第四章多彩的光1资料

《多彩的光》知识点总结一、光的本质与传播特性1.光是由光源发出的电磁波，具有波粒二象性。

2.光的传播速度与光密介质的折射率有关，即光在不同介质中具有不同的传播速度。

3.光具有波动性、干涉性、散射性、偏振性等特性。

二、光的颜色与光谱1.白光是由各种不同波长和振动频率的光波混合而成的，是一种无色的光。

2.光通过三棱镜等物体的折射和衍射现象，可以将白光分解成不同颜色的光谱。

3.光谱中的颜色依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，对应的波长依次减小。

三、光的反射与折射1.光在发生反射时，按照入射角和反射角相等的定律进行反射。

2.光在由一种媒质进入另一种媒质时，会发生折射现象，按照折射定律进行折射。

3.光的入射角和折射角的正弦比等于两种介质的折射率的比值。

四、光的散射与偏振1.光在与颗粒尺寸相近的物体表面碰撞时，会发生散射现象。

2.散射光的波长较长，因此呈现出红色或橙色。

3.光的偏振性是指光波传播时振动方向的特性，可以通过偏振片等工具进行分析和调节。

五、光的吸收与荧光1.光在透明材料中传播时，会发生部分能量被材料吸收的现象。

2.被吸收的光经过吸收后的物质，会产生热量或激发物质产生荧光。

3.荧光是物质在吸收光的激发下重新发射出的光，一般具有较长的波长。

六、光的干涉与衍射1.光的干涉是指两束或多束光波相遇时，根据干涉原理产生的明暗相间的条纹。

2.干涉现象可以通过用两块平行玻璃片组成的普朗克玻璃等工具来观察。

3.光的衍射是指光波通过狭缝等物体缝隙时的扩散现象，形成的光斑具有衍射极限。

七、光的应用1.光学是一门广泛应用于科学、工程和生活中的学科，包括激光、光纤通讯、光学仪器等领域。

2.激光技术的应用范围广泛，如医学、通信、材料加工等。

3.光纤通讯是利用光波在光纤中传播来进行信息传输的技术，具有速度快、容量大等优点。

《多彩的光》以简单易懂的语言，通过丰富的实例和图表，详尽地介绍了光的基本概念和原理，帮助读者了解光学的知识，并能够将其应用于实践中。

第四章多彩的光全章概述本章是以光的传播特点及其应用和白光的组成两个主题向学生展示了一个多彩的光世界。

在该章内容的安排时，根据学生的认识能力和特点，先利用简单的光现象引发出物理问题－－光是怎样传播的？而后，通过实验探究，归纳、总结出光的直线传播特点、光的反射规律和平面镜成像特点以及光的折射规律。

