最新八年级物理上册第2章教案.docx
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最新八年级物理上册第2章教案
初二物理第2章学案
第二章光现象
第1节光的传播
一、学习目标:
1、能区分光源和非光源。
2、通过探究,归纳光沿直线传播的条件。
3、能用光的直线传播解释影子、日月食、小孔成像现象;列举光沿直线传播的应用实例。
4、记住光在真空中的传播速度,了解光在不同介质中的传播速度不同。
二、重点难点:
重点:
1、光沿直线传播的条件; 2、光沿直线传播的应用。
难点:
1、光沿直线传播的条件; 2、光线。
三、器材准备:
分组器材:
激光笔一支、果冻一个、软橡皮管一根、带孔的纸板两张、大头针几枚、平面镜一面、白屏一张、装了水的玻璃杯(水中满了少量墨水)。
教师教具:
小孔成像演示器(用蛋糕盒自制)、氦氖激光器(或激光笔)、水槽两个、浓度不同的糖水四种、40瓦电灯等。
四、学习过程:
(一)思考:
为什么白天我们能看到许多物体,而漆黑的夜晚却看不到?
日食是怎样形成的?
(二)认识光源:
阅读课本P34页,思考什么是光源?
。
常见的光源有哪些?
。
(三)探究光沿直线传播的条件:
1、应用桌面上的器材,通过开放性实验探究:
光在空气、水、以及玻璃这些介质中如何传播?
先开放性分组实验,然后小组间交流实验结果
用激光笔发出光束分别照射空气、滴了少量墨水的水、玻璃观察光的传播方向。
我们可归纳出:
光能在等介质中传播。
2、探究光在同种介质中是否沿直线传播
观看教师演示:
光在非均匀糖水中传播的实验
教师演示:
如图1,在支架上固定一个薄水槽,其中放置一个白屏来显示光的路径,事先配有四杯浓度不同的糖水,将它们按浓度从大到小依次倒入水槽(四种糖水的量按一定的比例),由于各层糖水间相互混合,所以水槽内形成了从上到下浓度逐渐变大的不均匀糖水。
将一束激光从透明水槽侧面沿白屏表面75°左右的入射角,由最上层溶液斜向下射入非均匀糖水,可见激光路径在非均匀糖水中______。
再观察对照实验,用激光光束斜射入同种均匀的蔗糖溶液中,光的路径是____。
由此归纳出光沿直线传播的条件:
光在________介质中沿直线传播。
3、认识光线
由于平时我们见得最多的是光沿直线传播的情形。
所以物理学中就用带_____的直线来表示光的传播方向.比如要表示电灯的光在空气中的传播时,我们就沿光的传播路径作一些直线,(如图2)。
这种直线叫做光线。
4、了解与光沿直线传播有关的自然现象及应用:
①影子的形成
设问一:
如果电灯的光在传播的过程中,遇到了不透光的障碍物,在障碍物后边会有___形成?
演示;在一个圆筒形蛋糕盒的筒口处糊一张白纸,底部的圆洞上固定一个不透光的纸板人,打开后边的电灯,在屏上可以看到一个_____,请分析成因:
②日食
设问二:
当地球、月亮和太阳运动到一条直线上,地球处在月亮的影区时.地球上影区中的人能看到太阳吗?
这种现象叫什么?
那月食又是怎样形成的呢?
③小孔成像
想想做做:
完成课本P35“想想做做”。
归纳:
小孔成像的特点是什么?
小孔成像的原理是什么?
