粤教版八年级物理第三章教案.docx

粤教版八年级物理第三章教案.docx

《粤教版八年级物理第三章教案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《粤教版八年级物理第三章教案.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

粤教版八年级物理第三章教案

第三章光和眼睛全章分节教案

主讲人：

张武

时间：

2011-10-14（晚）

第一节光世界巡行

1.光的作用：

（次要）

1、使我们看见物体；2、光合作用使植物生长；3、太阳能热水器；4、光导纤维在现代通信中的应用；5、使冰雪融化等等

2.光是什么

光是一种电磁波，平常看到的光称为“可见光”，一般指能引起人视觉的电磁波。

3.光源的概念

能自行发光的物体叫光源

提问：

月亮是光源吗？

萤火虫呢？

夜明珠呢？

正在放映电影的银幕呢？

注意：

月亮、宝石、夜明珠、正在放映电影的银幕不是光源

二、光是怎样传播的

1.事例：

1）在有雾的天气里，汽车头灯射出的光束；

2）夜间照射手电筒；

3）电影院里的放映机射向银幕的光束；

4）激光束引导掘进机开凿隧道。

结论：

光在同种均匀介质中沿直线传播

注意：

如果介质不均匀，光线则发生弯曲。

例如：

在早晨，可以看见地平线以下的太阳。

2.光线：

通常，我们用一条带箭头的直线，形象地描述光的传播路径和方向，这样的直线叫做光线.（光线本身并不存在）

3、光的直线传播的应用：

（1）小孔成像：

像的形状与小孔的形状无关，取决于光源形状，像是倒立的实像（例：

树阴下的光斑是太阳的像），像可大，可小，还可以等大。

取决于光源到小孔的距离。

（可画图说明）

（2）取直线：

激光准直（挖隧道定向）；整队集合；射击瞄准；（了解即可）

（3）限制视线：

坐井观天（要求会作有水、无水时青蛙视野的光路图）；一叶障目；（了解即可）

（4）影的形成：

影子；日食、月食（要求知道日食时月球在中间；月食时地球在中间）（可在讲习题时再讲）

4.光速

问：

光瞬息可达，它的传播也需要时间吗？

光传播是需要时间的，例如太阳光传到地球需要8分20秒。

题：

太阳和地球之间的距离约为1.5×108千米,太阳光传到地球需要8分20秒,算算看,每秒光传播的距离有多远?

解：

s=1.5×108千米

t=8分20秒=500秒

v=s/t=1.5×108千米/500秒=3×105千米/秒

=3×108米/秒

答：

光每秒传播的距离是3×108米/秒。

5.研究表明:

光的传播不需要介质

光在真空中的传播速度是3×108米/秒。

且在真空中传播最快。

光在不同物质中传播快慢是不同的。

光在水中的传播速度是真空中传播速度的3/4；

光在玻璃中的传播速度是真空中传播速度的2/3；

在物理学中，常用字母c表示真空中的光速，通常取c=3.0×108m/s.

