八年级物理上册 第五章教案 北师大版Word格式.docx
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1、具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象。
2、认识交流与合作的重要性,有主动与他人合作的精神。
教学重点:
通过实验,探究光在同种均匀介质中的传播特点。
教学难点:
探究光在同种均匀介质中沿直线传播。
教具:
激光手电、玻璃砖、白纸板、盛水的小烧杯、空烧杯、激光演示器
教学过程:
第五章光现象
5-1光的传播
引入新课
播放课件:
一些自然界及生活中的光现象.
第五章光现象§
“有关,请同学们踊跃提出你最想了解的光的知识有哪些?
学生自由发言,提出自己感兴趣的有关光现象的问题.
光源概念
“我们每个人都经历过停电,特别是到了晚上,它会给我们的生活带来许多不便.假设现在停电了,我们怎么办?
”
“请同学们想一想:
你们用来照亮周围的这些物体都具有什么特点?
“在物理学里,我们把那些能够发光的物体叫做光源.”
老师板书:
光源.
课件:
请你在以下物体中找出哪些是光源:
黑板蜡烛电灯太阳月亮萤火虫地球霓虹灯镜子荧光棒
“在这些光源里面,有些是自然存在的,例如:
太阳、萤火虫.有些海洋生物也能发光,比如生活在深海中的水母.还有些光源是通过人工制造的,例如:
蜡烛、电灯、霓虹灯等等.”
学生想出各种方法,用来照亮周围.
学生猜想
指导学生判断各种光源。
自身能够发光的物体叫做光源
提出新问题
“光源发出的光是如何传播的呢?
“请同学们根据生活经验,说说自己的看法.”
“到底谁说的对呢?
显然,科学仅靠猜想是不够的,我们需要通过实验去检验.”
老师用激光笔发出的光在墙上打出一个亮点,但看不到光从笔到亮点之间的传播路径.
“当我们看不到光的传播路径时,可以采用什么方法,让它能够很清晰地显示出来?
请小组讨论一下,帮老师解决这个问题.”
“刚才,几位同学提供了一些显示光传播路径的好方法,在下面的实验中大家可以参考.”
“请同学们看桌上已经准备好的器材:
激光笔、果冻、装有水的小烧杯、半个大可乐瓶子,一小段香、火柴.
请你利用这些器材,自己设计实验,观察光在各种物质中到底是如何传播的?
老师巡视,与学生交流讨论.
“下面请几个小组展示一下自己的实验,并把你们看到的现象以及得出的结论,告诉大家.”
“刚才在探究过程中,老师发现同学们讨论积极,思维活跃,通过实验证实了一些你们的猜想,得到了光沿直线传播的规律.”
“有的同学在实验过程中,还发现了这样一个现象,请他们演示一下.”
“光到底是怎样传播的?
光为什么有时沿直线传播,而有时传播方向会发生改变?
“看来,光沿直线传播是有前提条件的.请同学们尝试总结这个条件.”
总结现象:
光从一种介质射到另一种介质时,光传播方向可能发生改变.
“冬天,街上会有卖烤白薯或卖早点的摊子.在炉子的上方,你会看见周围的景物发生晃动,甚至扭曲变形.这是因为炉子上方的空气受热,造成它的密度发生了改变,不太均匀了,于是就会出现这种景象.”
“通过实验以及一些现象的分析,同学们能否完整地总结出光沿直线传播的条件?
光在同种均匀介质中沿直线传播.
学生猜想:
直线?
曲线?
折线?
……
学生小组讨论,由代表发言
在各种方法中,挑一种简单可行的让学生演示:
利用空气清新剂喷出的气雾可以清楚地显示出光的传播路径.
提醒学生注意:
使用激光笔时,不能让激光束直射眼睛,会对眼睛造成很大伤害.
学生探究实验:
研究光的传播规律.