在学习完光的色散，通过学生通过科学探究－－凸透镜成像规律，知道凸透镜成像规律在生活、生产和现代高科技领域中的广泛应用。

为了让学生有更多的机会感受研究物理的过程和方法，实验探究基本上贯穿本章各节。

每一节的编写也都采用从生活走向物理、从物理走向社会的思路。

根据教材的整体安排和本章具体内容，本章在科学探究方面要求学生经历制定计划与设计实验的过程，了解关于制定探究计划的意义和方法。

同时，教材中安排了大量的课外活动内容和一些新科技知识，目的是让学生通过各种活动感受科技的力量、热爱科技、接近科技。

本章内容结构图：本章内容涉及的物理原理虽然简单，但是，应用范围很广，从生活和自然中的光现象到现代的光学仪器都有所涉及，要注意学生知识的拓展和迁移。

本章特别重视从发展的角度向学生介绍一些相关的新科技，以开拓学生的眼界，使学生感到科技的力量，热爱科技、接近科技。

同时，通过对电子显微镜和哈勃望远镜功能的认识，使学生看到科技的发展是无止境的，激发学生刻苦钻研、勇于创新、攀登科技高峰的精神。

本章教学重点是光的反射和凸透镜成像，难点是探究凸透镜成像规律。

本章教学时间约需8－9课时（探究准备占一课时）。

第一节光的传播（一）教学建议课标的基本要求1、探究光在同种均匀介质中的传播特点。

知道光在真空中的传播速度是自然界中最快的速度，记住光在真空中的速度。

2、能用光的直线传播知识解释有关自然现象，知道光的直线传播知识在日常生活中的一些应用。

3、使学生认识到光现象与生活和自然密切相关，激发学生的兴趣。

内容分析课本首先展示了四幅图，使学生感受到五光十色的大自然的美丽，教学中还要列举大量和光的传播有关的现象，由这些现象自然地引导学生提出问题：光是通过怎样路径的传播的？从而点出本课探究的主题－－光在同种均匀介质中的传播特点及其应用，并让学生知道光的传播速度是最快的。

《神奇的眼睛》多彩的光教学课件一、教学内容本节课选自《神奇的眼睛》第四章“多彩的光”，详细内容包括：光的传播原理、光的反射与折射、彩色形成的原因、光谱与色散现象以及光的实际应用等。

