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【大单元教学】物理八年级大单元整体教学设计
第四章 《光现象》（人教版）
本章内容分析
本单元主要学习光现象及其规律,内容包括:光的直线传播、光的速度、光的反射定律、平面镜成像、光的折射规律、光的色散等知识，规律性强，实验操作方便，在实验过程中容易体现探究的思想，所以教材把这部分内容安排为探究活动。在这些活动中，学生可以从收集的证据中总结和归纳出规律性的知识，并体验科学研究的过程，受到科学研究方法的教育。其中核心知识点是光的直线传播、光的反射定律、平面镜成像特点、光的折射规律.在中考中，主要的考查点有用光的直线传播解释简单的光现象、以光的反射定律为核心的三线两角关系、平面镜成像的特点、平面镜对光的控制作用、光的折射现象及其规律.另外,正确画出光路图、应用光路图去解决问题也是应该掌握的内容.光的直线传播、光的反射常以填空、选择、作图等题型出现，光的反射、平面镜成像、光的折射也经常设计为实验探究题。由于环境污染越来越受到社会的广泛关注，因此,光污染的有关问题将成为中考的一个新的热点
本章课标要求
2.3.3 通过实验，探究并了解光的反射定律，探究并了解光的折射现象及其特点。
2.3.4 通过实验，探究平面镜成像时像与物的关系，知道平面镜成像的特点及应用。
2.3.6 通过实验，了解白光的组成和不同色光混合的现象。
本章核心素养
物理观念：十三个概念——光源、光线、光的反射、法线、入射角、反射角、漫反射、镜面反射、光的折射、折射角、光的色散、红外线、紫外线。
四个规律——光在同种均匀介质中沿直线传播、光的反射定律、平面镜成像的特点、光的折射规律。
三种作图——光的反射作图、平面镜成像作图、光的折射作图。
物理思维：两种方法——模型法、等效替代法。
科学探究：四个实验——探究光的直线传播、探究光反射时的规律、探究平面镜成像的特点、探究光折射时的特点。
科学态度与责任：认识光现象与生活密切相关，激发学生学习物理的兴趣，通过对光的反射的研究，树立避免光污染，保护环境的意识。
单元教学目标
（一）内容目标
1.能识别光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。
2.了解光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。
3. 知道光在真空中的传播速度。
4. 了解光的反射现象，知道人能看见不发光的物体的原因。
5. 通过实验探究认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。
6. 通过实验了解反射现象中光路的可逆性。
7. 能描述平面镜成像的特点。
8. 通过实验，探究并了解平面镜成像的特点。
9. 了解光的折射现象。
10. 知道光在发生折射时，光路是可逆的。
11. 能够利用所学知识解释生活中的折射现象。
12. 通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的，能识别光的色散现象。
13. 知道色光的三原色，色光按不同比例混合可以形成丰富的色彩。
（二）学业目标
1. 通过观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法。
2. 通过身边的事例和实验现象，能区分镜面反射和漫反射。
3. 能通过对平面镜、球面镜的应用的了解，领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”的喜悦，感受科学技术对人类生活的影响。
4. 通过观察生活中的一些现象，知道太阳光是由色光组成的。
5.了解可见光谱，以及红外线与紫外线的应用。
五、教学重点：
1.通过实验，探究并了解光的反射定律、探究并了解光的折射现象及其特点。
2.通过实验，探究平面镜成像时像与物的关系，知道平面镜成像的特点及应用。
3.通过实验，了解白光的组成和不同色光混合的现象。
六、教学难点：
1. 利用光的传播规律解决问题思路。
2.光的反射现象及其规律。
3. 平面镜成像特点。
4.对光的折射规律的把握。
5.作光路图方法。
七、学情分析，教学建议：
在前三单元学习物理研究方法的基础上,学生知道了探究物理问题的基本实施程序:提出问题--猜想假设--实验检验--得出结论.此程序在今后的学习中会经常用到.在本单元学习中,要让学生认真体会此探究过程的重要性.
