4-1 光的直线传播

人教版物理八年级上册4.1《光的直线传播》教学设计结论:光在水中沿直线传播。

演示光在玻璃中的传播如图所示，用激光笔将一束光射到玻璃中，观察光在玻璃中的传播径迹。

结论:光在玻璃中沿直线传播实验表明，光在空气、水、玻璃中是沿直线传播的。

空气、水和玻璃等透明物质可以作为光传播的介质。

结论:光在同种均匀介质中沿直线传播。

为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线表示光的传播径迹和方向。

这样的直线叫做光线（light ray）。

光线是研究光现象的物理模型。

表示光的传播径迹和方向，是研究光学的工具，现实中不存在。

（三）光沿直线传播的应用教师指导学生看教材P70图4.1-4，同时启发学生举出光沿直线传播的应用举例.生1：激光准直.生2：排直队要向前看齐.生3：打靶瞄准.光沿直线传播的事例很多，可见学习物理知识是有用的，大家一定要学好这门课程.下面我们用光的直线传播解释一些简单的光现象.（1）影子的形成.演示3：用白炽灯对着墙，把皮球放在灯和墙之间.现象：墙上出现球的影子.教师启发学生用光的直线传播的知识解释影子的形成.（学生积极发言）甲师生共同活动得：影的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于光是沿直线传播的，所以在不透光的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是影.（如图甲所示）（2）日食、月食的成因.演示4：用三球仪演示日食、月食的形成.教师启发学生用光的直线传播解释日食、月食的成因.师生共同观察讨论总结得：乙日食的成因：当月球运行到太阳和地球中间时，并且三球在一条直线上，太阳光沿直线传播过程中，被不透明的月球挡住，月球的黑影落在地球上，就形成了日食.在地球上的不同地区，会出现不同情况的日食.（如图乙所示）丙月食的成因：当地球运行到太阳和月球中间时，太阳光被不透明的地球挡住，地球的影落在月球上，就形成了月食.月食情况与日食类似.（如图丙所示）说明：演示时，若无三球仪可用挂图或投影片，还可播放动画教学片.（3）小孔成像.演示5：在一个空罐的底部中央打一个孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上，将小孔对着烛焰.（如教材P70“想想做做”）现象：可以看到烛焰在薄膜上呈现的像.教师启发学生用光的直线传播解释小孔成像的形成原因.丁师生共同观察讨论总结得：小孔成像的形成原因：烛焰上部的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了下部；下部的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了上部，就形成了小孔成像.（如图丁所示）教师总结：小孔成像的原理是光的直线传播,条件是孔径必须很小,像的特点是成倒立的实像.小孔所成的像的形状与物体的外部轮廓相似，像的大小取决于物、孔与屏三者之间的距离.（三）光速打雷和闪电在远处是同时同地发生，但是我们总是先看到闪电，后听见雷声。

主备人：上课日期：授课人：【学习目标】1.了解光源，会大致给光源分类。

2.理解光沿直线传播及应用。

3.了解光在真空和空气中的传播速度【学习重点】光源、光的直线传播、光速。

【学习难点】用光的直线传播解释现象。

【自主学习】一．光源1.定义：____________________________2.分类：___________、____________二．光在介质中的传播1.光在____________介质中沿直线传播。

2.现象：___________、___________、_________三．光速1光在真空中的速度是_______________。

空气中近似等于_______________。

2.光从空气进入其他介质，速度会__________。

【课堂活动】活动一光源的分类能够____________的物体叫光源。

在a.电灯；b.点燃的蜡烛；c.正衣冠的镜子；d.太阳；e.月亮；f.水母中，属于光源的是_______，属于天然光源的有________。

活动二光的直线传播实验一：在饮料瓶中吹入一些烟雾，用激光笔射出一束光，观察光传播的路径；实验二：在水中加入少量牛奶，用激光笔在水中射出一束光，观察光传播的路径；实验三：用激光笔在玻璃里射出一束光，观察光在玻璃里传播的路径；结论：实验现象说明光在_________________中沿直线传播。