④激光准直:
阅读课本P35页“激光引导掘进方向”部分
5、了解光速
自读课本P36页“光的传播速度”部分及P37页“科学世界”
①光在真空或空气中的速度是_____________;
②光在水中的速度约为真空中的;
③光在玻璃中的速度约为真空中的;
④光年是的单位。
五、应用训练:
完成课本P38页“动手动脑学物理”4个问题,将答案简要写在课本上。
六、课堂小结
(1)定义:
;
(2)分类:
:
天然光源:
例子:
人造光源:
例子:
1、光源
a、形成分
b、按冷热分
冷光源:
例子:
热光源:
例子:
(1)规律:
(均与介质含义:
同一种介质,这种介质密度均匀)
(2)光的直线传播的现象及解释:
小孔成像;
(3)光的直线传播的应用例子:
2、光
的
:
传
播(4)光线
①定义:
(5)光速
a、真空式空气中:
C=;
b、在水中:
C=
c、在玻璃中:
:
C=;
②光速大小:
③1光年=9.46×1012km
七、达标检测:
1、能自行发光的物体叫做光源,下列物体属于光源的是(
)
A、太阳B、地球C、月亮D、房屋
2、夏日炎炎,人们总喜欢躲在大树的阴影下乘凉,树阴的形成是由于( )
A、光的直线传播B、光的漫反射C、平面镜成像 D、光的折射
3、下列现象中属于光的直线传播的是( )
A.盛了水的碗,看上去好像变浅了B.人在河边看见“白云”在水中飘动
C.“海市蜃楼”奇观D.太阳光穿过茂密的树叶,在地面上留下光斑
4、一个人沿马路行走时,经过一盏路灯,人的影子长短会发生变化,其变化情况应该为_
_____。
5、右图的手影表演的光学原理是()
A.光的反射B.光的折射
C.平面镜成像D.光在同一物质中沿直线传播
5、如图1所示的四种现象中,由光的直线传播形成的是
A.水中塔B.水面“折”枝C.镜中花D.手影
6、下列描述的四种光现象中,属于光的直线传播的是
A.小孔成像B.插入水中的筷子好象弯折了
C.放大镜看报纸D.水中倒影
7.下列哪一种现象不是光的直线传播形成的
A.影子 B.公路上的海市蜃楼 C.小孔成像 D.日食
第2节 光的反射
一、学习目标:
1、感悟我们是如何看不见不发光的物体,了解光的反射现象。
2、探究“光的反射定律”,用实验的方法获得反射光线、入射光线跟法线位置的关系,测量反射光线与法线、入射光线与法线的夹角,总结探究的结论,获得比较全面的探究活动的体验.
3、通过观察,能区分镜面反射和漫反射,掌握相关的应用。
二、重点难点:
重点:
1、光的反射定律 2、镜面反射和漫反射
难点:
用光的反射解释一些简单现象
3、器材准备:
演示用:
氦氖激光器、刻度尺、手电筒、水、盆、光的反射演示装置图、平面镜、玻璃片、投影片.
学生用:
手电筒(玻璃上有1—2mm缝隙的黑纸)、白纸、小平面镜、大头针、量角器、钢笔、图钉、刻度尺、透明胶条.
四、学习活动:
(一)思考:
在漆黑的夜晚,为什么我们看不到房间里的物体?
为什么打开灯就能看见呢?
(二)探究光的反射定律
1.认识相关概念:
[演示实验1]让氦氖激光器发出的一束光线射在平面镜上,大家观察一点、两角、三线.并记忆以下内容:
入射点(O):
入射光线与镜面的接触点.
入射光线(AO):
从光源射向镜面的光线
反射光线(OB):
从镜面向外传播的光线
法线(ON):
通过入射点且垂直于镜面的直线.
入射角(i):
入射光线与法线的夹角.
反射角(r):
反射光线与法线的夹角.
2.[提出问题]光在反射时遵循什么规律?
也就是说,反射光线沿什么方向射出?
3.[演示实验]
选择对光反射能力强的____做反射面,用白色硬纸板和白纸显示光束传播的路径.
(1)按图甲所示,先使E、F成为同一平面,使入射光线沿纸板射向镜面上的O点,观察从镜面反射的光线的方向.
丙
乙
甲
(2)改变入射光线的方向,观察反射光线的方向怎样改变.
(3)按图乙那样,把纸片F向前折或向后折,观察能看到反射光线吗?
4.[分组实验]研究反射角和入射角的关系
①将一张16K的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上,在白纸中间画出直线ON作为法线;在ON的一侧画几条角度不同的直线OA、OA1、OA2.
②让从手电筒前面纸缝中射出的光分别沿OA、OA1、OA2射向镜面,观察反射光线.
