光的直線傳播

教材說明

《光的直線傳播》選自九年義務教育三年制初級中學教科書《物理》(人教版)第一冊。

設計理念

本節課設計的一系列實驗都與日常生活密切相關，使學生驚訝地發現日常生活中熟視無睹的事物及現象都蘊含著物理規律，啟發學生關注自然，培養觀察事物的能力。本節課采用邊講邊實驗的探究式教學，其目的除了讓學生體驗光的直線傳播規律外，主要突出以學生為主體．讓學生多動手、多動腦，通過活動學會學習物理的方法，發展思維及能力。本實驗所用的器材，都是從無處不在的日常用品中信手拈來，指導學生運用這些物品自己設計實驗，通過自主的實踐活動，親自經歷“提出問題、猜想和假設、收集證據、分析和論證、評估與反思、合作與交流”等科學探究的環節。從而使學生體會到，物理知識來源于生活、來源于自然和生產實踐。培養他們的科學探究能力、嚴謹的科學態度以及敢于創新的科學精神。

這堂課將分組實驗搬進教室或直接在實驗室授課，淡化了教室與實驗室的區別，重視了物理實驗的功能。

教學目標

以生活為背景，以學生的常識為基礎，通過觀察研究人如何能看見物體，來探究光的直線傳播規律。

從日常生活中光學現象一可能的原因設想、猜想一驗證自己設想的方法(實驗原理)—選材、設計并實施一得出評價與結果。

課前準備

光源、黑紙、可產生影的物體、小光屏、大光屏、大頭針(刀片)、燈泡(蠟燭)、透明膠片、投影儀。

教學流程

一、通過探究，認識光沿直線傳播

教師提出問題，要求學生思考并說明人們是如何看見物體的。

(對學生的回答進行分析，把學生所畫光的傳播情況的投影片放在投影儀上辨別。)

學生說明了一些觀點后，請他們在紙上畫出所設想的光的傳播情況。

[體現以學生為主體，使他們能從日常生活及自然現象或學習中發現有意義的問題。]

教師發給學生光源、足夠大的可產生影的固體物、透明物和光屏，關掉房間里的燈。要求每個小組用光源以及所提供的其他材料探究光的傳播特點(影形成的原因)。

(學生描述在小組中觀察到的現象，并將在小組實驗中所觀察到的現象與已有的對光性質的認識聯系起來。)

[練習正確合理使用實驗器材，能通過觀察和實驗收集現象和數據。]

二、用對光的理解預測光如何通過小孔投射到光屏上

師：根據你對光的了解，一旦教師打開光源，并將宏觀物體放在小孔前，你認為屏上的像會是什么樣子?(教師應接受所有答案。)

(供學生選擇的實驗器材有：一頁黑紙，大頭針，燈泡，蠟燭，大光屏。)

學生在黑紙上戳一個小孔，能讓光穿過并投影到屏上，小孔的大小可能比大頭針的直徑大一點。要求學生在投影片上畫出他們想像中的圖像。(由于小孔的原因，許多學生可能認為像將是一個亮點，不會意識到燈光的燈絲或蠟燭的火焰的像全呈現在光屏上。)然后，學生進行實驗探索并觀察實驗結果。

師生共同討論分析得出小孔成像的原理，畫出正確的小孔成像圖。

[使學生經歷猜想與假設的過程，培養學生預測科學探究可行性的意識。]

三、小組討論預測，實驗驗證

師：如果實驗步驟與前面的相同，但將燈的上半部擋住，像將是什么樣子?

學生小組討論預測。

師：你們的預測是否正確?

學生進行實驗探索并觀察實驗結果。

[通過分析和論證，學生能對探究結果進行描述和解釋，從評估與反思中吸取經驗教訓。]

師：(擋住燈光的上半部，演示投射在光屏上的倒立的燈像)：你所觀察到的現象和你的預測有什么不同?為什么會這樣?

學生分組討論，并在投影片上畫圖說明為什么會發生這種情況。

[在合作交流中，培養學生既能堅持原則又能尊重他人以及用語言準確地表達自己觀點的能力。]

四、鞏固加深

教師歸納小結：

1．人們能看見物體是由于物體發出的光或反射的光進人人眼睛的緣故。

2．影的形成和小孔成像都證實了光的直線傳播規律。

3．光的直線傳播定律：光在同一均勻介質中是沿直線傳播的(舉例說明)。

4．光在真空中的傳播速度C=3×10⁸m／s。

請學生課后思考與探討：

1．試設計一個測量光速的實驗。

2．想出一個辦法來估測發生雷電的地方離你多遠。

3．試設計一個針孔照相機。

[學習的目的全在于應用。強調理論聯系實際的重要性，并引導學生繼續進行探究活動，把探究活動深入開展下去，這種做法值得提倡。]