学生刚学习入射角、反射角、折射角时,还分不清入(或反.或折)射角和入(或反,或折)射光线与镜面的夹角.在画光路图时会出现一些小错误，如光线忘记画箭头、法线用实线画等.做光学探究题时，不是利用光的反射或折射规律分析问题，而是凭自己的主观想象来下结论.为此,应让学生明确概念和规律，并多加练习。
光的折射是光学学习中难度较大的一部分内容,学生理解起来有点困难，教师可分步设计几个探究小问题，以分解难度，此年龄阶段的学生思维活跃，求知欲强,可让学生课前观察一些生活中的光现象并制作简单的教具,激发学生的学习热情。
八、本章活动主题：
你见过“海市蜃楼”吗？
炎炎夏日，在高速路上开车，有时候会遇到一件怪事。明明看到远处路面出现了如同镜面或水影般的景象，可随着车子继续向前行驶，那些景象却又突然凭空消失。光天化日之下，这诡异的一幕该作何解释？到底是因为天太热驾驶员出现了幻觉，还是现实中的时空出现了扭曲？这一切的背后隐藏着哪些不为人知的玄机？
7月21日中午，李先生驾车沿高速公路行驶时，突然看到前方路面上出现了一片水迹，还映出了沿路车辆的倒影。因为担心水下有坑，李先生放慢了车速。可当他驾车驶近时，那摊水影却离奇失踪了。
李先生觉得可能是自己一时眼花，并未当回事。可没过多久，同样的一幕再次发生，前方的车辆犹如在水中浮沉，可一靠近，地面其实很干燥，一点儿水影子都没。
“我怀疑是天气太热，以至于被热出了幻觉。可坐在副驾驶的朋友说，他也看到了同样的画面，并且一路下去，这样的水影还真不少。”
李先生觉得非常奇怪，甚至有点毛骨悚然，在恐惧的情绪之下他还差点超了速。
你们知道“海市蜃楼”吗？你能帮李先生解开他心中的困惑吗？学完本单元，你就能找到问题的答案了。
九、教学过程性评价细目设计
学习任务 几个基本的概念 光的反射定律和折射定律 平面镜成像 光现象作图
优秀 1.能识别光源，熟知光源大致分为天然光源和人造光源两类。 2.知道光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。 3. 熟知光在真空中的传播速度，通过观察光在空气中和水中传播的实验现象，知道实验是研究物理问题的重要方法。 4.知道光的反射现象，能解释人能看见不发光的物体的原因。 5.知道光的折射现象。 6.通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的，能识别光的色散现象。 7.熟知色光的三原色，色光按不同比例混合可以形成丰富的色彩。 8.知道可见光谱，以及红外线与紫外线的应用。 1.通过实验探究认识光反射的规律，知道法线、入射角和反射角的含义。 2.通过实验，理解反射现象中光路的可逆性。 3. 通过身边的事例和实验现象，能区分镜面反射和漫反射。 4. 熟知光在发生折射时，光路是可逆的。 5.能够利用所学知识解释生活中的折射现象。 1.能描述平面镜成像的特点。 2.通过实验，探究并知道平面镜成像的特点。 3.能通过对平面镜、球面镜的应用的了解，领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”的喜悦，感受科学技术对人类生活的影响。 1.能熟练运用光的反射定律完成光的反射作图。 2.能熟练运用平面镜成像的特点作图。 3.能熟练运用光的折射规律完善光路图。
良好 1.能识别光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。 2.了解光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。 3. 知道光在真空中的传播速度，通过观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法。 4.了解光的反射现象，知道人能看见不发光的物体的原因。 5.了解光的折射现象。 6.通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的，能识别光的色散现象。 7.知道色光的三原色，色光按不同比例混合可以形成丰富的色彩。 8.了解可见光谱，以及红外线与紫外线的应用。 1.通过实验探究认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。 