小组展示:
(1)在半个大可乐瓶中,点上香,观察激光在充满烟的空气中的传播路径.(光通过气体)
(2)让激光通过盛有水的小烧杯(光通过液体)
(3)让激光通过果冻,观察光在果冻中的传播路径(光通过固体)
学生通过实验探究得出:
光沿直线传播的规律
学生演示实验:
激光从空气斜射到水面上,观察光的传播方向,发现:
当光从空气进入水中时,在空气和水这两种介质的交界面上,光发生了偏折.
学生回答:
必须满足在同种介质中,光才能沿直线传播.
利用日常生活中的事例,引发学生进一步的思考.
学生总结:
“同种均匀介质”
光线
“在研究有关光的问题时,我们常常用一条带箭头的直线来表示光的传播方向.”
强调:
画光线时,不要丢掉箭头.
示范:
从点光源发出的光线和平行光
线的画法.
学生练习画光线
光直线传播规律的应用
我们可以用光的直线传播规律解释日常生活中的许多现象.
激光准直
由于光沿直线传播,在开凿大山隧道时,工程师们常常用激光来引导掘进机,使掘进机沿直线前进,保证隧道方向不出偏差.
影子的形成
“请一个同学在大屏幕上,做手影表演,其他同学思考:
如何用我们今天所学知识来解释这个现象.”
介绍古代计时工具:
日晷
日食、月食
日食和月食都是当太阳、地球、月亮三者处于特殊位置时发生的天文现象.
介绍“本影区”、“半影区”概念
用瓦数较大的灯泡作光源(相当于太阳),在灯泡与黑板之间举一个小球(相当于地球或月亮),于是在黑板上就出现了很明显的本影区、半影区.
画图介绍位于不同区域,出现的各种日食、月食现象.例如:
日全食、日偏食、日环食,月全食、月偏食.
老师对学生进行德育教育:
“古代,人们认为日、月食现象是一种凶兆,而今天,当我们了解了日、月食成因以后,就不会再相信有灾难降临这种迷信说法.”
小孔成像
简易“针孔照相机”
“请同学们用做好的针孔照相机,观察点燃蜡烛的像,并解释成因.”
学生观看“激光掘进”图片、“日晷”图片
用课件观看“日食、月食过程”
运用光沿直线传播的规律,可以帮助我们解决许多实际问题,如栽树时要使其成一直行,排队要看齐,摆桌椅要整齐,射击时要求三点一线等等.
证明光沿直线传播的小实验:
光速
光在真空中的速度是c=3×
108m/s.光在其它介质中的传播速度比在真空中的速度小.光在空气中的速度十分接近3×
108m/s,光在玻璃中的速度约是在真空中速度的三分之二,光在水中的速度约是在真空中速度的四分之三.(光在空气中1秒内传播的距离相当于绕地球7.5圈,光从月球传到地球只需1.3秒.)
问题思考:
雷雨天时,闪电与雷声同时发生,为什么我们总是先看见闪电,后听到雷声?
启发学生得出:
光的传播速度比声音的传播速度大.
光在水中的速度:
2.25×
108m/s.
光在玻璃中的速度:
2×
本节课所学知识点:
光源、光的直线传播规律、光直线传播规律的应用、光速
巩固练习
本课小结
布置作业:
P641~2
练习册本节练习
板书设计:
(一)光源
能够自然发光的物体,叫“天然光源”;
由人类制造的发光物体,叫“人造光源”。
(二)光的传播
光在均匀介质中沿直线传播;
(三)光速
教学反思:
§
5-2光的反射
1、了解光在一些物体表面可以发生反射。
2、认识光反射的规律,了解法线、入射角和反射角的含义。
3、理解反射现象中光路的可逆性。
4、了解什么是镜面反射,什么是漫反射。
1、通过实验,观察光的反射现象。
2、体验和感悟我们是如何看不见不发光的物体的。
3、经历探究“光反射时的规律”,用实验的方法获得反射光线、入射光线跟法线位置的关系,测量反射光线与法线、入射光线与法线的夹角,总结探究的结论,获得比较全面探究活动的体验。
4、通过观察,理解镜面反射和漫反射的主要差异。
三、情感、态度和价值观:
1、在探究“光反射时的规律”过程中培养学生的科学态度。
2、密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
3、鼓励学生积极参与探究活动。
用探究法研究光的反射定律。
用光的反射解释一些简单现象。
激光手电、刻度尺、手电筒、水、盆、光的反射演示装置图、平面镜、玻璃片、投影片、手电筒(玻璃上有1~2mm缝隙的黑纸)、白纸、小平面镜、大头针、量角器、钢笔、图钉、刻度尺、透明胶条。
教学过程
一、引入新课
教师:
我们能看见太阳、电灯,是由于它们能发光,光线进入了我们的眼睛。
我们为什么又能看见人、教室、书本这些本身不发光的物体呢?