③分别在每条反射光线的位置上用大头针扎一个孔B、B1、B2.用刻度尺画出直线分别将OB、OB1、OB2连接起来.
④再用量角器量出反射角(r)和入射角(i)的大小,并记录大小进行比较.
角i
角r
第一次
第二次
第三次
⑤使光线分别沿OB、OB1、OB2射向镜面,观察每条反射光线的方向.
5.[分析和论证]
(1)从演示实验可看到E和F在__个平面内时有反射光线,即反射光线和和入射光线在__个平面内;且反射光线与入射光线位居法线的___。
(2)根据分组实验可归纳出反射角___入射角.
(3)从分组实验的⑤可看出反射时光路是____的.
光的放射定律为:
在反射定律中,、和都在同一平面内;反射光线、入射光线分居两侧;反射角入射角。
即三线同面,两线分居,两角相等。
[例1]画出下列入射光线的反射光线
[例2]已知反射光线与入射光线成90°夹角,请画出镜面的位置.
(三)区分镜面反射和漫反射(阅读41页漫反射部分内容)
举生活中的例子说明:
什么是镜面反射?
什么是漫反射?
①;
②;
③;
内容
五、课堂小结:
①作用:
;
②计算:
;
光的反射规律
应用
可逆性:
①;实例:
;
②;实例:
;
两种反射:
六、达标检测:
1、光的放射定律为:
在反射定律中,、和都在同一平面内;反射光线、入射光线分居两侧;反射角入射角。
即三线同面,两线分居,两角相等。
2、如图的四种情景,属于光的反射现象的是
3、如图2-2-1所示,早晨的太阳光与水平方向成30°角射到一水平放置的平面镜上,经镜面
反射后,反射角为,随着时间的推移,从早晨到中午,反射角将(增大/不
变/减小)。
图2-2-1
4、目前光污染越来越严重,其中自亮污染是最酱遍的一类光污染。
建筑物的玻璃幕墙、釉
面砖墙、磨光大理石等都能造成白色污染,形成白色污染的主要原因是()
A.光的反射 B.光的折射C.光的色散 D.光沿直线传播
5、(社会热点题)第十一届全运会短道速滑比赛和花样滑冰比赛于2009年4月3日~5日及4
月9日~12日分别在山东省青岛市国信体育馆举行。
如图2-2-2所示,整个体育馆就象一
颗光芒四射的“钻石”。
我们能从各个角度看到“钻石”体育馆是因为它发生了__反
射;不同部位亮度不同,某个表面光线特别强,是因为光在不同小平面上又发生____
________________反射。
图2-2-2
七、课后作业:
动手动脑1、2、3、4题
第3节平面镜成像
一、学习目标:
1、领悟平面镜成像的原理
2、通过实验探究平面镜成像的规律
3、初步了解凸面镜和凹面镜及其应用
二、重点难点:
重点:
1、平面镜成像特点和规律2、球面镜的光学性质
难点:
虚像的概念
三、器材准备:
演示用:
平面镜(大小形状各不同)、口径相同的平面镜和凸透镜、投影片、凹镜、凸镜、激光演示器.
学生用:
玻璃板、相同的蜡烛两支、火柴、夹子两个、8K白纸一张、图钉、透明胶条、小平面镜
四、学习活动:
(一)认识平面镜
生活中常用的镜子是平的.用它可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”,并与物体本身的形状一样.我们把这样的镜子叫___镜,把出现在镜子里的“面孔”物体叫做__.
(二)猜想:
当你改变与平面镜间的距离时,像怎样变化?
像的大小与物体的大小有怎样的关系?
像的大小与平面镜的大小有关系吗?
(三)探究平面镜成像的特点
1.先阅读课本P43页的实验方案,明确探究方法和过程
2.分组实验,将观察到的现象和测量的数据记录在课本相应位置和表格中。
3.归纳结论:
分析:
①平面镜中的像与物体大小___.因为无论蜡烛到玻璃板的距离是远还是近,一支蜡烛与另一支蜡烛的像总是___的.
②像和物体到镜面的距离____,因为两支蜡烛到玻璃板的距离___.