【当堂检测】1.以下各物体，属于光源的是（）A.洁白的月光B.晶莹的露珠C.璀璨的钻石D.浪漫的萤火虫2.下列短语或词句涉及的知识与光的直线传播无关的是（）A.立竿见影B.光阴似箭C.三点一线D.一叶障目3.通过小孔所成的像一定是( )A.倒立的B.放大的C.等大的D.缩小的4.下列说法正确的是（）A.光总是沿直线传播的B.太阳和月亮都是天然光源C.太阳光射不到影子里因为光的传播路径是直的D.小孔成像实验中小孔越大成的像越清晰5.一个人沿马路行走时，经过一盏路灯，如下图所示，在路灯的照射下人的影子长短会发生变化，其变化情况应该是( )A.逐渐变长B.逐渐变短C.先变长，后变短D.先变短，后变长。

4.1光的直线传播教学目标：1、知识与技能(1)理解光沿直线传播及其应用；(2)能理解常见的光沿直线传播的现象；(3)知道光速是3×108m/s。

2、过程与方法(1)初步形成发现问题，形成课题，建立假说，检验论证，评价发展的思维程序；(2)观察光在空气、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。

3、情感、态度和价值观(1)具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理；(2)通过阅读相关资料，感受我国古代科学的伟大成就，增强对中华民族的科学文明的自豪感。

教学重点：光的直线传播的探究过程以及光速的应用。

能解释简单的光直线传播现象。

教学难点：光直线传播规律的得到及解释光直线传播现象。

学生课前准备器材：激光笔两人共用一支（学生购置）、自制针孔照相机、三个开有小孔的硬纸板、夹子（大的三个或小的六个）、一根细线。

实验室准备器材：卫生香（或有烟蚊香）、一空烧杯、一装有水（滴有少量的牛奶或豆浆）、火柴、蜡烛、玻璃砖一块。

教师用：排球、乒乓球（用细线拴好）本课整体设计思路：教学过程：教师活动学生活动旁注教师：提出问题引入活动：同学们在小学或更早的时候做过手影游戏吗？今天让大家回到童年，重温儿时的欢乐，谁先来试一试？教师：大家说他们的表演精彩吗？由活动引入问题：我们欣赏了这几位同学的惟妙惟肖的表演，你能提出与这一现象有关的问题吗？（思考了一下）教师：刚才大家提出了好多想要知道的问题，所提的问题都很好。

我们今天不可能全把它们研究完，选出其中的两个来共同探讨一下：3、影是怎样形成的？4、影为什么会随手形的变化而四位学生利用投影仪做，教师请学生边做边解说。

学生可能提出的问题：1、手是肉色的，为什么影是黑色的？2、所有的物体都有体现对学生的关怀让学生体验成功教师的指挥、引导作用活动问题猜想设计实验交流结论新的问题实验找证据变化？大家猜想一下形成影的原因是什么呢？教师引导鼓励：如果在流动的水中插一竹竿，水能绕过插在水中的竹竿而向前流动，光能否像水那样绕过吗？教师：如何证明你的猜想呢？教师：介绍大家桌子上的器材【有导向地介绍：卫生香（或有烟蚊香）、一空烧杯、一装有水（滴有少量的牛奶或豆浆）的烧杯、玻璃砖一块、火柴、蜡烛、激光笔、三个开有小孔的硬纸板、夹子（大的三个或小的六个）、一根细线】，要求用桌上提供的器材寻找你的证据。

第 1 页 共 11 页4.1光的直线传播一、光的直线传播、光源1.正在发光的物体叫光源，光源可分为自然光源和人造光源。

2.光在均匀介质中沿直线传播；光在真空中的传播速度是s m C /1038⨯=，而在空气中传播速度接近于在真空中的传播速度，也认为是s m C /1038⨯=，光在水中的传播速度约为s m C /1025.24/38⨯=，在玻璃中的传播速度约s m C /1023/28⨯=为。

