一、目標(biāo)要求
1. 理解光沿直線傳播的條件,認(rèn)識(shí)反射、折射現(xiàn)象。? 了解光在真空中的傳播速度c=3×108m/s。了解光的在社會(huì)生活與生產(chǎn)中的一些應(yīng)用
2. 觀察光在空氣、水和玻璃中傳播的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,認(rèn)識(shí)光沿直線傳播是有條件的。 通過(guò)討論“光傳播的是什么”,了解光是傳播能量和信息的重要載體。?
3. 通過(guò)介紹墨子在光學(xué)中的貢獻(xiàn),激發(fā)學(xué)生的民族自豪感,進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育。 通過(guò)對(duì)光沿直線傳播的探究性學(xué)習(xí)活動(dòng),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到理論的片面性。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
設(shè)計(jì)與組織關(guān)于“光總是沿直線傳播嗎”這一問(wèn)題的探究活動(dòng)是本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
三、過(guò)程
1.實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)前展示一些霞光萬(wàn)道、晨曦中穿透樹(shù)林的道道陽(yáng)光、節(jié)日夜空中的多彩的激光等優(yōu)美圖片或視頻,讓學(xué)生欣賞絢麗景象的同時(shí)認(rèn)識(shí)到大自然中有許多光沿直線傳播的例子,在輕松的環(huán)境中進(jìn)入這節(jié)課的學(xué)習(xí)。
光在空氣中沿直線傳播,學(xué)生在小學(xué)科學(xué)中已經(jīng)知道,“光總是沿直線傳播嗎?”引導(dǎo)學(xué)生探究“光沿直線傳播的條件是什么?”
引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
(1)光在遇到其他物體,在界面處發(fā)生反射;(2)光遇到其他透明物體,在界面處發(fā)生折射:(3)在同種不均勻介質(zhì)中,光線可能發(fā)生彎曲。
在探究活動(dòng)中要求給每組學(xué)生配備激光筆,教師要強(qiáng)調(diào)激光束一定不能直射入眼睛?梢园鸭す夤P發(fā)出的激光束照射到光滑的桌面以及小平面鏡上,觀察反射現(xiàn)象。用激光筆發(fā)出的激光束照射到水中或玻璃中,觀察激光束在玻璃或水中的傳播路徑。為了能看到水中的光路,可以在水槽的里面鋪一張白紙作襯,也可以在水中滴少許牛乳或墨水。光在同種不均勻介質(zhì)中傳播的實(shí)驗(yàn)難度較大,建議課上放一段實(shí)驗(yàn)的視頻,有興趣的學(xué)生可以課下探究。
通過(guò)以上探究,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所觀察到的物理現(xiàn)象作出總結(jié),并得出“光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播,光在兩種介質(zhì)的交界面,發(fā)生反射和折射”這一結(jié)論。
2.光的傳播速度
在真空或空氣中的速度c=3×108m/s。光在各種介質(zhì)中的速度都比在真空中的小。在此,可以介紹諾貝爾獎(jiǎng)獲得者朱棣文使光在特殊介質(zhì)里1s只傳播幾米,增強(qiáng)民族自信心。
為了使學(xué)生理解光速有多快,教材中用一幅漫畫(huà)加以注解,形象生動(dòng)地說(shuō)明光速非?臁r(shí)應(yīng)使學(xué)生了解真空中的光速是宇宙間最快的速度,并記住c=3×108m/s這個(gè)重要的物理常數(shù)。
四、作業(yè)
(一)“自我評(píng)價(jià)”參考答案
1.可以。根據(jù)光在均勻介質(zhì)中直線傳播的規(guī)律,將兩條光線作反向延長(zhǎng),交點(diǎn)即是室內(nèi)電燈的位置。
2.7.46
3.瞄準(zhǔn)器等。
第2節(jié) 光的反射定律
一、目標(biāo)要求
1. 了解光的反射現(xiàn)象,知道法線、入射角和反射角的含義。 理解光的反射定律。認(rèn)識(shí)反射現(xiàn)象中光路的可逆性。 知道什么是鏡面反射,什么是漫反射。
