资源简介

(共35张PPT)
第一节
第1节 光的直线传播
古人对光学的探究（东方）
我国是最早研究光学的国家。
早在2000多年前墨子在《墨经》已记载了关于光的现象及结论。
“景，光之人，煦若射，下者之人也高；高者之人也下，足蔽下光，故成景于上，首蔽上光，故成景于下……”。
墨子
（小孔成像）
光的研究简史
牛顿
·1672年完成了著名的三棱镜
色散试验
·公元1704年出版的《光学》
·发明改进天文望远镜
古人对光学的探究（西方）
光的研究简史
Nature and Nature's laws lay hid in night。
God said,"let Newton be!"
and all was light.
自然和自然法则在黑暗中隐藏；
上帝说，让牛顿去吧！
于是一切都被照亮。
If I have seen further, it is by standing on the shoulders of giants.
牛顿说：如果说我看得比别人更远些，
那是因为我站在巨人的肩膀上。
牛顿
诗人蒲柏
牛顿对光学的研究非常深入，受到当时诗人的赞诵
我们生活在一个五彩斑斓的光的世界里。
通过之前学习我们知道，正在发声的物体叫做声源。
那么下图中正在发光的物体在物理学中叫做什么呢？
光
源
光源：
自行 发光 的物体叫做光源
注意：月亮、宝石等 光源
一、光源
自然
光源
人造
光源
iPad屏幕
篝火
打开的电灯
点燃的蜡烛
灯笼鱼
水母
萤火虫
太阳
不是
为什么呢？
电影放映机射向银幕的光束路径是 。
二、光的传播
光源发出光后，进入人眼，于是人就看见了五彩缤纷的世界，那光是按照什么样的路径进行传播的呢？
清晨，通过树林的光束路径是 。
雾天，汽车头灯射出的光束路径是 。
联系生活思考
直线的
直线的
直线的
二、光的传播
猜想：
光可能是沿直线传播的。
设计实验：
让光在不同介质中照射，观察光的传播路线。
探究：光在气体（空气）中是如何传播的？（教师演示实验）
需要器材：激光笔、空气、喷水壶
需要器材：激光笔、水缸
需要器材：激光笔、玻璃砖
探究光的直线传播
光在液体（水）中是如何传播的？（学生探究实验）
光在透明固体(玻璃)中是如何传播的？（学生实验）
实验操作方法：将激光笔开启，再用喷水壶喷出水雾使光线路径更清晰。
更换多个角度多次实验，观察现象并记录。发现了什么？
得出结论：1.光在空气中沿直线传播
探究光在气体中的传播
实验操作方法：用激光照射穿过水和其他液体中，改变多个角度，观察现象并记录。
得出结论：2.光在液体中沿直线传播
探究光在液体中的传播
得出结论：3.光在透明固体中沿直线传播
实验操作方法：用激光笔照射玻璃砖，观察现象并记录。
探究光在透明固体中的传播
警告：
激光笔不得直射眼睛。
开启前先观察，不得直射他人眼睛。
通过观看实验视频再次验证结论
总结上述结论：
光在气体、液体、透明固体中沿直线传播
探究一：光在介质中的传播
问题：光在真空中能不能传播？
能够传播。太阳发出的光通过真空来到了地球。
探究二：光在不同介质中的传播
问题：光在不同介质中是否总是沿同一直线传播？
猜想：可能不沿同一直线传播。
设计实验：让光通过两种不同的介质（例如从空气射入水中或空气射入玻璃砖中），观察并记录。
探究二：光在不同介质中的传播
实验：让光通过两种不同的介质（例如从空气射入水中，空气射入玻璃砖中），观察并记录。
（学生探究实验）
将观察到的现象在课本57页画出来，你会怎么画？
用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，称为光线（模型法）。
光线
· 光线
（光是现实存在的，但光线是不存在的，人们为了理解和分析问题方便，而人为设计规定了光线的模型，这种研究方法叫做模型法）
探究二：光在不同介质中的传播
现象：
光在不同介质中不沿同一条直线传播。
（学生探究实验）
得出结论：
光要在同种介质中才沿直线传播。
探究三：光在不均匀介质的传播
问题：光在同种介质中是否总是沿同一直线传播？
猜想：可能不是沿直线传播。
设计实验：让光通过同种但不均匀的介质（例如分层的糖水，盐水），观察并记录。
（学生探究实验）
光在同种介质中一定是沿直线传播吗？
光射入浓度不均匀的糖水中时，光的传播路径发生了弯曲
光射入浓度均匀的糖水中时，沿直线传播
得出结论：
光要在同种均匀介质中才能沿直线传播。
观看实验视频再次验证结论
总结：光的传播规律
重点
光在 同种 、均匀 介质中沿直线传播。
光的直线传播的应用： 激光准直
激光的特点： 能集中射向一个方向而不散开，因而能向直线方向射得很远而亮度没有明显的减弱。
激光引导掘进方向
·
缺口
准星
靶心
三点一线
光的直线传播的应用：
排队
射击
因为光沿直线传播，遇到不透明的物体，遮挡了部分光线，遮挡的部分就形成了黑色影子。
用光的直线传播解释生活现象
影子
日食和月食
解释生活现象
太阳
地球
太阳
月球
地球
月球
______挡住了太阳射向______的光。站在地球上蓝色区域的人_________(选填“看得见”或“看不见”)太阳,所以上图是_____食，
______挡住了太阳射向______的光。站在地球上蓝色区域的人_________(选填“看得见”或“看不见”)月亮，上图是_____食，
地球
月球
看不见
月
月球
地球
看不见
日
光之人，煦若射。
足蔽下光，故成景于上；
首蔽上光，故成景于下。
——墨子
解释生活现象
三、小孔成像
使用道具动手尝试，
是否像墨子说的那样？
小孔成像实验
小孔成像的原理： 。
F
F
现象：
小孔成像的形状与 的形状有关，与孔的形状 。
小孔成像成的是________的实像
无关
物体
光沿直线传播
（学生探究实验）
倒立
更换不同形状的小孔，像有没有变化？
小孔成像的应用
小孔作画
小孔相机
四、光的其他应用
光
光
能传播能量
能传播信息
五、光速
说明光也有速度，且光速大于声速。
（真空中）光速c=2.99792×108m/s，
约为3×108m/s。
下雨天的闪电与雷声、过年时烟花的亮光与响声不同步，说明了什么？
回顾总结
声 光
定义 正在发声的物体
真空中 不能传播
固、液、气体中 可以传播
路线 /
传播规律 /
速度 340m/s
可以传播（且真空中速度最快）
自行发光的物体
带箭头的直线（光线）
3x108m/s
可以传播（透明固、液、气体）
同种均匀介质中沿直线传播
课后思考
太阳到地球的距离大约是1.5亿千米，学习了光的知识后，你能算出太阳光到达地球大约需要多少时间吗？
大约为8分20秒
感谢聆听！

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