《光的直線傳播》課堂教學實錄

【教學內容】
    人教版義務教育課程標準實驗教科書《物理》八年級上冊第二章第一節(jié)“光的傳播”。
    【教學過程】
    一、創(chuàng)設情境，引入新課
    （聯(lián)系實際提出問題，激發(fā)興趣，引起注意。）
    （播放動畫：一人走進一間漆黑的屋子，接著把燈打開，緊接著又進來一人將他的眼睛蒙上。）
    師：如果在伸手不見五指的夜晚，我們能看見物體嗎?為什么?
    生：不能看見物體，因為夜晚沒有光，我們什么也看不見。
    師：站在明亮的屋子里，將眼睛蒙上，你能看見物體嗎?為什么?
    生：仍然什么也看不見，因為將眼睛蒙上就是看不見物體。
    （其他同學在思考，教師用鼓勵的眼神望著同學。）
    師：想一想，誰能進一步解釋一下?
    生：是不是沒有光線進入我們的眼睛里？
    （同學們露出茅塞頓開的神色，教師露出滿意的微笑，點點頭。）
    師：他說的對不對?
    生齊答：對。
    師：實際上我們的周圍就是一個充滿五顏六色的光的世界，陽光使我們的世界絢麗多彩，光使我們的生活五彩繽紛。同學們一定都想知道光的奧秘吧!從本章開始，老師和同學們一起走進光的世界。
    二、教學目標（投影顯示）
    1．知道什么是光源。
    2．知道光在同一種均勻介質中沿直線傳播，并能用來解釋簡單的現(xiàn)象。
    3．知道光線是表示光的傳播方向的直線。
    4．知道光在真空中的傳播速度。
    三、預習指導（投影顯示預習內容）
    1．________________叫光源。光源可分為________________和________________。
    2．光在________________是________________傳播的。
    3．用________________________________表示光線。
    4．光在真空中的傳播速度是________________。
    5．解釋影子、日食、月食的形成原因。
    （通過圖片的直觀展示，說明光對人類生活和生產的重要性，對學生進行勞動創(chuàng)造人類文明的思想教育。）
    師：同學們閱讀課文并完成預習題，有問題請在書中作出標記。遇到問題同學們可以一起討論。
    （此時教師全場巡視，檢查同學們的完成情況，將具體的問題記錄下來。）
    師：通過預習，同學們知道了哪些有關光的知識？
    生：我們把能發(fā)光的物體叫做光源。
    生：太陽、閃電、電燈、蠟燭、螢火蟲……可以叫光源。
    生：霓虹燈、篝火、手電筒、火把……也可以叫光源。
    生：光源可以分為兩種：一種是自然光源，一種是人造光源。
    師：很好，可是，光是如何傳播的呢?
    生：小學自然常識中曾經學過──光是沿直線傳播的。
    師：在生活中，你們見過光是沿直線傳播的嗎?能否舉例說明?
    生：見過，比如電影放映機射向銀幕的光是直的……
    生：在有霧的天氣里，可以看到從汽車頭射出的光束是直的……
    生：現(xiàn)在有的建筑物上打的光束也可以說明光是沿直線傳播的。
    師：既然光是沿直線傳播的，我們怎樣才能形象地表示光的傳播呢?
    生：用光線──表示光的傳播方向的帶箭頭的直線。
    師：誰能上來示范畫光線?
    （生舉手示意，生在黑板正確畫出點光源發(fā)出的光線，師微笑著點頭表示肯定。）
    師：同學們注意，光是真實存在的，光線是人們用來表示光的傳播路線的一種方法。因此畫光線時必須用箭頭標明光的傳播方向。
    生：太陽發(fā)出的光也可以這樣畫嗎?
    師：太陽離我們很遠，它發(fā)出的光可看成是平行光線；手電筒、探照燈射出的光線也可看成是平行光線。
    （教師示范畫出平行光線）
    生：光在哪里是沿直線傳播的?
    生：光是否總是沿直線傳播呢?
    生：光沿直線傳播需要什么條件?
    師：好，接下來我們就來研究這些問題。物理是一門以觀察、實驗為基礎的科學，同學們就要注意觀察、實驗，深入探討、自主探索和總結物理規(guī)律。要想確切了解光的直線傳播規(guī)律，同學們必須自己去探究。
    （各組學生選用已準備好的小激光、水、玻璃、蠟燭、手電筒、帶孔的紙板、三球儀等器材進行實驗。各組選擇的不同，實驗的步驟不同，探究的問題不同，遇到的問題也不同，氣氛異常活躍。此時教師要適當?shù)叵驅W生指導和點撥。）
    （教師把小組實驗中探究的共同問題投影在屏幕上）
    師：通過實驗，請同學們談談自己的觀點。
    生1：光可以在空氣、水、玻璃等介質中傳播。
    生2：光在這些介質中都是沿直線傳播。
    生3：光在透明的介質中是沿直線傳播的。
    生4：這說明光總是沿直線傳播的。
    師：還有其他觀點嗎?
    生5：光必須在同種介質中才沿直線傳播。
    師：（質疑）光在同種介質一定沿直線傳播嗎?
