高中光的折射教案

在光的世界里。

第四章在光的世界里
第1節(jié)光的傳播
一、目標(biāo)要求
1.理解光沿直線(xiàn)傳播的條件，認(rèn)識(shí)反射、折射現(xiàn)象。?了解光在真空中的傳播速度c＝3×108m/s。了解光的在社會(huì)生活與生產(chǎn)中的一些應(yīng)用
2.觀察光在空氣、水和玻璃中傳播的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)光沿直線(xiàn)傳播是有條件的。通過(guò)討論“光傳播的是什么”，了解光是傳播能量和信息的重要載體。?
3.通過(guò)介紹墨子在光學(xué)中的貢獻(xiàn)，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感，進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育。通過(guò)對(duì)光沿直線(xiàn)傳播的探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到理論的片面性。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
設(shè)計(jì)與組織關(guān)于“光總是沿直線(xiàn)傳播嗎”這一問(wèn)題的探究活動(dòng)是本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
三、教學(xué)過(guò)程
1.實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)前展示一些霞光萬(wàn)道、晨曦中穿透樹(shù)林的道道陽(yáng)光、節(jié)日夜空中的多彩的激光等優(yōu)美圖片或視頻，讓學(xué)生欣賞絢麗景象的同時(shí)認(rèn)識(shí)到大自然中有許多光沿直線(xiàn)傳播的例子，在輕松的環(huán)境中進(jìn)入這節(jié)課的學(xué)習(xí)。
光在空氣中沿直線(xiàn)傳播，學(xué)生在小學(xué)科學(xué)中已經(jīng)知道，“光總是沿直線(xiàn)傳播嗎？”引導(dǎo)學(xué)生探究“光沿直線(xiàn)傳播的條件是什么？”
引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
（1）光在遇到其他物體，在界面處發(fā)生反射；（2）光遇到其他透明物體，在界面處發(fā)生折射：（3）在同種不均勻介質(zhì)中，光線(xiàn)可能發(fā)生彎曲。
在探究活動(dòng)中要求給每組學(xué)生配備激光筆，教師要強(qiáng)調(diào)激光束一定不能直射入眼睛。可以把激光筆發(fā)出的激光束照射到光滑的桌面以及小平面鏡上，觀察反射現(xiàn)象。用激光筆發(fā)出的激光束照射到水中或玻璃中，觀察激光束在玻璃或水中的傳播路徑。為了能看到水中的光路，可以在水槽的里面鋪一張白紙作襯，也可以在水中滴少許牛乳或墨水。光在同種不均勻介質(zhì)中傳播的實(shí)驗(yàn)難度較大，建議課上放一段實(shí)驗(yàn)的視頻，有興趣的學(xué)生可以課下探究。
通過(guò)以上探究，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所觀察到的物理現(xiàn)象作出總結(jié)，并得出“光在均勻介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播，光在兩種介質(zhì)的交界面，發(fā)生反射和折射”這一結(jié)論。
2．光的傳播速度
在真空或空氣中的速度c＝3×108m/s。光在各種介質(zhì)中的速度都比在真空中的小。在此，可以介紹諾貝爾獎(jiǎng)獲得者朱棣文使光在特殊介質(zhì)里1s只傳播幾米，增強(qiáng)民族自信心。
為了使學(xué)生理解光速有多快，教材中用一幅漫畫(huà)加以注解，形象生動(dòng)地說(shuō)明光速非常快。教學(xué)時(shí)應(yīng)使學(xué)生了解真空中的光速是宇宙間最快的速度，并記住c＝3×108m/s這個(gè)重要的物理常數(shù)。
四、作業(yè)
（一）“自我評(píng)價(jià)”參考答案
1.可以。根據(jù)光在均勻介質(zhì)中直線(xiàn)傳播的規(guī)律，將兩條光線(xiàn)作反向延長(zhǎng)，交點(diǎn)即是室內(nèi)電燈的位置。
2.7.46
3.瞄準(zhǔn)器等。
第2節(jié)光的反射定律
一、目標(biāo)要求
1.了解光的反射現(xiàn)象，知道法線(xiàn)、入射角和反射角的含義。理解光的反射定律。認(rèn)識(shí)反射現(xiàn)象中光路的可逆性。知道什么是鏡面反射，什么是漫反射。
2.經(jīng)歷探究“光反射時(shí)的規(guī)律”，獲得比較全面的探究活動(dòng)的體驗(yàn)。通過(guò)“小制作”和“我的設(shè)計(jì)”，學(xué)習(xí)控制光束方向。通過(guò)對(duì)比觀察，了解鏡面反射和漫反射的主要差異。
3.在探究“光反射時(shí)的規(guī)律”過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。鼓勵(lì)學(xué)生積極開(kāi)展小發(fā)明、小制作活動(dòng)，認(rèn)識(shí)平面鏡在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中的廣泛應(yīng)用。通過(guò)“走向社會(huì)：太空鏡”，提高學(xué)生將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于生活和社會(huì)的意識(shí)。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn)光的反射定律，難點(diǎn)是應(yīng)用反射定律控制光束方向和鏡面反射與漫反射的成因。
三、教學(xué)過(guò)程
1．實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程設(shè)計(jì)
（1）課題的引入
讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到人類(lèi)主要通過(guò)眼睛來(lái)獲得信息，我們能夠看見(jiàn)物體，是因?yàn)槲矬w表面都能反射光，由此說(shuō)明探究光的反射規(guī)律的意義。
（2）光的反射定律的教學(xué)
1.實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備
材料：激光筆、平面鏡、白紙板、量角器、紙筒（牙膏盒）等。
2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程
（1）用光反射實(shí)驗(yàn)器演示光的反射規(guī)律：
圖4-2-1所示是光的反射實(shí)驗(yàn)器,實(shí)驗(yàn)器的底座上豎立著一個(gè)白色的光屏，光屏的平面上刻有角度，中間為0o,0o的正下方O點(diǎn)處是放在底座上的小平面鏡，用一條細(xì)小光束代表光線(xiàn)沿光屏的平面照射到平面鏡上的0點(diǎn)處，這時(shí)光屏的平面上將顯示入射光線(xiàn)A0以及由平面鏡反射出來(lái)的反射光線(xiàn)0B。
講述①什么是法線(xiàn)，什么是入射角和反射角。引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)出反射規(guī)律
反射規(guī)律探究結(jié)束后，讓學(xué)生做一些應(yīng)用反射定律控制光束方向的練習(xí)，為平面鏡成像的學(xué)習(xí)做一些準(zhǔn)備。在教科書(shū)圖4-2-3的小制作中，為什么要求兩塊平面鏡要保持平行，并與水平方向成45°？可以引導(dǎo)學(xué)生用光的反射定律來(lái)證明。在設(shè)計(jì)“將光偏轉(zhuǎn)180°的裝置”中，可以讓學(xué)生思考設(shè)計(jì)還有什么缺陷，怎樣改進(jìn)。
2.關(guān)于光路可逆性的教學(xué)
讓學(xué)生看課本圖4-2-5小貓和小聰?shù)穆?huà)，為什么有這種現(xiàn)象？光反射時(shí)光路的可逆性，再由學(xué)生做一下有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，教師站在教室外，通過(guò)平面鏡觀察學(xué)生，學(xué)生也一樣觀察教師。
3.鏡面反射和漫反射的教學(xué)
如果有太陽(yáng)光射入教室，也可以演示太陽(yáng)光斜射在平面鏡上，會(huì)在墻上產(chǎn)生一個(gè)明亮的光斑；用白紙反射則不會(huì)產(chǎn)生光斑。提出問(wèn)題：這是為什么？
反射定律是以理想化的光線(xiàn)為研究對(duì)象，每一條光線(xiàn)在發(fā)生反射時(shí)，無(wú)論是鏡面反射，還是漫反射，都遵守反射定律。當(dāng)反射面是一個(gè)光滑平整的鏡面時(shí)，平行光束里各條光線(xiàn)的入射角都相等，根據(jù)反射定律，反射角也相等，所以，反射光束仍然是平行光束，這種反射是鏡面反射。圖4-2-10中，平行光束照射到凹凸不平的反射面時(shí)，這反射面可以看成是由許多小的平面組成，據(jù)此，可引導(dǎo)學(xué)生解釋漫反射的原因。問(wèn)題：黑板“反光”是怎么回事？
第3節(jié)平面鏡成像
一、目標(biāo)要求
1.了解平面鏡成像的特點(diǎn)。平面鏡成虛像，了解虛像是怎樣形成的。了解日常生活中平面鏡成像的現(xiàn)象。
2.經(jīng)歷“平面鏡成像特點(diǎn)”的探究過(guò)程，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究的基本思路和方法。通過(guò)折紙，感悟虛像的形成原因。
3.在探究“平面鏡成像特點(diǎn)”中體會(huì)克服困難、解決問(wèn)題，“發(fā)現(xiàn)”成功的喜悅。通過(guò)對(duì)桂林山水的圖片觀察，感受大自然的美。通過(guò)對(duì)平面鏡的物與像對(duì)稱(chēng)的討論，領(lǐng)略平面鏡成像中的簡(jiǎn)潔對(duì)稱(chēng)之美。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。通過(guò)利用平面鏡的小發(fā)明、小制作，認(rèn)識(shí)平面鏡在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中的廣泛應(yīng)用。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn)是設(shè)計(jì)探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，難點(diǎn)是虛像概念的建立過(guò)程。
三、教學(xué)過(guò)程
1.實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程設(shè)計(jì)
學(xué)生對(duì)平面鏡很熟悉。通過(guò)節(jié)首圖“桂林山水”，將平面鏡的概念進(jìn)一步拓廣，同時(shí)學(xué)生能感受大自然之美。
在平面鏡成像實(shí)驗(yàn)探究中，要解決兩個(gè)問(wèn)題：一是掌握平面鏡成像的特點(diǎn)，二是要學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究的基本思路。
（1）創(chuàng)設(shè)情景，提出問(wèn)題
讓學(xué)生觀察自己在平面鏡內(nèi)所成的像，并對(duì)成像的大小提出看法。通過(guò)觀察，很多同學(xué)會(huì)象小聰一樣，得出像比物小的想法。老師可以象小明那樣把手放在鏡子上，得出不同的結(jié)果。在此情景下，學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，提出平面鏡成像到底有什么規(guī)律的問(wèn)題。
（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行探究