2.經(jīng)歷探究“光反射時(shí)的規(guī)律”,獲得比較全面的探究活動(dòng)的體驗(yàn)。 通過(guò)“小制作”和“我的設(shè)計(jì)”,學(xué)習(xí)控制光束方向。通過(guò)對(duì)比觀察,了解鏡面反射和漫反射的主要差異。
3. 在探究“光反射時(shí)的規(guī)律”過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。 鼓勵(lì)學(xué)生積極開(kāi)展小發(fā)明、小制作活動(dòng),認(rèn)識(shí)平面鏡在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中的廣泛應(yīng)用。 通過(guò)“走向社會(huì):太空鏡”,提高學(xué)生將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于生活和社會(huì)的意識(shí)。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn)光的反射定律, 難點(diǎn)是應(yīng)用反射定律控制光束方向和鏡面反射與漫反射的成因。
三、教學(xué)過(guò)程
1.實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程設(shè)計(jì)
(1)課題的引入
讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到人類主要通過(guò)眼睛來(lái)獲得信息,我們能夠看見(jiàn)物體,是因?yàn)槲矬w表面都能反射光,由此說(shuō)明探究光的反射規(guī)律的意義。
(2)光的反射定律的教學(xué)
1.實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備
材料:激光筆、平面鏡、白紙板、量角器、紙筒(牙膏盒)等。
2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程
(1)用光反射實(shí)驗(yàn)器演示光的反射規(guī)律:
圖4-2-1所示是光的反射實(shí)驗(yàn)器,實(shí)驗(yàn)器的底座上豎立著一個(gè)白色的光屏,光屏的平面上刻有角度,中間為0o, 0o的正下方O點(diǎn)處是放在底座上的小平面鏡,用一條細(xì)小光束代表光線沿光屏的平面照射到平面鏡上的0點(diǎn)處,這時(shí)光屏的平面上將顯示入射光線A0以及由平面鏡反射出來(lái)的反射光線0B。
講述①什么是法線,什么是入射角和反射角。引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)出反射規(guī)律
反射規(guī)律探究結(jié)束后,讓學(xué)生做一些應(yīng)用反射定律控制光束方向的練習(xí),為平面鏡成像的學(xué)習(xí)做一些準(zhǔn)備。在教科書(shū)圖4-2-3的小制作中,為什么要求兩塊平面鏡要保持平行,并與水平方向成45°?可以引導(dǎo)學(xué)生用光的反射定律來(lái)證明。在設(shè)計(jì)“將光偏轉(zhuǎn)180°的裝置”中,可以讓學(xué)生思考設(shè)計(jì)還有什么缺陷,怎樣改進(jìn)。
2.關(guān)于光路可逆性的教學(xué)
讓學(xué)生看課本圖4-2-5小貓和小聰?shù)穆?huà),為什么有這種現(xiàn)象?光反射時(shí)光路的可逆性,再由學(xué)生做一下有關(guān)的實(shí)驗(yàn),教師站在教室外,通過(guò)平面鏡觀察學(xué)生,學(xué)生也一樣觀察教師。
3.鏡面反射和漫反射的教學(xué)
如果有太陽(yáng)光射入教室,也可以演示太陽(yáng)光斜射在平面鏡上,會(huì)在墻上產(chǎn)生一個(gè)明亮的光斑;用白紙反射則不會(huì)產(chǎn)生光斑。提出問(wèn)題:這是為什么?
反射定律是以理想化的光線為研究對(duì)象,每一條光線在發(fā)生反射時(shí),無(wú)論是鏡面反射,還是漫反射,都遵守反射定律。當(dāng)反射面是一個(gè)光滑平整的鏡面時(shí),平行光束里各條光線的入射角都相等,根據(jù)反射定律,反射角也相等,所以,反射光束仍然是平行光束,這種反射是鏡面反射。圖4-2-10中,平行光束照射到凹凸不平的反射面時(shí),這反射面可以看成是由許多小的平面組成,據(jù)此,可引導(dǎo)學(xué)生解釋漫反射的原因。問(wèn)題:黑板“反光”是怎么回事?