    （同學們顯示出疑惑、求知的神態(tài)。）
    四、教師點撥
    師：我們生活在地球上，它周圍的大氣并不均勻，請看從大氣層外射向地面的陽光還是沿直線傳播的嗎?（利用微機動畫演示早晨太陽光線的偏轉）
    生1：通過動畫演示，我看到光在疏密不均勻的空氣中，不能沿直線傳播。
    生2：早晨，當太陽在地平線以下時，我們就看見了它。
    生3：這是因為不均勻的大氣使光線變彎了。
    生4：光在同種介質中沿直線傳播是有條件的。
    生5：光沿直線傳播的條件是──在同種且均勻的介質中。
    生6：應該說，光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的。
    師：同學們分析總結得很好，光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的，這就是光的直線傳播規(guī)律。你們是不是對光的直線傳播有了新的理解？
    全體生：是。
    師：請同學們在書中“光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的”下面用紅色鉛筆畫線引起注意，并且在“同一種均勻介質”下畫重點符號。
    （教師微笑點頭，師生鼓掌，教學難點突破，目標達到。）
    （播放雷鳴閃電動畫）
    師：打雷時閃電和雷聲實際是同時發(fā)生的，我們先聽到雷聲還是先看到閃電?
    生：先看到閃電。
    師：（質疑）這說明了什么?
    生：光的傳播速度比聲音的傳播速度快得多。
    生：光的速度到底有多大呢?
    師：（釋疑）光的傳播速度很大，測定光的傳播速度是非常困難的。第一個測量光速的科學家是伽利略，但遺憾的是他失敗了。后來經過幾代科學家的不懈努力，測出的結果一次比一次精確，現(xiàn)在公認光在真空的傳播速度是3×108m/s。
    生：這3×108m/s的速度能有多大呢?
    師：光在1秒內傳播的距離相當于繞地球7周半；光從月球傳播到地球只需1．3秒。
    五、探究訓練
    （發(fā)掘生活中的問題和現(xiàn)象，啟發(fā)學生思維，在變化的情境中，激發(fā)學生去探索。用科學知識解釋實際生活中的現(xiàn)象。）
    師：（演示手影）請看，這是生活中常見的一種光學現(xiàn)象，誰能用今天所學的知識來解釋一下?
    （學生討論后得出結論）
    生：光在均勻介質沿直線傳播過程中，遇到不透明的物體，在物體后面光不能達到的區(qū)域便形成了影子。
    師：同學們都在路燈下走過，（動畫演示一個人在路燈下走過時的情形）請大家仔細觀察，這里有一個很有趣的現(xiàn)象，看誰能發(fā)現(xiàn)。
    生：人的影子會發(fā)生長短變化。
    師：誰能用學過的知識解釋，為什么人的影子會發(fā)生長短變化呢?（學生回答，老師鼓勵，微機輔助演示釋疑。）
    師：能否根據(jù)影子的形成，說明汽車的前燈為什么安裝在車的下部?
    （提示：夜間行車，燈光照射的路面一片光亮，表明路面是平坦的；如果有黑影，說明路面是坎坷不平的。）
    生：（釋疑）由作圖可知，對于同樣高的障礙物，如果光線從較高的地方射向障礙物，其影子比較短；光線從較低的地方射向障礙物，其影子長一些，這樣有助于司機看清前面路面的凹凸情況，所以汽車的前燈要安裝在車頭的下部。
    師：回答得非常好!老師還知道同學們最愛看動畫片，請看《寶蓮燈》片段中發(fā)生了什么自然現(xiàn)象。（播放）
    生：月食。
    師：（質疑）你相信月亮確實被天狗吃了嗎?用微機動畫模擬演示日食、月食的成因。
    （學生討論、交流后回答。）
    生1：月球運行到地球與太陽中間并成一直線時，太陽的光被月亮擋住，地球表面上某些地區(qū)短時間看不到太陽就出現(xiàn)日食。
    生2：地球運行到月球與太陽的中間并成一直線時，太陽光被地球擋住，不能射到月球上，月球上出現(xiàn)陰影，就是月食。
    師：光的直線傳播在實際生活中還有什么應用?誰能再舉例說明?
    生：檢查排直隊，打靶瞄準時。
    生：什么是激光準直?
    （教師用微機模擬利用激光準直來鑿隧道，并演示掘進機在激光束的引導下工作。）
    師：激光的方向性好，而亮度隨距離增大而減弱得小。因此，用它能保證掘進方向不變。
    生：小孔成像是怎么回事?能利用這節(jié)的知識解釋嗎?
    師：你提的問題很好!請同學們觀看我國古代偉大的思想家、科學家墨翟的介紹，并欣賞小孔成像的動畫演示。
    師：（啟發(fā)）通過圖片介紹和動畫演示，你了解到了什么?
    生：我們知道墨翟是世界上第一個論述光的直線傳播規(guī)律，并最早進行小孔成像實驗的科學家。
    師：（引申）同學們在明確小孔成像的特點和原理后，還可用白熾燈和不透光的紙觀察燈絲的像，根據(jù)小孔成像制作針孔照相機，這個“小實驗”及“小制作”留給大家去研究。
    六、總結點撥
    師：通過這節(jié)課的學習，同學們都學到了哪些知識?
    生：能夠發(fā)光的物體叫光源。光源可分為自然光源和人造光源。
    生：光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的。
    生：光線：表示光的傳播方向的帶箭頭的直線。────→
    生：用光的直線傳播解釋光現(xiàn)象：影子的形成、日食、月食、小孔成像。
    生：光在真空中的傳播速度是300000000m/s。
    （在學生談的過程中，投影顯示。）
    師：同學們都完成了今天的教學目標，在課下還可以利用今天學到的知識討論一下本節(jié)后面的“想想議議”問題。希望同學們在今后的學習中就是要這樣勇于探索、勇于進取，為社會的文明和發(fā)展作出自己的貢獻。

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