声速和光速刚好相反

题：

求光一年能走多远？

s=vt

=3×105千米/秒×365×24×3600秒=9.46×1012千米

光在一年里传播的距离约等于9.46×1012千米,这一长度叫做1光年。

天文学上常用光年来表示天体间的距离。

第二节光的反射

一、光的反射规律

（1）、基本概念：

一点、二角、三线

一点：

指入射点，用字母“O”表示；

二角：

指入射角i和反射角r

入射角：

入射光线与法线的夹角；

反射角：

反射光线和法线的夹角。

三线：

入射光线AO和反射光线OB，法线NO；

（2）、反射定律

1）反射光线与入射光线和法线在同一个平面上；

2）反射光线与入射光线分居于法线的两侧；

3）反射角等于入射角。

2、镜面反射与漫反射

平行光线入射时，反射光线还是平行的，这种反射叫做镜面反射；

如果反射光线向着不同的方向，这种反射叫做漫反射。

镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。

漫反射：

教室的黑板；电影屏幕上的粗布；人能看到在空中滚动的乒乓球。

镜面反射：

人站在镜子前观看自己

事例：

1、镜子比较暗，发生了镜面反射；

2、白纸比较亮，发生了漫反射。

二、平面镜成像原理：

1、原理：

光的反射定律

2、平面镜成像的特点：

①、像与物的大小相等；（等大）

②、像与物到镜面的距离相等；（等距）

③、像与物对应点的连线跟镜面垂直；（垂直）

④、像与物的左右相反；（两侧）

⑤、像是虚像。

（虚像）

注意：

A、虚像是由实际光线的反向延长线相交而成；

B、虚像不能用光屏接受。

二、平面镜成像规律的应用：

（次要）

1、体操运动员利用平面镜可以观察和纠正自己的动作；

2、潜望镜；

3、在狭小的房间内的墙上装上大镜子，可以使人产生增大空间的感觉；

三、平面镜成像的作图：

（重点）

方法一：

由反射规律作图；

1、引入射光线；

2、作法线；

3、作反射光线；

4、反向延长

方法二：

由平面镜成像特点作图

1、作垂线；

2、截取；

3、画像。

四、凹面镜和凸面镜

定义：

如果镜子的反射面是球面的一部分，这样的镜子叫做球面镜。

凹面镜：

如果镜子是用球壳的内表面作为反射面的，叫做凹面镜，简称凹镜，对光线具有会聚作用。

应用：

1、太阳灶、手电筒

2、医生给同学们检查耳道用的观耳镜。

凸面镜：

用球的内表面作为反射面的叫做凸面镜，简称凸镜，具有发散作用。

应用：

1.城市的拐角处；2.汽车的观后镜

练习题

1、身高1.6m的同学站在竖直放置的平面镜前2m的地方，像离人的距离是4m，像高是1.6m；当他再远离平面镜0.5m，像到镜子的距离是2.5m,像高是1.6m。

2、一物体正对平面镜以1cm/s的速度运动，开始时，它离镜面1m，1min后，镜中的像离它多远：

（C）

A、40cmB、60cmC、80cmd、120cm

3.平面镜所成的像为什么是虚像？

因为平面镜所成的像不是反射光线实际相交会聚成的像，而是反射光线反向延长线相交会聚成的像，所以平面镜所成的像叫虚像。

b.

4.出S光点经平面镜反射到b点的光线

S

第三节光的折射

1、折射：

一束光从空气中斜射至水面时的传播情况

1.部分光返回空气中,发生反射。

2.一部分光进入水中,且其传播方向发生了改变，这种现象叫做光的折射。

结论

光从一种介质射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。

注意：

发生折射时，同时也一定发生反射。

2.折射规律

1、折射光线和入射光线、法线在同一个平面内；（同面）

2、折射光线和入射光线分别位于法线的两侧；（两侧）

3、折射角随着入射角的改变而改变，入射角增大时折射角也增大，入射角减小时，折射角也减小。

（折随入变）“垂直不变”

在界面的两边，根据介质密度的不同，将介质分为光密介质和光疏介质。

光在光密介质中角度小，在光疏介质中角度大。

折射现象的应用：

1、斜插在水中的筷子向上弯折；（画图说明，否则难以理解）

2、渔民叉鱼；

3、繁星在夜空中闪烁，是由于光线经过大气折射，，随着空气的流动，折射光线不稳定；

4、早晨看到地平线以下的太阳。

思考：

如果有一束光从水或玻璃斜射向空气中，光线将怎样偏折呢？

光水中或玻璃中斜射入空气中，折射光线将偏离法线，折射角大于入射角。

练习：

完成下面的光路图

空气

PQ

水

第五节透镜及其应用

一、透镜、至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件（要求会辨认）

1、凸透镜、中间厚、边缘薄的透镜，如：

远视镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等；

2、凹透镜、中间薄、边缘厚的透镜，如：

近视镜片；

二、基本概念：

1、主光轴：

过透镜两个球面球心的直线，用CC/表示；

2、光心：

同常位于透镜的几何中心；用“O”表示。

3、焦点：

平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这点叫焦点；用“F”表示。

4、焦距：

焦点到光心的距离（通常由于透镜较厚，焦点到透镜的距离约等于焦距）焦距用“f”表示。

如下图：

注意：

凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点（实际光线汇聚而成），凹透镜的焦点是虚焦点（实际光线的反向延长线汇聚而成）；