2.通过实验了解反射现象中光路的可逆性。 3. 通过身边的事例和实验现象，能区分镜面反射和漫反射。 4. 知道光在发生折射时，光路是可逆的。 5.能够利用所学知识解释生活中的折射现象。 1.能描述平面镜成像的特点。 2.通过实验，探究并了解平面镜成像的特点。 3.能通过对平面镜、球面镜的应用的了解，领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”的喜悦，感受科学技术对人类生活的影响。 1.能利用光的反射定律完成光的反射作图。 2.能应用平面镜成像的特点作图。 3.能应用光的折射规律完善光路图。
合格 1.会识别光源，了解光源大致分为天然光源和人造光源两类。 2.了解光的直线传播，并能举例说明。 3. 了解光在真空中的传播速度。 4.了解光的反射现象，知道人能看见不发光的物体的原因。 5.了解光的折射现象。 6.通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的，会识别光的色散现象。 7.了解色光的三原色，色光按不同比例混合可以形成丰富的色彩。 8.了解可见光谱，以及红外线与紫外线的应用。 1.通过实验探究认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。 2.通过实验了解反射现象中光路的可逆性。 3. 通过身边的事例和实验现象，会区分镜面反射和漫反射。 4. 了解光在发生折射时，光路是可逆的。 5.了解所学知识与生活中的折射现象的对应关系。 1.会描述平面镜成像的特点。 2.通过实验，了解平面镜成像的特点。 3.了解对平面镜、球面镜的应用，感受科学技术对人类生活的影响。 1.会用光的反射定律完成光的反射作图。 2.会用平面镜成像的特点作图。 3.会用光的折射规律完善光路图。
十、学习评价设计：
评价指标 评价等级及分值 得分
一级指标 二级指标 优 良 （10-8） 一般 （7-5） 需要改进（4-0） 生评 他评 师评
活动态度（15%） 学习兴趣 对本课有浓厚的学习兴趣 对课有较高的学习兴趣 对课知识学习兴趣一般
学习态度 学习态度认真负责，努力实现预定任务 认真参与，在同伴协助下努力实现预定任务 认真参与，在同伴协助下实现未能预定任务
合作交流（20%） 与人合作 主动和同学配合，分工合作，乐于帮助同学 基本能和同学配合，做好自己分内工作 有需要时才和同学合作，喜欢个人学习
与人沟通 态度谦虚，认真倾听同学意见，能合作解决问题 会倾听同学意见，基本能和同学合作解决问题 不太喜欢发言和倾听同学意见，不喜欢和同学合作解决问题
探究实验（30%） 动手操作 能熟练操作试验器材，并在规定时间内完成试验任务 操作器材较熟练，能够完成试验任务，但有缺陷 器材操作很陌生，不能完成实验任务，或者效率太低
观察分析 能够根据实验现象和课堂分析，得出完整的实验结论 根据实验现象和课堂分析，只能得出部分实验结论 根据实验现象和课堂分析，几乎不能得出实验结论
成果展示（35%） 汇报 交流 物理术语运用准确，语句通顺，表情丰富 物理术语运用较准确，语句比较通顺 没有使用物理术语 ，过于口语化
十一、教学流程图（思维导图展现整个整体单元教学的思路及课时安排）
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第四章 《光现象》（人教版）
第1节 光的直线传播 分课时教学设计
课题 光的直线传播
课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 光线是看不见、摸不着的，本节是光学知识的第一节，光的直线传播是光传播几何光学的基础，也是学习光的反射规律、折射规律的基础。另外利用光的直线传播，可以解释影子、日月食等生活和自然界的重要现象。因此，学习这部分知识有着重要的意义。 本课教学的重点是通过实验探究，使学生知道光在同种均匀介质中沿直线传播，通过对各种光现象的介绍，让学生初步学习怎样从观察到的具体事例中发现问题，并能用恰当的语言表达这些问题，知道影子形成的原因，教学的难点是如何保证实验现象清晰、明显，培养学生提出问题、表述问题的能力。
