沪科版八年级学案第四章 多彩的光

第四章 多彩的光第一节 光的传播学习目标 1知道光源和光速，光在同种均匀介质中沿直线传播。2经历探究光沿直线传播的过程，学会用光线描述光的传播路径和方向。3能用光直线传播解释生活和自然界中的一些现象。课前准备 1家庭实验观察思考生活中有哪些物体可以发光？深夜用手电筒照射远处的物体，光束是怎样传播的？ 2预习记录通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：合作探究 一、 光源 阅读课本P50P51上半部分，完成下列问题：（1） 什么是光源？_ （2） 生活中的光源有哪些？_ 月亮是光源吗？二、 光的传播路径活动1：利用激光灯、玻璃水槽、水、牛奶、墨水、蚊香、粉笔沫、火柴等器材。观察光在空气和水中传播的路径。思考：为了让光路清晰你准备选择哪些器材。（1） 光在空气中的传播路径是_ （2） 光在水中的传播路径是_ 填一填光在同种均匀物质中师沿_传播的二、光的直线传播的应用阅读课本P52回答下列问题：（1） 为了形象的描述光的传播路径和方向，物理学中引入了 _。（2） 生活中有很多事例应用了光直线传播，例如： A 影子的形成 B 射击时用的“三点一线” C排队时只要排头挡住后面的人，队伍就整齐了。 小组内交流并解释以上例子。 _ （3）请举例，还有哪些现象用到了光的直线传播？ _ 三、 光的传播速度阅读课本P53并完成下列问题：填一填 光在真空中传播速度约为_，光在水中的传播速度约是在真空中的_ ，在玻璃中的传播速度越是真空中的_。说 明为了使光路清晰，可以让学生采用多种方法显示光路，找出最佳方案。多举一些生活实例，可增强学生对知识的理解。2第二节 光的反射（第1课时光的反射规律）学习目标 1、知道光的反射现象，能用反射定律解决一些简单的问题。2、经历探究光的反射定律的过程，培养自己发现问题的能力。3、光的反射定律简洁、对称，领略物理学的美。课前准备 1、收集信息：收集有关光污染的例子，找出光污染的原因2、预习记录： 通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：_ 合作探究 活动一：各小组同学从不同方向用激光灯照射平面镜，看到天花板上星光闪闪。请你描述光在反射时的路径，并说出你的想法：_（一）探究光的反射定律提出问题：光在发生反射时遵守什么规律呢？活动二：如图所示用一根竹签斜插在泡沫板上表示入射光线，请你用另一根竹签大致表示出反射光线的位置，并说出你的观点，写在下面。 你的猜想：_设计实验：思考：（1）形成一个完整的反射光路，需要哪些器材？_（2）怎样让光线比较清晰的显示出来？ _ （3）如何比较反射角与入射角的大小关系？研究二者大小关系时，测量一组数据还是测量多次数据好？_请你利用下列器材：激光灯、平面镜、量角器、硬纸板、蚊香、火柴、白细线、泡沫板、竹签中的部分器材验证你的猜想。进行实验与收集证据：实验次数入、反、法三线是否在同一个平面内入射光线位于法线(“左” “右”)侧反射光线位于法线(“左”“右”)侧入射角反射角123分析与论证：（1） 观察第2列结论是_ （2） 比较第3、4两列结论是_（3） 比较第5、6列结论是 _不断改变入射光线的方向和角度你有什么发现？ _填一填：光在反射时，反射光线、入射光线与法线在_；反射光线和入射光线分别位于_两侧；反射角_入射角。光线在反射时具有_性。（二）镜面反射与漫反射活动三：让学生分别用激光灯照射放在课桌上的平面镜和白纸，观察天花板上的光斑有什么变化，白纸是否能反射光？阅读课本P55图4-16说出你的想法：_ 镜面反射的实例 ：_漫反射的实例：_说 明引导学生提出研究的问题：光的反射有什么规律。在学生描述反射光线的位置时引入：入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角等名词引导学生探究发现光的可逆性，和三线重合的情况。（第2课时平面镜成像）学习目标 1、 知道平面镜成像特点，会应用平面镜成像特点分析解释简单的现象。 2、 经历探究平面镜成像特点的过程，培养设计实验能力。 3、了解平面镜和球面镜在生活中应用。课前准备 1、家庭实验：站在家里的穿衣镜前，认真观察镜中的“你”。比较你和像的大小、到镜子的位置关系。2、预习记录：通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：合作探究 一、探究平面镜成像特点：提出问题：平面镜成像有哪些规律？