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3.1 光的传播与色散 教学设计
课题 3.1 光的传播与色散 单元 第三章《光和眼睛》 学科 物理 年级 八年级
教材内容分析 作为 “光现象” 章节的开篇内容，承担着奠定几何光学基础的重要角色。教材开篇通过 “光可以为我们做些什么” 这一贴近生活的问题切入，，让学生直观感受光对人类生产生活的重要意义，教材遵循认知规律逐步深入：先明确 “光源” 概念，区分自然光源与人造光源；再通过实验探究光的传播特点，引出 “光在同种均匀介质中沿直线传播” 的核心规律，并介绍 “光线” 这一物理模型及 “物理模型法” 的研究思想；随后补充光的传播速度相关知识；在此基础上，教材过渡到光的色散内容，结合牛顿棱镜实验的科学史实，引导学生认识白光的组成，建立光的色散概念。
2022新课标要求 2.3.6 通过实验，了解白光的组成和不同色光混合的现象。
学习 目标与核心素养 1、知道光在同种均匀介质中沿直线传播，知道光速及光在不同介质中的传播速度不用，知道光的色散原理。（物理观念） 2、学会构建“光线”模型探究光现象，会用光的直线传播规律解释影的形成等现象。（科学思维） 3、通过实验探究光的色散原理，了解白光、单色光、复色光，了解光的三原色。（科学探究） 4、了解光的作用，知道关与人类生活密切相关。（科学态度与责任）
学情分析 八年级学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的关键阶段，对光现象有着丰富的生活体验，如见过彩虹、影子、手电筒的光束等，这些感性认知为新课学习奠定了良好基础。同时，学生具备初步的观察能力与好奇心，对实验探究充满兴趣，这是开展课堂教学的有利条件。 但学生的认知仍存在局限性：对 “光源” 的界定可能存在误区，易将反光物体误认为光源；对 “光线” 的抽象性理解困难，容易将模型与实际光混淆；对色散现象的本质缺乏认识，可能误认为颜色是物体或介质本身具有的属性； 此外，学生虽见过相关光学现象，但缺乏从物理视角分析的意识与方法，需要教师通过直观实验、情境引导与对比分析，帮助其突破思维障碍，实现从感性认识到理性认知的提升。
重点 1、光在同种均匀介质中沿直线传播的规律及其应用；2、实验探究光的传播特点与色散现象的过程与方法
难点 1、运用光的直线传播规律解释复杂现象；2、构建 “光线” 物理模型，理解其抽象性与实用性
材料准备 实验器材：激光笔、透明水槽、清水、玻璃砖、带小孔硬纸板、光屏、三棱镜 多媒体课件：ppt
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 情景导入：我们生活在光的世界里，光每时每刻都在为我们服务：光照亮了世界、如植物依靠光和作用茁壮成长、太阳能汽车靠光的能力飞快奔驰、光纤维的应用、激光扫描设备、x光仪器等等……光不仅可以为我们提供能量，也能传导信息 由此开始认识“光”的奥秘……
讲授新课 知识点一 光是怎么传播的 生活中太阳、开启的电灯和点燃的蜡烛等都能发光，而这些能发光的物体叫做光源 而光源分为自然光源和人造光源 自然光源：太阳、萤火虫等等…… 人造光源：点灯、火把等等…… 那么光源发出的光是怎么传播呢？ 生活经验和实验观察都告诉我们，光不仅在空气中是沿直线传播的，在水、玻璃等透明介质中，它的传播路径也是直的，由此可见—— 光在同一种均匀介质中是沿直线传播的 通常，我们用一条带箭头的直线来形象地描述光的传播路径和方向，这样的直线叫做光线 这种方法是理想模型法 阅读活动1内容，与教师一同进行表演手影 通过探究可知光在直线传播过程中，遇到手遮挡光线，便在后面产生不同形状的影，因此形成生动的动物造型 日常生活中的其他一些光现象，如日食及月食、小孔成像等，也都可以用光的直线传播来解释 知识点二 光的传播速度 光瞬息可达，它的传播也需要时间吗？ 在物理学中，常用字母 c 表示真空中的光速，通常取c= 3.0×108m/s 研究表明，光在不同介质中传播的快慢是不同的，v空气＞v水＞v玻璃 天文学上常用光年来表示天体间的距离,光年是长度单位而不是时间单位 知识点三 光的色散 日常生活中，我们经常会看到五光十色的光现象，如彩虹 通过牛顿的故事了解光的色散发现过程 阅读活动2的内容，研究光的色散现象，让一束太阳光穿过狭缝射到三棱镜上，可看到一条彩色的光带，这条彩色光带的颜色是按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列的，这个现象称为光的色散 由此可知 白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光混合而成的 这七种色光叫单色光 单色光混合而成的光叫复色光 自然界中红、绿、蓝三种色光，是无法用其他色光混合而成的，所以人们常称这三种色光为光的三原色