三、三条特殊光线（要求会画）：

1、过光心的光线经透镜后传播方向不改变，如下图：

2、平行于主光轴的光线，经凸透镜后经过焦点；经凹透镜后向外发散，但其反向延长线必过焦点（所以凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用）如下图：

3、经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴；如下图：

四、粗略测量凸透镜焦距的方法：

使凸透镜正对太阳光（太阳光是平行光，使太阳光平行于凸透镜的主光轴），下面放一张白纸，调节凸透镜到白纸的距离，直到白纸上光斑最小、最亮为止，然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。

五、辨别凸透镜和凹透镜的方法：

1、用手摸透镜，中间厚、边缘薄的是凸透镜；中间薄、边缘厚的是凹透镜；

2、让透镜正对太阳光，移动透镜，在纸上能的到较小、较亮光斑的为凸透镜，否则为凹透镜；

3、用透镜看字，能让字放大的是凸透镜，字缩小的是凹透镜；

二.透镜的应用

1、照相机：

1镜头是凸透镜；2、物体到透镜的距离（物距）大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像；

2、投影仪：

1、投影仪的镜头是凸透镜；2、投影仪的平面镜的作用是改变光的传播方向；注意：

照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷、屏幕。

3、物体到透镜的距离（物距）小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的实像；

3放大镜：

1、放大镜是凸透镜；2、放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像；注：

要让物体更大，应该让放大镜远离物体；

第六节探究凸透镜的成像规律

一、透镜中的三条特殊光路：

二、“三心共线”：

蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一直线上；

又叫“三心等高”

二、探究凸透镜成像规律：

在探究凸透镜成像规律实验中，在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，在点燃蜡烛之后，应调整凸透镜和光屏的高度，使他们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度上。

能在光屏上出现的像是实像

成像规律图示（要求每个学生都会画，补充U=2F和U=F时的图像，说明为什么2F时成等大的像，F是不能成像）

1、u﹥2f

物体在2倍焦距之外,在另一侧成倒立、缩小的实像。

应用：

照相机

3、f﹤u﹤2f

物体在焦点和二倍焦距之间时，在另一侧成倒立、放大的实像

应用：

幻灯机，投影仪

5、u﹤f

物体在焦点以内，在透镜同侧成正立、放大的虚像应用:

