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第四章 光现象
4.1 光的直线传播
教学目标：
1.物理观念：
（1）知道光来自光源。
（2）了解光沿直线传播的条件。
（3）了解光在真空中的传播速度c=3×108 m/s。
（4）了解光在社会生活与生产中的一些应用。
2.科学思维：
知道“光线”是物理模型，是研究光学的基本工具。
3.科学探究：
观察光在空气、水和玻璃中传播的实验现象，认识光沿直线传播是有条件的。
4.科学态度与责任：
（1）通过对光沿直线传播的探究性学习活动，使学生认识到不能绝对化地理解科学规律。
（2）通过介绍墨子在光学中的贡献，激发学生的民族自豪感，进行爱国主义教育。
教学重点：光的直线传播
教学难点：光的直线传播实验
教学课时：1课时
教学用具：多媒体、激光笔、玻璃水槽、滴管、牛奶、玻璃砖、蚊香、火柴。蜡烛、带小孔的纸板光屏
教学互动设计：
1、 创设情景，导入新课
灯光，亮化美化我们生活的城市。
要研究光现象，首先要看看哪些物体能够发光，是谁给我们带来了光明。
在晴朗的日子里，白天，灿烂的阳光普照大地；夜晚闪烁的星光点缀着漆黑的天空。太阳以及我们看到的绝大多数都是恒星，宇宙中的恒星都能够发光。许多动物也可以发光。夏天的夜晚，常有淡淡的绿光在草丛中闪烁，这是萤火虫在发光。在大海深处，水母、灯笼鱼、斧头鱼等发出的光，使幽深的海洋显得更加神秘。
所有这些能够发光的物体叫做光源。
二、新课讲授，师生互动
（一）光的直线传播
在有雾的天气，可以看到透过树丛的光束是直的；从汽车前灯射出的光束是直的；电影放映机射向屏幕的光束是直的。光在空气中是沿直线传播的。光在空气中沿直线传播，那么在液体中是不是也沿直线传播呢？
演示如图所示，用激光笔将一束光射到蚊香烟雾中，观察光在空气中的传播径迹。
结论:光在空气中沿直线传播
演示 光在水中的传播
如图所示，在盛水的玻璃水槽内滴几滴牛奶，用激光笔将一束光射到水中，观察光在水中的传播径迹。
结论:光在水中沿直线传播。
演示 光在玻璃中的传播
如图所示，用激光笔将一束光射到玻璃中，观察光在玻璃中的传播径迹。
结论:光在玻璃中沿直线传播
实验表明，光在空气、水、玻璃中是沿直线传播的。空气、水和玻璃等透明物质可以作为光传播的介质。
结论:光在同种均匀介质中沿直线传播。
为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线表示光的传播径迹和方向。这样的直线叫做光线（light ray）。
光线是研究光现象的物理模型。表示光的传播径迹和方向，是研究光学的工具，现实中不存在。
由于光沿直线传播，在开凿隧道时，工人们可以用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不出偏差。
想想做做
如图所示，在一个空罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。将小孔对着烛焰，我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像。
仔细观察小孔成像的特点。从烛焰的不同位置发出的光穿过小孔后是怎样传播的？试着在图上画一画，也许能帮助你解释为什么能成这样的像。
2000多年前《墨经》记录小孔成像
墨子（公元前476~前390） 。 墨子，春秋末战国初宋国人。墨子创立了以几何学、物理学、光学为突出成就的一整套科学理论。他进行了小孔成像的实验。他明确指出，光是直线传播的，物体通过小孔所形成的像是倒像。
（二）、光的传播速度
打雷和闪电在远处是同时同地发生，但是我们总是先看到闪电，后听见雷声。这表明，光比声音传播得快。
与声音不同，光不仅可以在空气、水等物质中传播，而且可以在真空中传播。真空中光速是宇宙间最快的速度，在物理学中用字母c表示。光速在真空中1s能传播299792000m。
真空中的光速为c=2.99792×108m/s
在通常情况下，真空中的光速近似为
c=3×108m/s
=3 ×105km/s
如果一个人以光传播速度绕地球飞行，他在1s的时间内绕地球7.5圈。
光在空气中的速度非常接近于c。
光在水中的速度约为3/4c。
光在玻璃中的速度约为2/3c。
1光年=ct=3×108m/s×365×24×3600s
=9.46×1015m=9.46×1012km。
三、总结反思，超越自我
1. 能够发光的物体叫做光源。月亮不是光源。
2.光在同种均匀介质中沿直线传播。
光线是物理模型，表示光的传播径迹和方向。
3.小孔成像、激光准直、影子是光的直线传播形成的。
4.光在真空中最快c=3×108m/s, 在水中约为( / )c,在玻璃中约为( / )c。
光年是天文学的长度单位。
四、板书设计，整合提升
1. 能够发光的物体叫做光源。月亮不是光源。
2.光在同种均匀介质中沿直线传播。
光线是物理模型，表示光的传播径迹和方向。
3.小孔成像、激光准直、影子是光的直线传播形成的。
4.光在真空中最快c=3×108m/s, 在水中约为( / )c,在玻璃中约为( / )c。
光年是天文学的长度单位。
五、大海扬帆，尝试远航
1. 下列说法不正确的是（ ）
A.能发光的物体是光源
B.点燃的蜡烛是光源
C.十五的月亮是光源
D.萤火虫是光源
2．下列说法正确的是（ ）
A.光在大气层一定沿直线传播
B.光线真实存在，表示光的传播径迹
C.光在固体、液体、气体可作为光传播的介质
D.光在同种均匀介质中沿直线传播
3．关于光速说法不正确的是（ ）
A.光在真空中传播最快
B.光在水中的速度约为真空速度的3/4
C.光年是光速单位
D.光在玻璃中的速度约为真空速度的2/3
4．下列不是光的直线传播形成的是（ ）
A.小孔成像
B.阳光下人影
C.激光准直
D. 早晨照镜子
5．下列成语与光的直线传播现象无关的是 （ ）
A．立竿见影
B．镜花水月
C．坐井观天
D．一叶障目
参考答案1.C；2.D；3.C；4.D；5.B。
六、作业：P72T4
课外作业P72T1、T2、T3。
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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