制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是本節(jié)課的重點(diǎn)。要讓學(xué)生展開(kāi)想象的翅膀，通過(guò)討論，確定實(shí)驗(yàn)器材，制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃及實(shí)驗(yàn)步驟。在課堂討論中老師可適當(dāng)提問(wèn)加以引導(dǎo)，這樣做可充分調(diào)動(dòng)同學(xué)思維的主動(dòng)性，使學(xué)生思路更加清晰，實(shí)驗(yàn)更有興趣，實(shí)驗(yàn)探討更有創(chuàng)造性，使學(xué)生有了敢于思考，敢于探索，敢于創(chuàng)新的精神。
用玻璃板作平面鏡，用相同的物體與像進(jìn)行比較，通過(guò)視覺(jué)和觸覺(jué)來(lái)感知虛像，是這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的三個(gè)極巧妙之處。如何讓學(xué)生想到這些方法，是設(shè)計(jì)探究的關(guān)鍵。教材中，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，學(xué)生討論交流，以對(duì)話(huà)為路標(biāo)，來(lái)經(jīng)歷這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程。
探究中，應(yīng)該讓學(xué)生把蠟燭至少換一個(gè)位置，再重做一遍實(shí)驗(yàn)。這樣要求的目的，是為培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度，以免由于為了節(jié)省時(shí)間而忽略缺少必要實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)，長(zhǎng)此以往，會(huì)使學(xué)生養(yǎng)成不良的研究習(xí)慣，或形成以偏蓋全的片面的思維方法。
（3）分析與論證，提出新的猜想與假設(shè)
在學(xué)生對(duì)若干次實(shí)驗(yàn)結(jié)論的分析時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生感知對(duì)稱(chēng)之美，提出關(guān)于物距和像距的猜想，進(jìn)行探究。
學(xué)生的探究活動(dòng)，因?yàn)榫哂惺痉蹲饔?，所以要求學(xué)生按探究的環(huán)節(jié)進(jìn)行。為了使學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，自己總結(jié)出規(guī)律，老師要積極引導(dǎo)學(xué)生討論交流，幫助學(xué)生制訂探究的計(jì)劃。
（4）結(jié)論
通過(guò)探究活動(dòng)，要求能總結(jié)出平面鏡成像特點(diǎn)：
①像與物體大小相同。?
②像和物體到鏡面的距離相等。
（5）實(shí)驗(yàn)探究中的幾點(diǎn)說(shuō)明
找出物體在平面鏡中所成的像的位置，是學(xué)生探究出平面鏡成像特點(diǎn)的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)時(shí)選用的玻璃要薄些，如果用厚玻璃做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，可能會(huì)看到兩個(gè)不重合的像。為了準(zhǔn)確總結(jié)出“物像等距”的特點(diǎn)，可以在紙上事先畫(huà)好坐標(biāo)。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)也可以用兩個(gè)相同的跳棋子來(lái)做。把一張白紙的半邊涂黑(或貼上一張復(fù)寫(xiě)紙)鋪在桌面上，把一個(gè)跳棋子放在玻璃板前面紙的白的半邊上，玻璃板后面就出現(xiàn)清晰的棋子的像。另外拿一個(gè)棋子放在玻璃板后面，移動(dòng)這個(gè)棋子，直到看上去它跟像完全重合。這樣做實(shí)驗(yàn)更為簡(jiǎn)便易行，學(xué)生都可以做好。
2.了解虛像是怎樣形成的
實(shí)驗(yàn)探究中，學(xué)生可以通過(guò)視覺(jué)和觸覺(jué)來(lái)感知虛像，但很難從根本上理解平面鏡的虛像是怎樣形成的。所以教材的圖4-3-4中，利用反射定律對(duì)光束分析，讓學(xué)生來(lái)了解虛像的成因。為了使同學(xué)們能直觀地看到光的傳播過(guò)程及成像原理，有條件的老師可以用計(jì)算機(jī)課件來(lái)演示，結(jié)合實(shí)驗(yàn)時(shí)在玻璃板后面用屏幕接不著像的事實(shí)，使同學(xué)們理解虛象不是光的匯聚形成的。
在“討論交流”中，用紙條模擬演示過(guò)程，學(xué)生可進(jìn)一步形象直觀地認(rèn)識(shí)平面鏡成像的物理過(guò)程，從紙條的折疊和展開(kāi)過(guò)程中能形象生動(dòng)地認(rèn)識(shí)物像關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng)的關(guān)系。并由此總結(jié)出作圖方法。
3.平面鏡成像的一些應(yīng)用
平面鏡的應(yīng)用比較廣泛，教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)身邊的事物觀察，討論一些平面鏡成像的應(yīng)用，例如水面倒影。也可以作為課后的活動(dòng)，讓學(xué)生調(diào)查生活中平面鏡的使用等問(wèn)題，或搞一些小發(fā)明，小魔術(shù)如萬(wàn)花筒等。
第4節(jié)光的折射規(guī)律
一、目標(biāo)要求
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，知道折射光線(xiàn)、折射角的涵義，了解光從空氣射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)的偏折規(guī)律。了解光在發(fā)生折射時(shí)，光路的可逆性。了解生活中的光的折射現(xiàn)象，并能用光的折射規(guī)律進(jìn)行解釋。
2.經(jīng)歷“光的折射規(guī)律”的探究過(guò)程，學(xué)習(xí)描繪光路、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法。體驗(yàn)由折射引起的錯(cuò)覺(jué)，在實(shí)驗(yàn)中養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
3.初步領(lǐng)略折射現(xiàn)象的美妙，獲得對(duì)自然現(xiàn)象的熱愛(ài)、親近的情感。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn)是光的折射規(guī)律，難點(diǎn)是用光的折射規(guī)律解釋現(xiàn)象。
三、教學(xué)過(guò)程展開(kāi)
1.實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程設(shè)計(jì)：
首先讓學(xué)生觀看海市蜃樓的圖片（圖4-4-1）或視頻（見(jiàn)所附光盤(pán)），引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。然后通過(guò)觀察圖4-4-2的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引入課題，從而激發(fā)學(xué)生的思維，引發(fā)學(xué)生思考。
用實(shí)驗(yàn)演示光從空氣射入水中的折射現(xiàn)象時(shí)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抽象出光的折射示意圖，最后畫(huà)出光路圖，由此認(rèn)識(shí)入射點(diǎn)、入射光線(xiàn)、折射光線(xiàn)、法線(xiàn)、入射角、反射角等，為進(jìn)一步探究光的折射規(guī)律作準(zhǔn)備。有許多同學(xué)認(rèn)為反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象二者不會(huì)同時(shí)發(fā)生。但事實(shí)上常常是反射和折射同時(shí)發(fā)生。借助這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，要澄清學(xué)生的模糊認(rèn)識(shí)。
實(shí)驗(yàn)探究中，先介紹實(shí)驗(yàn)裝置：激光光源、玻璃磚等。讓學(xué)生猜想，一束光射到玻璃磚平面上，進(jìn)入玻璃的光線(xiàn)將沿什么方向行進(jìn)，如果改變方向，是向界面偏折呢，還是向法線(xiàn)偏折？明確觀察目的和觀察對(duì)象。實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)改變?nèi)肷涔饩€(xiàn)的方向三次，注意觀察玻璃中折射光線(xiàn)的方向怎樣改變，記錄光路。實(shí)驗(yàn)中如何記錄光路，對(duì)學(xué)生是一個(gè)難點(diǎn)。教師引導(dǎo)學(xué)生由發(fā)光點(diǎn)、入射點(diǎn)、從玻璃的出射點(diǎn)來(lái)確定光路。最后，讓學(xué)生總結(jié)出光從空氣斜射入玻璃中時(shí)的折射規(guī)律。
2.光路的可逆性：
用實(shí)驗(yàn)?zāi)M小貓叉魚(yú)問(wèn)題，由于折射成像問(wèn)題比較復(fù)雜，讓他們到實(shí)際中體驗(yàn)，使他們相信折射真的產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)。并由此引出折射光路可逆性的討論。
光路的可逆性也可通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，讓光由空氣射入水(或玻璃)中，記下入射光線(xiàn)、入射點(diǎn)、折射光線(xiàn)的位置，再讓光線(xiàn)逆著折射光線(xiàn)方向射入，讓學(xué)生觀察光線(xiàn)是否逆著原入射光線(xiàn)方向射出。
3.物理欣賞：
對(duì)折射的奇異現(xiàn)象，要求學(xué)生領(lǐng)略物理現(xiàn)象的奇異、美妙，獲得對(duì)自然現(xiàn)象的熱愛(ài)、親近的情感。用光的折射解釋課文所提供的物理現(xiàn)象對(duì)初中學(xué)生而言比較困難，因此只要求學(xué)生能知道這些現(xiàn)象是由于光的折射造成的，不必要求學(xué)生都能夠進(jìn)行解釋。
第5節(jié)科學(xué)探究：凸透鏡成像
(兩課時(shí))
一、目標(biāo)要求
1.知識(shí)與技能
了解透鏡的種類(lèi)。
了解透鏡的焦點(diǎn)、焦距，認(rèn)識(shí)凸透鏡的會(huì)聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用。
探究并知道凸透鏡成像的規(guī)律。
了解透鏡在投影儀中的應(yīng)用。
2.過(guò)程與方法
能在探究活動(dòng)中，初步獲得提出問(wèn)題的能力。
通過(guò)探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程和方法。
學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀
具有對(duì)科學(xué)的求知欲，樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和生活中的物理道理。
初步建立將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際的意識(shí)。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是探究凸透鏡成像的規(guī)律，這也是教學(xué)的難點(diǎn)。
三、教學(xué)過(guò)程