二、教学目标1. 让学生了解和掌握光的基本性质，理解光的传播、反射、折射等现象。

2. 培养学生运用光学知识观察、分析现实生活中的光学现象，提高解决问题的能力。

3. 培养学生对光学知识的兴趣，激发学生的科学探索精神。

三、教学难点与重点1. 教学难点：光的反射与折射原理，彩色形成的原因。

2. 教学重点：光的传播、反射、折射等现象的理解和应用。

四、教具与学具准备1. 教具：光学演示仪、透明塑料尺、白纸、彩色笔、光盘、激光笔等。

2. 学具：学生分组准备光学实验器材，包括透明塑料尺、白纸、彩色笔、光盘等。

五、教学过程1. 实践情景引入：利用激光笔照射光盘，让学生观察光盘表面的彩色图案，引导学生思考光的性质和彩色形成的原因。

2. 例题讲解：（1）光的传播：介绍光的传播原理，演示光沿直线传播的实验。

（2）光的反射与折射：讲解光的反射与折射现象，通过实验让学生观察光的反射和折射现象。

（3）彩色形成的原因：讲解光的波长与颜色的关系，解释彩色形成的原因。

3. 随堂练习：让学生运用所学知识，分析生活中的光学现象，如彩虹、太阳镜等。

六、板书设计1. 光的传播：直线传播，光速等。

2. 光的反射与折射：反射定律，折射定律。

3. 彩色形成的原因：波长，颜色。

4. 光谱与色散：太阳光分解为七种颜色。

七、作业设计1. 作业题目：（1）简述光的传播原理。

（2）解释光的反射和折射现象。

（3）分析彩色形成的原因。

2. 答案：（1）光的传播原理：光沿直线传播，光速在真空中为3×10^8m/s。

（2）光的反射和折射现象：光在遇到界面时，部分光线反射，部分光线折射。

（3）彩色形成的原因：不同波长的光对应不同的颜色。

八、课后反思及拓展延伸2. 拓展延伸：鼓励学生进行光学小制作，如制作简易的显微镜、望远镜等，激发学生对光学知识的兴趣和探索精神。

昆明专用沪科版第四章：多彩的光§1光的反射一：光源1.概念：正在发光的物体2.分类：天然光源（太阳、萤火虫）；人造光源（点燃的蜡烛、发光的电灯等）二：光的直线传播（光路是可逆的）1.条件：光在同种均匀介质中沿直线传播2.现象：影子的形成、日食的形成、月食的形成、小孔成像3.应用：设计瞄准、根据影长测高度、激光准直4.小孔成像：（1）“小”是相对于孔到物体的距离及孔到光屏的距离而言的，即孔的大小必须远远小于这两个距离（2）小孔所成的像是倒立的实像（相对于物体）（3）像的大小与物体到孔的距离和光屏到孔的距离有关（4）像的形状与物体的相同，与孔的形状无关三：光的反射定律1.光的反射（1）定义：当光射到物体表面时，被物体表面反射回去，这种现象叫做光的反射（1）基本概念：一点、三线、两角①入射点（O）入射光线在物体表面上的投射点②入射光线（AO）射到物体表面的光线③反射光线（OB）从物体表面再次射出的光线④法线（ON）过入射点，与物体表面垂直的直线⑤入射角（i）入射光线与法线之间的夹角⑥反射角（y）反射光线与法线之间的夹角2.光的反射定律三线共面、两线分居、两角相等；反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角（不能写反）（1）一条入射光线，只有一条反射光线（2）因果关系是先有入射才有反射，但叙述时要先说反射后说入射（3）反射光线随着入射光线的改变而改变（4）反射角随入射角的改变而改变3.镜面反射和漫反射1.镜面反射：一束平行光投射到光滑物体表面，其反射光束仍然平行，这种反射叫做镜面反射2.漫反射：平行光经反射后，反射光不再平行，而是射向各个方向，这种反射叫做漫反射注意：观察镜面反射，有方向要求，在方向内亮，在方向外暗观察漫反射无方向要求，任何位置都能看到物体四：光速1.光在真空中传播速度最大，C=3^108m/s2.光在空气中的传播速度接近于真空中的传播速度，也可视为 C3.光在其他介质中的传播速度比真空小4.光年：长度单位，指光在真空中传播一年的距离§2平面镜成像一：平面镜成像特点等大、等距、垂直、虚像平面镜成的像与物体大小相等（左右相反）、物和像到平面镜的距离相等、像和物的连线与镜面垂直二：平面镜成像实验中考查点1.选择较暗的环境：实验现象会更加明显2.用玻璃板代替平面镜：便于确定像的位置3.选择薄玻璃板：厚玻璃板的前后表面都会成像，产生重影4.选用两支完全相同的蜡烛：便于比较想和物体的大小关系5.玻璃板竖直放置：若不竖直放置，则水平桌面上的蜡烛无论怎么移动都不会重合6.刻度尺的作用：便于测量像与物到镜面的距离7.平面镜只能成虚像，不能用光屏承接8.实验用到的方法：观察比较法，等效替代法9.用玻璃板而不用平面镜是利用玻璃板的透光性能，便于确定虚像的位置二：平面镜成像特点的应用1.利用平面镜改变光线的传播方向（潜望镜）2.利用平面镜成等大正立的虚像（穿衣镜）3.凹面镜、凸面镜三：判断实像与虚像的方法（虚像一定要用虚线画）1:由实际光线汇聚而成的像为实像，如小孔成像由光线的反向延长线相交而成的像为虚像，如平面镜成像2.