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1.知識與技能

(1)了解什么是光源;

(2)知道光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播;

(3)知道光在真空中的傳播速度。

2.過程與方法

(1)通過觀察與實驗，培養(yǎng)學生初步的觀察能力和設計實驗的能力;

(2)經(jīng)歷“光是怎樣傳播的”探究過程，培養(yǎng)初步的科學探究能力。

3.情感、態(tài)度與價值觀

(1)能領(lǐng)略色彩斑斕的光之美，具有對科學的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象;

(2)認識交流與合作的重要性，有主動與他人合作的精神。

二、學生實驗器材

激光手電、蚊香、玻璃磚、火柴、蠟燭、光屏、中間有孔的不透明硬紙板、盛水的小燒壞(水中放適量粉筆末)、果凍。

三、教學過程

1、設置情景課前啟動

利用多媒體課件播放：伴隨著舒緩的音樂，播放一幅幅美麗的城市夜景。

2、導入新課

師：伴隨著美妙的音樂，同學們欣賞到了美麗的城市夜景，此情此景，同學們想對老師說點什么呢?(學生談感受)是的，正是有了這色彩斑斕的光，城市才被打扮的如此美麗，如此迷人。對于光，同學們想知道些什么呢?今天我們先來學習《光的傳播》。

3、新授

(一)光源

師：同學們，剛才我們看到了美麗的城市夜景，那么，這些把城市點綴的如此美麗的光是哪兒來的呢?

生：結(jié)合圖2.1-1天然光源和圖2.1-2常見的人造光源，閱讀課本。然后討論交流。

師：是的，是從光源發(fā)出來的。除了課本上舉的例子，你還知道哪些物體能夠發(fā)光嗎?

生：討論交流。

師：很好，剛才同學們說出了好多本身能夠發(fā)光的物體，我們就把這些物體能夠發(fā)光的物體，稱之為光源。

像太陽、螢火蟲、水母這類能夠自然發(fā)光的物體，叫“天然光源”;像點燃的蠟燭、霓虹燈、白熾燈這類由人類制造的發(fā)光物體，叫“人造光源”。

(二)光的傳播

1.提出問題

師：(手拿著一個激光手電射向天花板。)老師問同學們一個問題：從激光手電發(fā)出的光是沿著怎樣的路徑傳播到天花板上去的?請同學們根據(jù)你的經(jīng)驗或感性認識提出自己的猜想。

2.猜想

生：光是沿直線傳播的。

師：同學們都猜想光是沿直線傳播的，可科學是嚴謹?shù)?，僅僅靠猜想是不夠的，怎樣檢驗我們的猜想的正確性呢?

生：需要用實驗的方法去檢驗。

師：好，今天，同學們就用實驗桌上這些簡單的器材去大膽設計實驗，驗證我們的猜想是否正確，請同學們邊討論，邊設計實驗，比比看，哪個小組想出的辦法多。

3.設計并進行實驗

(學生動腦動手進行實驗，教師巡回指導，并觀察各小組實驗情況。)

師：好，現(xiàn)在哪個小組愿意把你們設計的實驗、操作的方法、看到的現(xiàn)象和得出的結(jié)論，告訴大家?

4.展示并交流。

學生甲：我們先用激光手電射向硬紙板上的小孔，在另一側(cè)的光屏上看到一亮點，而射向硬紙板的其他位置時看不到亮點，說明光沿直線傳播;然后我們做了小孔成像實驗。點燃蠟燭，中間是帶小孔的不透明硬紙板，另一側(cè)是光屏，在光屏上我們看到了燭焰的倒立的像。也說明光是沿直線傳播的。

學生乙：當我們點燃了蠟燭的時候，我們小組四個人都看到了光，說明光是向四面八方傳播的。

學生丙：我們先點燃香，然后用激光手電沿著向上冒的煙的方向照過去，我們看到了一條亮光，時斷時續(xù)的，美極了!