第一課時(shí)認(rèn)識(shí)透鏡
(一)談話(huà)導(dǎo)入:
(二)新授:
1.凸透鏡和凹透鏡認(rèn)識(shí):
①先讓學(xué)生觀察眼鏡鏡片，看看近視鏡片和遠(yuǎn)視鏡片有什么不同，然后學(xué)生出示各種各樣的透鏡：有的中間厚邊緣薄，有的中間薄邊緣厚，并畫(huà)出板圖如課本圖3．1－1所示。再說(shuō)明透鏡是組成照相機(jī)、投影儀、顯微鏡、電影放映機(jī)等光學(xué)儀器的重要元件。?②照課本圖3．1－2簡(jiǎn)單介紹一下透鏡的主光軸和光心。對(duì)于光心，讓學(xué)生知道大致在透鏡的中心處即可。??
2.想想做做
做課本圖3．1－3的實(shí)驗(yàn)來(lái)研究凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用。可讓學(xué)生分組做，最好人人動(dòng)手，以增加學(xué)生的體驗(yàn)，要使學(xué)生對(duì)凸透鏡這種重要的光學(xué)元件對(duì)光的作用了解得充分一些。這個(gè)實(shí)驗(yàn)，可以在陽(yáng)光下做，也可用平行光源（可用手電筒代替，但距凸透鏡要遠(yuǎn)些）做，還可利用平行光源、光具盤(pán)和凸透鏡演示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以量出焦距。?
用凹透鏡代替凸透鏡實(shí)驗(yàn)，可以說(shuō)明凹透鏡不能使平行光線(xiàn)會(huì)聚，對(duì)光有發(fā)散作用。?3.焦點(diǎn)和焦距
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象畫(huà)出板圖如課本圖3．1－4所示。介紹凸透鏡的焦點(diǎn)、焦距，并在板圖上用符號(hào)標(biāo)出。?對(duì)于學(xué)習(xí)基礎(chǔ)好的學(xué)生，還可以進(jìn)一步說(shuō)明：?
①凸透鏡的會(huì)聚作用是由于光線(xiàn)通過(guò)它的兩側(cè)表面發(fā)生兩次折射造成的；?
②焦距的長(zhǎng)短反映了凸透鏡會(huì)聚作用的強(qiáng)弱，焦距短的會(huì)聚作用強(qiáng)（光線(xiàn)通過(guò)后偏折得厲害）；?
③凸透鏡表面的凸起程度決定了它的焦距的長(zhǎng)短：表面越凸，焦距越短。每個(gè)凸透鏡的焦距是一定的。??
(三)課堂小結(jié),作業(yè).
1、拿兩塊透鏡讓學(xué)生測(cè)出焦距。這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)在“想想做做”的欄目中做過(guò)了，這里讓再做一遍，是讓學(xué)生加深印象，同時(shí)讓他們知道，不同的透鏡焦距是不同的。?
2、焦距短的透鏡偏折得更多些。?
3、把小燈泡放在凸透鏡的焦點(diǎn)上，小燈泡發(fā)出的光通過(guò)凸透鏡后就可以變成平行光。這里利用了前面學(xué)過(guò)的光路可逆性。?
第二課時(shí)、生活中的透鏡
一、目標(biāo)
1、了解透鏡在日常生活中的應(yīng)用。?
2、經(jīng)歷制作模型照相機(jī)的過(guò)程，了解照相機(jī)的成像原理。能簡(jiǎn)單描述凸透鏡成實(shí)像和虛像的主要特征。?
3、通過(guò)模擬相機(jī)的制作和使用，獲得成功的愉悅。具有對(duì)科學(xué)的求知欲，樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理。初步建立將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際的意識(shí)。
二、教學(xué)過(guò)程
1．照相機(jī)
①先出示真實(shí)的照相機(jī)，讓學(xué)生仔細(xì)觀察照相機(jī)的鏡頭，使他們對(duì)照相機(jī)鏡頭有直觀的印象，指出它的作用就相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，來(lái)自物體的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)照相機(jī)鏡頭后，在膠卷上形成一個(gè)縮小的像。??
②想想做做
自制模擬照相機(jī)，使學(xué)生對(duì)利用凸透鏡成縮小的實(shí)像有較直觀、深刻的印象。同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。?
模擬照相機(jī)的制作可照?qǐng)D3．2－2所示。本制作所用材料比較簡(jiǎn)單，可由學(xué)生自己去找，也可由教師準(zhǔn)備。最好每人一套。?
找兩個(gè)直徑大小相近，長(zhǎng)約15cm的圓紙筒（也可用硬紙板折疊成方形紙筒），使一個(gè)紙筒剛好能夠套入另一個(gè)。在直徑較大的紙筒前面，固定一個(gè)凸透鏡。在直徑較小的紙筒前面，固定一個(gè)屏幕。屏幕可以用半透明塑料薄膜（或蠟紙、毛玻璃)制作。把較小的圓筒有屏幕的一端朝里，套入較大的圓筒內(nèi)。這樣模擬照相機(jī)就做成了。?
把模擬照相機(jī)對(duì)準(zhǔn)某個(gè)人或物體，拉動(dòng)紙筒改變透鏡和屏幕之間的距離，就能使物體在屏幕上形成一個(gè)清晰倒立的像。通過(guò)獲得清晰像，讓學(xué)生感受照相的過(guò)程。通過(guò)觀察，可以知道，照相機(jī)所成的像是倒立縮小的實(shí)像。??
2．投影儀
投影儀是教學(xué)中經(jīng)常使用的儀器，照?qǐng)D3．2－4介紹投影儀的構(gòu)造。讓學(xué)生仔細(xì)觀察投影儀的投影鏡頭，演示利用凸透鏡可以使物體成放大的像：把投影儀上的反光鏡取下，使光線(xiàn)直接照射到天花板上，調(diào)節(jié)鏡頭，在天花板上就能得到投影片上圖案的像，讓學(xué)生仔細(xì)觀察像的大小、正倒。也可用幻燈機(jī)演示。通過(guò)演示，讓學(xué)生對(duì)利用凸透鏡成放大倒立實(shí)像有較深的印象。??
3．放大鏡
放大鏡是凸透鏡，也是常用的光學(xué)儀器之一。讓學(xué)生用放大鏡看書(shū)上的字，并改變放大鏡到字的距離，觀察字的放大情況。說(shuō)明利用凸透鏡能使物體成放大的像，但這個(gè)像與投影儀所成的像是不同的，它是正立的虛像，并且像與物體在同一側(cè)。使學(xué)生對(duì)利用凸透鏡成放大的虛像有一初步的印象。??
課后作業(yè)：
1、手持凸透鏡在窗戶(hù)和與室內(nèi)的白墻之間移動(dòng)，移到某個(gè)位置時(shí)，窗框外的景物能在墻上形成一個(gè)清晰、倒立的像。?
2、凸透鏡在燈泡和白墻之間移動(dòng)時(shí)，有兩個(gè)位置可以在墻上得到所畫(huà)圖案的清晰的像。離燈泡較近的位置，像是放大的；離燈泡較遠(yuǎn)的位置，像是縮小的。所成的像都是倒立的。?
3、找一塊透明的硬塑料板或平板玻璃，在上面滴一滴水即可用來(lái)觀察。用它看書(shū)上的字，字就被放大了。小水滴就是一個(gè)凸透鏡。