猜想与假设：利用桌面上的平面镜，观察镜中蜡烛的像，改变蜡烛与平面镜的距离，你认为像的大小和位置怎样变化？说出你的观点：_制定计划与设计实验： 思考讨论：（1） 把蜡烛放在平面镜前，观察镜中的像，你能比较像和物的大小吗？_（2）再借助一支相同的蜡烛，能把它放在镜后和像比较大小吗 _(3) 换用玻璃板，你能比较像和物的大小吗？物和像到镜面的距离如何测量？_（4）将一张白纸放在像的位置上，在纸上能呈现出像吗？ _请你利用玻璃板、支架、蜡烛、火柴、方格纸、刻度尺等器材完成该实验，说出你的方案_ _进行实验与收集证据：实验次数物距/cm像距/cm像 与 物 大 小 比 较（填“放大”、“等大”或“缩小”）123分析与论证：比较第2、3列结论是_比较第2、4列结论是_ 用一张白纸接受投影仪的像，你能用白纸接受到玻璃板成的像吗？_填一填：平面镜所成的像是_像，像与物的大小_，像与物到平面镜的距离_，像与物相对平面镜对称。二、球面镜：阅读课本P57 完成下列问题：1、凹面镜： 对光线的作用_ 应用实例_2、凸面镜： 对光线的作用_ 应用实例_说 明设置问题，逐步引导，实现由玻璃板到平面镜的转化。介绍实像虚像的区别。第三节 光的折射学习目标 1能识别光的折射现象。2通过实验探究，认识光的折射规律。3能用光的折射规律解释生活和自然界中的一些现象。课前准备 1家庭实验在空纸杯的内壁（侧壁下部）做一个标记，让激光笔（也可用普通手电筒蒙上带孔的厚纸片代替）发出的光斜射到标记处，如图所示。保持纸杯和激光笔不动，向纸杯里加满水，激光笔发出的光还照在标记处吗？把一根筷子斜插在盛水的碗中，你会看到什么现象？ 2预习记录通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：合作探究 一、光的折射现象活动1：利用下图所示的实验装置，让激光束从空气（有烟雾）斜射向水中,观察光在空气和水中传播的路径。1请描述出你观察到的现象。2在右图中画出光传播的大致路径。并仿照光的反射光路图，画出法线，标出入射光线、折射光线、入射角、折射角。填一填光的折射现象：光由一种介质斜射入另一种介质时，传播方向 的现象，叫光的折射。折射角是 与 的夹角。二、探究光的折射规律活动2：实验探究N N1光从空气射入玻璃如图所示，让激光束先后以不同的入射角射向O点，观察并记录激光束的偏折方向。测量出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。实验次数123入射角折射角根据观察的现象和记录的数据，你得出的结论是： N N2光从玻璃射入空气如图所示，让激光束先后以不同的入射角射向O点，观察并记录激光束的偏折方向。测量出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。实验次数123入射角折射角根据观察的现象和记录的数据，你得出的结论是： 将光具盘的上半部分沿直线NN向后折转一个角度，上半部分的光具盘上还有折射光线吗？由此，你得出的结论是： 3在实验中你还有其他发现吗？请简要记录在下面： 填一填光的折射规律：光折射时，折射光线、入射光线、法线在 内，折射光线和入射光线分别位于法线的 。折射角随入射角的改变而 ：入射角增大时，折射角 ，入射角减小时，折射角 。当光从空气斜射入水或玻璃等透明物质中时，折射角 于入射角；当光从水或玻璃等透明物质斜射入空气中时，折射角 于入射角；当光垂直射到水或玻璃表面时，光的传播方向 。三、光的折射规律的运用活动3：解释斜插在水中的筷子看起来“弯折”的原因。请思考讨论：AA11如图所示，筷子上A点的光是从 （介质）射入 （介质）而进入人眼的。请你在图中用箭头标出光传播的方向。2光在水面处发生折射时，折射光线是靠近法线还是远离法线？3人们逆着光线看过去，感觉光线好似来自A点还是A1点？为什么？4筷子在水中的其他各点情形也是如此，所以我们看起来筷子浸在水中的部分好像向 折起了。说 明光具盘可用硬纸板画制，能沿直线NN转折。该套器材取材容易，操作方便，效果明显。第四节 光的色散学习目标：1、 知道白光是由七色光组成的，什么是光的三基色。2、 经历把太阳光分解为各种色光的实验过程，认识白光是复色光。3、 揭开颜色之谜，体验探究和发现的快乐。课前准备：1、 收集信息：我们生活在绚丽多彩的世界里，色彩给人带来美好的感受。认真观察我们周围的物体他们都是有哪些颜色？