3.光年是指光在1年中的传播距离,1光年3600s ×24×365×3×108m/s =9.46×1015m 。

二、小孔成像4.小孔成像是光的直线传播的例证。

如图，物体发出的光通过小孔投射到后面的屏上，形成左右相反、上下倒置的实像。

这就是小孔成像。

5.小孔成像的规律是：当像距大于物距时，所成的像是放大的（放大、缩小）；当像距小于物距时，所成的像是缩小的（放大、缩小）。

1.光的直线传播光的直线传播是第四章—光现象的基础，所有光现象都是在光的直线传播基础上展开的，没有光的直线传播就没有光现象的理论结构。

本节主要知识点有：光源、光的直线传播、光速和小孔成像；重点是光的直线传播和小孔成像。

中考中，有关本节知识点的考题主要集中在光的直线传播的认识和光的直线传播的例子上，如：小孔成像、影子的形成、树林中的光斑、日食、月食等都是光的直线传播的例子。

光的直线传播作为一个考题不多，常见的是作为一个知识点出现，并与其他光现象知识点或其他知识点结合组成一个题目。

纵观历年考试，本节考点出现的考题所占分值一般在1分左右。

2.中考题型分析中考中，本节考题较少，出现也是利用生活中的现象考查学生对光的直线传播的理解与认识。

主要题型是选择题和填空题；选择题考查光的直线传播的概念居多，填空题考查学生认识现象的较多。

3.考点分类：考点分类见下表★考点一：光的直线传播◆典例一：（中考•德州）下列现象，属于小孔成像的例子是（）。

4、1 光的反射（一）光的直线传播教学目标：1、知识与技能：①理解并掌握光沿直线传播的条件。

②了解光的直线传播规律在社会生活与生产中的一些应用。

③了解光在真空中的传播速度c＝3×108m／s。

2、过程与方法：通过实验探究，认识光在空气、水和玻璃等均匀介质中传播的特点（沿直线传播）。

3、情感、态度与价值观：①通过实验，让学生体验学光学的乐趣，并在实验过程中学习合作与交流。

②引导学生应用“光沿直线传播的规律”解释一些简单的自然现象，解决一些实际问题，让学生意识到光的世界既神奇美丽，又有规律可循，而且利用这些规律能帮助人们更好地认识自然，改善生活质量，提高工作效率（有价值）。

教学重点：光沿直线传播的规律的理解和掌握是本节教学的重点。

教学难点：设计与组织好“光总是沿直线传播吗？”这一问题的探究活动。

教学用具：激光笔一支、光学演示仪一套。

教学过程（一）新课引入关闭录播室内所有灯光，几秒后重新打开，让学生感受光的重要。

继而提出问题：你知道有哪些发光的物体吗？播放二组与光现象紧密联系的优美图片：太阳、彗星、萤火虫、乌贼、水母、蜡烛、车灯、手电筒、烟花、教室顶灯。

让学生欣赏绚丽多彩的世界的同时认识到大自然中有两类光源，在轻松愉悦的环境中进入这节课的学习。

（二）新课教学一、光源：能够发光的物体1、自然光源2、人造光源二、光的直线传播探究光的直线传播的条件1、引导学生猜想光的传播有什么特点实验探究：用光学演示仪实验（1）光在空气中的传播（2）光在水中的传播（3）光在玻璃砖中的传播（4）光通过酒精灯火焰的上方传播与（1）有无变化讨论，并归纳结论：光在同一种均匀介质中沿直线传播2、光线的概念由于平时我们见得最多的是光沿直线传播的情形。

所以物理学中就用带箭头的直线来表示光的传播方向，种直线叫做光线。

三、光的直线传播应用：解释自然现象1、激光准直2、排直队、瞄准仪3、影子的形成播放视频4、日食、月食动画演示讲解5、小孔成像动画演示讲解引导学生分析出小孔成像的原理。