三、凸透鏡成像規(guī)律
一、目標(biāo)
1、理解凸透鏡的成像規(guī)律
2、能在探究活動(dòng)中，初步獲得提出問(wèn)題的能力。通過(guò)探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程和方法。學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。?
3、具有對(duì)科學(xué)的求知欲，樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，勇于探究日常用品中的物理學(xué)原理。樂(lè)于參與觀察、試驗(yàn)、制作等科學(xué)實(shí)踐。?
二、教學(xué)過(guò)程：
1．探究?凸透鏡成像的規(guī)律
教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究。?
通過(guò)上一節(jié)的學(xué)習(xí)，我們知道了照相機(jī)、投影儀里面都有凸透鏡，放大鏡本身就是一個(gè)凸透鏡。他們都利用凸透鏡使物體成像。照相機(jī)所成的像比物體小，而投影儀所成的像比物體大；照相機(jī)、投影儀所成的像是倒立的，而放大鏡所成的像是正立的。?
①引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題：凸透鏡所成像的大小、正倒跟物體的位置有什么關(guān)系??
然后讓學(xué)生提出猜想：照相時(shí)物體到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離大，而投影儀中物體到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離小，看來(lái)像是放大的還是縮小的，跟物體和像的相對(duì)位置有關(guān)；無(wú)論照相機(jī)還是投影儀，物體和所成的像都在凸透鏡的兩側(cè)，而在放大鏡中，物體和像在透鏡的同一側(cè)，看來(lái)像的正倒很可能跟它與物體是否在同側(cè)有關(guān)。?
②制訂實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，指導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證上面的猜想是否正確。?
實(shí)驗(yàn)前先向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)裝置和做法，使學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)研究什么和怎樣去研究。在學(xué)生知道了實(shí)驗(yàn)的目的和做法以后，讓學(xué)生按照課本中列出的實(shí)驗(yàn)步驟獨(dú)立地去實(shí)驗(yàn)、觀察。課本上沒(méi)有用光具座來(lái)做實(shí)驗(yàn)，是考慮到許多學(xué)校沒(méi)有或只有數(shù)量很少的光具座。如果有用光具座做實(shí)驗(yàn)，會(huì)方便些。?
照課本上介紹的方法，先把蠟燭放在離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置，調(diào)整光屏與透鏡的距離，使?fàn)T焰在光屏上成一清晰的像，觀察像的大小、正倒，分別測(cè)量物體、像到凸透鏡的距離，把數(shù)據(jù)記錄課本上的表格中。
把蠟燭向凸透鏡移近幾個(gè)厘米，放好后重復(fù)以上操作，當(dāng)蠟燭移到透鏡的焦點(diǎn)時(shí)，在光屏上得不到蠟燭的像。?
繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近，這時(shí)在光屏上已經(jīng)看不到蠟燭的像，用眼睛直接對(duì)著凸透鏡觀察蠟燭的像。?
在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生自己總結(jié)凸透鏡的成像規(guī)律，并讓他們書(shū)面或口頭表述自己的觀點(diǎn)。使學(xué)生知道：當(dāng)物體與凸透鏡的距離大于透鏡的焦距時(shí)，物體成倒立的像，當(dāng)物體從較遠(yuǎn)處向透鏡靠近時(shí)，像逐漸變大，像到透鏡的距離也逐漸變大；當(dāng)物體與透鏡的距離小于焦距時(shí)，物體成放大的像，這個(gè)像不是實(shí)際折射光線(xiàn)的會(huì)聚點(diǎn)，而是它們的反向延長(zhǎng)線(xiàn)的交點(diǎn)，用光屏接收不到，是虛像。可與平面鏡所成的虛像對(duì)比（不能用光屏接收到，只能用眼睛看到）。??
2．虛像和實(shí)像
當(dāng)物體與透鏡的距離大于焦距時(shí)，物體成倒立的像，向?qū)W生說(shuō)明這個(gè)像是蠟燭射向凸透鏡的光經(jīng)過(guò)凸透鏡會(huì)聚而成的，是實(shí)際光線(xiàn)的會(huì)聚點(diǎn)，能用光屏承接，是實(shí)像。當(dāng)物體與透鏡的距離小于焦距時(shí)，物體成正立的虛像?？梢曰仡櫰矫骁R成虛像的情況，使學(xué)生明白實(shí)像與虛像的區(qū)別。??
想想議議
學(xué)生們知道了什么是實(shí)像，什么是虛像之后，讓他們根據(jù)上面探究的結(jié)果，討論并總結(jié)什么情況下凸透鏡成實(shí)像，什么情況下成虛像，凸透鏡所成虛像與平面鏡所成虛像有什么相同之處。?
3．再結(jié)合凸透鏡成像的規(guī)律，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)照相機(jī)、投影儀、放大鏡的原理。?
①照相機(jī)原理和構(gòu)造?
照相機(jī)是人們經(jīng)常接觸的東西，了解照相機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和原理是有文化的公民應(yīng)該具有的科學(xué)常識(shí)。可以用照相機(jī)實(shí)物或模型與掛圖對(duì)照講解：鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，膠卷相當(dāng)于光屏，機(jī)殼相當(dāng)于暗室，被拍照的物體到鏡頭的距離要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于焦距才能在膠卷上得到倒立、縮小的實(shí)像。為了使學(xué)生對(duì)照相機(jī)的構(gòu)造和使用了解得更實(shí)際些，可向?qū)W生介紹照相機(jī)的主要組成部分的作用和使用方法，主要是調(diào)焦環(huán)、光圈和快門(mén)。如果有照相機(jī)實(shí)物，做照相示范就更好。還可以讓學(xué)生談自己照相的體會(huì)，如何才能把相片照好，提高興趣，活躍思維。同時(shí)可以問(wèn)一些這樣的問(wèn)題，例如：為了使照片上人像大一些，照相時(shí)人應(yīng)該靠近還是離開(kāi)照相機(jī)一些??
②投影儀的原理和構(gòu)造?
投影儀的構(gòu)造主要有：鏡頭、投影片、聚光鏡、光源和反光鏡等部分。光源是用來(lái)照亮投影片的；聚光鏡為一組凸透鏡，其作用是聚光，增加投影片的亮度；反光鏡是平面鏡，其作用是把射向投影片的光反射到屏幕上。根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律講述投影儀的原理和基本構(gòu)造，應(yīng)指明投影片相當(dāng)于上面實(shí)驗(yàn)中的蠟燭（物體），天花板相當(dāng)于光屏，鏡頭起凸透鏡的作用。投影片到鏡頭的距離稍大于焦距，所以在幕上能成放大的實(shí)像。
在介紹投影片時(shí)，需指出投影片應(yīng)放在凸透鏡的焦點(diǎn)以外，并且距焦點(diǎn)較近，在天花板上才能得到正立、放大的實(shí)像。?
3、放大鏡原理?
凸透鏡作放大鏡，就是利用了凸透鏡能成放大的虛像這一原理。?
三、課堂小結(jié)，課外作業(yè)
①玻璃瓶相當(dāng)于一個(gè)柱面透鏡。當(dāng)鉛筆由靠近水瓶的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動(dòng)時(shí)，透過(guò)水瓶會(huì)看到鉛筆尖逐漸變長(zhǎng)，到某一位置時(shí)，鉛筆尖突然改變方向。?
用凸透鏡做實(shí)驗(yàn)，當(dāng)鉛筆由靠近凸透鏡的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動(dòng)時(shí)，透過(guò)凸透鏡會(huì)看到鉛筆逐漸變大，而形狀保持不變，到某一位置時(shí)，鉛筆尖也會(huì)突然改變方向。（所用的凸透鏡焦距要比較短）?
②“傻瓜相機(jī)”也有光圈和快門(mén)，只不過(guò)它們都安裝在機(jī)身里面，傻瓜相機(jī)內(nèi)部增加了一些電子、機(jī)械設(shè)備，可以根據(jù)光線(xiàn)的明暗程度自動(dòng)調(diào)整光圈、快門(mén)，不需要人工調(diào)節(jié)，傻瓜相機(jī)也能自動(dòng)聚焦，不需要手動(dòng)調(diào)焦。???
第6節(jié)神奇的眼睛
一、本節(jié)三維目標(biāo)要求
1.知識(shí)與技能
了解照相機(jī)的原理，知道眼睛看見(jiàn)物體的過(guò)程。
了解近視眼的成因，知道眼鏡是怎樣矯正視力的。
2.過(guò)程與方法
動(dòng)手自制照相機(jī)，認(rèn)識(shí)照相機(jī)的原理。
通過(guò)照相機(jī)與眼睛的結(jié)構(gòu)對(duì)比，了解眼睛看物體的機(jī)理。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀
.能自覺(jué)保護(hù)視力，注意用眼衛(wèi)生。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是眼睛成像的機(jī)理，認(rèn)識(shí)近視眼是教學(xué)的難點(diǎn)。
三、教學(xué)過(guò)程
眼睛成像是透鏡成像規(guī)律的重要應(yīng)用。照相機(jī)與眼睛有相似的結(jié)構(gòu)，自制照相機(jī)，能使學(xué)生對(duì)利用凸透鏡成縮小的實(shí)像有較直觀、深刻的印象。因此，對(duì)眼睛成像的認(rèn)識(shí)，可以從自制照相機(jī)開(kāi)始。通過(guò)生理學(xué)中的眼模型或課件，將生理眼抽象成簡(jiǎn)化眼模型。將自制照相機(jī)與簡(jiǎn)化眼對(duì)比，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到眼睛可以看成是精巧的照相機(jī)，眼球中的角膜和晶狀體的共同作用，相當(dāng)于一個(gè)“凸透鏡”，視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機(jī)的底片。從物體發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)人眼的凸透鏡在視網(wǎng)膜上形成倒立、縮小的實(shí)像，分布在視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細(xì)胞受到光的刺激，把這個(gè)信號(hào)傳輸給大腦，人就可以看到這個(gè)物體了。這就是眼睛成像的基本原理。
研究照相機(jī)可以使我們認(rèn)識(shí)眼睛是怎樣成像的。反過(guò)來(lái)，科技工作者們對(duì)眼睛結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步研究，又促進(jìn)了照相機(jī)的不斷發(fā)展，特別是變焦照相機(jī)的出現(xiàn)，是仿生學(xué)的一個(gè)重要典范。
眼睛與傳統(tǒng)照相機(jī)的比較：
眼睛照相機(jī)
結(jié)構(gòu)角膜和晶狀體（相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡）鏡頭（相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡）
瞳孔光圈
視網(wǎng)膜（有感光細(xì)胞）底片（有感光材料）
成像縮小、倒立、實(shí)像縮小、倒立、實(shí)像
調(diào)節(jié)作用像距不變，當(dāng)物距減?。ɑ蛟龃螅r(shí)，增大（或減?。┚铙w的曲率以減?。ɑ蛟龃螅┙咕?，使物體在視網(wǎng)膜上成清晰的像焦距不變，當(dāng)物距增大（或減?。r(shí)，減?。ɑ蛟龃螅╃R頭到底片間的距離，使物體在底片上成清晰的像
對(duì)近視眼成因的探究，是這節(jié)內(nèi)容的難點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)探究中，應(yīng)突出以下思維過(guò)程：
①近視鏡與凸透鏡組合，確定近視眼視網(wǎng)膜的位置；
②拿開(kāi)眼鏡，光屏像變模糊，表示是近視眼看物體的情形；
③向透鏡移動(dòng)光屏，再次成清晰的像，是近視眼實(shí)際成像的位置；
④從物體發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)近視眼的凸透鏡后會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前面；
⑤利用凹透鏡能使光線(xiàn)發(fā)散的特點(diǎn)，在眼睛前放一個(gè)凹透鏡，能使從物體發(fā)出的光線(xiàn)會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。
此探究過(guò)程還可以再作展開(kāi)，增加一些環(huán)節(jié)，如可以在②與③之間，保持光屏與透鏡位置不動(dòng)，移動(dòng)蠟燭，使之在光屏上成清晰的像，此時(shí)的蠟燭位置表示拿開(kāi)眼鏡的近視眼能夠看清楚物體的位置。
明白了近視眼的成因，應(yīng)向?qū)W生介紹一些眼保健知識(shí)（如眼睛保健操等），還應(yīng)在課下走向社會(huì)，進(jìn)行一些近視眼方面的調(diào)查，使學(xué)生認(rèn)識(shí)對(duì)眼保健的重要性。
對(duì)于遠(yuǎn)視眼的介紹可以采用與近視眼成因類(lèi)比的方式，并讓學(xué)生知道為什么遠(yuǎn)視眼需要佩戴凸透鏡。

