第四章多彩的光

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【第一部分：光的反射】一、光的直线传播（本部分常考查的内容有：光沿直线传播的条件，光沿直线传播的现象，光沿直线传播的应用，小孔成像的特点。

）1．某人以速度v 从路灯下匀速经过，其影长的变化规律为 先变短后变长 ， 其头顶影子的移动速度 大于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）v 。

2．如图所示是月球的影区分布，当人随 地球运动到__B _区时会看到日全食，运动到_A _区时会看到日偏食，运动到__C__区时会看到日环食。

3．张伟同学课外利用底部有一个三角形小孔的易拉颧做小孔成像的实验,如图所示,则他在半透明的纸上看到的像是( B )A ．蜡烛的正立像B ．蜡烛的倒立像C ．三角形光斑D ．圆形光斑4．“影”是我们日常生活中常见的光现象，如夏天乘凉的“树影”；民间皮影戏的“皮影”；岸边景色在水中形成的“倒影”；春游时的“摄影”等。

下列说法中正确的是（ A ）A ．树影是由光的直线传播形成的B ．皮影利用了平面镜成像的原理C ．倒影是由光的折射形成的D ．摄影时用的照相机是根据凹透镜成像的原理制成的5．下列现象中不属于光的直线传播的是（ C ）A ．路灯下，地面上出现人的影子B ．自然界中的日食现象C.“海市蜃楼”奇观D.太阳光穿过茂密的树叶，在地面上留下光斑二、光的反射（本部分常考查的内容有：光的反射现象，光的反射定律，光的反射作图，镜面反射和漫反射的原因、现象及应用。

）1．如下图所示的四种现象中，由光的反射形成的是（ B ）2．按要求作图3．右图中M 为一平面镜，S 为一发光点，在平面镜前有一障碍物中有一小孔 A ．请画出S 发出的经过平面镜反射后通过小孔A 的反射光线，并说明作法．4．有一台光电控制液面高度的仪器，它通过光画平面镜画入射线画反射线画反射线束在液面上的反射光线打到光电屏（能将光信号转化为电信号进行处理）上来显示液面高度，然后通过装置调节液面的高度，如图所示的光路图，当光屏上的光点由S 1移到S 2时，表示液面高度 上升 了。

第四章多彩的光第一节光的反射第 1课时光的传播（教学设计）20242025学年沪科版八年级物理全一册在设计这节《时光的传播》的课堂活动时，我的意图是通过生动有趣的活动，让学生们能够理解光传播的基本概念，特别是光的反射现象。

我希望能够激发学生的好奇心，培养他们的观察能力和动手实验的能力，同时让他们在实践中感受到科学的魅力。

本节课的教学目标是让学生理解光在均匀介质中沿直线传播的原理，掌握光的反射定律，并能够通过实验观察和分析光的反射现象。

在教学难点与重点上，我确定光的传播原理和光的反射定律是本节课的重点，而理解光的反射现象和能够运用反射定律解释生活中的反射现象是教学的难点。

为了保证教学的顺利进行，我准备了一些简单的教具和学具，包括激光笔、镜子、玻璃板、白纸、直尺和量角器等。

我会用一个实践情景引入课题，我会打开一盏激光灯，让激光光线穿过教室，让学生们观察光线的传播路径，并引导他们思考光是如何传播的。

接着，我会带领学生们进行一个简单的实验，让他们自己尝试用激光笔和镜子来观察光的反射现象，并让他们用量角器来测量反射角和入射角的关系。

通过这个实验，我希望学生们能够理解光的反射定律。

然后，我会组织学生们进行小组讨论，让他们分享自己的实验结果，并互相解释光的反射现象。

我会鼓励他们用简洁明了的语言来表达自己的观点。

在活动重难点上，我会特别关注学生们对光的反射定律的理解和运用，我会提供必要的指导和帮助，并鼓励他们多次实验，直到能够熟练地解释光的反射现象。

在课后反思及拓展延伸环节，我会让学生们回顾这节课的学习内容，并让他们思考光的反射现象在日常生活中有哪些应用，比如眼镜的反光、汽车的反光镜等。

我会鼓励他们继续观察和思考，并将所学知识运用到实际生活中。

通过这样的教学设计，我希望能够让学生们不仅理解光的反射现象，还能够培养他们的观察能力和实践能力，让他们在学习中体验到科学的乐趣。

重点和难点解析：在上述教学设计中，有几个关键的细节是需要特别关注的。

第四章多彩的光一、光的传播1、光源：即能发光的物体（太阳、萤火虫、通电电灯、点燃的蜡烛、恒星、水母、灯笼鱼等，月亮、所有行星均不是光源，但它们能反射太阳光或其他光源的光）。

可分为：①人造光源：通电电灯、点燃的蜡烛；②自然光源：太阳、萤火虫、恒星、水母、灯笼鱼等。

2、光在同种均匀物质中是沿直线传播的（能看到地平线以下的太阳，是由于地球周围的大气是不均匀的，离地面越高，空气越稀薄，从大气层外射到地面的光线会发生弯曲）。

3、在物理学中，用一条带线头的直线表示光的传播路径和方向，并将这条带箭头的直线称为光线。

许多光线在一起称为光束。

4、光直线传播的应用：影子的形成（由于光沿直线传播，所以当光遇到不透明的物体就会在物体后面形成影子）、日食月食的形成、小孔成像、激光准直、队伍看齐。

5、光的传播速度很快，在真空中速度最大，在空气中略小于真空中的速度，在水中是真空中的3/4，在玻璃中是真空中的2/3。

（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）注：光年是光在一年中传播的距离，光年是长度单位；1光年≈9.46×1015m；二、光的反射1、光的反射：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、光反射图：如右图3、反射定律：在反射现象中，反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内；反射光线、入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。