第3節(jié) 平面鏡成像
一、目標(biāo)要求
1.了解平面鏡成像的特點(diǎn)。平面鏡成虛像,了解虛像是怎樣形成的。 了解日常生活中平面鏡成像的現(xiàn)象。
2.經(jīng)歷“平面鏡成像特點(diǎn)”的探究過(guò)程,學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究的基本思路和方法。 通過(guò)折紙,感悟虛像的形成原因。
3.在探究“平面鏡成像特點(diǎn)”中體會(huì)克服困難、解決問(wèn)題,“發(fā)現(xiàn)”成功的喜悅。通過(guò)對(duì)桂林山水的圖片觀察,感受大自然的美。通過(guò)對(duì)平面鏡的物與像對(duì)稱的討論,領(lǐng)略平面鏡成像中的簡(jiǎn)潔對(duì)稱之美。通過(guò)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。 通過(guò)利用平面鏡的小發(fā)明、小制作,認(rèn)識(shí)平面鏡在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中的廣泛應(yīng)用。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn)是設(shè)計(jì)探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),難點(diǎn)是虛像概念的建立過(guò)程。
三、教學(xué)過(guò)程
1.實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程設(shè)計(jì)
學(xué)生對(duì)平面鏡很熟悉。通過(guò)節(jié)首圖“桂林山水”,將平面鏡的概念進(jìn)一步拓廣,同時(shí)學(xué)生能感受大自然之美。
在平面鏡成像實(shí)驗(yàn)探究中,要解決兩個(gè)問(wèn)題:一是掌握平面鏡成像的特點(diǎn),二是要學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究的基本思路。
(1)創(chuàng)設(shè)情景,提出問(wèn)題
讓學(xué)生觀察自己在平面鏡內(nèi)所成的像,并對(duì)成像的大小提出看法。通過(guò)觀察,很多同學(xué)會(huì)象小聰一樣,得出像比物小的想法。老師可以象小明那樣把手放在鏡子上,得出不同的結(jié)果。在此情景下,學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,提出平面鏡成像到底有什么規(guī)律的問(wèn)題。
(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行探究
制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是本節(jié)課的重點(diǎn)。要讓學(xué)生展開(kāi)想象的翅膀,通過(guò)討論,確定實(shí)驗(yàn)器材,制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃及實(shí)驗(yàn)步驟。在課堂討論中老師可適當(dāng)提問(wèn)加以引導(dǎo),這樣做可充分調(diào)動(dòng)同學(xué)思維的主動(dòng)性,使學(xué)生思路更加清晰,實(shí)驗(yàn)更有興趣,實(shí)驗(yàn)探討更有創(chuàng)造性,使學(xué)生有了敢于思考,敢于探索,敢于創(chuàng)新的精神。
用玻璃板作平面鏡,用相同的物體與像進(jìn)行比較,通過(guò)視覺(jué)和觸覺(jué)來(lái)感知虛像,是這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的三個(gè)極巧妙之處。如何讓學(xué)生想到這些方法,是設(shè)計(jì)探究的關(guān)鍵。教材中,在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,學(xué)生討論交流,以對(duì)話為路標(biāo),來(lái)經(jīng)歷這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程。
探究中,應(yīng)該讓學(xué)生把蠟燭至少換一個(gè)位置,再重做一遍實(shí)驗(yàn)。這樣要求的目的,是為培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度,以免由于為了節(jié)省時(shí)間而忽略缺少必要實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié),長(zhǎng)此以往,會(huì)使學(xué)生養(yǎng)成不良的研究習(xí)慣,或形成以偏蓋全的片面的思維方法。
(3)分析與論證,提出新的猜想與假設(shè)
在學(xué)生對(duì)若干次實(shí)驗(yàn)結(jié)論的分析時(shí),要引導(dǎo)學(xué)生感知對(duì)稱之美,提出關(guān)于物距和像距的猜想,進(jìn)行探究。
學(xué)生的探究活動(dòng),因?yàn)榫哂惺痉蹲饔茫砸髮W(xué)生按探究的環(huán)節(jié)進(jìn)行。為了使學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn),自己總結(jié)出規(guī)律,老師要積極引導(dǎo)學(xué)生討論交流,幫助學(xué)生制訂探究的計(jì)劃。
(4)結(jié)論
通過(guò)探究活動(dòng),要求能總結(jié)出平面鏡成像特點(diǎn):
①像與物體大小相同。?
②像和物體到鏡面的距離相等。
(5)實(shí)驗(yàn)探究中的幾點(diǎn)說(shuō)明