结论:
平面镜的成像特点是:
①像和物体的大小.
②像和物体到镜面的距离.
③像和物体的连线于镜面.
针对训练:
1、身高1.6m的人站在穿衣镜前,离镜0.5m,他在镜中的像高____,像离镜___;当他后退0.5m时,像高和像到镜面的距离分别是____、____。
(四)分析平面镜成像的原理、认识所成像的性质
我们能看见物体,是因为有光射入眼睛,我们也能看到物体在平面镜里的成像,成像的光是从哪里来的呢?
1.在图中蜡烛的火焰上取一发光点S,思考:
①S能发出多少条光线,方向如何?
②射到平面镜上的光线有多少条?
2.选出一条入射光线,并画出它的反射光线,再选出另一条入射光线,并画出它的反射光线.
3.思
考:
这两条反射光线沿传播方向能否相交?
如果人的眼睛正处于这两条光线传播的路径上,会觉得这两条光线是从哪里发出的?
①这两条反射光线___相
交.
②当眼睛正处于反射光线的路径上时,根据光线沿直线传播的经验,眼睛会觉得反射光线好像是从镜__面另一个发光点发出的。
4.把这两条反射光线用虚线向镜后延长,得交点S′
①S′是S发出的光线经平面镜反射后反射光线___线的交点.但镜子后面实际上并没有这个发出光线的点,所以S1叫___像.
②物体上的每个点在镜子里都有一个__像点,所有的像点就组成整个物体的虚像.虚像不是实际光线会聚而成的.
(五)了解平面镜的应用
1.列举平面镜成像的应用:
2.改变光的传播方向
(六)认识凸面镜和凹面镜
自学课本P44页“凸面镜和凹面镜”部分,整理记忆以下要点:
1.球面镜
反射面是球面的一部分的镜子叫___镜.
2.球面镜的分类
a.用球面的内表面作反射面的叫面镜.
b.用球面的外表面作反射面的叫面镜.
3.凹面镜的性质及作用
凹面镜能把射向它的平行光线___在焦点上;由于反射时光路是___的,如果把光源放在凹面镜的焦点上,光源发出的光经凹面镜后___射出。
①根据凹面镜__光的性质,可以制作太阳灶、太阳炉,天文学家们用凹面镜作大型反射式望远镜,还有耳鼻喉科医生用凹面镜会聚光观察耳道情况等.
②根据从焦点射向凹面镜的光线,反射后成__光的性质,手电筒、汽车头灯、军事上的探照灯等用凹镜作反射面,其作用
就是使放在焦点附近的灯泡发出的光向同一方向近似平行地射击,使光束集中,亮度大,照射的距离远.
4.凸面镜的性质及作用
平行光线经凸面镜后变得.
手拿一个凸面镜,观察自己的像.像(放大还是缩小)
汽车上的观后镜、马路拐弯处的镜子以及香港汇丰银行大楼上的月光镜都是凸面镜,其目的是视野.