（二）材料準(zhǔn)備與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備
本節(jié)教學(xué)需要準(zhǔn)備的材料如下：近視眼鏡、蠟燭、凸透鏡、光屏、自制相機(jī)等。
2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
（1）眼球儀（J3303型）中裝有變曲率透鏡，由成人眼球、光源、校正鏡片，活動(dòng)成像顯示屏及底座組成?？梢杂脕?lái)講解眼球結(jié)構(gòu)，并能演示視覺(jué)的形成，近、遠(yuǎn)視的原理及糾正的方法，也可以講解光路成像。
（2）對(duì)近視眼成因的探究，可以在學(xué)具的光具座（圖4-6-2）上進(jìn)行，這樣有利于讀數(shù)。
三、作業(yè)
（一）“自我評(píng)價(jià)”參考答案：
1.近視眼的明視距離小于正常眼。
2.照相機(jī)的基本使用參數(shù)見(jiàn)“參考資料”中的相關(guān)內(nèi)容。
（二）“物理在線(xiàn)”指導(dǎo)
立體視覺(jué)是由兩眼觀物的不同視角而產(chǎn)生的視覺(jué)效果。在“參考資料”中有關(guān)于立體電影的內(nèi)容，教師可以結(jié)合這些內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)。
第7節(jié)通過(guò)透鏡看世界
一、本節(jié)三維目標(biāo)要求
1.知識(shí)和技能
知道望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡是由多個(gè)透鏡組合而成的。
了解望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的基本作用。
2、過(guò)程與方法
經(jīng)歷利用兩個(gè)透鏡組成望遠(yuǎn)鏡的實(shí)踐過(guò)程。
經(jīng)歷利用兩個(gè)透鏡組成顯微鏡的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程。
初步學(xué)習(xí)逆向、類(lèi)比的物理思維方法。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
激發(fā)學(xué)生對(duì)宇觀世界和微觀世界進(jìn)行觀測(cè)的興趣。
增強(qiáng)學(xué)生的自然審美能力，培養(yǎng)熱愛(ài)自然、熱愛(ài)科學(xué)的情感。
進(jìn)一步形成科學(xué)的認(rèn)識(shí)觀。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
本節(jié)的重點(diǎn)是讓學(xué)生利用凸透鏡自行組裝望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡的兩個(gè)動(dòng)手操作過(guò)程。
三、教學(xué)過(guò)程
1．顯微鏡
講顯微鏡之前，可以先復(fù)習(xí)一下放大鏡。用放大鏡可以看清書(shū)本上的小字等較小的物體，要想看細(xì)胞等非常小的物體，用一個(gè)放大鏡就無(wú)能為力了，這就引入了顯微鏡。?
從凸透鏡成像規(guī)律知道，凸透鏡能使物體成放大的實(shí)像，凸透鏡又能成放大的虛像，引導(dǎo)學(xué)生去思考：先用一個(gè)凸透鏡使物體成一放大的實(shí)像，然后再用另一個(gè)凸透鏡把這個(gè)實(shí)像再一次放大，就能看清很微小的物體了，這就是顯微鏡的原理。教學(xué)時(shí)可以在投影片畫(huà)一小物體，先讓學(xué)生仔細(xì)觀察投影片畫(huà)面上的這個(gè)物體，再把投影片放到投影儀上，讓學(xué)生觀察屏幕畫(huà)面上的這個(gè)物體，然后讓學(xué)生拿著放大鏡再去觀察這個(gè)物體。說(shuō)明這就是顯微鏡的原理，顯微鏡是利用兩個(gè)透鏡放大作用的組合制成的。這里可以讓學(xué)生講一講感受。
照課本圖3．5－1介紹顯微鏡的結(jié)構(gòu)。特別要強(qiáng)調(diào)兩個(gè)透鏡的組合作用，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。?
2．望遠(yuǎn)鏡
學(xué)過(guò)顯微鏡之后，學(xué)生知道了利用兩個(gè)透鏡的組合，可以制成顯微鏡，顯微鏡的物鏡距離要觀察的物體較近，使物體成一放大的實(shí)像。如果利用物鏡使遠(yuǎn)處的物體成一縮小的實(shí)像，這個(gè)實(shí)像再經(jīng)過(guò)目鏡放大，就能看清楚較遠(yuǎn)處的物體，這就是望遠(yuǎn)鏡。?
照課本圖3．5－2介紹望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)。利用望遠(yuǎn)鏡能看清楚遠(yuǎn)處的物體，主要是由于望遠(yuǎn)鏡物鏡的直徑比眼睛的瞳孔要大得多，它可以收集更多的光線(xiàn)，使遠(yuǎn)處的物體看起來(lái)更明亮。對(duì)于視角的問(wèn)題，只要作簡(jiǎn)要的介紹，?
讓學(xué)生知道有這么一個(gè)概念，不要求學(xué)生完全理解。主要還是要強(qiáng)調(diào)兩個(gè)透鏡的組合作用。?
課本中主要介紹了開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡，同時(shí)可以向?qū)W生介紹其他類(lèi)型的望遠(yuǎn)鏡，擴(kuò)大學(xué)生視野。??
3．動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
1、這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生做一下，但要注意安全，不要讓燒熱的玻璃珠碰到身體。?
2、把放大倍數(shù)較大（焦距較短）的凸透鏡放在靠近眼鏡的位置時(shí)，遠(yuǎn)處物體看上去變大了；兩個(gè)放大鏡位置對(duì)調(diào)以后，遠(yuǎn)處物體看上去變小了。為了使遠(yuǎn)處的物體看得更清楚，就要使物體放大，所以要用兩個(gè)焦距不同的放大鏡。如果兩個(gè)放大鏡焦距相同，就沒(méi)有放大作用了。?
第8節(jié)走進(jìn)彩色世界
一、本節(jié)三維目標(biāo)要求
1.知識(shí)和技能
了解光的色散現(xiàn)象，知道光譜的概念。
了解光的三基色，認(rèn)識(shí)色光的混合。
2、過(guò)程與方法
經(jīng)歷關(guān)于色光混合的實(shí)驗(yàn)探究。
體驗(yàn)利用計(jì)算機(jī)軟件了解自然原理的探究過(guò)程。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
形成色光合成白光的觀念，具有尊重事實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
增加學(xué)生對(duì)色散的興趣和體驗(yàn)。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
讓學(xué)生了解色光的三原色是本節(jié)的重點(diǎn)，教學(xué)過(guò)程中安排的探究以及討論等活動(dòng)都主要圍繞這一教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行。
三、教學(xué)過(guò)程
1.光的色散
以老師和小聰、小明的對(duì)話(huà)形式展開(kāi)，講述了牛頓發(fā)現(xiàn)光色散的實(shí)驗(yàn)和色光合成白光的實(shí)驗(yàn)，介紹了光的色散和光譜的概念。教材可讀性強(qiáng)，這部分的教學(xué)，可以先安排學(xué)生自己閱讀，然后在老師指導(dǎo)下進(jìn)行“色散”的實(shí)驗(yàn)。
做好色散實(shí)驗(yàn)，是這節(jié)課成功的關(guān)鍵。為此，老師可多準(zhǔn)備一些三棱鏡，讓學(xué)生觀察太陽(yáng)光的色散，認(rèn)識(shí)光譜，獲得對(duì)色散現(xiàn)象的感性認(rèn)識(shí)和對(duì)太陽(yáng)光譜美的體驗(yàn)。
用棱鏡做色散實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果陽(yáng)光不充足，也可利用投影儀的光，或燈泡的光，效果都比較理想。觀察光色散的方法很多，如果沒(méi)有足夠多的三棱鏡，教學(xué)中可以采用其他的方法。如利用平面鏡和水來(lái)使白光色散，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。生活中也有許多色散的現(xiàn)象，如：雨后天空出現(xiàn)的美麗彩虹，陽(yáng)光透過(guò)養(yǎng)魚(yú)缸在墻上出現(xiàn)彩色光帶等，這些例子老師可適時(shí)補(bǔ)充。
關(guān)于教材中圖4-8-2所示色光合成白的實(shí)驗(yàn)，不要求演示，只是作為物理學(xué)史簡(jiǎn)單介紹即可。
介紹光譜，可簡(jiǎn)單介紹“光譜是人類(lèi)獲得遙遠(yuǎn)天體信息及原子內(nèi)部信息的主要途徑”的一些高科技實(shí)例，展示科學(xué)的魅力，開(kāi)闊學(xué)生眼界，提高學(xué)習(xí)物理的興趣。
2.光的三原色。
有關(guān)“顏色之謎”的活動(dòng)，內(nèi)容豐富、充實(shí)，實(shí)驗(yàn)新穎，趣味性強(qiáng)。應(yīng)讓學(xué)生在自由的氣氛中自主愉快地學(xué)習(xí)，在動(dòng)手中認(rèn)識(shí)科學(xué)概念。可以讓學(xué)生用放大鏡觀察彩色電視畫(huà)面上的各色光條。學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)，電視屏幕上顯現(xiàn)出畫(huà)面的豐富多彩的顏色，都是由紅、綠、藍(lán)三色光條合成的，教材圖4-8-7展示的就是這種情景。在此基礎(chǔ)上，介紹色光的三原色，有利于學(xué)生理解。
教學(xué)中，不要學(xué)生死記三原色光合成的圖示（教材圖4-8-6），而應(yīng)讓學(xué)生在探究的活動(dòng)中去認(rèn)識(shí)色光合成的效果，在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中獲得感性認(rèn)識(shí)。如果條件允許，可以讓學(xué)生到微機(jī)室用計(jì)算機(jī)來(lái)定量探究色光混合的規(guī)律，認(rèn)識(shí)白、黑、灰和各種色光的三原色比例。具體操作如下：
啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，按以下程序點(diǎn)擊：開(kāi)始→程序→附件→畫(huà)圖→顏色→編輯顏色→自定義顏色。
在畫(huà)圖程序調(diào)色板上，有紅（R）、綠（G）、藍(lán)（U）三個(gè)表示光強(qiáng)弱的數(shù)據(jù)塊，能在0～255范圍內(nèi)變化。調(diào)節(jié)紅、綠、藍(lán)三種顏色的強(qiáng)度，都達(dá)到255，在顏色/純色板中，觀察三原色光混合后的顏色是白色。調(diào)節(jié)紅、綠、藍(lán)三種顏色的強(qiáng)度都到0，觀察三原色光混合后的顏色是黑色。調(diào)節(jié)紅、綠、藍(lán)三種顏色的強(qiáng)度，能觀察到任意顏色。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)不要求掌握，如果課上時(shí)間較緊張，也可在課下作安排。如果沒(méi)有計(jì)算機(jī)，也可以通過(guò)彩色陀螺來(lái)認(rèn)識(shí)色光的合成。
顏料的混合與色光的混合的規(guī)律不同。三原色色光混合后為白色，三原色顏料混合后為黑色。對(duì)顏料混合的探究在家庭實(shí)驗(yàn)室有簡(jiǎn)單介紹，可以請(qǐng)熱愛(ài)繪畫(huà)的學(xué)生講一講調(diào)色問(wèn)題，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
另外，本套教材的單色版（黑白版）中，因?yàn)闊o(wú)法顯示多種色彩變化，教材舍去了“太陽(yáng)光譜”、“色光的三原色”和“各種顏色的顏料”三個(gè)圖。教師在教學(xué)過(guò)程中如涉及以上內(nèi)容，可以通過(guò)相關(guān)資料予以展示。
三、發(fā)展空間
1．“我的設(shè)計(jì)”指導(dǎo)
在這個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)中，可以讓學(xué)生發(fā)揮自身的想象空間，并通過(guò)實(shí)際操作獲得切身感受?？梢宰寣W(xué)生考慮各種可能，如讓手電筒射出的光透過(guò)兩個(gè)不同顏色的透明膠片，將會(huì)有怎樣的效果？如果將透明膠片剪成各種圖案，會(huì)形成什么樣的燈光效果？如此等等。
2.“家庭實(shí)驗(yàn)室”指導(dǎo)
在課外實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生可能會(huì)產(chǎn)生疑惑：為什么顏料的三原色不采用紅綠藍(lán)的色光三原色。在指導(dǎo)過(guò)程中可以讓學(xué)生考慮如何通過(guò)色光三原色產(chǎn)生黑色的問(wèn)題。顏料混合的實(shí)驗(yàn)操作性很強(qiáng)，因此可以在課上讓愛(ài)好繪畫(huà)的學(xué)生向同學(xué)們進(jìn)行前瞻性的指導(dǎo)，以提高大多數(shù)同學(xué)的研究積極性。

