光的线性传播教学流程设计第1部分
教学目标
初中数学《光的直线传播》教案
知识目标
1、知道光在均匀介质中沿直线传播,可以用来解释阴影、日食、月食等现象的产生。
2、知道光在真空中的传播速度,知道光在其他介质中的传播速度比在真空中慢。
能力目标
1、通过光的概念培养中学生的具体思维能力,借助数学模型研究问题的能力。
2、通过观察实验和分析实验,培养中学生的科学思维方式(分析、归纳、推理)。
3、通过解释光的直线传播现象,培养中学生借助数学知识解决实际问题的能力。
情感目标
1、通过月食教学和月食成因的教学,开展反对迷信、崇尚科学的思想教育。
2、通过我国古代针孔影像研究所的成果进行爱国主义教育,对中学生进行严谨的科学心态教育。
教学建议
教材分析
本节的重点是了解光的直线传播规律,知道光在真空中的传播速度。 困难在于理解光的线性传播条件。 学习时一定要认真观察实验,注意借助光的线性传播来解释生命和自然界中的一些重要现象。 如小孔成像、阴影生成、日食、月食等。
教材首先介绍了光源,并通过图5-1解释了光源的确切含义。 教科书通过日常生活中的光现象得出光的传播是直线传播的结论:汽车探照灯发出的光束、电影放映机向屏幕发出的光束等,从而引出概念光; 再以激光准直为例,说明光沿直线传播的现象。 应用,影子是生活中普遍存在的现象,教材进一步证明了光在均匀介质中沿直线传播。 由于中学生能力教材对月食、日食的讲解不多,班主任要注意引导,防止忘记重点知识的教学。 本节末尾介绍光速,强调光在不同介质中的传播速度不同。
回教教义忠告
1)增加示范实验
用激光演示光在空气、水、玻璃中的传播,再用自然光演示,所以得出光沿直线传播的结论。 组织中学生讨论,让中学生列举应用光沿直线传播的例子,如:射箭、排队等。月食日食的讲解可以结合视频笔记本模拟,加强感性知识。
2)充分调动中学生的积极性,让中学生解释现象。
阴影与我们的生活密不可分。 阴影从何而来? 这个问题对中学生会比较有吸引力。 他们可以借助投影仪制作不同的图像,并请中学生借助新知识进行解释。 在班主任的指导下,对月食和日食进行简单的讲解。 缩减针孔成像的实验并加以讨论。 随后,在班主任的引导下,中学生讲解针孔成像的原因。
3)适当怀疑和强化概念
光沿直线传播是有条件的,可以用假设加强,用实证实验证明。
4)开展历史教育,培养科学探索精神
光速的教学不能只局限于结果,还应该加入一些历史知识,培养他们的探索精神。
教学设计实例
教学重点:了解光的线性传播规律。
教学难点:理解光的直线传播条件。
教具:
带水的大水槽、激光演示器或激光笔、花园喷雾、方形木板、白纸、别针、尺子、图钉
教学过程设计:
1.新课程介绍
方法 1:从本章的前言中得出新的教训
首先请各位朋友说明一下光对人类生活和生产的重要性,说明人认识物体是因为光进入耳朵引起视觉。 此后,人类除了自然光源外,还长期研究和使用人工光源。 然后根据书中上图5-1简要介绍人造光源的发展,并提出“光源发出的光传播的路径在哪里?”的问题。 为了推出新的课程。 以这种方式开设新课程,不仅可以调动中学生的学习兴趣,还可以创造人类文明观。 教育。
方法二:从中学生活动实践中引入新课
课前安排了“探究光源发展史”的化学实践活动内容,要求中学生自带光源来上课。 上课开始请几个小伙伴介绍光源的发展(其他同事的资料课后交流展示),展示自己的方案。 光源,提出问题“光源发出的光以何种方式传播?” “我们如何通过实验进行研究”介绍新课。
2.新课教学
1. 光在均匀介质中沿直线传播。
方法一:举一反三
由于日常生活中直线传播的光能见度较差,中学生对水和玻璃中直线传播的光也知之甚少。 最好给中学生演示一下。
【Demo 1】用光盘让光线垂直于玻璃面射入玻璃(并飞过光盘),观察光线在玻璃中的传播路线。
【Demo 2】使用水槽,让光线垂直于海面射入水底(在水底滴一点羊奶或红墨水),观察光线在水槽上的传播路线水底。
