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2019-2020年八年級物理 第一節(jié) 光的傳播 顏色教案 ●教學(xué)目標(biāo) 一、知識目標(biāo) 1．了解光源，知道光源大致分為自然光源和人造光源兩類。 2．理解光沿直線傳播及其應(yīng)用。 3．了解光在真空和空氣中的傳播速度c=3108 m/s。 4．了解色散現(xiàn)象。知道色光的三原色和顏料三原色是不同的。 二、能力目標(biāo) 1．觀察光在空氣中和水中傳播的實驗現(xiàn)象，了解實驗是研究物理問題的重要方法。 2．閱讀“科學(xué)世界 我們看到了古老的光”的內(nèi)容，了解光可以反映宇宙的信息，感悟宇宙之宏大。 3．探究色光的混合與顏色的混合，獲得有關(guān)的知識，體驗探究的過程與方法。 三、德育目標(biāo) 1．觀察、實驗以及探究的學(xué)習(xí)活動，培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實、實事求是的科學(xué)態(tài)度。 2．通過親身的體驗和感悟，使學(xué)生獲得感性認(rèn)識，為后繼學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)。 3．通過探究性物理學(xué)習(xí)活動，使學(xué)生獲得成功的愉悅，樂于參與物理學(xué)習(xí)活動。 ●教學(xué)重點 光的直線傳播。 ●教學(xué)難點 用光的直線傳播來解釋簡單的光現(xiàn)象。 ●教學(xué)方法 探究法、實驗法、觀察法。 ●教學(xué)用具 演示用：激光演示器、盛有水的水槽、手電筒、白熾臺燈、棱鏡、帶狹縫的屏、白屏 學(xué)生用：兩塊帶有小孔的硬紙板、彩色蠟筆、陀螺、水彩、毛筆、水、白紙。 ●教學(xué)過程 一、創(chuàng)設(shè)問題情境，引入新課 ［師］在生活中有很多奇妙的現(xiàn)象：如打雷時，雷聲和閃電在同時同地發(fā)生，但為什么我們總是先看到閃電后聽到雷聲？人的影子為什么早晚長中午短呢？在開鑿大山隧道時，工程師們用什么辦法才能使掘進(jìn)機沿直線前進(jìn)呢？神話中傳說王母娘娘拆散了牛郎和織女的幸福家庭，他們化作天上的兩顆星，只能在每年農(nóng)歷七月初七渡過銀河相會一次，他們能否每年相會一次呢？大家想知道上述問題的答案嗎？ 學(xué)生異口同聲地回答：想。 教師緊接著進(jìn)入新課教學(xué)。 二、新課教學(xué) （一）光源 ［師］生活、生產(chǎn)中哪些物體可以發(fā)光？ ［生甲］太陽、電燈、蠟燭。 ［生乙］手電筒、火把、油燈。 ［生丙］霓虹燈、鈉燈、汞燈、氖燈、螢火蟲。 ［師］同學(xué)們知道能發(fā)光的物體很多，那么上面的物體有何共同特征呢？ ［學(xué)生答］它們都能發(fā)光。 ［師］太陽和蠟燭都是光源，它們有何不同呢？ ［生甲］太陽是有自然光源，蠟燭是人造光源。 師生共同活動后教師板書 光源 ①能發(fā)光的物體。 ②光源可分為自然光源、人造光源。 接著教師介紹人造光源的發(fā)展和使用，使學(xué)生意識到人造光源的前景將更加美好。 （二）［探究］光是如何傳播的？ ［師］光在介質(zhì)中是如何傳播的？ ［生甲］我猜測，光在介質(zhì)中是沿直線傳播的。 ［師］同學(xué)的猜測是否正確呢？下面我們用實驗來檢驗一下。 ［演示1］在暗室里，將一束光射到空氣中，觀察光在空氣中的傳播路徑。 ［演示2］在暗室里，將一束光射到水中，觀察光在水中的傳播路徑。 ［師］剛才在演示實驗中，大家看到什么現(xiàn)象？ ［生甲］光在空氣中沿直線傳播。 ［生乙］光在水中沿直線傳播。 師生共同活動得出： 光沿直線傳播的條件：在同種、均勻、透明介質(zhì)中（板書）。 