精選閱讀

光的反射

光的反射
【考點(diǎn)聚焦】本部分知識(shí)涉及到的考點(diǎn)有：
1．光的直線(xiàn)傳播
2．光在真空中的傳播速度
3．光的反射定律，會(huì)完成反射光路圖
4．平面鏡成像及其特點(diǎn)
【呈現(xiàn)形式】
常以填空題、選擇題、作圖題、實(shí)驗(yàn)題的形式出現(xiàn)，例如：對(duì)反射定律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)題的形式進(jìn)行考查。對(duì)反射現(xiàn)象和反射光路可以通過(guò)作圖題進(jìn)行考查。平面鏡的成像的特點(diǎn)可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)或選擇題的形式進(jìn)行考查。
【知識(shí)結(jié)構(gòu)】
一、光的產(chǎn)生：光源
二、光的直線(xiàn)傳播
1．條件：在均勻介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播
2．現(xiàn)象：（1）小孔成像；（2）影子的形成；（3）日、月食的形成；（4）三點(diǎn)一線(xiàn)。
3．真空中的光速：c＝3×108m/s
三、光的反射
1．光的反射定律：反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)和法線(xiàn)在同一平面內(nèi)；反射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè)；反射角等于入射角。即“三線(xiàn)共面，兩角相等，法線(xiàn)居中?！?br> 2．光的反射類(lèi)型：（1）鏡面反射；（2）漫反射。
3．平面鏡成像特點(diǎn)：（1）平面鏡所成的像為虛像；（2）像和物到鏡面的距離相等（3）
像和物大小相等；（3）像和物的連線(xiàn)跟鏡面垂直。
【方法提示】
1．應(yīng)用光的直線(xiàn)傳播解釋有關(guān)現(xiàn)象
該類(lèi)問(wèn)題的解釋掌握三點(diǎn)（1）光在均勻介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播；（2）光在傳播過(guò)程中遇到了什么物體；（3）說(shuō)明出現(xiàn)什么現(xiàn)象和結(jié)果。例如：影子的形成。由于光在均勻介質(zhì)中是沿直線(xiàn)傳播的，因而當(dāng)光在傳播中遇到不透明的物體時(shí)，正對(duì)準(zhǔn)物體傳播的光就會(huì)被擋住，在物體背光的一側(cè)產(chǎn)生了與物體相似的暗區(qū)，這就是影子。
【例題1】不能用光的直線(xiàn)傳播來(lái)解釋的物理現(xiàn)象是〔〕
A．“一葉障目，不見(jiàn)泰山”
B.太陽(yáng)光穿過(guò)大氣層射向地面過(guò)程中發(fā)生彎曲
C.檢查一塊木頭是否直，可閉上一只眼睛，用另一只眼睛沿棱的長(zhǎng)度方向看過(guò)去
D．日食、月食的形成
【解析】
因?yàn)殛?yáng)光的直線(xiàn)傳播是有條件的，只有在同一種均勻介質(zhì)中傳播時(shí)，光才沿直線(xiàn)傳播，而大氣層并不均勻，靠近地球表面的大氣層密度較大，越往高空越稀薄，因此光的傳播過(guò)程中會(huì)發(fā)生彎折，像天上星星會(huì)眨眼；早晨，當(dāng)太陽(yáng)還在地平線(xiàn)以下時(shí)，我們就看見(jiàn)了它；夏日的晴天，站在馬路邊看到路上行駛的汽車(chē)飄忽不定等現(xiàn)象，都是由于空氣密度在不斷地變化，而引起光的傳播方向不斷變化而造成的，所以選項(xiàng)B不是光的直線(xiàn)傳播現(xiàn)象。此題正確答案是B。
由此題可以看出：（1）人要想看見(jiàn)物體，必須有光線(xiàn)射入人的眼睛，才能引起視覺(jué)。（2）月食、日食的形成是光沿直線(xiàn)傳播的重要現(xiàn)象。
2．有關(guān)反射面的轉(zhuǎn)動(dòng)
當(dāng)反射面繞入射點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，注意法線(xiàn)也隨著轉(zhuǎn)動(dòng)，且法線(xiàn)轉(zhuǎn)過(guò)的角度同界面轉(zhuǎn)過(guò)的角度相同，法線(xiàn)始終與界面垂直，弄清該關(guān)系，是解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵。
【例題2】如圖1所示，光線(xiàn)與鏡面成300角投射到鏡面上，反射角與入射角夾角為多大？若把鏡面旋轉(zhuǎn)10，入射光線(xiàn)不變，這時(shí)反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)的夾角又為多大？
【解析】
如圖2所示，先作法線(xiàn)，確定入射角為60，根據(jù)反射定律，反射角等于入射角，則反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)的夾角為二倍的入射角，等于120。
當(dāng)鏡面發(fā)生旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于題目沒(méi)有制定旋轉(zhuǎn)方向，因此可能有兩種轉(zhuǎn)動(dòng)方法：順時(shí)針或逆時(shí)針。如圖3所示，若鏡面順時(shí)針轉(zhuǎn)10，則法線(xiàn)也順時(shí)針轉(zhuǎn)10，使入射角增大10，為70；故兩線(xiàn)夾角為140；此時(shí)反射光線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為2×10＝20。若鏡面逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)10，同理可知入射角將減少10，兩線(xiàn)夾角為100。
由此題看出：在入射光線(xiàn)方向不變時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)鏡面，若鏡面轉(zhuǎn)過(guò)θ角，則法線(xiàn)轉(zhuǎn)過(guò)θ角，反射光線(xiàn)將變化2θ角，反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)的夾角將增大或減小2θ。
3．判斷平面鏡的成像圖是否正確
（1）觀察各像點(diǎn)是否用虛線(xiàn)連接。因成的是虛像，應(yīng)當(dāng)用虛線(xiàn)表示；
（2）連接對(duì)應(yīng)的物點(diǎn)與像點(diǎn)，觀察它們的連線(xiàn)是否與鏡面垂直，物、像點(diǎn)到鏡面的距離是否相等。
4．依據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)作圖問(wèn)題
（1）類(lèi)型：①已知物和鏡畫(huà)像；②已知像和鏡畫(huà)物；③已知物和像畫(huà)鏡
（2）注意：物用實(shí)線(xiàn)，像及物像連線(xiàn)用虛線(xiàn)，鏡面要打斜線(xiàn)。
（3）具體作法：①根據(jù)反射定律作圖：從物點(diǎn)任意畫(huà)兩條光線(xiàn)射向平面鏡，根據(jù)反射定律作其反射光線(xiàn)，兩條反射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)的焦點(diǎn)，即為虛像點(diǎn)。②根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)作圖（對(duì)稱(chēng)性）
這里重點(diǎn)介紹利用對(duì)稱(chēng)法作光路圖，就是根據(jù)平面鏡成像的對(duì)稱(chēng)性完成光路。平面鏡成像的特點(diǎn)是物體在平面鏡中所成的像是虛像，像和物體的大小相等，它們的連線(xiàn)垂直于鏡面，它們到鏡面的距離相等；簡(jiǎn)記為：正立、等大、對(duì)稱(chēng)、虛像。利用對(duì)稱(chēng)法可以方便地解決四種類(lèi)型的平面鏡作圖題：（1）確定虛像的位置；（2）確定觀察范圍或光照范圍；（3）確定光路；（4）確定發(fā)光點(diǎn)的位置。在作圖過(guò)程中，我們可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)稱(chēng)法的核心是平
面鏡的成像規(guī)律，從根本上講是光的反射定律的應(yīng)用。
【例題3】如圖4所示，請(qǐng)畫(huà)出這位同學(xué)在平面鏡中看到足球的光路（只畫(huà)一條光線(xiàn)即可）
【解析】首先根據(jù)平面鏡成像的對(duì)稱(chēng)法確定足球的虛像位置?？蛇^(guò)足球（球心O）向平面鏡鏡作一垂線(xiàn)，使像與物體對(duì)于平面鏡是等距的。由于人眼感覺(jué)光好像是從足球的虛像O/上射來(lái)的，故連接人眼
P與虛像O/，交平面鏡于一點(diǎn)A，其實(shí)A點(diǎn)即為入射點(diǎn)，AP即為反射光線(xiàn)，因此AP要畫(huà)成實(shí)線(xiàn)并帶箭頭（而O/A不是實(shí)際光線(xiàn)，要畫(huà)成虛線(xiàn)）。最后連接OA即為入射光線(xiàn)。由此看來(lái)這位同學(xué)能看見(jiàn)足球是由于從足球上“發(fā)出”的光經(jīng)過(guò)平面鏡反射后射入人眼。
此題首先利用對(duì)稱(chēng)法找到虛線(xiàn)，然后根據(jù)平面鏡成像原理確定了光路。屬于對(duì)稱(chēng)法解題的第一種和第三種類(lèi)型。

【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練】
1．下列物體中，都是光源的一組是〔〕
A.太陽(yáng)、月亮B.月亮、恒星
C.太陽(yáng)、點(diǎn)燃的蠟燭D.閃光的水晶、開(kāi)亮的電燈
2.下列現(xiàn)象中不屬于光的直線(xiàn)傳播的是〔〕
A.海市蜃樓B.小孔成像C.手影游戲D.穿過(guò)森林的陽(yáng)光
3．一束光線(xiàn)垂直射到平面鏡上，則入射角為，反射光線(xiàn)與平面鏡的夾角為，若平面鏡沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)30度，則反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)夾角為.
4.一豎直水井深10m，月球到地球間的距離是3.8×105m,則月亮在井中的像離水面m.在猴子撈月的故事中,猴子始終撈不到月亮,原來(lái)是因?yàn)?
5.人向豎直放置的平面鏡走近的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是
A.人在鏡中的像越來(lái)越大，人從鏡中觀察到的范圍越來(lái)越大
B.人在鏡中的像大小不變，人從鏡中觀察到的范圍越來(lái)越小
C.人在鏡中的像越來(lái)越大，人從鏡中觀察到的范圍越來(lái)越小
D.人在鏡中的像大小不變，人從鏡中觀察到的范圍越來(lái)越大
6.如圖1所示，請(qǐng)作出三角形的像
7.如圖2所示中，作出S點(diǎn)發(fā)出的一條入射光，經(jīng)反射面反射后經(jīng)過(guò)P點(diǎn)

8.小明從平面鏡里看到鏡子對(duì)面的電子鐘示數(shù)的像如圖3所示，這時(shí)的時(shí)刻應(yīng)該是多少？請(qǐng)簡(jiǎn)述的判斷方法，并請(qǐng)動(dòng)手試一下.
9.檢查視力時(shí)人與視力表的距離應(yīng)為5m。現(xiàn)在由于屋子太小，前后兩面墻間的距離只有3m.請(qǐng)你想辦法，使得能在這間屋子里進(jìn)行視力檢測(cè).請(qǐng)畫(huà)出示意圖，并寫(xiě)出計(jì)算依據(jù).