【演示3】用激光笔照射白墙,可以看到墙上有一个疙瘩,但看不到光在空气中的路径。 用喷雾器在笔和墙之间喷水,可以观察激光的传播路径。
结论是光沿直线传播。
【Demo 4】用一个水箱,让光线斜射入水底,观察光线在空气中和水底的传播路线。
获得光沿直线传播的条件:在均匀介质中。
引入光是人们用来表示光的传播路径的一种方式。 因此,绘制光时,必须用箭头表示光传播的方向。
方法二:探究式学习(要求中学生基础好)
为中学生提供一定数量的设备,如:各种光源、喷雾器、砂石、檀香(可产生烟雾)、水槽、玻璃等,由中学生设计实验观察光的路径传播。
从中学生实验和教师根据课堂实际教学情况补充实验光的直线传播原理图,得出光在均匀介质中沿直线传播的结论。
引入光的概念。
2.光的线性传播的应用
方法一:对于基础较差的中学生,班主任可以设计情境或演示实验,让中学生说明出现现象的原因。 比如手影游戏,激光准直等。最后,老师介绍了月食和日食。
方法二:让中学生列举生活中的例子,利用光的直线传播原理进行分析。
根据情况,可以选择增加以下两个实验,组织中学生讨论:
1)小孔成像。 可以在课前提前安排。 要求中学生用废弃的包装桶或盒子做观察员(上面有一个小孔,下面有半透明的薄纸屏)。 教于此,观之。 通过对针孔成像成因的分析,使中学生逐渐接触和了解几何光学中成像问题的常用分析方法。
2)准直实验。 准备三个图钉、一块方形木板、一张白纸、图钉和一把尺子。 用图钉将纸固定在方形木板上,在木板上隔一定距离插入两根销钉A,并使其垂直于木板,在一定位置观察销钉A,将两根销钉B和C插入成一直线视线,让B正好压住A,C正好挡住B,拔出插脚,用尺子把三个插脚放在纸上连接小孔,可以看到这三个点在一条直线上线。
3.光速
根据班主任的介绍,可以先问光传播是否需要时间,然后介绍历史上很多科学家都思考过这个问题,想通过实验测量光速。 经过多代科学家的不懈努力,随着人们丰富的化学知识,在测量光速之前解决了很多检测难题。 然后介绍真空中的光速和中学生的光速。
三、总结与拓展
光是客观存在的,在均匀介质中具有直线传播规律。 因此,用光来表示光的传播路径和方向。 “光”是一个理想化的模型,但光不是光。 利用光沿直线传播的事实可以帮助我们解决很多问题,比如在砍树的时候让它发挥作用,也可以让我们解释很多自然现象,比如月全食、月食等,以及帮助我们摒弃迷信。
4.黑板设计
光的线性传播之教学流程设计之二
【教学目标】
1、积极参与影子游戏,思考游戏中影子产生的原因; 通过探索和感应,可以得到光的传播规律,从而可以利用光的直线传播来认识针孔成像、日食、月食等现象。
2、了解光的传播,了解光在真空和空气中的传播速度,了解焦距原理,需要一定的时间。
3、了解我国古代在光现象研究方面的成就,了解中华文明对科学发展的贡献。
【主要难度】
1. 探索光的线性传播、光速的大小以及认识相关生命和自然现象的过程
2. 日食、月食的成因及光速的应用
【设计思维】这是一门化学现象和物理规律相结合的课程。 讲课过程中,首先通过游戏体验相关现象,提出问题,进行猜测和检验,举一反三,让中学生愉快地获取知识。 懂光影,揭开中华古文明的秘密,用激光做的测距仪,让中学生明白科学的伟大作用。
[教学用品]
中学生自备:手提探照灯、硬纸板2块、铅笔、玩具激光器(可选);
班主任有:牛奶、方盆、水。
【教学过程】
1.新课程介绍
师:请看,阳光透过窗户照进我们的卧室。 你有没有想过光是如何通过的?
2.新课教学
师:“同学们,我们这节课先来玩个游戏,你们打开手探照灯,把一支笔放在椅子上,谁能用手按一下下面的影子呢?”
健康:实验
师:能不能挡住?为什么会形成影子?
学生:(可能的答案)“光沿直线传播”
(解说:因为中学生在中学学习了自然知识,他们会立刻想到这个答案,但他们可能不知道为什么。)
师:“为什么光沿直线传播会形成影子?”
学生:回答
(解说:如果教室离操场近一些,在阳光下玩耍会更有效,也更有趣。)
师:“光在水底是不是沿直线传播的?如何借助桌上的仪器设计一个实验来证明光是沿直线传播的?”