找出物體在平面鏡中所成的像的位置,是學(xué)生探究出平面鏡成像特點(diǎn)的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)時(shí)選用的玻璃要薄些,如果用厚玻璃做這個(gè)實(shí)驗(yàn),可能會(huì)看到兩個(gè)不重合的像。為了準(zhǔn)確總結(jié)出“物像等距”的特點(diǎn),可以在紙上事先畫(huà)好坐標(biāo)。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)也可以用兩個(gè)相同的跳棋子來(lái)做。把一張白紙的半邊涂黑(或貼上一張復(fù)寫(xiě)紙)鋪在桌面上,把一個(gè)跳棋子放在玻璃板前面紙的白的半邊上,玻璃板后面就出現(xiàn)清晰的棋子的像。另外拿一個(gè)棋子放在玻璃板后面,移動(dòng)這個(gè)棋子,直到看上去它跟像完全重合。這樣做實(shí)驗(yàn)更為簡(jiǎn)便易行,學(xué)生都可以做好。
2.了解虛像是怎樣形成的
實(shí)驗(yàn)探究中,學(xué)生可以通過(guò)視覺(jué)和觸覺(jué)來(lái)感知虛像,但很難從根本上理解平面鏡的虛像是怎樣形成的。所以教材的圖4-3-4中,利用反射定律對(duì)光束分析,讓學(xué)生來(lái)了解虛像的成因。為了使同學(xué)們能直觀地看到光的傳播過(guò)程及成像原理,有條件的老師可以用計(jì)算機(jī)課件來(lái)演示,結(jié)合實(shí)驗(yàn)時(shí)在玻璃板后面用屏幕接不著像的事實(shí),使同學(xué)們理解虛象不是光的匯聚形成的。
在“討論交流”中,用紙條模擬演示過(guò)程,學(xué)生可進(jìn)一步形象直觀地認(rèn)識(shí)平面鏡成像的物理過(guò)程,從紙條的折疊和展開(kāi)過(guò)程中能形象生動(dòng)地認(rèn)識(shí)物像關(guān)于鏡面對(duì)稱的關(guān)系。并由此總結(jié)出作圖方法。
3.平面鏡成像的一些應(yīng)用
平面鏡的應(yīng)用比較廣泛,教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)身邊的事物觀察,討論一些平面鏡成像的應(yīng)用,例如水面倒影。也可以作為課后的活動(dòng),讓學(xué)生調(diào)查生活中平面鏡的使用等問(wèn)題,或搞一些小發(fā)明,小魔術(shù)如萬(wàn)花筒等。
第4節(jié) 光的折射規(guī)律
一、目標(biāo)要求
1. 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,知道折射光線、折射角的涵義,了解光從空氣射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)的偏折規(guī)律。了解光在發(fā)生折射時(shí),光路的可逆性。 了解生活中的光的折射現(xiàn)象,并能用光的折射規(guī)律進(jìn)行解釋。
2. 經(jīng)歷“光的折射規(guī)律”的探究過(guò)程,學(xué)習(xí)描繪光路、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法。 體驗(yàn)由折射引起的錯(cuò)覺(jué),在實(shí)驗(yàn)中養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
3. 初步領(lǐng)略折射現(xiàn)象的美妙,獲得對(duì)自然現(xiàn)象的熱愛(ài)、親近的情感。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn)是光的折射規(guī)律,難點(diǎn)是用光的折射規(guī)律解釋現(xiàn)象。
三、教學(xué)過(guò)程展開(kāi)
1.實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程設(shè)計(jì):
首先讓學(xué)生觀看海市蜃樓的圖片(圖4-4-1)或視頻(見(jiàn)所附光盤(pán)),引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。然后通過(guò)觀察圖4-4-2的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引入課題,從而激發(fā)學(xué)生的思維,引發(fā)學(xué)生思考。
用實(shí)驗(yàn)演示光從空氣射入水中的折射現(xiàn)象時(shí),教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抽象出光的折射示意圖,最后畫(huà)出光路圖,由此認(rèn)識(shí)入射點(diǎn)、入射光線、折射光線、法線、入射角、反射角等,為進(jìn)一步探究光的折射規(guī)律作準(zhǔn)備。有許多同學(xué)認(rèn)為反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象二者不會(huì)同時(shí)發(fā)生。但事實(shí)上常常是反射和折射同時(shí)發(fā)生。借助這個(gè)演示實(shí)驗(yàn),要澄清學(xué)生的模糊認(rèn)識(shí)。
實(shí)驗(yàn)探究中,先介紹實(shí)驗(yàn)裝置:激光光源、玻璃磚等。讓學(xué)生猜想,一束光射到玻璃磚平面上,進(jìn)入玻璃的光線將沿什么方向行進(jìn),如果改變方向,是向界面偏折呢,還是向法線偏折?明確觀察目的和觀察對(duì)象。實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)改變?nèi)肷涔饩的方向三次,注意觀察玻璃中折射光線的方向怎樣改變,記錄光路。實(shí)驗(yàn)中如何記錄光路,對(duì)學(xué)生是一個(gè)難點(diǎn)。教師引導(dǎo)學(xué)生由發(fā)光點(diǎn)、入射點(diǎn)、從玻璃的出射點(diǎn)來(lái)確定光路。最后,讓學(xué)生總結(jié)出光從空氣斜射入玻璃中時(shí)的折射規(guī)律。