五、课堂小结:
第3节平面镜
一、平面镜成像特点
(1)平面镜所成的像和物体到镜面的距离都___,
(2)像与物体大小__,
(3)平面镜成的像是__像
(4)像和物体的连线与镜面___。
二、平面镜成像作图
法一:
利用平面镜成像特点作图
法二:
根据光的反射定律作光路图
三、平面镜的应用
1.用来成
2.改变
六、当堂检测:
1.关于物体通过平面镜成像,下列说法正确的是
A.物体通过平面镜所成的像是实像
B.物体离平面镜越远,所成的像越小
C.物体与它在平面镜中所成的像大小一定相等
D.物体到平面镜的距离大于像到平面镜的距离
2.某同学漫步在湖边,看到桥和它在水中的倒影组成了景色优美的画面,用照相机将其拍下。
对于桥在水中的倒影和它在底片上的像,下列说法正确的是
A.桥在水中的倒影是光沿直线传播形成的缩小的实像
B.桥在水中的倒影是光的反射形成的等大的虚像
C.底片上的像是光的折射形成的缩小的虚像
D.底片上的像是光的反射形成的等大的实像
3.有一个点光源S,放在平面镜MN前,若镜MN不动,光源S以速度2m/s沿与镜面成60°角的方向向右匀速直线运动,如图4所示,则光源S在镜中的像S‘将
A。
以速度4m/s沿SO直线方向向右平移
B。
以速度2m/s沿垂直于SO方向向上平移
C。
以速度2m/s沿垂直于SO方向向下平移
D。
在S上看到的像沿S‘S方向以速度2
m/s向S靠近
4.雨后初晴的夜晚,地上有积水,当我们迎着月光走时,地上发亮处是积水,这是因为
A.地上暗处是光发生镜面发射B.地上发亮处是光发生镜面发射
C.地上发亮处是光发生漫反射D.地上发亮处和暗处都发生镜面反射
5.小章同学在做“探究平面镜成像”的实验时,将一块玻璃板竖直架在水平台上,再取两段完全相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,小心地移动蜡烛B,直到与蜡烛A的像重合,如图所示.在此实验中:
选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的关系;移去蜡烛B,并在其位置上放一光屏,则光屏上接收到蜡烛A烛焰的像(选填“能”或“不能”);小章将蜡烛逐渐远离玻璃板时,蜡烛所成像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
七、布置作业(P46页1、2、3、4、5题)
第4节光的折射
一、学习目标:
1、通过观察,认识光的折射现象
2、探究光的折射规律
3、用折射规律解释相关现象
二、重点难点:
重点:
光的折射规律
难点:
根据光的折射规律定位光线
三、学习活动:
(一)知识回顾
1、光在均匀介质中____传播;光传播到水、玻璃等许多物体的表面会发生___现象;
2、思考:
当光射入水、玻璃内部或者光从水、玻璃射入空气时传播方向是否改变?
(二)实验探究1:
认识光的折射现象
1、在将筷子插入水中,看水中的筷子有什么变化?
2、在一个碗中放一枚硬币,请两个学生斜看碗中的硬币,上下移动视线到刚好看不到硬币为止(此时视线不能动),然后向碗中倒水,看能否看到硬币?
由此现象可知,光不再沿____传播,这就是光的___现象。
(三)实验探究2:
光的折射规律
1、问题:
光从空气斜射入水(玻璃)中,折射光线向界面偏折,还是向法线偏折?
2、大家将猜想画在图1中。
3、小组设计实验方案并交流,设计可行方案。
4.进行实验收集证据(要求画图记录下观察到的光进入水(玻璃)中的传播途径)
5、交流实验结果
①每个组各得到什么结论?
②不同组的结论是否相同?
6、用语言表达探究1的结果。
结论1:
光从空气中__射入水或其他介质时,折射光线向法线__(折射角__入射角)。
继续探究:
多改变几次入射光的方向,你还会发现什么规律?
1.分组实验,收集证据。
(要求仔细观察对比现象,画出观察结果)
2.组内对观察结果比较分析。
3.交流
①如何定义折射角?
②折射角随入射角的增大如何变化?
③当光垂直入射时,光的传播方向如何?
结论2:
折射角随入射角的增大而___。
结论3:
光垂直入射时光的传播方向___。
4.“折射断筷”、“水中硬币升高”都是光的折射现象,能否用刚才得到的结论解释呢?
(提示:
刚才的结论是光从空气进入水中的折射规律而“折射断筷”、“硬币升高”是光从水射入空气中形成的)
探究3:
光从水(玻璃)斜射入空气中,折射光线向法线还是界面偏折?
如图3。
1.学生猜想并画出图表达自己的想法。
2.讨论交流:
作这个猜想时,你做了什么样的假设。
(学生能从光反射时光路可逆,联想到光的折射时光路也是可逆的)
实验验证:
①教师演示光从空气斜射半圆形玻璃砖,如图4;②找位同学帮助老师逆着折射光射入另一束光,观察光在空气中的传播途径
结论4:
光在折射时,光路是___的。
结论5:
光从空气或其它介质斜射入空气中,折射光线__法线偏折(折射角__入射角)。
(四)光折射现象的解释
(1)在将筷子插入水中,看水中的筷子向上弯折为什么?
