• 光的直线传播

  • 课程老师:陈刚
  • 老师单位:无锡市江南中学
  • 课程分类:初中 / 物理
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    单元立场下的课时设计

    ──《光的直线传播》教学设计

                                   江南中学   陈刚

    一、教材分析

    苏科版物理八年级上册《光的直线传播》一节的主要内容有两点:一是光的直线传播,二是真空中的光速.本课时内容不仅能解释影子、日食、月食等自然现象,更是几何光学的基础,为探究光的反射规律、折射规律提供了必要的知识储备.这部分知识与生活密切相关,而且实验众多、现象有趣,可以大大提高学生的学习热情和探究欲望.

     

    二、学情分析

    八年级的学生,他们在小学阶段的《科学》课中已经对本节课的知识内容有了一定的

    感性认识(知道光沿直线传播),他们对自然界中的各种现象充满了好奇.但是对于刚刚接触物理学的孩子们来说,在逻辑思维上还缺乏经验的积累,对科学探究的方法和基本环节的掌握比较欠缺,因此在教学策略上应以学生所熟悉的话题引入知识,让学生在学习的过程中总结规律、掌握科学探究的方法,并逐步去理解和应用.

     

    三、设计理念

    第一部分内容可围绕“测量距离”的话题,通过交流、分析引导学生比较光和声传播特点的不同.在确定利用光测量地月间距的方案后,展开学生对光的传播路径的讨论.此教学过程不仅体现了与前单元内容的相互关联,而且将本单元各课时内容进行了有效地承接,体现了单元设计的理念.

    第二部分主要是通过学生探究活动,建立“光在均匀介质中沿直线传播”的物理模型.在传播模型建立后,结合实验和日常生活中的应用,用光的直线传播解释影子、小孔成像、日食和月食等生活中和自然界中的重要现象.此教学过程后,学生思考光传播路径的其他模型,为探究光的反射规律、折射规律提供了必要的知识铺垫.

     

    四、课时目标

    1了解光能在真空中传播,知道真空中的光速.

    2能通过探究,归纳得出光在均匀介质中的传播规律,进而能用光的直线传播来理解影子的形成、小孔成像、日食月食等现象.

    3了解我国古代及现代在光现象研究上的一些成就,知道中华文明对科学发展作出的贡献.

     

    五、教学重、难点

    1教学重点:通过实验探究,了解光的传播规律,建立“光在均匀介质中沿直线传播的物理模型.

    2教学难点:结合生活实际理解光的直线传播的应用.

    六、教学流程























    2.建立光的传播模型

    请学生选择课桌上合适的实验器材探究光在均匀介质中的传播.器材提供:激光笔、喷雾器、一装有水(滴有少量牛奶或豆浆)的烧杯、三个开有小孔的硬纸板、夹子、一根细棒、不含果粒的果冻等.

    学生展示成果:

    实验一,用喷雾器在激光传播的路径上喷水雾,可以观察到光在空气中的路径是条直线.

    实验二,用激光笔发出光束向滴了少量牛奶的水中投射,可以看到光在水中沿直线传播.

    实验三,用激光笔发出光直接照射果冻,发现光在果冻中沿直线传播.

    实验四,用夹子把三个开有小孔的硬纸板固定, 再用激光笔照射, 透过三个硬纸板的小

    孔观察到后方光屏上出现光斑, 然后用一根细直棒穿过三个硬纸板的小孔,说明光在空气中的沿直线传播的.

        引导学生归纳得出:光在均匀介质中是沿直线传播的.

    说明:鼓励学生利用自己身边的器具进行实验,让他们多尝试,多思考,打破书本的局限、思维的局限,像科学家-样思考研究.这样的课堂探究更为开放、灵活,让学生真正成为-个探究者,成为课堂的主体.学生合作探究出的成果由他们自己展示,不仅可以培养他们团结协作解决问题的能力,培养他们交流表达的能力,更能让他们得到成功的体验和喜悦, 提升他们的自信心.

    3.古今对光的直线传播的研究与应用

    1PPT展示:我国古代学者对“光沿直线传播“的现象曾做过许多研究.

    ①解释影子的形成.北宋学者沈括《梦溪笔谈》中有如下记载:“若鸢飞空中,其影随鸢而移”,意思是说,若老鹰在空中飞翔,它的影子随老鹰而移动.

    让学生交流影子的形成,讲解说明.光在传播的过程中,遇到了不透光的障碍物,在障碍物后边会形成影子.教师用幻灯片向同学们介绍影子的形成光路图.并告诉同学日晷就是利用光沿直线传播来工作的.

    ②解释小孔成像.战国时期的《墨经》中记述:“景到,在午有端,与景长,说在端.”“光之人照若射,下者之人也高,高者之人也下……”意思是:通过小孔成的像是颠倒的.

    让学生使用自制小孔照相机,观察小孔成像的特点,并尝试解释原因.

    2引导学生思考光的直线传播在现实生活中的应用(激光准直、站对看齐、摆好桌椅、射击瞄准、测距等).组织学生利用光的直线传播知识将3根大头针扎在泡沫塑料板排成一排,并交流方法和依据.

    3PPT展示:我国现代科研项目“夏商周断代工程”中光直线传播规律的应用.

    ①解释日食、月食的形成.三球模型展示并结合视频观看日食月食形成的动画过程.

    ②介绍“夏商周断代工程”利用日食、月食推算年代.

    4组织学生利用激光测距仪模拟测量地月间距.

    说明:进行本环节时,应注重问题情境的设置,可以以影子的形成、小孔成像的历史研究作为知识背景,配上学生的现场操作、观察,激发学生的学习兴趣,并通过分析、交流将光的直线传播规律应用于实际生产和生活中.

    4.布置作业

    1阅读:课本P77有关历史上测量光速的过程.

    2思考:在哪些情况下,光不是沿直线传播的?

     

  • 老师介绍
    无锡市江南中学物理教研组组长,市属教学能手,市初中物理中心组成员。
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