根据光屏判断，能用光屏承接到的像为实像，承接不到的为虚像§3光的折射一：光的折射规律（光路可逆）1.定义：光折射时，折射光线、入射光线与法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线的两侧，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小2.几个概念：一点、二角、三线①一点：入射点O：入射光线与界面的交点②二角：入射角i：入射光线与法线的夹角；折射角r：折射光线与法线的夹角N':通过入射点与界面垂直的直线;通过入射③三线：入射光线AO：折射光线OB；法线N点与界面垂直的直线注意：（1）空气中的角总是大角（2）垂直入射时，折射角等于入射角且等于0（3）折射角随入射角的增大而增大光的传播路径主要有三种情况（1）光在同种均匀介质中沿直线传播（2）光遇到不透明介质会发生反射（3）光遇到其他透明介质则反射和折射同时发生三：生活的中光现象1.折射解释海市蜃楼、钢笔错位、水中折枝、池清水浅、筷子断了、彩虹、玻璃下面的字变高、水中手指变粗等2.反射解释水中倒影、猴子捞月、汽车后视镜、平面镜成像、自行车尾灯、牙医镜子、潜望镜等3.光的直线传播等小孔成像、树荫、手影戏、日食月食、立竿见影、遮阳伞遮阳、队伍看齐、探照灯光柱等四：光的折射、反射、直线传播的区分光的折射涉及两种；光的反射是在同种介质中，且必须有发射面；光沿直线传播是在同一种均匀介质中具体区分方法（1）若人和物体在同一种均匀介质中，则人所看到的现象为光的反射现象（2）若人和物体在两种介质中，则人所看到的的现象为光的折射现象§4光的色散一：光的色散1.定义：太阳光通过棱镜后被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象叫光的色散2.原因：光的色散是由光的折射形成的光的色散现象表明：（1）白光是由各种色光混合而成的（2）不同色光通过棱镜时偏折的程度是不同的，各色光偏折的程度从小到大按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列（3）色光的三基色：红、绿、蓝二：不透明物体的颜色1.不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，什么颜色物体反射什么颜色的光，其他颜色的光吸收呈黑色2.如果不透明物体能反射各种色光，那么它是白色的；吸收全部色光黑色三：透明物体的颜色1.透明物体的颜色是由它透过的色光决定的（什么颜色的物体透过什么颜色的光，其他颜色的光照射被吸收，呈黑色）2.无色：能透过各种色光，是无色的（空气、水）§5科学探究：凸透镜成像一：凸透镜和凹透镜1.凸透镜：定义：中央厚、边缘薄的透镜对光的作用：会聚2.凹透镜：定义：中央薄、边缘厚的透镜对光的作用：发散3.主光轴：通过透镜两个球面的球心的直线光心：透镜中心（光通过光心时传播方向不变）焦点：平行于主光轴的光经凸透镜会会聚的点称为凸透镜的焦点平行于主光轴的光经凹透镜发散后，其反向延长线的焦点，叫凹透镜的焦点焦距：焦点到光心的距离二：凸透镜成像1.物距：物到透镜光心的距离叫物距，用u表示像距：像到透镜光心的距离叫像距，用V表示2.凸透镜成像规律①u>2f，成倒立，缩小的实像，f<v<2f②u=2f，成倒立，等大的实像，v=2f③u=f时，不成像④f<u<2f，成倒立，放大的实像v>2f⑤u<f，成正立、放大的虚像巧记：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，物远像近像变大，物近像远像远像变小，焦距内无变化虚像同侧正，实像异侧倒3.实验中光屏找不到像的原因在实验过程中，若左右移动光屏，光屏上不能成像的主要原因是（1）蜡烛成像，光屏接收不到：①由于蜡烛、凸透镜、光屏三者中心不在同一告诉（三心不等高）②当蜡烛在焦点外侧且靠近焦点时，蜡烛成像很远，超过光具座的范围，光屏接收不到像（2）蜡烛没有成像，光屏接收不到：①蜡烛放在焦点上，凸透镜不能成像，在光屏上看到的是与凸透镜等大的光斑②当蜡烛在焦点内测时成的是虚像，光屏不能接收§6神奇的眼睛一：眼睛的视物原理1.构造：由角膜、瞳孔、晶状体、视网膜、玻璃体、视神经等组成2.成像原理：来自物体的光线通过瞳孔、晶状体在视网膜上成缩小、倒立的实像（照相机成像原理和眼睛类似）二：视力矫正近视眼；成像于视网膜前方；凹透镜矫正（晶状体太厚，折射能力太强）远视眼；成像于视网膜后方；凸透镜矫正（晶状体太薄，折射能力太弱）三：透镜的应用1.显微镜：物镜、目镜；应用原理：物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像2.望远镜：物镜、目镜；应用原理：物镜成倒立、缩小的实像，目镜成正立、放大的虚像照相机u>2f时，成倒立、缩小的实像投影仪f<u<2f，成倒立、放大的实像放大镜u<f，成正立、放大的虚像。