这是因为他们能反射太阳、电灯等光源发出的光,这些被反射的光进入了我们的眼睛。
本节我们就研究光的反射及其规律。
二、新课教学
(一)光的反射定律
演示实验1:
在桌面上放一盆水,用强光的手电筒照射到水面上。
实验现象:
可以看到墙壁上有明亮的光斑,光射到任何物体表面都能发生反射。
光的反射有什么规律?
在讲光的反射规律时,让我们先弄清几个光反射中的名词。
演示实验2:
让氦氖激光器发出的一束光线射在平面镜上,引导学生观察一点、两角、三线。
教师在黑板上画出反射图。
入射点:
(O)入射光线与镜面上的接触点。
入射光线(AO)反射光线(OB)法线(ON):
通过入射点且垂直于镜面的直线。
入射角(i):
入射光线与法线的夹角。
反射角(r):
反射光线与法线的夹角。
探究:
光反射时的规律
1.提出问题光在反射时遵循什么规律?
也就是说,反射光线沿什么方向射出?
2.设计实验和进行实验
我们用演示实验和学生实验研究光的反射,其中选择对光反射能力强的平面镜做反射面,用白色硬纸板和白纸显示光束传播的路径。
(1)按图甲所示,先使E、F成为同一平面,使入射光线沿纸板射向镜面上的O点,让学生观察从镜面反射的光线的方向。
(2)改变入射光线的方向,让学生观察反射光线的方向怎样改变。
(3)按图乙那样,把纸片F向前折或向后折,让学生观察能看到反射光线吗?
3.反射角和入射角的关系让学生两人一组做实验研究,可采取如丙图所示的实验装置。
①将一张16K的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上,在白纸中间画出直线ON作为法线;
在ON的一侧画几条角度不同的直线OA、OA1、OA2。
②让从手电筒前面纸缝中射出的光分别沿OA、OA1、OA2射向镜面,观察反射光线。
③分别在每条反射光线的位置上用大头针扎一个孔B、B1、B2。
用刻度尺画出直线分别将OB、OB1、OB2连接起来。
④再用量角器量出反射角(r)和入射角(i)的大小,并记录大小进行比较。
⑤使光线分别沿OB、OB1、OB2射向镜面,观察每条反射光线的方向。
3.分析和论证
(1)上述步骤1和2可看到E和F在一个平面内时有反射光线,且反射光线随着入射光线的改变而改变。
(2)按步骤3把纸片F向前折或向后折,学生将观察不到反射光线。
(3)从步骤4的①-④可看出反射角等于入射角。
(4)从步骤4的⑤可看出反射时光路是可逆的。
光的反射定律:
①反射光线与入射光线、法线在同一平面内。
②反射光线和入射光线分居法线的两侧。
③反射角等于入射角。
说明:
(1)光的反射定律可概括为十二个字三线共面,两线分居,两角相等。
(2)反射定律的第三条反射角等于入射角,不能说入射角等于反射角,因为先有入射,后有反射;
入射在前,反射在后;
入射是因,反射是果。
(3)在反射时,光路是可逆的。
上述过程中,学