人教版八年级物理上册第二章光现象

第二章《光现象》一、光的直线传播1、光源：定义：能够发光的物体叫光源。

分类：自然光源，如太阳、萤火虫；人造光源，如篝火、蜡烛、油灯、电灯。

月亮本身不会发光，它不是光源。

2、规律：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。

3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。

☆为什么在有雾的天气里，可以看到从汽车头灯射出的光束是直的？答：光在空气中是沿直线传播的。

光在传播过程中，部分光遇到雾发生漫反射，射入人眼，人能看到光的直线传播。

☆早晨，看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置高，该现象说明：光在非均匀介质中不是沿直线传播的。

4、应用及现象：① 激光准直。

②影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑色区域即影子。

③日食月食的形成：当地球在中间时可形成月食。

如图：在月球后1的位置可看到日全食，在2的位置看到日偏食，在3的位置看到日环食。

④小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无关。

5、光速：光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s；光在空气中速度约为3×108m/s。

光在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。

二、光的反射1、定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。

2、反射定律：三线同面,法线居中,两角相等,光路可逆.即:反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。

光的反射过程中光路是可逆的。

3、分类：⑴ 镜面反射：定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行条件：反射面平滑。

应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。

黑板“反光”等，都是因为发生了镜面反射⑵ 漫反射：定义：射到物面上的平行光反射后向着不同的方向，每条光线遵守光的反射定律。

条件：反射面凹凸不平。

光现象一、光的传播光源：能发光的物体叫光源。

自然光源：太阳、星星、萤火虫、灯笼鱼等。

人造光源：火把、屯灯、蜡烛等。

光的直线传播：光（在均匀介质中）沿肓线传播。

（影子、ri食、小孔成像等）小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像,其像的形状与孔的形状逅关。

光的直线传播的应用：排队、射击、激光准直等光线：为了表示光的传播方向，我们用-■根带箭头的直线表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线。

（鱼线是由一小束光抽彖而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之/一。

）光的传播速度：真空中的光速是宇宙中绘快的速度，02.99792X 1（/ m/s,计算中取C=3X108 m/s。

（水中是真空的3/4,玻璃中是真空的2/3）光年：（距离单位）光在1年内传播的距离。

1光年=9. 4608 X 1012 km二、光的反射光的反射：光射到介质的表而，被反射回原介质的现彖。

实验：探究光的反射定律光的反射定律：在光的反射现彖中，反射光线、入射光线和法线在同一个平而内；反射光线、入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。

两种反射：k镜面反射：入射光线平行，反射光线也平行，其他方向没有反射光。

（如：平静的水而、抛光的金属面、平而镜）2、漫反射：由于物体的表面凸凹不平，凸凹不平的表而会把光线向四而八方反射。

（我们能从不同角度看到本身不发光的物体，是因为光在物体的表面发生漫反射）注意：无论是镜面反射，还是漫反射都遵循光的反射定律。

三、平面镜成像平面镜的作用：（1）成像N（2）改变光的传播方向。

（对光线既不会聚也不发散，只改变光线的传播方向）探究平面镜成像:1. 将玻璃板利桌面垂玄放置（若不垂直，蜡烛的像没冇成在桌而上，会造成放到B 位置的蜡烛和A 蜡烛成 的像无法重合）2. 将点燃的蜡烛放在竖直放置的玻璃板询（A ）,观察蜡烛成的像（B ）（正立、等大、虚像）3*.将光屏放到像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上冇无像（无像，因为成的是虚像）4. 将另一支完全一样的蜡烛点燃放到像的位置，观察像与蜡烛的人小关系（大小相等）5. 用直尺测屋出蜡烛和像到玻璃板的距离（距离相等）6. 改变蜡烛A 的位置再重做2次（多次实验，扌IF 除实验的偶然性）注：（1）实验屮直尺的作用是便于比较像与物到镜面距离的关系；（2） 实验屮用两段相同的蜡烛是为了比较物与像大小的关系；（3） 实验时选用玻璃板而不选用平面镜。

第二章光现象第一节光的传播颜色●教学目标一、知识目标1.了解光源，知道光源大致分为自然光源和人造光源两类。

2.理解光沿直线传播及其应用。

3.了解光在真空中的传播速度c=3×108m/s。

4.了解色散现象。

知道色光的三原色和颜料三原色是不同的。

二、能力目标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。

3.探究色光的混合与颜色的混合，获得有关的知识，体验探究的过程与方法。

三、德育目标1.观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、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。

