物理教案－光的直线传播 光速.docx

物理教案光的直线传播 光速 教学目标 学问目标 1、知道光在同一种匀称媒质中是沿直线传播的. 2、知道光的直线传播的一些典型事例（如小孔成像、日月蚀等）. 3、记住光在真空中的传播速度.不要求知道光速的测量方法. 实力目标 1、能依据光的直线传播原理找出本影和半影，能解决日月蚀问题. 2、会运用光的直线传播性质说明有关光现象如：影子的形成. 情感目标 1、通过光的直线传播的学习，让学生正确的相识日月蚀现象，破除传统的迷信思想，树立科学的人生观. 2、用科学家对光速进行测定的不懈努力的事实，教化学生面对困难要树立信念，勇于探究. 3、利用几何学问解决光学问题，学会学问的迁移和变通. 教学建议 本节内容是在初中学习的基础上进一步加深和拓宽. 重点驾驭以下几部分学问点： 1、光沿直线传播的条件：光在同种匀称介质中沿直线传播. 讲解时能说明光沿直线传播的实例有：小孔成像，本影和半影等都能证明光沿直线传播. 2、光源：能够发光的物体.是把其它形式的能转化为光能的装置. 3、光线：光线只代表光的传播方向，它不是客现实际存在的东西，光线是光束的抽象.是在探讨光的行为时用来表示光的传播方向的有向直线. 4、光束：有肯定关系的一些光线的集合称为光束 5、介质（媒质）、光在其中传播的物质、但要留意：光传播时并不须要介质. 6、影：光线被拦住所形成的暗区.影可分为本影和半影，在本影区域内完全看不到光源的光照耀，在半影区域内只能看到部分光源发出的光.假如是点光源，只能形成本影，假如不是点光源，一般会形成本影与半影.光的直线传播可以通过本影和半影的试验来证明如图所示一个点光源，在不透亮的物体后面能形成一块阴暗的区域. 如图所示两个或几个光源，在不透亮的物体后面能造成本影和半影区域. 7、日食：发生日食时，太阳、月球、地球在同一条直线上，月球在中间，在地球上月球本影里的人看不到太阳的整个发光表面，这就是日全食，如a区.在月球半影里的人看不到太阳某一侧的发光表面，这就是日偏食如b区，在月球本影延长的空间里的人看不到太阳发光表面的中部，能看到太阳四周的发光环形面，这就是日环食，如c区. 8、月食：发生月食时，太阳、月球、地球同在一条直线上，地球在中间，如图所示，当月球全部进入地球本影区域时形成月全食，如图a区；当月球有一部分进人地球本影区域时形成月偏食，如图b区；但要留意，当月球整体在c区时并不发生月偏食. 9、光速：通常光在真空中的速度为C=3.00×108m/s. 留意：光在介质中的传播的速度都将小于该值. 教学设计示例光的直线传播、光速 （2）较大发光面的本影和半影. 完全不会受到光的照耀的范围是本影，本影四周还有一个能受到光源发出的一部分光照耀的区域，是半影，比较以上两图，光源的发光面主动大，本影区越小，无影灯就是依据此原理设计的. 留意强调：本身能够发光的物体叫光源，光源发出的光可用光线表示，但光线事实上是不存在的；光在同一种约匀介质中沿直线传播，正因如此，才能在障碍物的背面留下影子. 关于光的直线传播的问题，除了一些现象说明以外，还会出现一部分相关的计算和证明，大多数都是利用光的直线传播理论和几何学问来解决的. 例题1：一人自街上路灯的正下方经过，看到自己头部的影子正好在自己的脚下，假如人以不变的速度朝前走，试证明他头部的影子相对于地面的运动是匀速直线运动. 分析证明： 先依据光的直线传播和几何学问，确定某时刻人头影的位置，再应用运动学学问推导出其位移或速度的表达式即可得证. 设灯高为H，人高为h，如图所示、人以速度V经一段时间；到达位置A处. 由光的直线传播可知：人头的影应在图示B处，由三角形相像得： 即： 人头的影的速度 因为H、h、V都确定，故V也是确定的，即人头的影的运动是匀速直线运动. 例2 某夏天中午晴天，若发生了日偏食，在树荫下，可望见地面有一个个亮斑，这些亮斑是太阳光透过浓密的树叶之间的缝隙照耀到地面上形成的，这些亮斑的形态是： A、不规则的图形 B、规则的图形 C、规则的月牙形 D、以上都有可能 分析解答： 亮斑是由小孔成像所致，小孔成像是因光的直线传播产生的，其所成像相对物而言是倒立的与物形态相像的实像，其形态与小孔的形态无关，故选（C）. 通过以上实例的分析，请同学留意在以后处理有关光的直线传播的问题时，肯定要充分利用数学几何学问，结合正确的光路图来求解. 探究活动 1、动手制作一个小孔成像观测器. 2、查阅资料，了解历史上对光的传播速度的测定方法. 3、留意观测发生日食和月食时的现象以及规律.