第四章多彩的光(一)目录：狙击知识点狙击考点狙击知识点知识点一光的直线传播1．光在同种均匀介质中是沿___直线__传播的。

日食、月食、影子、小孔成像都可以用光的_直线传播来解释。

2．光在__真空_中传播最快，在空气中也取_ 3.0×108 _m/s。

知识点二光的反射1．光的反射定律：反射光线、入射光线与法线在__同一平面__内，反射光线和入射光线分别位于法线__两侧__，_反射_角等于入射_角。

2．一束平行光投射到光滑的物体表面，其反射光束仍然是平行的，这种反射叫作__ 镜面反射 __。

但一般物体表面都比较粗糙，平行光经反射后，反射光不再平行，而是射向各个方向，这种反射叫作_ 漫反射 __。

我们能看见本身不发光的物体，是因为它们发生了__漫反射 ___。

3．平面镜成像特点：物体在平面镜里成的是_正__立的__虚_像；像与物到镜面的距离__相等___；像与物大小__相等__；像与物对应点的连线与镜面__垂直__。

知识点三光的折射1．光从一种物质__斜射__入另一种物质时，传播方向通常会_发生偏折_，这种现象叫作光的折射。

2．光从_空气_斜射入水或其他介质中时，折射光线与入射光线、法线在__同一平面内__；折射光线和入射光线分居__法线__两侧，折射角__小_于入射角；入射角增大时，折射角__增大_____。

3．在折射时光路是___可逆__的。

当光从水或其他介质中斜射入空气中时，折射角__大__于入射角。

知识点四光的色散1．太阳光通过三棱镜后，被分解成各种颜色的光，在白屏上形成一条彩色的光带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，这就是_光的色散_现象。

2．彩色电视画面的颜色是由___红__、__绿_、__蓝_三种颜色的光组成的。

这三种色光是无法用其他颜色的光混合而成的，而其他颜色的光都可以通过这三种颜色适当混合而得到，因此这三种颜色被称为光的“三基色”。

狙击考点考点一光的直线传播【常考角度】光的直线传播例1阳光灿烂的日子，行走在绿树成荫的街道上，常常见到地面上有一些圆形的光斑，这些光斑是( )A．树叶的实像 B．树叶的虚像C．太阳的实像 D．太阳的虚像【思路点拨】利用光在同种均匀介质中沿直线传播解释生活中常见的物理现象，此题与实际生活联系密切。

第四章、多彩的光（一）光的传播1、光源：自身能够发光的物体。

如太阳、开着灯、点燃的蜡烛、萤火虫、灯笼鱼等分类：自然光源：人造光源：2、光的传播：光在均匀介质中是沿直线传播的3、光的沿直线传播的现象：日食、月食、影子、激光掘进机、小孔成像、树下的光斑4、光的传播速度：光在真空中的速度约为3×108m/s.光在水中的传播速度是真空中的3/4.光在玻璃中的传播速度是真空中的2/3（二）光的反射、1、概念：一点：入射点两角：入射角、反射角三线：入射线、反射线、法线2、反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一平面内（三线共面）；反射光线、入射光线分别位于法线两侧（法线居中）；反射角等于入射角（两角相等）。

3、反射分类:镜面反射：漫反射：4、平面镜成像定律：平面镜所成的像是虚像，像与物体的大小相等，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，像与物体关于平面镜对称。

(三)光的折射一点：入射点两角:入射角、折射角三线:入射光线、折射光线、法线折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一平面内（三线共面）；折射光线、入射光线分别位于法线两侧（法线居中）；折射角随入射角改变而改变；折射角不等于入射角（两角不相等）。

光线从空气射入其他透明介质中时，折射角小于入射角；光线从其他透明介质射入空气中时，折射角大于入射角（空气大脚）。

现象：池水变浅、海市蜃楼等（四）光的色散定义：太阳光经过三棱镜分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象。

光的三基色：红、绿、蓝（五）凸透镜成像与视力的矫正1、凸透镜：对光线起会聚作用凹透镜：对光线起发散作用2、凸透镜的成像规律3、近视眼及其矫正：特点：近视眼看物体时，像成在视网膜的前方矫正方法：配戴凹透镜远视眼即老花镜：特点：远视眼看物体时，像成在视网膜的后方。