课堂练习 1、下列说法中正确的是（　C　） A．光的传播速度是3×108米/秒 B．光的传播路线是直的 C．光年是天文学上表示距离的单位 D．夜里人能看见月亮，所以月亮是光源 2、如图所示的物体中属于光源的是（　B　） A．皎洁的月亮 B．闪亮的手机屏幕 C．正在放映的电影银幕 D．平静的水面 3、如图所示，在学校运动会中，百米赛跑的终点计时员计时的正确做法是（　B　） A．听到起点的发令枪声音开始计时 B．看到起点的发令枪冒烟开始计时 C．看到起点发令枪冒烟或听到声音开始计时均可 D．看到起点发令枪冒烟和听到声音之间计时均可 4、对于光速的大小，下面叙述正确的是（　B　） A．v水＞v空气＞v玻璃 B．v空气＞v水＞v玻璃 C．v玻璃＞v水＞v空气 D．v空气＞v水＜v玻璃 5、夜晚某人在一盏路灯下，先走近路灯后走远，此人影子的长短变化情况是（　D　） A．逐渐变长 B．逐渐变短 C．先变长，后变短 D．先变短，后变长 6、“日晷”是我国古代发明的计时工具，如图所示。下列说法错误的是（　D　） A．杆影的形成是由于光在均匀介质中沿直线传播 B．该模型是依据杆影的方位来判断时间的 C．一天内，正午的杆影最短 D．如果阴影由长变短，则表示时间为下午 7、早在战国时期，我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示，他用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是（　A　） A．小孔成像现象能说明光沿直线传播 B．木板上的小孔一定是圆形的 C．蜡烛在墙上形成的像是虚像 D．保持蜡烛和墙的位置不变，将木板向靠近墙的方向移动，蜡烛在墙上的像会变大 8、太阳光透过树叶间的缝隙照射到地面上，形成一个个“光斑”和“树荫”，其中（　C　） A．“树荫”是圆形的，是树叶的影子 B．“树荫”的形状不规则，它们是太阳的像 C．“光斑”是圆形的，是太阳的像 D．“光斑”的形状不规则，它们是太阳的影子 9、中午12：00时，若太阳光垂直射入纸板上一个很小的“△”形孔，那么在地面上形成的光斑的形状是（　A　） A．“”形 B．“”形 C．“△”形 D．“”形 10、在①太阳、②月亮、③萤火虫、④霓虹灯、⑤宝石、⑥LED灯中，属于自然光源的是 ①③ ；属于人造光源的是 ④⑥ ；不属于光源的是 ②⑤ 。（填序号） 11、小明同学用易拉罐做小孔成像实验，他在空易拉罐底部的中央，用钉子戳一个小孔，将易拉罐的顶部剪去后，蒙上一层半透明塑料薄膜。小明把易拉罐正对着点燃的蜡烛（如图所示），则在半透明纸上会看到蜡烛的 倒立 （选填“正立”或“倒立”）的像，这现象可用光的 直线传播 知识解释。小明实验时发现小孔所成像的大小会变化，当易拉罐适当远离蜡烛时，所成的像将 小 （选填“大”或“小”）。 12、图中的手影是由于光在均匀介质中沿 直线 传递而形成的；将手逐渐远离台灯时，墙上的手影会 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 13、2022年11月8日，天空中出现了月食这一难得的景象（如图1所示），同时还伴随着月掩天王星、日月合璧、红月亮等景观。从物理角度讲，月食是光的 直线传播 现象，能正确描述其形成原因的是图2 乙 （选填“甲”或“乙”）。 14、如图所示，路人经过路灯时，路灯下人影是由于 光的直线传播 形成的，按照图示情况行走，其影子的长度变化是 先变短后边长 （选填：“不变”、“先变长后变短”或“先变短后变长”）。 15、一束太阳光通过三棱镜折射后，被分解成七种颜色的光，在白色光屏上形成一条 红 、 橙 、 黄 、 绿 、 蓝 、 靛 、 紫 组成的七彩光带，如图所示，这个现象叫光的 色散 ，最早通过实验研究这一现象的是英国物理学家 牛顿 。如果将白色光屏换成红色光屏，我们将 不能 （能/不能）看到七彩光带。太阳光是 复色 光（单色/复色）。 16、人们把 红 、 绿 、 蓝 三种色光叫做色光的三原色，如图所示，三种色光按一定比例混合（阴影部分），可以形成 白色 光。 17、“井底之蛙”是我们耳熟能详的一个寓言故事，如图所示，一只青蛙在枯井中，请你利用光路图画出青蛙（眼睛用点O表示）通过井口能观察到的范围。 18、在图甲中的光屏M上画出蜡烛AB经小孔所成的像A'B'。
完成练习
课堂小结 知识点一 光是怎么传播的 （1）光源：能发光的物体叫做光源 （2）光在同种均匀介质介质中沿直线传播 （3）光沿直线传播的现象：影的形成、日食和月食、小孔成像…… 知识点二 光的传播速度 （1）光速：真空中的光速，通常取c= 3.0×108m/s （2）光年：光在真空中 1 年里传播的距离约为 9.46×1012 km，符号是 l. y（光年是长度单位，不是时间单位） 知识点三 光的色散 （1）光的色散：一束太阳光穿过狭缝射到三棱镜上，从三棱镜另一侧的白纸屏上可看到一条红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列彩色的光带，这个现象称为光的色散 （2）单色光：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光 复色光：单色光混合而成的光 光的三原色：红、绿、蓝 与教师共同归纳小结 复习知识点，巩固知识
板书
课外拓展 /课外阅读内容
特色资源分析和技术手段说明
教学反思
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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