2.光路的可逆性:
用實(shí)驗(yàn)?zāi)M小貓叉魚(yú)問(wèn)題,由于折射成像問(wèn)題比較復(fù)雜,讓他們到實(shí)際中體驗(yàn),使他們相信折射真的產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)。并由此引出折射光路可逆性的討論。
光路的可逆性也可通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證,讓光由空氣射入水(或玻璃)中,記下入射光線、入射點(diǎn)、折射光線的位置,再讓光線逆著折射光線方向射入,讓學(xué)生觀察光線是否逆著原入射光線方向射出。
3.物理欣賞:
對(duì)折射的奇異現(xiàn)象,要求學(xué)生領(lǐng)略物理現(xiàn)象的奇異、美妙,獲得對(duì)自然現(xiàn)象的熱愛(ài)、親近的情感。用光的折射解釋課文所提供的物理現(xiàn)象對(duì)初中學(xué)生而言比較困難,因此只要求學(xué)生能知道這些現(xiàn)象是由于光的折射造成的,不必要求學(xué)生都能夠進(jìn)行解釋。
第5節(jié)科學(xué)探究:凸透鏡成像
(兩課時(shí))
一、目標(biāo)要求
1.知識(shí)與技能
?? 了解透鏡的種類。
?? 了解透鏡的焦點(diǎn)、焦距,認(rèn)識(shí)凸透鏡的會(huì)聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用。
?? 探究并知道凸透鏡成像的規(guī)律。
?? 了解透鏡在投影儀中的應(yīng)用。
2.過(guò)程與方法
?? 能在探究活動(dòng)中,初步獲得提出問(wèn)題的能力。
?? 通過(guò)探究活動(dòng),體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程和方法。
?? 學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀
?? 具有對(duì)科學(xué)的求知欲,樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和生活中的物理道理。
?? 初步建立將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際的意識(shí)。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是探究凸透鏡成像的規(guī)律,這也是教學(xué)的難點(diǎn)。
三、教學(xué)過(guò)程
第一課時(shí) 認(rèn)識(shí)透鏡
(一)談話導(dǎo)入:
(二)新授:
1.凸透鏡和凹透鏡認(rèn)識(shí):
①先讓學(xué)生觀察眼鏡鏡片,看看近視鏡片和遠(yuǎn)視鏡片有什么不同,然后學(xué)生出示各種各樣的透鏡:有的中間厚邊緣薄,有的中間薄邊緣厚,并畫(huà)出板圖如課本圖3.1-1所示。再說(shuō)明透鏡是組成照相機(jī)、投影儀、顯微鏡、電影放映機(jī)等光學(xué)儀器的重要元件。? ②照課本圖3.1-2簡(jiǎn)單介紹一下透鏡的主光軸和光心。對(duì)于光心,讓學(xué)生知道大致在透鏡的中心處即可。??
2.想想做做
做課本圖3.1-3的實(shí)驗(yàn)來(lái)研究凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用?勺寣W(xué)生分組做,最好人人動(dòng)手,以增加學(xué)生的體驗(yàn),要使學(xué)生對(duì)凸透鏡這種重要的光學(xué)元件對(duì)光的作用了解得充分一些。這個(gè)實(shí)驗(yàn),可以在陽(yáng)光下做,也可用平行光源(可用手電筒代替,但距凸透鏡要遠(yuǎn)些)做,還可利用平行光源、光具盤(pán)和凸透鏡演示。實(shí)驗(yàn)時(shí),可以量出焦距。?
用凹透鏡代替凸透鏡實(shí)驗(yàn),可以說(shuō)明凹透鏡不能使平行光線會(huì)聚,對(duì)光有發(fā)散作用。?3.焦點(diǎn)和焦距
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象畫(huà)出板圖如課本圖3.1-4所示。介紹凸透鏡的焦點(diǎn)、焦距,并在板圖上用符號(hào)標(biāo)出。?對(duì)于學(xué)習(xí)基礎(chǔ)好的學(xué)生,還可以進(jìn)一步說(shuō)明:?
①凸透鏡的會(huì)聚作用是由于光線通過(guò)它的兩側(cè)表面發(fā)生兩次折射造成的;?
②焦距的長(zhǎng)短反映了凸透鏡會(huì)聚作用的強(qiáng)弱,焦距短的會(huì)聚作用強(qiáng)(光線通過(guò)后偏折得厲害);?
③凸透鏡表面的凸起程度決定了它的焦距的長(zhǎng)短:表面越凸,焦距越短。每個(gè)凸透鏡的焦距是一定的。??
(三)課堂小結(jié),作業(yè).
1、拿兩塊透鏡讓學(xué)生測(cè)出焦距。這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)在“想想做做”的欄目中做過(guò)了,這里讓再做一遍,是讓學(xué)生加深印象,同時(shí)讓他們知道,不同的透鏡焦距是不同的。?
2、焦距短的透鏡偏折得更多些。?
3、把小燈泡放在凸透鏡的焦點(diǎn)上,小燈泡發(fā)出的光通過(guò)凸透鏡后就可以變成平行光。這里利用了前面學(xué)過(guò)的光路可逆性。?