你能说出几种？2、 预习记录： 通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：合作探究：一、光的色散 活动一：取一个三棱镜固定在一端开口的盒子内，让一束阳光斜射向棱镜，观察太阳光经棱镜折射后的现象。 可以看到：太阳光可以分解成_七种颜色的光。二：光的三基色活动2：营造斑斓的色彩在三只手电筒上分别蒙上红、绿、蓝三种透明胶片，将手电筒发出的光投在白纸上，让它们照射的光斑交替重叠，你能观察到白纸上有几种颜色？填一填：用红、绿、蓝三种色光通过不同的组合，可以获得_光，而红、绿、蓝色光无法用其他色光混合而成，这三种色光叫做光的_ 。阅读课本64页找出颜料的三原色_ _ _ 。三、物体的颜色：活动3：分别用红、绿、蓝色激光灯照射盒子内的红等布条，观察布条的颜色？然后用绿色激光灯重做上述实验。填一填：当用蓝、绿色光照射时布条呈现_颜色，当用红光照射时布条呈现_颜色。思考：（1）当你看到红布条时，是什么颜色的光进入眼睛？ （2）当你看到布条呈黑色时，是因为没有光进入眼睛，你认为红布条反射什么光，吸收什么光？ _ 结论：不透明物体的颜色由它反射的光决定。即只反射_的光，其它颜色的光都被吸收。活动4：用红色灯泡分别照射到红、绿、蓝三种不同颜色的玻璃板上，观察下面的白纸上呈现什么颜色，然后再用其它颜色的灯泡重做上述实验。填一填：当红光经过红色的玻璃板时，白纸称呈现_光，当红光经过蓝、绿玻璃时白纸上_光。(填“有”或“没有”)结论：透明物体的颜色由它透过的光决定。即允许_的光通过，其它颜色的光都被吸收。说 明为增强实验效果可在有厚窗帘的教室或实验室进行。盒子长约50cm 左侧开一条狭缝。若手电筒光线不强，可用投影仪代替。为增加实验效果，盒子内部尽量不要透光。11第五节 科学探究：凸透镜成像学习目标 1知道透镜对光的作用及凸透镜成像的规律。2经历探究实验的全过程，得出凸透镜成像的规律。3在实验过程中，体验参与的快乐和成功的喜悦，养成积极主动与他人交流合作的习惯。课前准备 1家庭实验 利用家中的放大镜或老花镜，在阳光下寻找其焦点，并在焦点处放一火柴或易燃品，观察其能否燃烧。利用放大镜或老花镜观察纸上的字或窗外的树木，记录观察到的现象。 2预习记录通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：合作探究 一、凸透镜活动一：1.能否把桌面上的透镜分为两类？比一比谁的方法多。 _ 2. 如何利用激光灯、矿泉水瓶、蚊香、火柴研究凸透镜和凹透镜对光的作用?思考一下如何把光线显现出来?看一看谁的方案更可行?并画下光路图： 填一填 主光轴是：_；光心是：_ （2）焦点是：_；焦距是：_二、凸透镜成像提出问题活动二：拿凸透镜分别观察课本上的字和远处的大树，看到的像一样吗？你认为凸透镜成像有何规律呢？猜想：同一凸透镜为什么能成大小、倒正不同的像呢？凸透镜成像情况可能与_有关。填一填 （1）物体到光心的距离简称为_(u). （2）像到光心的距离简称为_(v).设计实验: 思考：1.为验证你的猜想，需要哪些器材？ _ 2.为了使像成在光屏的中心上蜡烛、透镜、光屏三者的高度有什么要求？ _设计思路：不断改变蜡烛与透镜的距离，观看成像情况，比较物距与焦距的关系。实验方案：_ _进行实验： 注意： 1.先测出凸透镜的焦距为_ 。 2、为了便于测量物距和像距应将凸透镜固定在光具座上。 凸透镜焦距f =_cm实验次数像放大或缩小像的正、倒像的虚、实物距u/cm像距v/cm1缩小实2缩小实3放大实4放大实分析与论证： 1.比较1、2两行可知，成倒立缩小的实像时，物距与焦距的关系是_ 2.比较3、4两行可知，成倒立放大的实像时，物距与焦距的关系是_ 3. 当把蜡烛放在焦距以内时，光屏上还有像吗？通过透镜看蜡烛的像是_。填一填当物体位于凸透镜_之间时，成缩小、倒立的_像；当物体位于凸透镜_之外时，成放大_的_像；当物体位于凸透镜_以内时，成_、正立的虚像。 交流与合作：各组交流，比较用焦距不同的凸透镜进行实验所得的结论是否相同。说 明感受凸透镜对光的会聚作用，加深对焦点、焦距的认识。由实验现象，很自然想到凸透镜成像可能与物体到凸透镜的距离有关。指导学生认识光具座培养学生自主获取有关数据信息的方法和能力用不同的透镜，得出相同的结论，体验结论的普遍性第六节 眼睛与视力矫正学习目标1.了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的。 