(2)在一个杯子中放一枚硬币,眼睛原来看不到硬币,倒水后却能看到硬币为什么?
(五)用光的折射来解释眼睛受骗的问题
(1)叉鱼时,我们同学会叉在鱼的上方,原来鱼从水中发出的光线,由水进入空气时,会在水面发年折射,折射角大于入射角,___光线进入人眼,人眼逆着折射光线的方向看去,觉得这些光线好像是从它们的反向延长线的交点鱼像发出来的,鱼像是鱼的___,鱼像比鱼位置___。
所以叉鱼应瞄准鱼的下方才能叉到鱼。
讨论池水变浅问题
(2)分组做一下钢笔错位问题,注意眼睛的视线不要垂直于玻璃砖的水平面,而要成一定的角度。
做完后让讨论为什么
(3)海市蜃楼 阅读课本49页科学世界——海市蜃楼
四、学习小结:
(1)定义:
;
a、
b、
c、
(2)光的折射规律
(3)光的折射规律应用:
①作图②求角③解释现象
(4)光折射时光路是___的
五、达标测试:
1、光从空气斜射入其他物质时,折射角______入射角;光从其他物质斜射入空气时,折射角______入射角(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
折射光线和入射光线总是分居在______的两侧。
2、夏天太阳光经过树叶的空隙照在地面上会形成圆形光斑,这是由于光的________形成的太阳的像;将放大镜正对着太阳,调整它与地面的距离,地面上会形成很小很亮的光斑,这
是由于光的________形成的。
3、如图1所示的四种情景中,属于光的折射现象的是
4、一束光线由空气斜射入水中时,如果入射角逐渐增大,折射角将()
A.逐渐减小,且总小于入射角
B.逐渐增大,且总大于入射角
C.逐渐减小,且总大于入射角
D.逐渐增大,且总小于入射角
5、如图2-4-2所示为小明家的鱼缸,一缕阳光透过窗帘的缝隙投射在鱼缸中的水面上,一条光线经水面折射进入鱼眼(已画出)。
请画出入射光线、反射光线的大致方向,标明入射角r和折射角θ。
图2-4-2
6、如图2-4-3所示,小明站在游泳池边A处,看到路灯B在池水中的像与他看到的池中一条鱼在C点重合,用光学作图法确定路灯B的位置和鱼的大致位置。
图2-4-3
六、布置作业(P49页1、2、3、4题)
第5节光的色散
一、学习目标:
1、初步了解太阳光的光谱。
2、了解色散现象,能区分色光的三原色跟颜料的三原色。
3、探究色光的混合和颜料的混合。
4、揭开物体的颜色之谜。
二、重点难点:
重点:
物体的颜色之谜
难点:
色光的三原色与颜料的三原色
三、学习活动:
(一)思考:
雨后彩虹是怎样形成的?
为什么大千世界能显示各种各样的颜色呢?
(二)光的色散:
1、自学课本第51页的前两段。
2、探究实验:
用三棱镜分解太阳光。
(拓展:
太阳光经过一块三棱镜后,再紧跟着经过一块会怎样?
)
3、得到结论:
太阳光的颜色依次是_________________。
白光是由______混合而成的。
(三)色光的混合和颜料的混合:
1、探究实验:
把红色、蓝色、绿色透明塑料片放在阳光下,各透过什么颜色的光?
将任意两片透明塑料片叠在一起,透过的是什么颜色的光?
(边进行实验,边完成图的填充,直接填在图中的数字处)
因此色光的三原色是___、___、__
_。
2、列举色光三原色的应用:
思考:
既然我们知道了色光三原色了,那咱们能不能在画画的时候也用这三种颜色来配色吗?
大家可以试一试?
3、实验探究:
颜料混合的规律与色光混合的规律是不是相同?
实验过程:
(先用红绿蓝三种颜料配色试一试,然后再用黄色把绿色替换试一试
得到颜料的三基色是____、____、_____。
针对训练:
1、把色光三原色中的红与蓝混合,得到__色光,把三种都混合得到__光。
2、小华要画出五颜六色的图画,他的调色板中至少要有__、
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