第二課時(shí)、生活中的透鏡
一、目 標(biāo)
1、了解透鏡在日常生活中的應(yīng)用。?
2、經(jīng)歷制作模型照相機(jī)的過(guò)程,了解照相機(jī)的成像原理。能簡(jiǎn)單描述凸透鏡成實(shí)像和虛像的主要特征。?
3、通過(guò)模擬相機(jī)的制作和使用,獲得成功的愉悅。具有對(duì)科學(xué)的求知欲,樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理。初步建立將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際的意識(shí)。
二、教學(xué)過(guò)程
1.照相機(jī)
①先出示真實(shí)的照相機(jī),讓學(xué)生仔細(xì)觀察照相機(jī)的鏡頭,使他們對(duì)照相機(jī)鏡頭有直觀的印象,指出它的作用就相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,來(lái)自物體的光線經(jīng)過(guò)照相機(jī)鏡頭后,在膠卷上形成一個(gè)縮小的像。??
②想想做做
自制模擬照相機(jī),使學(xué)生對(duì)利用凸透鏡成縮小的實(shí)像有較直觀、深刻的印象。同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。?
模擬照相機(jī)的制作可照?qǐng)D3.2-2所示。本制作所用材料比較簡(jiǎn)單,可由學(xué)生自己去找,也可由教師準(zhǔn)備。最好每人一套。?
找兩個(gè)直徑大小相近,長(zhǎng)約15cm的圓紙筒(也可用硬紙板折疊成方形紙筒),使一個(gè)紙筒剛好能夠套入另一個(gè)。在直徑較大的紙筒前面,固定一個(gè)凸透鏡。在直徑較小的紙筒前面,固定一個(gè)屏幕。屏幕可以用半透明塑料薄膜(或蠟紙、毛玻璃)制作。把較小的圓筒有屏幕的一端朝里,套入較大的圓筒內(nèi)。這樣模擬照相機(jī)就做成了。?
把模擬照相機(jī)對(duì)準(zhǔn)某個(gè)人或物體,拉動(dòng)紙筒改變透鏡和屏幕之間的距離,就能使物體在屏幕上形成一個(gè)清晰倒立的像。通過(guò)獲得清晰像,讓學(xué)生感受照相的過(guò)程。通過(guò)觀察,可以知道,照相機(jī)所成的像是倒立縮小的實(shí)像。??
2.投影儀
投影儀是教學(xué)中經(jīng)常使用的儀器,照?qǐng)D3.2-4介紹投影儀的構(gòu)造。讓學(xué)生仔細(xì)觀察投影儀的投影鏡頭,演示利用凸透鏡可以使物體成放大的像:把投影儀上的反光鏡取下,使光線直接照射到天花板上,調(diào)節(jié)鏡頭,在天花板上就能得到投影片上圖案的像,讓學(xué)生仔細(xì)觀察像的大小、正倒。也可用幻燈機(jī)演示。通過(guò)演示,讓學(xué)生對(duì)利用凸透鏡成放大倒立實(shí)像有較深的印象。??
3.放大鏡
放大鏡是凸透鏡,也是常用的光學(xué)儀器之一。讓學(xué)生用放大鏡看書(shū)上的字,并改變放大鏡到字的距離,觀察字的放大情況。說(shuō)明利用凸透鏡能使物體成放大的像,但這個(gè)像與投影儀所成的像是不同的,它是正立的虛像,并且像與物體在同一側(cè)。使學(xué)生對(duì)利用凸透鏡成放大的虛像有一初步的印象。??
課后作業(yè):
1、手持凸透鏡在窗戶和與室內(nèi)的白墻之間移動(dòng),移到某個(gè)位置時(shí),窗框外的景物能在墻上形成一個(gè)清晰、倒立的像。?
2、凸透鏡在燈泡和白墻之間移動(dòng)時(shí),有兩個(gè)位置可以在墻上得到所畫(huà)圖案的清晰的像。離燈泡較近的位置,像是放大的;離燈泡較遠(yuǎn)的位置,像是縮小的。所成的像都是倒立的。?
3、找一塊透明的硬塑料板或平板玻璃,在上面滴一滴水即可用來(lái)觀察。用它看書(shū)上的字,字就被放大了。小水滴就是一個(gè)凸透鏡。
三、凸透鏡成像規(guī)律
一、目 標(biāo)
1、理解凸透鏡的成像規(guī)律
2、能在探究活動(dòng)中,初步獲得提出問(wèn)題的能力。通過(guò)探究活動(dòng),體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程和方法。學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。?
3、具有對(duì)科學(xué)的求知欲,樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理,勇于探究日常用品中的物理學(xué)原理。樂(lè)于參與觀察、試驗(yàn)、制作等科學(xué)實(shí)踐。?