學生?。何覀冇眉す馐蛛娬丈錈锏乃?，看到水中一條亮光。又照射果凍，還是看到一條亮光。

……

5.分析論證。

師：同學們說的太精彩了!方法各異，但都說明了一個問題：光是沿直線傳播的?，F(xiàn)在請同學們看老師做一個實驗。

演示實驗：把玻璃磚固定在光具盤上，用激光燈沿光具盤面射向玻璃磚。

生：詫異、迷惑(光怎么不是沿直線傳播了呢?)。

師：對呀，光不再沿直線傳播了，同學們能想想什么原因嗎?

生：討論交流。

師：考慮一下，同學們做實驗的時候，光是在什么介質(zhì)中傳播的?而老師做實驗的時候呢?

生：我們做實驗時，光是在水中、空氣中、果凍中傳播的，是同一種介質(zhì)，而老師做實驗的時候，光是從空氣傳播到玻璃中，介質(zhì)不一樣了。

師：很好。所以我們說“光沿直線傳播”是有條件的，首先要在同種介質(zhì)中，而且是均勻的。同學們能總結(jié)這個結(jié)論了嗎?

生：光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。

(三)光線

師：知道了光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，那我們?nèi)绾蚊枋龉饽?我找兩個同學到黑板上畫出來。

學生依據(jù)日常生活經(jīng)驗及對光的認識畫出光的表示方法。

師：同學們畫的都很好，我們就用一條直線表示光的傳播路徑，用箭頭代表光的傳播方向。這樣的表示方法體現(xiàn)了我們物理學上的簡單之美。

(四)光的直線傳播的應用

師：我們知道了光是沿直線傳播的，同學們能舉例說明哪里用到了光的直線傳播嗎?

生：在開掘隧道時，工程師們常常用激光束引導掘進機，使掘進機沿直線前進，保證隧道方向不出現(xiàn)偏差。

師：光的直線傳播還可以解釋哪些常見的光現(xiàn)象呢?

生甲：我們玩過的手影游戲，就是因為光在傳播過程中被手擋住了，在手后面的墻壁上產(chǎn)生影。

生乙：日食和月食的形成也可以用光的直線傳播來解釋。

生丙：剛才我們做的實驗“小孔成像”也是由于光的直線傳播形成的。

師：很好，老師發(fā)現(xiàn)同學們討論積極，思維活躍，并且能從課本和生活中獲取信息，同學們的表現(xiàn)令老師欣慰?，F(xiàn)在請同學們看大屏幕。

生：欣賞課件展示的激光準直、手影、小孔成像、日食的成因、月食的成因。(加強感性認識)

(五)光的傳播速度

師：同學們快速閱讀課本36頁，讀完之后能告訴老師什么呢?

生甲：打雷時，我們先看到閃電后聽到雷聲。這表明，光的傳播速度比聲音快。

生乙：光在真空或空氣中的傳播速度是3×108m/s，在水中的傳播速度約為在真空中的3/4，在玻璃中的傳播速度約為真空中的2/3。

生丙：光速是很大的。如果一個飛人以光速繞地球運行，在1s的時間內(nèi)，能夠繞地球運行7.5圈。

師：同學們都說的很好。既然光速如此之快，科學家們是怎樣測出來的呢?這個問題我想留給同學們，感興趣的話可以上網(wǎng)查詢。

四、回顧反思

師：同學們回想一下，剛才我們學習“光是怎樣傳播的”這個問題時，經(jīng)歷了怎樣的探究過程?

生：提出問題──猜想──設計實驗──實驗驗證──交流總結(jié)──得到結(jié)論──結(jié)論應用。

師：是的，剛才我們經(jīng)歷的探究過程，正是科學家們進行科學研究時走過的路程，所不同的是，科學家們在研究問題時走過的彎路更多，付出的勞動更艱辛。

五、課堂小結(jié)

師：通過本節(jié)課的學習你有哪些收獲?

生：討論交流。

六、動手動腦學物理

“井底之蛙”這個成語大家都熟悉吧?你能解釋為什么“坐井觀天，所見甚小”嗎?你能根據(jù)光的直線傳播原理畫圖來說明嗎?

七、布置作業(yè)

閱讀科學世界《我們看到了古老的光》。