说明：（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。

（镜面旋转θ，反射光旋转2θ）（2）垂直入射时，入射角为0度，反射角亦等于0度。

4、镜面反射和漫反射：（1）镜面反射：平行光射到光滑的反射面上时，反射光仍然被平行的反射出去；（2）漫反射：平行光射到粗糙的反射面上，反射光将沿各个方向反射出去；（3）镜面反射和漫反射的相同点：都是反射现象，都遵守反射定律；不同点是：反射面不同（一光滑，一粗糙），一个方向的入射光，镜面反射的反射光只射向一个方向（刺眼）；而漫反射射向四面八方；（电影屏幕粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光射向四处，黑板上“反光”是发生了镜面反射）生活中的例子：迎着月亮走，水面很光滑，会发生镜面反射，光束较为集中，进入眼睛的光线较强，会使人们感觉水面比较亮；而地面发生漫反射，光线分散，进入眼睛的光较弱，人们觉得地面比较暗。

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。

第四章多彩的光单元教学设计 20242025学年学年沪科版物理八年级上册作为一名资深的幼儿园教师，我以儿童的兴趣和需求为出发点，设计了一堂生动有趣的科学实验活动——《多彩的光》。

一、设计意图本节课的设计方式采用实验加观察的方式，通过儿童的亲身体验，让他们在实践中感受光的特性，培养他们的观察力、思考力和创造力。

活动的目的是让儿童了解光的传播、反射、折射等基本知识，提高他们对科学的兴趣。

二、教学目标通过本次活动，我希望孩子们能够：1. 了解光的传播、反射、折射等基本知识。

2. 培养观察力、思考力和创造力。

3. 提高对科学的兴趣。

三、教学难点与重点重点：光的传播、反射、折射等基本知识的了解和掌握。

难点：光的传播、反射、折射等现象的深入理解和运用。

四、教具与学具准备教具：激光笔、镜子、玻璃、塑料尺、白纸等。

学具：记录本、彩笔等。

五、活动过程1. 引入：“小朋友们，你们有没有见过光？光是什么颜色的？光是从哪里来的？”我引导孩子们思考，激发他们对光的兴趣。

2. 光的传播：我将激光笔放在教室的一角，让孩子们观察激光笔发出的光线，并引导他们发现光在空气中是直线传播的。

3. 光的反射：我拿出镜子，让孩子们观察激光笔的光线在镜子上的反射，并引导他们发现反射角等于入射角。

4. 光的折射：我拿出玻璃和塑料尺，让孩子们观察激光笔的光线在玻璃和塑料尺中的折射，并引导他们发现折射角不等于入射角。

5. 实践与思考：让孩子们用自己的手挡住激光笔的光线，观察光线的变化，并记录下来。

通过实践，让孩子们更深入地理解光的传播、反射、折射等现象。

六、活动重难点活动的难点是让孩子们深入理解光的传播、反射、折射等现象，并能够运用这些知识解释生活中的现象。

七、课后反思及拓展延伸通过本次活动，我发现孩子们对光的传播、反射、折射等现象有了更深入的理解，他们在实践中运用这些知识，表现出较高的观察力、思考力和创造力。

在课后，我让孩子们回家后，观察生活中的光现象，并记录下来，以此拓展他们对光的认识。

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。

4.1光的反射一.光源：把那些正在发光的物体称为光源1.自然光源：自然界存在的光源。

如太阳、萤火虫、发光的鱼等2.人造光源：人们制造的光源。

如日光灯、节能灯、点燃的蜡烛等二.光线在物理学中，用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，并将这条带箭头的直线称为光线。

许多光线在一起称为光束。

光的传播是实际存在的，光线是人们为了研究光的传播而画的图线。

光线光束三.光的传播1.光在同种透明均匀介质中沿直线传播2.介质要均匀，才能沿直线传播；如果介质不均匀，光线也会发生弯曲四.用光的直线传播解释简单的光现象1.影子的形成：由于光沿直线传播，所以当光遇到不透明的物体时，就会在物体后面形成影子2.日食、月食的成因日食：当地球的某一部分被月球的黑影挡住时就形成日食月食：当太阳射向月球的光全部或部分被地球黑影挡住时就形成月食。

3.小孔成像：同一种介质中光沿直线传播，所以光线穿过小孔时光源上下部分交换，但成像形状不变，像与光源形状相同4.光速（1）光在真空中传播速度约为c=3×108m/s（2）光在不同的介质中的传播速度不同（3）光在真空中的传播速度最快，在空气中传播速度接近于真空，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。

四.光的反射1.光的反射：光射到物体表面上时，有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象叫做光的反射2.法线：过入射点并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3.光的反射定律：光反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内(三线共面)，反射光线、入射光线分居在法线两侧(法线居中)反射角等于入射角(两角相等)；光反射时光路是可逆的五.镜面反射和漫反射1.镜面反射：一束平行光射到反射面上，反射光仍是平行的2.漫反射：一束平行光射到反射面上，反射光不是平行的4.2平面镜成像一.平面镜成像特点1.平面镜成虚像；像和物体的大小相等；像和物体到镜面的距离相等；像和物体的连线与镜面垂直；像与物体左右相反2.实像：由实际光线会聚而成的，能够用光屏接收到的像，我们叫它实像虚像：不能在光屏上呈现、只能用眼睛直接看到的像称为虚像二.平面镜成像特点的应用1.平面镜的作用：改变光路；成像2.平面镜的应用：医生用来检查牙齿的口镜；潜望镜；照镜子2.平面镜的危害：光污染三.凸面镜和凹面镜1.球面镜：反射面是球面的一部分的镜子叫球面镜。