成的是( )
A.水中筷子"折断" B.手在墙上形成影子
C.湖中出现桥的倒影 D.太阳还在地平线下就先被看到
答案:B
解析:影子是光被不透明物体挡住、沿直线延伸形成的;A、D 属折射,C 属反射。
关口④:光跑得有多快?
问题④
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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雷雨天:总是先看见闪电,后听到雷声——这说明光和声谁跑得快?
关口④小结:记住光速这个数
考点1 · 期末考过6次
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光在真空中:c = 3 × 10⁸ m/s(= 3 × 10⁵ km/s)
真空不能传声,但光可以在真空中传播——这是光与声最大的不同。
速度比较
光在空气中 ≈ c
光在水中 ≈ 3/4 c
光在玻璃中 ≈ 2/3 c
生活印证
打雷时先见闪电后闻雷声
阳光到地球约需 8 min
光年 = 光在 1 年内走过的距离
易错:光年是长度单位,不是时间单位!
口诀③ 光过小孔倒着站,光年量长不量时
练一练:光速,算一算
考点1 · 24.12真题
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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【24.12】太阳发出的光大约要经过 8 min 才能到达地球。
请你估算太阳到地球的距离。
(光在空气中速度取 c = 3 × 10⁸ m/s)
答案:s = c·t = 3×10⁸ m/s × 8×60 s = 1.44 × 10¹¹ m
易错:时间必须先换算成秒,"8 min" 不能直接代入。
一条直线,四种现象
考点1 · 期末考过6次
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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它们背后是同一个道理:光在同种均匀介质中沿直线传播。
影子
不透明物体挡光,后方形成暗区
例:手影、树荫下的光斑
小孔成像
光直线穿过小孔,上下交叉成倒立实像
例:针孔照相机、树荫圆形光斑
日食与月食
天体挡住光,影子落到对方身上
激光准直
用激光束引导掘进机(课本图4.1-5)
光走直线,还能"帮忙干活"
学以致用
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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想一想:工程上为什么要用激光来"拉直线"?
生活中的"直线"
开挖隧道时用激光束引导掘进机
排队时"向前看齐"
射击瞄准"三点一线"
光不会拐弯,所以它能当"最直的尺子"。
期末陷阱 · 排雷现场
易错警示
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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?"光总是沿直线传播" → 错!必须"同种均匀介质"才行。
?"月亮是光源" → 错!月亮只是反射太阳光。
?"光线是真实存在的" → 错!光线是为描述光而建立的模型。
?"光年是时间单位" → 错!光年是长度单位。
课堂小结 · 一图看懂本节
课堂小结
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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一条主线:光在同种均匀介质中沿直线传播
① 光源
自身能发光
自然/人造
② 沿直线
同种 + 均匀
光线是模型
③ 造出现象
影子
小孔成像
日食月食
④ 光速
c = 3×10⁸ m/s
光年是长度
回到开场:影子,就是光"走直线"被手挡住后留下的暗区。
考点速记 · 口诀总表
口诀总表
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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口诀① 同种均匀才走直,一不均匀就拐弯
口诀② 自己发光才叫源,借来光亮不算数
口诀③ 光过小孔倒着站,光年量长不量时
一句总记:光走直线不拐弯,挡住成影、穿孔成像。
当堂检测 · 快问快答
当堂检测
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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1.自身能够发光的物体叫 ______。
答:光源
2.光在 ______ 中沿直线传播。
答:同种均匀介质
3.光在真空中的传播速度是 ______ m/s。
答:3 × 10⁸
4.小孔成像所成的像是 ______(正立/倒立)的。
答:倒立
考点清单 · 期末怎么考
考点清单
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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考点1 光的直线传播及应用(影子·日食·小孔成像·光斑) 期末考过 6 次
真题分布:25.9 / 24.12 / 24.6 / 23.2 / 22.5 / 21.5
高频考法① 辨别哪个现象由光的直线传播形成(选择题)
高频考法② 小孔成像的特点与作图
划重点:「直线传播」是本节考王,期末考过 6 次——辨现象、记光速两处必考!
作业布置 · 课后任务单
作业布置
第四章 光现象 · 第1节 光的直线传播
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基础层(必做)
① 教材第 90 页 练习与应用 第 1、3 题
② 《全品》第四章第 1 节 基础题
提高层(选做)
③ 教材第 90 页 练习与应用 第 4 题(估算日地距离)
拓展层(动手)
④ 自制小孔成像装置(纸筒+半透明薄膜),记录像的特点并拍照
⑤ 用光的直线传播解释"坐井观天,所见甚小"
下课!
记住:光在同种均匀介质中,永远走直线——
挡住它就有影子,穿过小孔就成倒立的像。
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