(解说:既然你在中学就已经学过了,你可以选择探索光在空气和水下的传播。)
学生:分组实验,然后派代表交流发言。 (至于灯光高光不清晰的问题,可以请小伙伴们一起讨论。)
师:“通过实验,可以得出什么推论?”
学生:回答
师:打开投影仪,将光投射到屏幕上。 “同学们,我们再做一个游戏,用手影做一些植物的形状,哪位朋友来试试?”
老师:让一些举手的朋友表演
师:“为什么手影会随着手的形状而变化呢?”
学生:回答
(注:两个游戏分阶段进行,以保持课堂气氛。)
师:“请看图3-29,山中的光柱表示什么?
学生:回答
师:“请再做一个实验,用小刀在硬纸板上挖一个三角形的洞,朋友们拿过硬纸板,在日光灯下观察它下面的光点,你会听到什么声音?”
(解说:拉上窗帘让教室更暗。荧光灯不容易打开。中学生会对这种实验现象感到惊讶,提高了中学生的兴趣,提高了学生的思维。中学生。)
生:实验。
师:“请代表发言。”
学生:回答。
师:为什么会有长方形的光点?
学生:回答。
(解释:恐怕中学生很难解释清楚。)
师:介绍《墨经》中萧空城的故事,让中学生阅读P79的相关内容。
老师:板绘
“怎么会有朋友领悟书上的内容,来黑板上画图讲解呢?”
“一束光可以用带箭头的线表示”
学生:代表在黑板上画画
师:“针孔成像显示什么?”
学生:回答
师:“为什么刚才看到三角孔下面有一个方形的光点?”
学生:回答
师:“同学们,日全食,你们知道什么是日食吗?”
学生:回答
师:讲述“光影揭秘中华文明”的故事,用多媒体展示月食、日食的情况。
“日食,日食说的是什么?”
学生:回答
师:“通过刚才的学习,我们总结一下光是如何传播的?什么现象表明光是沿直线传播的?” (板书)
师:“光传播需要时间吗?”
“教科书上的两个Q版人,谁说的对?”
健康:讨论
师:解释光速并写在黑板上,然后请同事读P79 光速
师:请同事“读”课本。
学生:阅读
教师:投射思维题
“向地球发射一束激光,2.5秒后接收到反射光,地球离月球有多远?”
学生:练习
(通过实践,你不仅熟悉了光速的应用,也进一步了解了测距仪的作用。)
3. 课堂总结
1. 光沿直线传播。 2、光每秒传播的距离是3×108。 3、通过游戏发现问题,进一步实验举一反三。
4.巩固练习
1、下列不属于光的直线传播的是( )
A. 灯泡亮时温度很高 B. 烈日下打伞遮阳 C. 挖隧道用激光准直
D. 小孔成像
2、向地球发射一束光,2、5秒后接收到反射光。 地球离月球有多远?
5.布置作业
教材P66
附录一:黑板设计
3.光的线性传播
阴影生成针孔成像
小孔成像光沿直线传播
日全食、月食光速----3×108每秒
附2教学建议
1、人人参与游戏,让中学生体验学习数学的乐趣。 踩在阴影上的游戏更像是在阳光下玩。
2、中学学过光的直线传播,可以做空气和水下传播的实验。
3、小孔显像实验需在宿舍光线较暗的情况下进行,以取得更好的疗效。
4、日食、月食可以多媒体演示。
光的线性传播教学流程设计之三
教学目标
1、能够识别光源,知道光在真空中的传播速度。
2、通过探索,总结出光沿直线传播的条件。 一些简单的现象可以用光的线性传播来解释。
3.理解模型方法。
4、通过探究式学习活动,使中学生乐于成功,乐于学习数学,相信科学。
3 学业情况分析
在这个环节中,中学生感性体验丰富,中学生学习热情高涨,兴趣浓厚。 然而,当光在非均匀介质中传播时,光的弯曲就更难理解了; 更不可思议的是,我们今天看到了古老的光芒。
4 重点难点
光在均匀介质中沿直线传播; 知道真空中的光速
可以用光的直线传播的知识来解释一些相关的现象。
5 教学过程 5.1 第一学期教学活动 1 【讲座】第一节
光的直线传播
一、简介: 1、欣赏图片(灿烂的阳光与自然风光融为一体,璀璨的灯光和旋转的灯饰构成了城市的夜空,令人心旷神怡,美不胜收,)
2. 提出问题:你昨天看到了什么? 关于光,你想知道什么?