【參考答案】
1．C2.A3.0°90°60°4.3.8×1055.D6.略7.略8.10:519.略

光的傳播

教學(xué)課題

光的傳播

教

學(xué)

目

標(biāo)

知識(shí)與技能

（1）了解：光在均勻介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播。

（2）知道：光在真空中的傳播速度。

（3）能簡(jiǎn)單解釋常見(jiàn)的光沿直線(xiàn)傳播的現(xiàn)象。

過(guò)程與方法

（1）通過(guò)觀察與實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察能力和提出問(wèn)題的能力。

（2）經(jīng)歷探究過(guò)程，有初步的探究意識(shí)。

情感、態(tài)度與價(jià)值觀

（1）具有對(duì)科學(xué)的求知欲，樂(lè)于探索自然現(xiàn)象。

（2）認(rèn)識(shí)交流與合作的重要性，有主動(dòng)與他人合作的精神。

教學(xué)重點(diǎn)

通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究光在同種均勻介質(zhì)中的傳播特點(diǎn)。

教學(xué)難點(diǎn)

探究光在同種均勻介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播。

教學(xué)方法

自主探究式教學(xué)法。

教學(xué)媒體

激光手電、玻璃磚、白紙板、盛水的小燒杯、空燒杯、激光演示器

教學(xué)環(huán)節(jié)

教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)過(guò)程

教師活動(dòng)

學(xué)生活動(dòng)

課前準(zhǔn)備

預(yù)習(xí)

布置預(yù)習(xí)及上課時(shí)要帶的學(xué)生器具

預(yù)習(xí)及準(zhǔn)備器具

引

入

新

課

激發(fā)興趣

（一）光源

光把世界打扮得如此美麗動(dòng)人（出示迷人夜景圖），同學(xué)們對(duì)光感興趣嗎？

觀察

進(jìn)

行

新

課

引

題

同學(xué)們，我們要看清五彩繽紛的世界，必須有光射入我們的眼睛，那么，光是從哪里發(fā)出來(lái)的呢？

思考、討論

列舉例子

除了太陽(yáng)、電燈之外，日常生活中，你還知道哪些物體能夠發(fā)光？

（板書(shū)）：太陽(yáng)、螢火蟲(chóng)、恒星、水母

火柴、霓虹燈、蠟燭、電燈

能夠自然發(fā)光的物體，叫“天然光源”；

由人類(lèi)制造的發(fā)光物體，叫“人造光源”。

討論、交流

反饋練習(xí)

反饋練習(xí)1：

下列物體不屬于光源的是：

A．月亮。B．螢火蟲(chóng)。C．水母。D．霓虹燈。

練習(xí)

提出問(wèn)題

（二）光的傳播

手里拿著一個(gè)激光手電，它可以發(fā)光，是一個(gè)光源。

有一個(gè)問(wèn)題：從光源發(fā)出的光是沿著怎樣的路徑傳播出去的？

觀察、思考

猜想假設(shè)

請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)學(xué)過(guò)的知識(shí)討論并提出自己的猜想。

猜想

進(jìn)

行

新

課

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

（二）光的傳播

讓學(xué)生討論回答。（光是沿直線(xiàn)傳播的）

討論、回答

到底猜想是否正確呢？我們就用桌子上這些簡(jiǎn)單的器材去大膽設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證你們的猜想是否正確。

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

請(qǐng)同學(xué)們邊討論、邊設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，比比看，哪個(gè)小組想出的辦法多。

小組實(shí)驗(yàn)

（合作）

分析實(shí)驗(yàn)

下面我們請(qǐng)各小組展示一下自己的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)把你們通過(guò)實(shí)驗(yàn)看到的現(xiàn)象和得出的結(jié)論，告訴大家。

討論、交流

讓各組學(xué)生展示不同的實(shí)驗(yàn)組合：

A．光手電、水

B．激光手電、汽水瓶

C．激光手電、玻璃磚

D．激光手電、白紙

E．激光手電、平面鏡

信息交流

得出結(jié)論

讓學(xué)生討論、歸納后，老師啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生補(bǔ)充完整光沿直線(xiàn)傳播的條件：

（板書(shū)：）光在均勻介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播；

光在不均勻介質(zhì)中，傳播路線(xiàn)是彎的。

討論、歸納

舉例

同學(xué)們，你們能夠列舉一些有關(guān)光的直線(xiàn)傳播的例子嗎？（讓學(xué)生討論回答）

學(xué)生：影子、皮影戲、手影、日食、月食、小孔成像、排隊(duì)看齊、激光準(zhǔn)直、瞄準(zhǔn)射擊。

討論回答

鞏固

反饋練習(xí)2：開(kāi)鑿隧道時(shí)為什么要用激光引導(dǎo)掘進(jìn)方向呢？

練習(xí)

貼近生活

（三）光速

同學(xué)們，喜慶節(jié)日放“響炮禮花”的時(shí)候，先看到禮花，還是先聽(tīng)到響聲呢？

你知道這是什么原因？

聯(lián)系實(shí)際

（討論回答）光速大于聲速。

討論

應(yīng)用

日常生活中，你還見(jiàn)到了哪些現(xiàn)象是屬于光速大于聲速的例子？

觀察生活

關(guān)于光速究竟有多大呢？請(qǐng)自查課本。

閱讀

比較

同學(xué)們，回想有關(guān)聲的現(xiàn)象，想想兩者之間有哪些不同的地方？

小組討論

反饋

反饋練習(xí)3：下雨打雷時(shí)為什么先看到閃電，然后才聽(tīng)到雷聲呢？

鞏固練習(xí)

本課小結(jié)

1．光源；2．光的直線(xiàn)傳播；3．光速。

設(shè)計(jì)作業(yè)

1．閱讀課文有關(guān)牛郎織女的故事，想想有哪些知識(shí)？2．完成《一課一練》。

課后反饋

通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，同學(xué)們還繼續(xù)討論了在烈日下如何防曬，愛(ài)護(hù)身體。

光的折射

作為老師的任務(wù)寫(xiě)教案課件是少不了的，大家在用心的考慮自己的教案課件。只有規(guī)劃好了教案課件新的工作計(jì)劃，才能促進(jìn)我們的工作進(jìn)一步發(fā)展！你們會(huì)寫(xiě)多少教案課件范文呢？為了讓您在使用時(shí)更加簡(jiǎn)單方便，下面是小編整理的“光的折射”，歡迎您參考，希望對(duì)您有所助益！

光的折射
【考點(diǎn)聚焦】本部分知識(shí)涉及到的考點(diǎn)有：
1．光的折射現(xiàn)象
2．凸透鏡的焦點(diǎn)、焦距和主光軸
3．凸透鏡的會(huì)聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用
4．凸透鏡成放大、縮小的實(shí)像和成虛像的條件
5．照相機(jī)、幻燈機(jī)、放大鏡的原理
【呈現(xiàn)形式】
日常生活中常見(jiàn)的折射現(xiàn)象是填空題和簡(jiǎn)答題的最好物理模型。凸透鏡對(duì)光線(xiàn)的作用在作圖題中經(jīng)常出現(xiàn)，特別是特殊光線(xiàn)經(jīng)過(guò)凸透鏡的折射光路圖，同時(shí)，實(shí)驗(yàn)研究凸透鏡成像規(guī)律，運(yùn)用凸透鏡成像規(guī)律，分析解決問(wèn)題仍是這部分考試的重點(diǎn)。
【知識(shí)結(jié)構(gòu)】
一、日常生活中的折射現(xiàn)象：插入水中的筷子“彎折”，河水變“淺”，游泳者看岸邊的燈“變高”等。
二、光的折射規(guī)律
1．折射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)和法線(xiàn)在同一平面上。
2．折射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè)。
3．光從空氣斜射入水或其它介質(zhì)時(shí)，折射角小于入射角；反之，折射角大于入射角。入射角增大時(shí)，折射角也增大
4．當(dāng)光線(xiàn)垂直射向介質(zhì)表面時(shí)，傳播方向不變。在折射中光路是可逆的。
三、應(yīng)用
1．凸透鏡：（1）凸透鏡的主軸、焦點(diǎn)、焦距；（2）凸透鏡對(duì)光線(xiàn)的作用；（3）凸透鏡的成像特點(diǎn)
2．光學(xué)儀器：（1）照相機(jī)；（2）幻燈機(jī)；（3）放大鏡。
3．凹透鏡：（1）凹透鏡對(duì)光線(xiàn)的作用；（2）凹透鏡的主軸、焦點(diǎn)、焦距；（3）近視眼的矯正。
【方法提示】
1．光的反射和折射的異同點(diǎn)：（1）當(dāng)光傳播到兩種介質(zhì)的交界面時(shí)，一般要同時(shí)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象。（2）反射光線(xiàn)和折射光線(xiàn)都與對(duì)應(yīng)的入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一平面上。（3）反射光線(xiàn)、折射光線(xiàn)都和對(duì)應(yīng)的入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè)。（4）反射角和折射角都隨對(duì)應(yīng)的入射角的增大而增大。（5）光在反射和折射時(shí)光路都是可逆的。
【例題1】一束光線(xiàn)在水與空氣的界面發(fā)生了折射，四位同學(xué)畫(huà)出了四幅光路圖，其中正確的是〔〕
【解析】
應(yīng)將每幅光路圖與光的折射規(guī)律進(jìn)行逐條對(duì)照，符合折射規(guī)律即為正確。必須注意以法線(xiàn)為基準(zhǔn)確定好入射角和折射角。光從空氣斜射入水中。折射角應(yīng)小于入射角，故A不正確；折射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)應(yīng)分居法線(xiàn)兩側(cè)，故B不正確；光從水中斜射入空氣中，折射角應(yīng)大于入射角，故C不正確，答案：D
2．三條特殊光線(xiàn)
（1）與主光軸平行的入射光線(xiàn)，經(jīng)過(guò)透鏡后通過(guò)焦點(diǎn)。
（2）通過(guò)光心的入射光線(xiàn)，經(jīng)過(guò)透鏡后方向不變。
（3）通過(guò)焦點(diǎn)的入射光線(xiàn)，經(jīng)過(guò)透鏡后為與主光軸平行的光線(xiàn)。
【例題2】完成如圖2所示的光路圖。