2.学习者分析 八年级的学生思维活跃，求知欲旺盛，对自然界中的很多现象都充满好奇，动手能力较强，但刚学习物理不久，对科学探究的基本环节掌握欠佳，且学生的逻辑思维还需要经验支持。因此，应以学生身边的现象引入知识，激发学生的兴趣，充分发挥学生主导的作用，调动他们学习的积极性和主动性。
3.学习目标确定 1.知道光在同种均匀介质中沿直线传播。 2.知道光在真空中的传播速度。C=3×108m/s。 3.能利用光的直线传播来解释生活中的现象。 4.通过观察光在气体、固体和液体中传播的实验现象，了解实验室研究物理问题的重要方法。
4.学习评价设计 学习评价自我评价表项目评价内容掌握情况很好一般不好科学知识1能识别光源，知道光在真空中的传播速度。2通过实验能够理解光沿直线传播及其应用。3能够应用“光沿直线传播”解释生活中的一些现象。学科能力能积极参与交流讨论，提出问题，并勇于展示并发表自己的观点。能够协调分工与合作，实验结束整理器材，要有良好的实验习惯。科学态度了解实验是研究物理问题的重要方法，具备尊重客观事实、实事求是的科学态度。
5.学习活动设计
教师活动 学生活动 设计意图/学习评价
任务一：创设情境
播放家乡夜景，导入： 清晨我们睁开眼睛看到第一缕曙光，阳光让大自然变得色彩斑斓，五光十色的灯光给黑夜的城市带来光明，把城市装点得如此华丽。 光的世界变幻莫测，奥秘无穷，你最想知道什么 (或你想提出什么问题 ) 展示一组图片提出问题：哪些物体能发光？ 能发光且正在发光的物体,我们称之为光源。光源又分为自然光源和人造光源。 提问：月亮是不是光源？ 学生观看家乡夜景，让学生感受五光十色城市夜景的美丽。 学生提出问题 学生观察一组图片，并思考问题。 一些能发光的物体，比如太阳、点燃的蜡烛、通电的电灯、萤火虫、水母等。 学生思考问题并回答：月亮本身并不发光，而是反射太阳的光。月亮不是光源。 从生活情境入手，通过熟悉的事物进行知识延伸，引导学生在真实问题情境中开展学习活动。教学环节中呈现的学习情境、提出驱动性问题、学习任务类型；对应学生活动，示范指导学科思想方法，关注课堂生成。
任务二：光的直线传播
1.光的传播 展示一组早上雾天的光 等图片。 提出问题：光是怎样传播的？ 作出假设：光可能沿直线传播。支持事例：透过树林的光束是直的；城市灯光中的激光束是直的等。 实验1：光在空气中的传播 用激光手电筒把光射入充满烟雾的较暗的空间，就能够观察到光在空气中的传播现象，烟雾可用点熏香的办法，也可以用喷水壶喷水雾的方法。 实验2：光在水中的传播 用激光手电筒把光射入水中，如图所示，就能够观察到光在水中的传播现象，光在水中的可见度较小。可以在水中加入少量的碳素墨水。 实验3：光在玻璃中的传播 用激光手电筒把光射入玻璃砖中，如图所示，就能够观察到光在玻璃砖中的传播现象。玻璃砖要有一面是磨砂面，并要让光束紧贴着磨砂面在玻璃砖中传播。 实验4：光在不同种均匀介质中的传播 在玻璃缸中盛入清水，沿玻璃缸壁轻轻注入浓糖水，从侧壁水平照射激光，看到缸内光的路径如图所示. 分析：在玻璃缸中盛入清水，沿玻璃缸壁轻轻注入浓糖水后，玻璃缸里的水不均匀，光的传播路径不是直线。 实验结论：光在同种均匀介质中沿直线传播。 交流讨论： ①由于光学实验对光源的要求较高，实验难度也较大，为了提高实验效果，光学的整个实验过程最好能在较暗的环境中进行。 ②演示光在空气、水中传播时，可以转动激光手电筒，让光射向不同的方向，观察光的传播路径。 想一想：怎么直观、形象表示光的传播情况？ 2. 光线 为了表示光的传播情况，我们通常用一条带箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫做光线。 光线只是用来形象地描述光的传播情况，它实际是不存在的。 其中直线表示光的传播径迹；箭头所指的方向就是光的传播方向。这种研究物理问题的方法叫做模型法。 3. 光的直线传播的应用 激光准直：在开凿大山隧道时，工人们常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。 站队列成直线 提问：在站队时，要求排成直线，同学们是怎样做的？ 学生观察图片，并参与猜想与假设。 学生设计实验方案，分组进行实验：光在空气中的传播，并交流讨论，得出结论。 学生分组进行实验：光在水中的传播，并交流讨论，得出结论。 