中学生回答:略。
2.新班级:
1、光源:(1)光源有哪些? (2) 什么是光源? 月亮是光源吗? (3) 光源如何分类?
2. 光是如何传播的?
活动一:观察光在空气中是如何传播的?
中学生向一个空的spa射手喷烟,用激光笔照射,观察光的传播路径。
活动二:观察光在水下是如何传播的?
中学生在水箱中加入少量蜂蜜,用激光笔照射,观察光的传播路径。
活动 3:光如何在透明固体中传播?
中学生用激光笔照射半透明果冻,观察光路。
摘要:光是如何传播的? 光沿直线传播的条件是什么?
活动四:让中学生用激光笔从空中斜射入水底(水底插入红纸板,反映光在空中和水底的传播路径为了便于观察),观察光的传播是否发生偏转,下午听到太阳从地平线升起,真正的太阳还在地平线以下,这是介质的不均匀性和光线弯曲的结果。
3.描述光的传播(模型法)
射线:沿光的传播方向画一条直线,并用箭头标出光的传播方向。 一条射线并不真实存在,它是一种理想模型,而我们看到的射线通常是由许多条射线组成的光束。
让中学生练习画光。
4、光在日常生活中的线性传播现象
(1)阴影的产生:光线在传输过程中遇到不透明物体时,会在物体旁边形成阴影。
让中学生到投影幕前,用手做出各种小昆虫的脑袋光的直线传播原理图,屏幕上出现影子,看谁的表演最好!
(2) 小孔成像
活动五:让中学生用蜡烛、硬纸板、剪刀打小孔成像。 观察成像的起伏; 成像大小的原因是什么? 形成的图像是否与小孔的形状有关?
一石激起千层浪,中学生积极性很高。 有的朋友在桌子上发现了四六张图片; 有的朋友打了两孔还是四孔? 如果你在纸上挖一个大洞怎么办?
小孔成像记载于公元前4世纪的《墨经》,比西方早得多,对中学生进行爱国主义教育!
(3) 观察日全食和月全食的图片,并说明动机。
小游戏:让三个朋友分别戴上分别标有“太阳”、“月亮”和“地球”的围巾。 三个朋友改变立场和关系,展示日全食和月食的动机。
(4)又如激光准直、瞄准射箭、排队等,都是光沿直线传播的应用。
5. 光速:光传播需要时间吗? 为什么我们感觉不到?
中学生自学教材第71页,回答问题:
(1) 光和声音在传播上有什么区别?
(2) 光在真空中的传播速度是多少? 其他透明媒体呢?
(3) 闪电与雷同时在同一地点发出。 为什么我们总是先见闪电,后见雷声?
(4) 光年是什么单位? 有多大 如何估计?
3. 课堂总结
结合学习目标,谈谈我这节课的收获和遗留问题。
4.布置作业(见讲义)
5. 板书:
条件:在同一均质介质中
光的线性传播现象:阴影的产生、针孔成像、日食等。
光直线传播的应用:激光对准、排队、射击等。
光在真空中的传播速度:3×108m/s
活动二【练习】课堂检查
1、自身发光的物体称为光源。 下列物体中哪个是光源( )
A、眼睛 B、镜子 C、月亮 D、太阳
2、关于光的传播过程,下列说法错误的是( )
A、光传播方向不变
B、光速为3×105公里/秒
C、光在均匀介质中沿直线传播
D、光在水下比在空气中传播得快
3. 排队排队时,如果看到后面有朋友挡住后面所有的人,就排成一条直线
,这个可以用来解释。
4、光在真空中的传播速度为km/s。 为了实现我国的探月计划,
小球发射的激光到达地球并返回地球大约需要2.6s,则月球与地球的距离为
公里.