說明：①光在水中沿直線傳播，學(xué)生的感性認(rèn)識較少，一定要演示給學(xué)生看看。 ②演示實驗可用激光器演示。也可用長手電筒演示（玻璃上用帶有1~2毫米寬縫隙的厚牛皮紙或硬紙片擋?。?。演示時，為了能看到光路，可以把幾支煙同時點燃，在空氣中形成煙霧，可在水中滴少許牛乳或紅墨水，還可播放動畫教學(xué)片。 為了使學(xué)生親身感受光的直線傳播，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣，隨后讓學(xué)生自己做一個實驗。 學(xué)生實驗：講桌上放置點亮的白熾臺燈，每個學(xué)生兩只手各拿一塊帶有小孔的硬紙板，讓眼睛穿過小孔觀察光源。 啟發(fā)學(xué)生分析：只有當(dāng)眼睛、兩個小孔和光源恰好在一條直線上的時候，眼睛才能看見從光源發(fā)出的光。 利用上面的演示實驗和學(xué)生實驗，使學(xué)生認(rèn)識到光在空氣中沿直線傳播。 由于光是沿直線傳播的，在這里可以向?qū)W生交待“光線”這個物理學(xué)名詞。人們?yōu)榱诵蜗蟮乇硎竟獾闹本€傳播，物理學(xué)中引入光線的概念。 光線（板書） ①表示光的傳播方向的直線叫光線。 ②光線是帶箭頭的直線，箭頭表示光傳播的方向，如→。 指導(dǎo)學(xué)生看教材圖2.1—3同時啟發(fā)學(xué)生舉出光沿直線傳播的應(yīng)用舉例。 ［生甲］激光準(zhǔn)直。 ［生乙］排直隊要向前看齊。 ［生丙］打靶瞄準(zhǔn)。 ［師］光沿直線傳播的事例很多，可見學(xué)習(xí)物理知識是有用的，大家一定要學(xué)好這門課程。 （三）用光的直線傳播解釋簡單的光現(xiàn)象 ①影子的形成 ［演示3］ 用白熾燈對著墻，把皮球放在燈和墻之間。 現(xiàn)象：墻上出現(xiàn)球的影子。 啟發(fā)學(xué)生用光的直線傳播的知識解釋影子的形成。 師生共同活動得： 影的形成：光在傳播過程中，遇到不透明的物體，由于光是沿直線傳播的，所以在不透光的物體后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是影。 ②日食、月食的成因 ［演示4］用三球儀演示日食、月食的形成。 啟發(fā)學(xué)生用光的直線傳播解釋日食、月食的成因。 師生共同活動得： 日食的成因：當(dāng)月球運行到太陽和地球中間時，并且三球在一條直線上，太陽光沿直線傳播過程中，被不透明的月球擋住，月球的黑影落在地球上，就形成了日食。 月食的成因：當(dāng)?shù)厍蜻\行到太陽和月球中間時，太陽光被不透明的地球擋住，地球的影落在月球上，就形成了月食。 說明：演示時，若無三球儀可用掛圖或投影片，還可播放動畫教學(xué)片。 （四）光速 ［師］雷聲和閃電在同時同地發(fā)生，但我們總是先看到閃電后聽到雷聲，這說明什么問題？ ［學(xué)生答］這表明光的傳播速度比聲音快。 ［師］大家回憶一下，聲音在空氣中（15 ℃）的傳播速度是多大？ ［學(xué)生答］340 m/s。 ［師］大家已知道聲音在各種介質(zhì)中的傳播速度，那么光的傳播速度是多大呢？ 教師隨即給出光速。 ［板書］ ①光在真空中的傳播速度是3108 m/s。 ②光在其他各種介質(zhì)中的速度都比在真空中的小。 ③光在空氣中的速度可認(rèn)為是3108 m/s。 1．為了幫助學(xué)生想象出這個速度有多大，形成具體的認(rèn)識，可讓同學(xué)們看課本圖2.1—4。 2．簡單介紹伽利略測定光速失敗的原因。體會科學(xué)家的探索精神，使學(xué)生加深對光速很大的進(jìn)一步認(rèn)識 。 3．指導(dǎo)學(xué)生看閱讀材料“科學(xué)世界 我們看到古老的光”，然后回答以下問題： ①“光年”是什么物理量的單位？ ②牛郎星和織女星的距離是多少km? ③牛郎和織女能每年相會一次嗎？ ④為什么在形容一個數(shù)字很大、很大的時候，常說這是個“天文數(shù)字”？ 學(xué)生閱讀課文后對以上問題作出解答： ①光年是長度的單位，它等于光在1年內(nèi)傳播的距離。 ②牛郎星和織女星的距離為 s=3108 m/s3600 s/天365天/年16年 =6.30721015 m=6.30721012 km ③牛郎和織女不能每年相會一次。 ④因為天文數(shù)字很大，因此在形容一個數(shù)字很大時，常說這是個天文數(shù)字。 在學(xué)生對上述問題作出解答后。教師隨即講解，通過學(xué)習(xí)閱讀材料我們應(yīng)該： ①宏揚科學(xué)教育中的人文精神，聯(lián)系神話故事，用科學(xué)的眼光審視神話，是破除迷信的重要方面。 ②用光速的知識理解自然世界，拓展性地了解一些天文知識，如宇宙之大，恒星發(fā)光，銀河系以及宇宙的過去、現(xiàn)在和未來。 ［投影片顯示例題］ ［例1］左下圖是一居室的示意圖，AB是窗口，C是一個點光源，用作圖法畫出在室內(nèi)的觀察者能看到點光源C的空間范圍。 解析：室內(nèi)的觀察者能見到點光源C的空間，就是C點所發(fā)出的光照射到的空間，即光線CA與CB所夾光束照到的空間（斜線區(qū)）如右上圖所示。 ［例2］下列物體屬于光源的是 A.反射陽光的平面鏡 B.月亮 C.放電影時所看到的銀幕 D.收看電視時看到的電視機屏幕 解析：能夠發(fā)光的物體叫光源。平面鏡、月亮只是反射太陽光，不是自己發(fā)光，放電影時看到的也是銀幕的反射光，不是銀幕自己發(fā)光。所以它們都不是光源。只有電視機的屏幕，是電子槍發(fā)射的電子打到熒光屏上，使屏上的熒光物質(zhì)發(fā)光，所以電視機屏幕是光源。所以D正確。 （五）顏色 1．光的色散 ［師］以前人們一直認(rèn)為白色是最單純的顏色，白光是單色光不能分解，那么是否是單色光呢？下面我們一起來探討下。 ［演示5］照下圖甲那樣，讓一束光穿過狹縫射在棱鏡上，讓學(xué)生觀察在白屏上能看到什么現(xiàn)象（屏離棱鏡不要太遠(yuǎn)）。 光的色散 ［演示6］照上圖乙那樣，把 另一個相同的棱鏡按相反的方向放在前一個棱鏡旁邊（兩個棱鏡要靠得近些），讓學(xué)生觀察在白屏上又能看到什么？ 實驗現(xiàn)象： （1）在演示5中，學(xué)生可以看到白光通過棱鏡后，不但改變了方向，而且在白屏上形成一條彩色的光帶，彩色光帶上的顏色從一端到另一端依次是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫。 （2）在演示6中，學(xué)生可以看到彩色光帶將重新會聚成白光。 引導(dǎo)學(xué)生分析實驗現(xiàn)象，啟發(fā)學(xué)生把感性認(rèn)識理性化。師生共同活動得出以下結(jié)論： （1）用棱鏡可使太陽光發(fā)生色散，形成光譜。 （2）白光不是單色的，而是由各種色光混合而成的。 ［想想做做］ 在做好“色散”的演示實驗后，為增加學(xué)生對色散的興趣和體驗。可讓同學(xué)們分組做一下“分解太陽光”的實驗?！胺纸馓柟狻钡幕顒觾?nèi)容是利用平面鏡和水來使白光色散的一個方案。把由白光分解出的紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶反射到白色的墻壁上很醒目。 學(xué)生分組實驗 按課本圖2.1—7，深盤上盛上一些水，盤邊斜放一個平面鏡，使太陽光照射到白色的墻壁上，觀察墻壁上反射光的顏色。 現(xiàn)象：由白光分解出的紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶反射到白色的墻壁上。 2．色光的三原色 ［師］提出問題，引起學(xué)生興趣：彩色電視機里的各種顏色是怎樣產(chǎn)生的呢？