学生分组进行实验：光在玻璃中的传播，并交流讨论，得出结论。 学生分组进行实验：光在不同种均匀介质中的传播，并交流讨论，得出结论。 学生观察实验现象，进行分析论证，归纳结论。 学生针对实验现象及结论进行交流讨论，得出结论。 学生思考、讨论。 学生观看课件展示，理解光线的概念及其实际是不存在的。 学生了解模型法，知道物理模型是学习物理的一种研究方法。 学生观看举例，了解光的直线传播在生活中的应用。 学生思考，并就问题进行讨论，回答：如果前面的人挡住了后面人的视线，使后面的人只能看到前面相邻人的后脑勺即可。 通过生活情境引导学生思考、猜测，并针对猜想作出假设，用科学探究的思维解决问题。 围绕学习任务开展系列活动与教的环节对应：学生分析任务-设计方案-解决问题-分享交流，在活动中收获知识与能力。 为了便于研究光的传播规律，引入了光线，使学生对光的直线传播规律有更全面更深刻的认识，同时了解物理学习中的研究方法——模型法。 通过举例生活中的一些应用，说明光的直线传播在实际生活中的应用很常见，不仅突出了知识的学以致用，同时提高了学生对物理学的兴趣。
任务三：光的传播速度
为什么打雷时先看到闪电后听到雷声？---光的传播速度。 自主学习：阅读课本让学生学习关于光的传播速度的知识。 提问： 1）为什么打雷时先看到闪电后听到雷声？ 2）光在哪种介质中传播速度最快？其传播速度是多少？ 3）光在不同介质中传播速度是否相同？ 学生思考、讨论。 学生快速阅读课本，学习关于光的传播速度的知识。 学生就自学的知识交流讨论并回答问题。 通过自学，培养学生自主和收集资料的能力。让学生知道光的传播速度很快，在不同介质中传播速度不同。
任务四：总结反思
通过本节课的学习，你学到了什么？你还有什么问题？ 学生对本节课内容进行总结，梳理所学的知识，构建思维导图。 引导学生对所学的知识进行归纳、总结，提升学生的交流表达能力。
6.板书设计 第1节 光的直线传播 一、光源：能够发光的物体。 1．自然光源：太阳、萤火虫、水母等。 2．人造光源：蜡烛、灯泡、火柴等。 二、光的直线传播 1. 条件：光在同种均匀介质中沿直线传播。 2. 光线：通常用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向。 3．光的直线传播的实例： ①影子的形成；②日食、月食；③小孔成像； 4. 应用：①激光准直；②射击瞄准时的“三点一线”等。 三、光速 1．光在真空中传播速度最大为3×108m/s 2．不同介质中的光速不同：v气>v液>v固 3. 光年：光在一年内传播的距离，是长度单位。
7.作业与拓展学习设计 1.下列关于光的说法中，正确的是（　D　） A．光的传播速度是3×108m/s B．光在同种均匀透明的介质中沿直线传播 C．萤火虫不是光源 D．以上说法均不对 2．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。下列关于实验的讨论错误的是（ B ） A．该实验中使用的激光笔属于光源 B．我们能看到光在水中的径迹，这是光直线传播的结果 C．我们看到光在水中的径迹是直线，说明这束光在水中是沿直线传播的 D．从该实验还可以看出，光在玻璃中也可以传播 3.当观察站在远处敲锣打鼓的人时，我们总是先看到他的动作，后听到锣鼓的声音这一现象说明（ B ） A．光的传播不需要时间，而声音的传播需要时间　 B．光在空气中的传播速度比声音在空气中的传播速度大得多　 C．用人眼看物体比用耳朵听声音反应更灵敏些　 D．总是先敲锣打鼓，后发出声音，动作先后不同 【拓展】路灯下观察自己影子的长度变化，并用学过的知识加以解释。
8.特色学习资源分析、技术手段应用说明 多媒体课件、音视频，玻璃砖、盛水的水情、空烧杯、激光演示有烟蚊香、一桶水（滴有少量的牛奶）、蜡烛、激光笔、盛有蔗糖水的水槽。
9.教学反思与改进 本节课的重点是通过科学探究找到光的直线传播的规律，让学生掌握科学探究的基本环节，这为学生今后从事物理研究，提供了一个基础的方法，培养学生的创新能力，给学生提供大量器材，适当的时间让他们自己设计实验选择器材，精力实验过程，并在其中思考交流，动手探索感悟，从中会发现一些非常有创意的方法。
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