矫正方法：配戴凸透镜。

第四章 多彩的光一、光源：正在发光的物体叫做光源。

光源可分为天然光源（水母、太阳）和人造光源（灯泡、火把） （注：月亮不是光源，它是反射的太阳光，自身不能发光；电影的幕布也不是光源；所有恒星都是光源。

）二、光的传播1、光在同种、透明、均匀介质中沿直线传播；2、光沿直线传播的应用：★（1）小孔成像：①成的是光源的像，像的形状与小孔的形状无关；②像是倒立、可大可小的实像（例：树阴下的光斑是太阳的像）（2）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）（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；身正不怕影子斜；（4）取直线：激光准直（挖隧道定向）；整队集合；射击瞄准；3、光线：常用一条带有箭头的直线表示光的传播径迹和方向；三、光速1、真空中光速是宇宙中最快的速度；在计算中，真空或空气中光速c=3×108m/s ;3、光在水中的速度约为43c ，光在玻璃中的速度约为32c ；4、光年：是光在一年中传播的距离，光年是长度（距离）单位；1光年≈9.4608×1015m ≈9.4608×1012km ； 注：声音在固体中传播得最快，液体中次之，气体中最慢，真空中不传播；光在真空中传播的最快，空气中次之，透明液体、固体中最慢（二者刚好相反）。

光速远远大于声速，（如先看见闪电再听见雷声，在100m 赛跑时声音传播的时间不能忽略不计，但光传播的时间可忽略不计）。

四、光的反射1、当光射到物体表面时，被物体表面反射回去，这种现象叫做光的反射。

2、我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。

★★3、反射定律：①反射现象中，反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内；（三线共面）②反射光线、入射光线分居法线两侧；（两线分居）③反射角等于入射角。

（两角相等）♥注：①入射角与反射角之间存在因果关系，反射角总是随入射角的变化而变化，因而只能说反射角等于入射角，不能说成入射角等于反射角。

《多彩的光》知识点一、光的直线传播1、光源：的物体叫做光源。

分类：例如例如注意：月亮光源。

2、光的直线传播（1）条件：光在介质中是沿传播的。

（2）光线：在物理学中，用一条带箭头的表示光的传播路径和方向，（光线是人们为了研究方便假想的一种物理模型，不是实际存在的）（3）光沿直线传播形成的现象：小孔成像的特点：（正立或倒立）的（实或虚）像。

注：小孔所成的像的形状跟物体的形状一样，与小孔的形状无关，可以有缩小的、放大的和等大的像。

3、光速：光在真空中传播速度最快，在其他介质中的传播速度都比在真空。

光在真空或空气中的传播速度是 m/s = k m/s二、光的反射：1、定义：光从一种介质射向另一种介质时，一部分光被反射回原介质的现象所有物体的表面都可以反射光，我们能够看到本身不发光的物体，就是因为物体表面的光进入了我们的眼睛。

2、光的反射光路图：（请完成光路图并标出入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角）3、光反射定律：（共面，异侧，等角）光在反射时，反射光线、入射光线与法线在；反射光线和入射光线分别位于法线的；反射角入射角，在光的反射中光路是的。

4、反射分类：：平整光滑的物体表面能把平行的光线也沿平行的方向反射出去。

例如：光污染，黑板反光：一般物体的表面都很粗糙，存在许多微小的凹凸不平，平行光线经反射后，反射光线不再平行，而是射向各个方向。

我们能从各个角度看见不发光的物体就是因为光线在物体表面发生了射。

注意：无论是镜面反射还是漫反射，每一条反射光线都光的反射定律。

5、常见的光的反射现象如：①倒影、②平面镜成像6、平面镜成像：成像原理：成像特点：①平面镜所成的像是；②像与物体的大小；③像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离；④像与物体相对于平面镜；平面镜的用途：和改变光的。

7、平面镜成像实验①玻璃板代替镜子的目的：便于和。

②选取两段相同的蜡烛的目的：为了比较像与物的关系。

③玻璃板的两个面都能反射光线，我们能看见2个像，所以应选择较的玻璃板。