【解析】
在完成光路圖的練習(xí)或考試中。重點(diǎn)要看是什么光學(xué)元件，然后再看缺少什么光線(xiàn)。A、B兩圖凸透鏡，缺少折射光線(xiàn)；C、D兩圖是凹透鏡，缺少入射光線(xiàn)。A圖中通過(guò)焦點(diǎn)的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸射出；B圖中平行于主光軸的光線(xiàn)，經(jīng)凸透鏡折射后，會(huì)聚在主光軸的焦點(diǎn)上；C圖中經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散且折射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)上，所以入射光線(xiàn)是平行于主光軸射入的；D圖中折射光線(xiàn)是平行射出的，可知入射光線(xiàn)是會(huì)聚射入凹透鏡的，且入射光線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)交于主光軸的焦點(diǎn)上。
本題作圖如圖3所示，解答該題時(shí)要牢記三條特殊光線(xiàn)的性質(zhì)，是作圖的關(guān)鍵。
3．如何觀察凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)
（1）凸透鏡、蠟燭、光屏放在同一條直線(xiàn)上，使三者的中心大致在同一高度上。
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)可由大于2倍焦距之外開(kāi)始，逐漸向凸透鏡靠攏，逐一完成各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)步驟。
【例題3】有A、B、C三只凸透鏡，將這三塊凸透鏡放在光具座上做成像實(shí)驗(yàn)，當(dāng)保持各透鏡到燭焰距離相等的條件時(shí)，得到的實(shí)驗(yàn)記錄如表：
由此可知A、B、C三只凸透鏡的焦距關(guān)系為〔〕
A.fA＞fB＞fCB.fC＞fA＞fB，
C.fA＜fB＜fCD.fB＞fC＞fA
【解析】
根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，可采用兩種方法求解：一種是幾何作圖法方法，比較形象直觀地求解；另一種采用數(shù)字推理的方法求解。
根據(jù)A、B、C成像情況，以及已知三種情況下物距相同這個(gè)條件，用作圖法確定出三種情況下，一倍焦距及兩倍焦距的位置，可直觀判斷出：fC＞fA＞fB
【例題4】在做“研究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)先把凸透鏡固定在光具座上，然后將光屏和點(diǎn)燃的蠟燭分別放置在凸透鏡兩側(cè)，如果它在光具座上無(wú)論怎樣左右移動(dòng)光屏，在光屏上都不能呈現(xiàn)燭焰的像，則可能有幾種原因？
【解析】在物距小于焦距時(shí)，凸透鏡不會(huì)成實(shí)像；凸透鏡到物體的距離在1倍焦距處時(shí)，成像在無(wú)窮遠(yuǎn)處；當(dāng)凸透鏡到物體的距離在1倍焦距外，但接近1倍焦距時(shí)，雖然成像，但像的位置離凸透鏡很遠(yuǎn)，光具座的長(zhǎng)度可能達(dá)不到，另外，因?yàn)楣饩咦鶠橐恢本€(xiàn)狀，且光屏不可能太大，所以若光屏、凸透鏡、燭焰三者的中心不在同一高度上，像將會(huì)或上或下離開(kāi)光屏的位置，綜上所述，主要原因有三個(gè)：（1）由于物距小于或等于焦距，凸透鏡不能成實(shí)像。（2）凸透鏡成實(shí)像，但由于物距太小，光屏調(diào)不到燭焰的像所在的位置。（3）凸透鏡成實(shí)像，但光屏、凸透鏡、燭焰三者的中心不在同一高度。

4．凸透鏡成像規(guī)律
（1）列表法
（2）圖像法

物距u和焦距f的關(guān)系像的性質(zhì)位置應(yīng)用舉例
正立或倒立縮小或放大實(shí)像或虛像同側(cè)或異側(cè)
u＞2f倒立縮小實(shí)像異側(cè)照相機(jī)
u=2f倒立等大實(shí)像異側(cè)
fu2f實(shí)像異側(cè)幻燈機(jī)
u=f不成像
uf正立放大虛像同側(cè)放大鏡

【例題5】在研究凸透鏡成像情況的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)燭焰到凸透鏡的距離是20cm時(shí)，在透鏡另一側(cè)的光屏上得到一個(gè)放大的像，則下列判斷不正確的是〔〕
A．該透鏡的焦距是20cm
B．該透鏡可作放大鏡
C．當(dāng)蠟燭距透鏡的距離是40cm時(shí)，光屏上可得到縮小的像
D．當(dāng)蠟燭距透鏡的距離是10cm時(shí)，在光屏上得不到像
【解析】本題是考查靈活運(yùn)用凸透鏡成像規(guī)律分析問(wèn)題的能力，在凸透鏡成像中，若要分析物體經(jīng)過(guò)透鏡后的成像性質(zhì)，必須知道凸透鏡的焦距和物距，按凸透鏡成像規(guī)律“抓兩點(diǎn)，觀兩變”，本題的關(guān)鍵是算出焦距f的大小及物體在鏡前不同位置與焦點(diǎn)的相對(duì)位置，再判斷像的性質(zhì)，根據(jù)題意，當(dāng)u＝20cm時(shí)，在光屏上得到放大的像，可以知道此像一定是倒立的實(shí)像，則fu2f，即f202f,所以10cmf20cm，當(dāng)物距u＝40cm時(shí)，由于10cmf20cm，物的位置u2f，在光屏上可以得到縮小的像，當(dāng)物距u＝10cm時(shí)，物體的位置uf，在光屏上得不到像，但通過(guò)凸透鏡可以觀察到正立、放大的虛像，這種成像規(guī)律的應(yīng)用就是放大鏡。答案應(yīng)選A。

【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練】
1．一束光從空氣中斜著射入某種透明物質(zhì)，已知入射光線(xiàn)跟界面成37o，且它的折射光線(xiàn)跟反射光線(xiàn)垂直，則它的反射角為_(kāi)______，折射角為_(kāi)______.
2．當(dāng)你漫步在池塘邊，常會(huì)看到池塘中的“白云”和在“白云”中游來(lái)游去的魚(yú)．這一現(xiàn)象的正確解釋是：看到的“魚(yú)”是由于光的形成的虛像；看到的“白云”是光的形成的虛像(選填“折射”或“反射”)
3.請(qǐng)你對(duì)下列光學(xué)儀器歸類(lèi)：a近視眼鏡；b老花眼鏡c防盜門(mén)上的“貓眼”；d照相機(jī)鏡頭。（1）類(lèi)：（2）類(lèi)。
4.照相機(jī)照相時(shí)，如果被照的景物由遠(yuǎn)變近，應(yīng)將鏡頭往，使膠片離鏡片些。完成這一動(dòng)作是調(diào)節(jié)照相機(jī)上的。
5．放大鏡的原理是：當(dāng)物體到凸透鏡的距離焦距時(shí)，透過(guò)凸透鏡，可以看到一
個(gè)像。
6．投影儀是利用透鏡來(lái)成像的，它上面的平面鏡的作用是，使
射向天花板的光能在屏幕上成像。
7.焦距為10cm的凸透鏡，當(dāng)物體放置在主光軸上距透鏡16cm處時(shí)，光屏上可以得
到一個(gè)清晰像的特點(diǎn)是
A．正立、放大的像B．倒立、放大的像C．正立縮小的像D．倒立縮小的像
8.某同學(xué)在探究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一厚紙片遮住透鏡的上半部，則她在光屏上得
到的像與未遮住前相比
A．所成的像只是上部一半B．所成像只是下部一半
C．所成像沒(méi)有發(fā)生變化D．像的大小、正倒、位置無(wú)沒(méi)化，但像更暗些
9．當(dāng)物體在凸透鏡中成實(shí)像時(shí)，像的大小會(huì)隨物距的減小而增大，那么物體在凸透鏡中成虛像時(shí)，像的大小與物距有什么關(guān)系呢？請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)去探究。
10．某同學(xué)在探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí)，用了兩個(gè)焦距不同的凸透鏡分別進(jìn)行了若干次操作，并把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地記錄在以下兩個(gè)表中。

透鏡的焦距物體到透鏡的距離像到透鏡的距離像的正倒透鏡的焦距物體到透鏡的距離像到透鏡的距離像的正倒
142047倒立162080倒立
143026倒立163034倒立
144022倒立164027倒立
146018倒立166022倒立
11．（1）手持凸透鏡站在離窗戶(hù)2米遠(yuǎn)，通過(guò)透鏡觀察窗外。你看到了什么？
（2）使凸透鏡離你眼睛遠(yuǎn)一些，再觀察，你發(fā)現(xiàn)了什么變化？
（3）現(xiàn)在把凸透鏡旋轉(zhuǎn)到窗戶(hù)和一頁(yè)紙之間，使其離紙近一些。看著紙，慢慢地向窗戶(hù)方向移動(dòng)透鏡。這時(shí)，你看到了什么？當(dāng)你移動(dòng)凸透鏡時(shí)發(fā)生了什么現(xiàn)象？
12．小明想替爺爺買(mǎi)一副老花鏡，約了幾位同學(xué)到眼鏡店去選購(gòu)。他看中一副樣式新穎的眼鏡，但不知道是老花鏡還是近視眼鏡，請(qǐng)你為小明提出一個(gè)既不傷害眼鏡鏡片，又能最簡(jiǎn)便最快的正確判斷的方法，并簡(jiǎn)要說(shuō)明你的理由。

【參考答案】
1．53度37度2.折射反射3.凸透鏡：bd凹透鏡：ac4.前伸遠(yuǎn)調(diào)焦環(huán)5.小于正立、放大的虛像6.凸，改變光的傳播方向7..B8.D9.提示：uf，物距越大，像越大；實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變物距，虛像可以用眼睛觀察其大小變化并得到結(jié)論10.在成實(shí)像的情況下，物體到凸透鏡的距離相同時(shí)，焦距越大，像到凸透鏡的距離越長(zhǎng)。11.略12.可將眼鏡稍靠近物體（如報(bào)紙上的字），看物體的像如果是正立的、放大的，則該鏡為老花鏡，因老花鏡是凸透鏡，當(dāng)物體（或字）放在它的焦距以?xún)?nèi)時(shí)會(huì)出現(xiàn)正立放大的虛像。而凹透鏡對(duì)物體只能形成正立縮小的虛像。