二、教學(xué)過(guò)程:
1.探究?凸透鏡成像的規(guī)律
教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究。?
通過(guò)上一節(jié)的學(xué)習(xí),我們知道了照相機(jī)、投影儀里面都有凸透鏡,放大鏡本身就是一個(gè)凸透鏡。他們都利用凸透鏡使物體成像。照相機(jī)所成的像比物體小,而投影儀所成的像比物體大;照相機(jī)、投影儀所成的像是倒立的,而放大鏡所成的像是正立的。?
①引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題:凸透鏡所成像的大小、正倒跟物體的位置有什么關(guān)系??
然后讓學(xué)生提出猜想:照相時(shí)物體到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離大,而投影儀中物體到凸透鏡的距離比像到凸透鏡的距離小,看來(lái)像是放大的還是縮小的,跟物體和像的相對(duì)位置有關(guān);無(wú)論照相機(jī)還是投影儀,物體和所成的像都在凸透鏡的兩側(cè),而在放大鏡中,物體和像在透鏡的同一側(cè),看來(lái)像的正倒很可能跟它與物體是否在同側(cè)有關(guān)。?
②制訂實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,指導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證上面的猜想是否正確。?
實(shí)驗(yàn)前先向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)裝置和做法,使學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)研究什么和怎樣去研究。在學(xué)生知道了實(shí)驗(yàn)的目的和做法以后,讓學(xué)生按照課本中列出的實(shí)驗(yàn)步驟獨(dú)立地去實(shí)驗(yàn)、觀察。課本上沒(méi)有用光具座來(lái)做實(shí)驗(yàn),是考慮到許多學(xué)校沒(méi)有或只有數(shù)量很少的光具座。如果有用光具座做實(shí)驗(yàn),會(huì)方便些。?
照課本上介紹的方法,先把蠟燭放在離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置,調(diào)整光屏與透鏡的距離,使?fàn)T焰在光屏上成一清晰的像,觀察像的大小、正倒,分別測(cè)量物體、像到凸透鏡的距離,把數(shù)據(jù)記錄課本上的表格中。
把蠟燭向凸透鏡移近幾個(gè)厘米,放好后重復(fù)以上操作,當(dāng)蠟燭移到透鏡的焦點(diǎn)時(shí),在光屏上得不到蠟燭的像。?
繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近,這時(shí)在光屏上已經(jīng)看不到蠟燭的像,用眼睛直接對(duì)著凸透鏡觀察蠟燭的像。?
在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生自己總結(jié)凸透鏡的成像規(guī)律,并讓他們書(shū)面或口頭表述自己的觀點(diǎn)。使學(xué)生知道:當(dāng)物體與凸透鏡的距離大于透鏡的焦距時(shí),物體成倒立的像,當(dāng)物體從較遠(yuǎn)處向透鏡靠近時(shí),像逐漸變大,像到透鏡的距離也逐漸變大;當(dāng)物體與透鏡的距離小于焦距時(shí),物體成放大的像,這個(gè)像不是實(shí)際折射光線的會(huì)聚點(diǎn),而是它們的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn),用光屏接收不到,是虛像?膳c平面鏡所成的虛像對(duì)比(不能用光屏接收到,只能用眼睛看到)。??
2.虛像和實(shí)像
當(dāng)物體與透鏡的距離大于焦距時(shí),物體成倒立的像,向?qū)W生說(shuō)明這個(gè)像是蠟燭射向凸透鏡的光經(jīng)過(guò)凸透鏡會(huì)聚而成的,是實(shí)際光線的會(huì)聚點(diǎn),能用光屏承接,是實(shí)像。當(dāng)物體與透鏡的距離小于焦距時(shí),物體成正立的虛像?梢曰仡櫰矫骁R成虛像的情況,使學(xué)生明白實(shí)像與虛像的區(qū)別。??
想想議議
學(xué)生們知道了什么是實(shí)像,什么是虛像之后,讓他們根據(jù)上面探究的結(jié)果,討論并總結(jié)什么情況下凸透鏡成實(shí)像,什么情況下成虛像,凸透鏡所成虛像與平面鏡所成虛像有什么相同之處。?
3.再結(jié)合凸透鏡成像的規(guī)律,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)照相機(jī)、投影儀、放大鏡的原理。?
①照相機(jī)原理和構(gòu)造?
