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初二物理上册教案:光现象之光的传播
来源:易贤网 阅读:1033 次 日期:2017-04-27 15:55:49
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第一节光的传播

教学目标

一、知识与技能:

了解光源,知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。

1.理解光沿直线传播及其应用。

2.了解先在真空和空气中的传播速度。c=3×108m/s。

二、过程与方法

1.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。

2.阅读"科学世界──我们看到了古老的光"的内容,了解光可以反映宇宙的信息,感悟宇宙之宏大。

三、情感、态度、价值观

1.通过观察、实验以及探究的学习活动,培养学生等重客观事实、实事求是的科学态度。

2.通过亲身的体验和感悟,使学生获得感性认识,为后继学习打基础。

3.通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的愉悦,乐于参与物理学习活动。

教材分析

第二章光现象和第一章声现象联系十分紧密,研究对象都是生活中常见的一些现象,而第一小节主要解决三个问题:①什么叫做光源?②光是如何传播的?③光的传播速度是多少?这三个问题跟第一章声现象中研究的三个问题很接近。①什么叫做声源?③声音是如何传播的?③声音的传播速度是多少?所以在教学过程中可以把光和声音作一个类比,使学生对光有更深刻的理解。

一、引入

引入部分选用一个谜语,以此来激发学生的学习兴趣。

谜语:一个西瓜在它被切开以前是什么颜色的?

分析:学生们根据自己的生活体验,西瓜瓤可能是红色的,也有可能是黄色的,如果是生西瓜,还可能是白色的,所以学生可能得到上述的三个答案,即红色、黄色、白色。但是标准答案是黑色的。学生们觉得很惊奇,一定会问:为什么是黑色的呢?原因很简单,因为西瓜没有切开以前,里面是没有光的,任何物体自身不发光也没有反射其他物体发出的光,那是黑色的。这个道理和在漆黑的夜晚,我们看什么东西都是黑色的是一个道理。假设这个世界没有光,我们看什么东西都是黑色的,或者说我们什么都看不见。由此说明光对人来说是很重要的,没有光,这个世界就不会如此五彩斑澜,如此美丽,甚至我们根本不能生存。

二、新课部分

(一)什么叫做光源,

学生刚刚学过声源,可以让学生仿照声源的概念自己来归纳光源的概念。学生回答"能发光的物体叫做光源",他们的理由是"能发出声音的物体叫做声源"。但这样是不是完整呢?很多物体都"能"发光,但是不是所有发光的物体都是光源呢?举几个例子来说,比如电影荧幕,月亮,我们看起来都"能"发光,但他们是不是光源呢?先分析一下,电影荧幕的光来自放影机上的投影灯,月亮的光是反射太阳的光,它们自己是不会发光的,所以都不是光源。可以提问学生,"我们怎样修改光源的概念才够完整?"学生答:能自行发光的物体叫做光源。

为了加深学生的理解,可以让他们列举生活中的光源。具体方法可以让学生分组讨论,以小组为单位进行比赛,看哪一个小组列举得最多,每个小组派一名代表回答。因为是比赛的形式,所以学生的参与热情会比较高,最后列举的数目也会很多。表扬列举得最多的小组,激发他们的上进心,同时对其中可能出现的错误进行纠正。比如说,学生可能会说"蜡烛"、"电灯"、"星星"等等是光源,告诉他们"点燃的蜡烛"、"开着的电灯"才是光源,"星星"并不都是光源,只有"恒星"、"流星"是光源,而"行星"、"卫星"、"彗星"等都不是光源。

在理解的基础上说明,光源是可以分类的。

自然光源:太阳、萤火虫、灯笼鱼、斧头鱼。

人造光源:点燃的蜡烛、开着的电灯。

(二)光是如何传播的?

学生都有这样的生活体验,晚上汽车、摩托车或者是手电筒的光都是直线传播的,那么可以让他们大胆地猜测一下"光是如何传播的?"。学生答:"光是沿直线传播的",猜测完了以后,需要用实验来验证自己的猜测。物理本来就是一门以实验为基础的科学,要培养学生乐于探索,实事求是的学习态度。

实验过程:

1.在暗室里,将一束光射到空气中,观察光在空气中的传播径迹。

2.在暗室里,将一束光射到水中,观察光在水中的传播径迹。

经过实验,我们可以得出:光是沿直线传播的。

但是这样说是不是完整了呢?在实验2里面,我们虽然观察到光在水中是沿直线传播的,但同时我们可以看到在空气和水面的分界面上,光线发生了偏折,不再"沿直线传播"。应该怎么修改呢?

分析:光在空气中是沿直线传播的,光在水中也是沿直线传播的,只有在两种物质的分界面上才不是沿直线传播,所以,"光在同一种均匀介质中沿直线传播"。

列举一些生活中的例子来加深学生的印象:

1.小孔成像2.影子的形成3.步枪的瞄准器4.激光引导掘进方向。

(三)光的传播速度是多少?

前面学习了声音在空气中的传播速度是340m/s,那么光的速度与此相比较是大还是小呢?打雷的时候,雷声和闪电是同时发生的,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这是什么原因呢?因为光的速度比声速快。

列举生活中各种物体的速度,然后给出光的速度,作一个比较。摩托车速度20m/s,汽车速度30m/s,飞机速度200m/s,宇宙飞船速度8000km/s,而光在真空中的速度达到3×108m/s。

举例说明光速到底有多快:

1.如果一个飞人以光速绕地球运行,在1s的时间内,能够绕地球运行7.5圈。

2.太阳发出的光,要经过大约8min到达地球。如果一辆1000km/s的赛车不停地跑,要经过17年的时间才能跑完从太阳到地球的距离。

学生有了一定的了解以后可以说明:真空中的光速是宇宙间最快的速度,一般用字母c来表示。光在真空中1s能传播299792000m,也就是说。真空中的光速为c=2.99792×108m/s。在空气中的光速是2.997000×108m/s,比真空中的光速略小,一般在真空和空气中的光速都表示为c=3×108m/s。在其他介质中光也可以传播,比如在水中,v水=3/4C,在玻璃中v玻璃=2/3C。

排列一下:v真空>v空气>v水>v玻璃

三、科学世界

主要解决一个问题:光年是什么单位?

学生有年的概念,所以很容易把光年理解成时间单位。通过学生自己学习探索,可以了解光年是一个天文学上面的距离(或长度)单位,它表示光在一年内传播的距离。同时要会计算天文学上面的一些简单问题,比如说。

牛郎星和织女星相距16光年,它们之间相距多少千米?

解:1光年=3×108m/s(365×24×3600)s=9.4608×1015m=9.4608×1012km

S=16光年=16×9.4608×1012km=1.51×1014km

答:牛郎星和织女星相距1.51×1014km。

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