●教学重点光的直线传播。

●教学难点用光的直线传播来解释简单的光现象。

●教学方法探究法、实验法、观察法。

●教学用具演示用：激光演示器、盛有水的水槽、手电筒、白炽台灯、棱镜、带狭缝的屏、白屏、挂图学生用：两块带有小孔的硬纸板、彩色蜡笔、陀螺、水彩、毛笔、水、白纸。

●课时安排1.5课时●教学过程一、创设问题情境，引入新课[师]在生活中有很多奇妙的现象：如打雷时，雷声和闪电在同时同地发生，但为什么我们总是先看到闪电后听到雷声？人的影子为什么早晚长中午短呢？在开凿大山隧道时，工程师们用什么办法才能使掘进机沿直线前进呢？神话中传说王母娘娘拆散了牛郎和织女的幸福家庭，他们化作天上的两颗星，只能在每年农历七月初七渡过银河相会一次，他们能否每年相会一次呢？大家想知道上述问题的答案吗？学生异口同声地回答：想。

教师紧接着进入新课教学。

二、新课教学(一)光源[师]生活、生产中哪些物体可以发光？太阳、电灯、蜡烛、手电筒、油灯、萤火虫。

[师]同学们知道能发光的物体很多，那么上面的物体有何共同特征呢？（它们都能发光）[师]太阳和蜡烛都是光源，它们有何不同呢？(太阳是自然光源，蜡烛是人造光源)师生共同活动后教师板书光源①能发光的物体。

第二章：光现象笔记整理一光的传播：1、光源：（1）定义:能够发光的物体叫做光源，也称为发光体。

（2）分类:A 根据生成原因分为:“自然光源”（太阳、水母、萤火虫）、“人造光源”（点燃的蜡烛） B 按光速的形状分为:“点光源”（太阳、亮着的白炽灯）、“平行光源”（电筒射出的光） C 根据发热程度分为:“热光源”（太阳，点燃的蜡烛）、“冷光源”注意：光源是指自身能够发光的物体，有些物体本身不发光，但由于它们能反射太阳或其他光源射出光，好像它们也在发光一样，不要误以为是光源，如月亮和所有行星，它们并不是物理学中所指的光源。

2、光的直线传播：（1）条件：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。

（2）证明：在暗室中，用激光笔将一束激光射到空气中，观察光在空气中的传播路径。

3、现象：（1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体时，在物体后面光不能到达的区域形成影子，如手影。

（2）日食：当月球在地球和太阳之间，并且在同一直线时，月球就挡住了射向地球的太阳光，由于光的 直线传播，在地球阴影区的位置就发生了日食。

月食：当地球在月球和太阳之间，并且在同一直线时，地球就挡住了射向月球的太阳光，由于光的直线传播，在阴影部分的月球则不能反射太阳光，这就形成了月食。

（3）小孔成像：A 原理：光沿直线传播。

B 像的形状：倒立的实像，与物体相似，与小孔的形状无关。

C 像的大小决定因素：光屏到小孔的距离和物体到小孔的距离。

D 像的大小变化规律：当光屏到小孔的距离不变时，物体到小孔的距离越近像越大，反之，则越小。

当物体到小孔的距离不变时，光屏到小孔的距离越近像越小，反之，则越大。

4、光沿直线传播的利用：（1）激光准直。

（2）站队成直线。

（3）射击时利用“三点一线”进行瞄准。

（4）木工检测木料的表面是否平滑。

5、光线：（1）定义：用来表示光的传播路线和方向的直线叫做光线。

（2）表示方法：箭头表示光的传播方向。

注意：建模法：在物理学中，为了简单、形象的描述一些抽象的概念或规律，常采用构建物理模型的方法。

第二章 光现象在较暗的屋子里，把一支点燃的蜡烛放在一块半透明的塑料薄膜前面，在它们之间放一块钻有小孔的纸板。

这时塑料薄膜上就出现了烛焰的倒立的像，这种现象叫做小孔成像，如图1所示。

下面我们从四个方面论述一下这种现象。

一、从光线方面说 小孔成像是光的直线传播的直接证明，因为烛焰上某点发出的光射向四面八方，其中肯定有射向小孔的光线，这条光线会穿过小孔，射向光屏，从而在光屏上落下一个光斑，这个光斑的明暗、颜色都和烛焰上那个发光点相像。