光的线性传播的教学流程设计之四
一、教学目标 1、理解和掌握光沿直线传播的条件。 2.了解光的直线传播定律在社会生活和生产中的一些应用。 3、理解光在真空中的传播速度c=3×108m/s。 4、让中学生在学习中体验学习光学的乐趣,学校在学习过程中进行合作交流。 二、教学重点:认识和掌握光沿直线传播定律 三、教学难点 借助光沿直线传播定律解释生活中的相关现象 四、实验设备 1、学生分组:一根激光笔、一块果冻、一块软橡皮一根管子、两张带孔的硬纸板、几根别针、一面平面镜、一块白屏、一个装满水的玻璃杯(水底加少量墨水)。 2.教师教具:小孔成像演示器(用面包盒制作)、氦氖激光器(或激光笔)、两个水箱、四种不同浓度的糖水、40瓦电灯等 5 . 教学过程 1. 新课介绍前,趁课前休息,滚动播放一组与光现象密切相关的精美图片和视频:阴影、倒影、水下物体(深度变为较浅)、光线、黎明穿过树林的阳光、透过棱镜的白光色散、彩色肥皂泡、北极光、太阳晕、天芥菜……最后,画面停在“节日中的彩色激光”夜空”直接指向本课的主题。 让中学生在欣赏璀璨星空的同时认识到自然界中有很多光沿直线传播的例子,在轻松愉快的环境中进入本课。 2、新课教学 (一)探索光直线传播的条件 ①引导中学生利用桌面上的仪器,通过开放式实验探索:光在空气等介质中沿直线传播,水和果冻,但在空气、水和果冻等介质中,偏转发生在两种介质的界面处。
【问题一】朋友们刚才看到很多光在直线传播,光总是在直线传播吗? 先开组实验,然后组间交流实验结果。 方法一:用激光笔发出一束光,滴上少量墨水 的水下投影,可以看到光线在水底呈直线传播。 方法二:用激光笔直接向果冻发射光线,发现光线在果冻中是沿直线传播的。 方法三:通过缩短的胶管射出激光,但很难通过弯曲的胶管射出。 方法四:在一条直线上插入几个针脚,耳朵顺着线看只能看到第一个针脚。 方法五:将激光沿平面从空中斜射到水底,可以看到光在空中和水底的路径是直线,在交界处发生偏转空气和水。 组织中学生总结:光在空气、水、果冻、玻璃中是直线传播的; 但它在两种介质的界面处偏转。 ②教师演示光在非均匀糖水中传播的实验。 得出光路在同种非均匀介质中发生弯曲的结论。 【问题2】这两个现象表明光在同一介质中一定是沿直线传播的,但是光在同一介质中是否是沿直线传播的呢? 班主任示范:在支架上固定一个细水箱,并放置一个绿色的屏幕,用来显示光的路径。 预先准备四杯不同含量的糖水,按含量从大到小的顺序放入水槽中(四种糖水的量按一定比例列出),因为层层叠叠糖水相互混合。 ,所以罐内产生了从上到下含量逐渐增加的不均匀糖水。
一束激光从透明槽的侧面以约75°的入射角沿尸体表面射入,从碱液底层斜向上射入不均匀的糖水中,即可看到激光路径在不均匀的糖水中向上弯曲。 同时做一个对照实验,用激光束斜射入同一种均匀的蔗糖碱液中,然后和朋友一起观察——光路还是一条直线。 ③ 引导中学生概括光沿直线传播的条件:光在同一均匀介质中沿直线传播。 (2)引入光的概念,因为我们平时看到最多的是光沿直线传播的情况。 , in , lines with are used to the of light . For , to the of light from an lamp in the air, we draw some lines along the path of light (as shown in 2). These lines are rays. (3) : of ① of 1: , think about it; if the light of an lamp an in the of , what will be the ?: Paste a piece of white paper on the mouth of a bread box, fix an man on the round hole on the top, turn on the light next to it, can see a on the , let the . ②A solar to a lunar from the cause of the . 2: When the moon, the moon and the sun move in a line, and the moon is in the area of the moon, can in the area on the moon see the sun? What are these ? ③Small hole : use For the front , keep the light still, and use a large piece of to cover the inlet fiber on the top of the bread box. And cut a small round hole in the .
3: If you turn on the light, a part of the light will pass the small hole and hit the . guess what you will see on the ? Turn on the light, and the on the and the shape of the wire. 你看到了什么? The "V"- spot, the shape of the wire is also "V"-. And the is to the spot. Guide to the of . (4) to the speed of light: the speed of light in is /s, equal to 3×108m/s. How fast is 3×108m/s? Do you know how long it takes us to blink? It takes 0.1 , just when you blink, a at the speed of light can fly 30,000 . This an to walk non-stop, and it takes about 250 days to walk, which shows the speed of light. 3. think back, , what have you in this ? What kind of have we in the of light? Lead the to : In the of the and light , light It is a of along a line. , , the of light along a line in the same is in the . And use this to some .Help us . In to this, we can also use it to our lives and work . 你能用它做什么? 4. P35 Page 1-10