2.了解眼镜是怎样矫正视力的。 3.培养眼保健意识，有将科学技术应用于日常生活的意识。 课前准备 1复习回忆凸透镜对光线有 作用 ，凹透镜对光线有 作用。2预习记录通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：合作探究 一. 眼睛1.人眼是怎样看见物体的活动1：观察下图，可知人眼看物体和凸透镜成像的原理是一样的，物体在视网膜上成的是_的实像。来自物体的光线通过瞳孔，经过_成像在_上，再经过神经系统传到大脑，经过大脑处理，我们就看到了物体。其中，眼睛中的_相当于凸透镜，_相当于光屏。 2、正常眼 、近视眼、远视眼活动2：阅读教材第70页，观察图4-51，图4-52思考讨论下面问题：（1）正常的眼睛具有很强的_本领，可以使远处的物体和近处的物体都成像在_。因此，正常人的眼睛既可以看清远处的物体，又可以看清近处的物体。（2）近视眼只能看清_的物体，远视眼只能看清_的物体，有哪些因素会造成近视眼或远视眼？（3）近视眼和远视眼的自我调节范围大大_，近视眼将像成在视网膜_，远视眼将像成在视网膜_。 （4）如何保护眼睛？二、视力的矫正 活动3：探究视力的矫正1制作眼睛模型：如下图，在水中加入数滴牛奶，使烧瓶内水呈淡乳白色，便于显示光路。其中用凸透镜相当于晶状体，瓶内的水相当于玻璃体，烧瓶的后壁相当于视网膜。观察教材第71页图4-53，其中图（a）是_眼模型，图（b）是_眼模型，图（c ）是_眼模型。 2研究近视眼的矫正 取几个不同焦距的凸透镜和凹透镜作为镜片，在近视眼模型的“晶状体”前选加一个什么透镜，使光束会聚在视网膜上？并说出选择的依据。记下透镜的类型和焦距。填一填由实验知道：在近视眼前加一个焦距合适的_透镜，能改善物体在视网膜上的成像情况。 3研究远视眼的矫正 取几个不同焦距的凸透镜和凹透镜作为镜片，在远视眼模型的“晶状体”前选加一个什么透镜，使光束会聚在视网膜上？并说出选择的依据。记下透镜的类型和焦距。填一填由实验知道：在远视眼前加一个焦距合适的_透镜，能改善物体在视网膜上的成像情况。 活动4：阅读教材第72页“信息窗”，并调查自己或周围某同学的眼镜的度数，算一算对应的焦距是多少说 明突出实验探究的过程，使学生在探究中感悟，也使学生养成保护眼睛、保护视力的自觉行为。16第七节 神奇的“眼睛”学习目标 1了解透镜在日常生活中的应用。 2知道放大镜、照相机、投影仪的成像原理和作用。 3通过介绍显微镜、望远镜的发展和功能的增强，认识科技对人类生活和社会发展的重要性。 课前准备 1复习回忆 凸透镜的成像规律：物距（u）像距（v）像的性质实像或虚像倒立或正立放大或缩小像、物同侧或异侧u2fu2f2fufuf2.收集信息查阅有关显微镜和望远镜种类和用途的资料，并记录下来，准备课上与同学交流。3预习记录通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：合作探究 一、放大镜 活动1：做一做 1、用擦镜纸垫着摸镜面，它中间_、边缘_，它是_镜。 2、用凸透镜观看课本上的字，并不断改变字体与凸透镜的距离，思考：（1）你看到的字体有什么变化：(注意比较像的大小、倒正、虚实) _ （2）文字离凸透镜多远才观察到放大的像？_填一填放大镜的原理：当物距_时，成的是_、_、的_像。二、显微镜 活动2：阅读教材第73页内容并观察图4-58，了解显微镜的知识，并把你课前收集的关于显微镜的种类和应用的资料与同学交流。填一填常见光学显微镜的目镜和物镜都是_镜。用显微镜可以观察微生物、细胞等人眼无法看见的物体。三、望远镜 活动3：阅读教材第74页内容，了解望远镜的知识，并把你课前收集的关于望远镜的种类和应用的资料与同学交流。填一填 _能使很远的物体成像在眼前，就象物体被拉近了，其跟显微镜相似，也是由_镜和_镜组成。 四、照相机和投影仪 活动4：阅读教材第75页内容并观察图4-63，思考完成以下问题： 1.照相机的镜头相当于一个_镜，胶卷相当于_。其工作原理是：当物体位于凸透镜的_之外时，成_、_的_像。2投影仪上有一个用_镜做的镜头，屏幕相当_，投影片作为_（物体、像）。其工作原理是：物体到凸透镜的距离应_ 时，成_、_的_像。 说 明培养学生动手、动脑能力，加深对凸透镜成正立、放大虚像的认识和理解。若在课堂上用多媒体播放显微镜、望远镜的发展资料，了解科技的持续性发展，激发学生对科学技术的热爱，效果会更好。18