于是照在光屏上的许许多多光斑就组成了烛焰的像，如图1所示，这是个倒立的实像。

但是是放大的还是缩小的呢？这就要看光屏离小孔的距离了，光屏与物体离小孔距离相等时，成等大的像，光屏离小孔越远，成的像就越大，离小孔越近，成的像就越小。

二、从孔的大小方面说如果孔开得比较大，如图2所示，烛焰上某点发出的光就不止一束穿过小孔，这样在光屏上会留下若干个小光斑组成的较大光斑，许多大光斑组成的物体的像就变得模糊不清，所以小孔成像的孔不能开得太大。

三、从孔的形状方面说小孔成像中小孔的形状是不是非要圆形，其它的形状行吗？如方形、三角形，由于小孔成像主要是利用一个让光线通过的小孔，能让光线通过且“小”就行，所以其它形状的小孔也是可以的。

四、从能量方面说小孔所成像的能量全部来源来小孔中通过的光的能量，对于烛焰上的某一点来说，它的能量沿球状表面向外扩散，小孔中通过的只是烛焰上能量中很小的一部分，所以要想这个像能被人看到，应该让光屏这一侧处于暗处。

所以自制的“针孔照相机”的光屏总是处于一个黑暗的盒子里以便观察，如图3所示。

有人说，不会让进入小孔的光增加吗？如果你让进入小孔的光增加，只能把小孔开得大一些，这样，像又不清晰了。

有时为了让像明亮些，我们通常采用让像小一些的方法，使微弱的光能不太分散，以提高亮度。

五、从生活方面说小孔成像不止出现在特定的小制作上，生活中我们也有小孔成像的例子。

如浓密树阴下的圆形光斑，就是太阳经树叶缝隙而在地面上形成的像。

第二章光现象〔全章概述和课时要求〕全章概述本章主要研究光现象及其规律，内容包括：光的直线传播、光的速度、颜色；光的反射规律；光的折射和跟现代生活非常亲密的两种看不见的光──红外线、紫外线及其应用。

本章力图表达课程标准的教育理念，突出以下特点：1、强调学生是学习的主人，突出学生的探究性学习本章对规律性知识的学习，尽量安排为探究性的学习，主要安排了以下的探究活动：色光的混合与颜料的混合，光反射时的规律，平面镜成像的特点。

探究性的学习活动跟知识的学习一样，也应遵循循序渐进的原那么。

本章安排的探究性的学习活动，具有知识浅、实验操作方便、规律性强的特点，由于结论容易获得，适宜初中学生探究。

通过学生的探究活动，进展全过程的自主研究，体验科学研究的过程，受到科学研究方法的教育；从搜集的证据中，总结和归纳出规律性的知识；从中获得成功的愉悦，为自信心的建立打根底。

2、不过分强调科学自身的逻辑性和规律的严密性与传统初中物理教材相比，本章对光的反射定律和折射定律的编写做了较大的修改。

根据课程标准的要求，反射定律降低到反射规律程度。

这个降低，跟学生的认识程度是吻合的。

在学生的探究“光反射时的规律〞活动中，获得的最显现的实验证据，是反射角和入射角的角度关系。

角度的大小关系是学生最关注的信息，因此最容易得到反射角等于入射角的结论。

至于入射光线与反射光线分居法线两侧以及它们跟法线在同一平面上的说法，由于学生在初中根本上不会碰到“共面〞与否的物理情境，故教材中不做强调，使教材中的光反射时的规律的表述跟学生探究的结论一致。

这个不很严密的规律，对于初中生应用它认识实际问题不会产生障碍。

与传统初中物理教材相比，本章在对折射现象的研究中，定位在认识折射现象上。

理解由于折射而产生的现象的根底是折射定律。

折射定律历来是初中学生学习的难点。

由于本章对光的折射知识定位较低，教材未交待折射角跟入射角，也未研究与折射率相关的问题，而是从详细问题入手，重点研究光从空气射入水中或玻璃中的光线偏折的方向，只提出“光从空气射入水中或其他介质中时，光线向法线方向偏折〞的结论。