放大镜

三、凸透镜成像规律：

u与f的关系

v与f的关系

像的性质

应用举例

u﹥2f

f﹤v﹤2f

倒、缩、实

照相机

u=2f

v=2f

倒、等、实

f﹤u﹤2f

v﹥2f

倒、放、实

投影仪、幻灯机

u=f

成像在无穷远处（不成像）

u﹤f

正、放、虚

放大镜

规律总结：

1、焦点是呈实像与虚像的分界点，两倍焦距处是呈放大像和缩小像的分界点；

2、无论实像、虚像，物体离焦点越近，像越大，像离透镜也越远；

3、实像总是倒立的，能呈现在光屏上，而虚像总是正立的，不能呈现在光屏上。

口诀：

一焦分虚实、二焦分大小；虚像同侧正，实像异侧倒；物远实像小，虚像大。

注意：

1、实像是由实际光线会聚而成，在光屏上可呈现，可用眼睛直接看，所有光线必过像点；

2、虚像不能在光屏上呈现，但能用眼睛看，由光线的反向延长线会聚而成；

第七节、眼球的结构与视力的矫正

一、眼睛和眼镜

眼睛实际上是一个可以改变透镜焦距（厚度）的高档照相，机如果把眼睛看成照相机，角膜和晶状体的共同作用就相当于镜头，视网膜便是底片（图1）。

眼睛看远物时，进入人眼的光线可看成平行光，光线通过角膜和晶状体成像于视网膜上，这是正常眼睛的情况（图2）；

眼镜：

如果成像于视网膜前，便是近视眼，可戴近视眼镜（凹透镜）矫正（图3），使成像在视网膜上；如果成像在视网膜后，便是远视眼，可戴远视眼镜（凸透镜）矫正（图4）。

看近物时，正常眼睛能调节晶状体的焦距，使像成在视网膜上，老年人眼睛调节能力衰退，只能成像在视网膜后，俗称老花眼，可戴老花眼镜（凸透镜）矫正（图5）。

眼镜的度数：

φ=1/f其中φ表示焦度。

f表示焦距度数=100φ

凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数

二、显微镜和望远镜（只给学生讲它们都是凸透镜，显微镜放大的倍数等于目镜*物镜即可）

以下部分了解即可：

1.开普勒望远镜：

目镜物镜均为凸透镜。

远处射来光线（可视为平行光），经过物镜后，会聚在它的后焦点外离焦点很近的地方，成一倒立、缩小的实像。

目镜的前焦点和物镜的后焦点是重合的．所以物镜的像作为目镜的物体，从目镜可看到远处物体的倒立虚像，由于增大了视角，故提高了分辨能力，图6如所示。

图6

图7

图8

2.伽利略望远镜．物镜是凸透镜，目镜是凹透镜。

为了能得到一个正立的像，物镜仍用焦距较长的凸透镜，目镜要换用凹透镜。

这样，远处物体射来的光线，经过物镜后，在尚未会聚成像之前，遇到目镜（凹透镜），将使会聚光线发散，这些发散光线的反向延长线的交点，形成正立的虚像，以便观察地面上远处的物体，如图7所示。

显微镜目镜、物镜均为凸透镜

为了能获得微小物体或物体细部的放大的像，可用短焦距物镜和长焦距目镜来组成一个最简单的显微镜模型。

物镜的作用是得到物体放大的实像。

目镜的作用是把物镜所成的像作为物体，位于目镜的焦点内，以得到它的放大的虚像如图8所示。

第四节光的色散

一.光的色散实验（简单介绍）

（P60页）

结论：

1、白光不是单色光，而是由七种单色光组成的复色光；

2、不同单色光通过棱镜的偏折程度是不同的，红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大，依次是：

红橙黄绿蓝靛紫；

事例：

雨后，我们看到天空中出现彩虹。

原因：

天空中漂浮着大量水蒸气液化的小水珠，太阳光射向小水珠发生折射，呈现在天空中形成彩虹。

二.光的三基色和颜料的三原色（只介绍三基色和三原色即可）

三基色：

红、绿、蓝三原色：

品红、黄、青

红+蓝=品红青+黄=绿

红+绿=黄品红+黄=橙

绿+蓝=青青+品红=蓝紫

红+绿+蓝=白品红+青+黄=黑

三.物体的颜色

1、透明物体的颜色

A、对于无色透明物体如空气、纯水、无色玻璃等等，可以让各种颜色的光通过；

B、对于有色透明物体，透过跟它颜色相同的光，其它色光几乎都被吸收。

2、不透明物体的颜色

（1）光射到不透明的物体表面发生反射，不透明物体的颜色由它反射的色光决定，什么颜色的不透明物体只反射什么色光。

（2）白色物体可以反射各种色光，任何颜色照到白色物体上，都与该色一致。

例如：

透过蓝色玻璃进行下列观察：

1、观察白色物体，可以看到物体呈蓝色；

2、观察其它非白色和蓝色的物体，物体呈黑色。

用红色的灯光观察暗室中的红花、绿叶、白花盆、黑色土壤

---------------------可以看到：

红花、黑叶、红盆、黑色土壤

用红色的灯光照在白色上衣和蓝色裙子的女演员身上：

上衣：

红色裙子：

黑色

四.看不见的光（了解即可，讲题时带出来）

1、太阳光谱：

红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光按顺序排列起来就是太阳光谱；

（从左往右其波长逐渐减小；散射逐渐增强；人眼辨别率依次降低）应用傍晚太阳是红的，晴天天是蓝的，汽车的雾灯是黄光。

2、红外线：

红外线位于红光之外，人眼看不见；

（1）一切物体都能发射红外线，温度越高辐射的红外线越多；（打仗用的夜视镜）

（2）红外线穿透云雾的本领强（遥控探测）

（3）红外线的主要性能是热作用强；（加热）

3、紫外线：

在光谱上位于紫光之外，人眼看不见；

（1）紫外线的主要特性是化学作用强；（消毒、杀菌）

（2）紫外线的生理作用，促进人体合成维生素D（小孩多晒太阳），但过量的紫外线对人体有害（臭氧可吸收紫外线，我们要保护臭氧层）

（3）荧光作用；（验钞）

地球上天然的紫外线来自太阳，臭氧层阻挡紫外线进入地球