緊接著教師打開教室的電視機，把放大鏡發(fā)給幾個同學(xué)，讓同學(xué)們用放大鏡看彩色電視畫面上的各色光條。 ［師］同學(xué)們看到什么現(xiàn)象？ ［學(xué)生答］通過觀察，可以發(fā)現(xiàn)，電視機屏幕上顯現(xiàn)出畫面的豐富多彩的顏色，都是由紅、綠、藍(lán)三色光條合成的。 ［師］沒有拿放大鏡看彩電畫面的同學(xué)可以看一下課本圖2。1—8、2。1—9。 師生共同活動分析得： （1）紅、綠、藍(lán)叫做色光的三原色。 （2）利用這三種色光可以混合出不同的色彩來。 ［活動和探究］ 色光的混合與顏料的混合 ［內(nèi)容］色光的三原色為紅、綠、藍(lán)，而顏料的三原色為品紅、黃、藍(lán)。色光的混合與顏料的混合規(guī)律是否相同呢？ ［過程］問題提出后，許多同學(xué)不知怎么回答才好。教師鼓勵學(xué)生大膽的猜想，然后找出解決該問題的方法和思路。 要解決此問題，同學(xué)們首先要弄清楚以下問題： （1）如何得到紅、藍(lán)兩種單色光？如何實現(xiàn)色光的混合？ （2）如何得到紅、藍(lán)兩種顏料？如何實現(xiàn)顏料的混合？ 帶著這兩個問題，同學(xué)思考了一會兒，設(shè)計出如下方案： （1）得到單色光和實現(xiàn)單色光混合的方案：①分別用紅色和藍(lán)色的透明膠片擋在兩只手電筒的前面，觀察它們射出的紅光和藍(lán)光在白墻上重疊部分的顏色。②在白色圓形硬紙板的一面上用蠟筆分別涂上紅、藍(lán)兩種顏色，把它安裝在陀螺上，使陀螺快速旋轉(zhuǎn)，造成色光的混合，觀察板上的顏色。 （2）得到單色顏料和實現(xiàn)顏料的混合方案。 拿紅、藍(lán)兩種水彩作單色顏料，拿毛筆將二者在白紙上混合以實現(xiàn)顏料的混合。 同學(xué)們設(shè)計出實驗方案，接著進(jìn)行實驗: (1)色光的混合 ①在白色圓形硬紙板的一面上用蠟筆分別涂上紅藍(lán)兩種顏色，把它安裝在陀螺上，使陀螺快速旋轉(zhuǎn)，造成色光的混合，觀察紙板上的顏色。 ②改變兩種顏色的深淺程度，當(dāng)陀螺快速旋轉(zhuǎn)的時候，觀察紙板上顏色的變化。 ③照①②的方法可實現(xiàn)綠藍(lán)、紅綠兩種色光的混合。 ④填寫下表 色光的混合 （2）顏料的混合 ①用兩支毛筆分別蘸上紅色水彩，藍(lán)色水彩在白紙上混合時觀察白紙上呈現(xiàn)的顏色。 ②二者的比例不同時混合觀察白紙上呈現(xiàn)的顏色。 ③用同樣的方法實現(xiàn)綠藍(lán)、紅綠兩種水彩在不同比例時混合的情況。 ④填寫下表 顏料的混合 ［結(jié)果］通過探究活動，我們明確了以下兩點： ①顏料的三原色與色光的原色不同 顏料的三原色為品紅、黃、青，而色光的三原色為紅、綠、藍(lán)。 ②它們混合的原理不同 顏料的混合原理是：兩種顏料混合色是它們都能反射的色光，其余的色光都被這兩種顏料吸收掉了。色光的混合原理是：兩種色光混合后使眼睛感覺到了另一種顏色。 三、知識小結(jié) 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)主要學(xué)習(xí)了以下幾個問題： 1．光源。 2．光沿直線傳播的條件及應(yīng)用。 3．光在真空中的光速是3108 m/s，大于光在其他介質(zhì)中的傳播速度。 4．白光不是單色的，而是由各種色光混合而成的。 5．色光的三原色為紅、綠、藍(lán)，顏料的三原色是品紅、黃、青，二者的混合原理不同。 四、布置作業(yè) 1．閱讀本節(jié)課文。 2．課本P38動手動腦學(xué)物理①②③。 3．預(yù)習(xí)下一節(jié) “光的反射”。 五、板書設(shè)計 1． 2．色光的三原色：紅、綠、藍(lán);顏料的三原色：品紅、黃、青。 3．色光的混合與顏料的混合原理不同。