大单元教学设计纳出规律性的知识，并体验科学研究的过程，受到科学研究方法的教育。

本章章首图是一道美丽的彩虹。

彩虹是一种自然现象。

在古代，无论是东方文化还是西方文化，都有关于彩单元学习目标1.知道光沿直线传播，并能解释一些常见的现象。

2.知道光在真空中的速度。

3.知道光的反射现象。

4.理解光的反射定律，并会用反射定律分析问题。

5.探究并理解平面镜成像的特点，知道虚像是怎样形成的。

6.知道光的折射现象和折射规律。

7.知道光的色散，知道红外线和紫外线及其应用。

单元实施本章内容的学习，需要依托多媒体课件完成。

多媒体的运用既能放大一些光现象的特点，又能让学生直接体会到光现象的规律，还能利用实验体会到光现象的具体本质。

为了更好的完成本单元课程，还准备了激光灯、三棱镜和平面镜等实验教具，配合多媒体课件展开教学，方便、高效。

三、各课时学习目标第1课时知道光沿直线传播，并能解释一些常见的现象。

知道光在真空中的速度。

课时实验探究平面镜成像规律，理解平面镜成像的特点。

知道虚像是怎样形成的。

环节二：明标与反馈教师活动2出示学习目标并对学生的预习情况进行检测。

出示学习目标并对学生的预习情况进行检测学生活动6.板书设计4.1光的直线传播一．光源定义：能够发光的物体，称之为光源。

二．探究光的直线传播的条件条件：光在同种均匀介质中沿直线传播。

光线：用一条带箭头的直线表示光的传播径迹和方向这样的直线叫光线。

三．光的直线传播应用光的直线传播现象：影、激光准直、日食、月食、小孔成像小孔成像的成像特点：倒立的实像四．光的传播速度光速：c＝3×108 m/s（在真空中）基础性作业：总结区分光和声的不同。

拓展性作业：阅读《我们看到了古老的光》并回答问题。

提高性作业：思考光在不同种介质中如何传播？光在同种不均匀介质中如何传播？并用实例证明。

8.教学反思与改进第二课时1.教学内容分析光在同种均匀介质中沿直线传播，而在遇到两种介质的分界面时一般不再沿直线传播，会发生反射。

知识点1 光源的概念 能够自行发光的物体叫做光源。

太阳，火把，电灯，电视屏幕，夜明珠，水母，萤火虫等都是光源。

月亮，自行车尾灯，猫的眼睛，交警穿的荧光服，电影屏幕灯不是光源。

知识点2 光的直线传播1. 条件：在同一种、均匀透明介质中光沿直线传播。

如果不满足这两个条件，光要发生折射。

例如：太阳光在地球周围大气层中传播路线是弯曲的。

（地球周围大气层介质不均匀）2. 光速：光在真空中的传播速度．8310m/s c =⨯，在其他介质中的传播速度均小于这个值。

3. 光在空气中的传播速度近似为8310m/s ⨯或3×105km/s 而声音在空气中的传播速度为340m/s ，远小于光速，所以闪电和雷声同时产生，我们却总是先看到闪电，后听到雷声．光年是天文学上常用的长度单位。

一光年就是光在真空中一年内所走的距离（159.460810m ⨯）．4. 影的形成：影是自光源发出的光照射到不透明的物体时，在物体背光面的后方形成的光所达不到的区域。

5. 光沿直线传播的常见实例：影子的形成，小孔成像，日食月食的形成。

6. 光沿直线传播的应用：激光准直，三点一线，站队，皮影戏等等。

7. 小孔成像：所成的像是实像，能用光屏接收，倒立的。

注意：（1）小孔成像，所成像的形状与孔的形状无关，只与物体的形状有关。

（2）小孔成像，所成像的大小并不确定，会受到物距（物体到小孔的距离）与像距（像到小孔的距离）影响。

当光屏和小孔位置保持不变时候：物体距离小孔越近，像越大。

越远，像越小。

当物体和小孔的位置保持不变的时候：光屏远离小孔，像变大。

靠近小孔，像变小。

知识点3．光的反射 1．理解光的反射定律：（1）反射光线与入射光线、法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居法线的两侧；反射角等于入射角。

（2）注意：①反射角、入射角均指光线与法线的夹角，而非光线与界面的夹角； ②在光的反射现象中，光路可逆，即逆反射光线的方向入射，反射光线将逆入射光线的方向射出；③只能说反射角的大小等于入射角的大小，而不能颠倒因果关系，注意说法。