照相機(jī)是人們經(jīng)常接觸的東西,了解照相機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和原理是有文化的公民應(yīng)該具有的科學(xué)常識(shí)。可以用照相機(jī)實(shí)物或模型與掛圖對(duì)照講解:鏡頭相當(dāng)于凸透鏡,膠卷相當(dāng)于光屏,機(jī)殼相當(dāng)于暗室,被拍照的物體到鏡頭的距離要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于焦距才能在膠卷上得到倒立、縮小的實(shí)像。為了使學(xué)生對(duì)照相機(jī)的構(gòu)造和使用了解得更實(shí)際些,可向?qū)W生介紹照相機(jī)的主要組成部分的作用和使用方法,主要是調(diào)焦環(huán)、光圈和快門(mén)。如果有照相機(jī)實(shí)物,做照相示范就更好。還可以讓學(xué)生談自己照相的體會(huì),如何才能把相片照好,提高興趣,活躍思維。同時(shí)可以問(wèn)一些這樣的問(wèn)題,例如:為了使照片上人像大一些,照相時(shí)人應(yīng)該靠近還是離開(kāi)照相機(jī)一些??
②投影儀的原理和構(gòu)造?
投影儀的構(gòu)造主要有:鏡頭、投影片、聚光鏡、光源和反光鏡等部分。光源是用來(lái)照亮投影片的;聚光鏡為一組凸透鏡,其作用是聚光,增加投影片的亮度;反光鏡是平面鏡,其作用是把射向投影片的光反射到屏幕上。根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律講述投影儀的原理和基本構(gòu)造,應(yīng)指明投影片相當(dāng)于上面實(shí)驗(yàn)中的蠟燭(物體),天花板相當(dāng)于光屏,鏡頭起凸透鏡的作用。投影片到鏡頭的距離稍大于焦距,所以在幕上能成放大的實(shí)像。
在介紹投影片時(shí),需指出投影片應(yīng)放在凸透鏡的焦點(diǎn)以外,并且距焦點(diǎn)較近,在天花板上才能得到正立、放大的實(shí)像。?
3、放大鏡原理?
凸透鏡作放大鏡,就是利用了凸透鏡能成放大的虛像這一原理。?
三、課堂小結(jié),課外作業(yè)
①玻璃瓶相當(dāng)于一個(gè)柱面透鏡。當(dāng)鉛筆由靠近水瓶的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動(dòng)時(shí),透過(guò)水瓶會(huì)看到鉛筆尖逐漸變長(zhǎng),到某一位置時(shí),鉛筆尖突然改變方向。?
用凸透鏡做實(shí)驗(yàn),當(dāng)鉛筆由靠近凸透鏡的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動(dòng)時(shí),透過(guò)凸透鏡會(huì)看到鉛筆逐漸變大,而形狀保持不變,到某一位置時(shí),鉛筆尖也會(huì)突然改變方向。(所用的凸透鏡焦距要比較短)?
②“傻瓜相機(jī)”也有光圈和快門(mén),只不過(guò)它們都安裝在機(jī)身里面,傻瓜相機(jī)內(nèi)部增加了一些電子、機(jī)械設(shè)備,可以根據(jù)光線的明暗程度自動(dòng)調(diào)整光圈、快門(mén),不需要人工調(diào)節(jié),傻瓜相機(jī)也能自動(dòng)聚焦,不需要手動(dòng)調(diào)焦。???
第6節(jié)神奇的眼睛
一、本節(jié)三維目標(biāo)要求
1.知識(shí)與技能
?? 了解照相機(jī)的原理,知道眼睛看見(jiàn)物體的過(guò)程。
?? 了解近視眼的成因,知道眼鏡是怎樣矯正視力的。
2.過(guò)程與方法
?? 動(dòng)手自制照相機(jī),認(rèn)識(shí)照相機(jī)的原理。
?? 通過(guò)照相機(jī)與眼睛的結(jié)構(gòu)對(duì)比,了解眼睛看物體的機(jī)理。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀
?? .能自覺(jué)保護(hù)視力,注意用眼衛(wèi)生。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是眼睛成像的機(jī)理,認(rèn)識(shí)近視眼是教學(xué)的難點(diǎn)。
三、教學(xué)過(guò)程
眼睛成像是透鏡成像規(guī)律的重要應(yīng)用。照相機(jī)與眼睛有相似的結(jié)構(gòu),自制照相機(jī),能使學(xué)生對(duì)利用凸透鏡成縮小的實(shí)像有較直觀、深刻的印象。因此,對(duì)眼睛成像的認(rèn)識(shí),可以從自制照相機(jī)開(kāi)始。通過(guò)生理學(xué)中的眼模型或課件,將生理眼抽象成簡(jiǎn)化眼模型。將自制照相機(jī)與簡(jiǎn)化眼對(duì)比,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到眼睛可以看成是精巧的照相機(jī),眼球中的角膜和晶狀體的共同作用,相當(dāng)于一個(gè)“凸透鏡”,視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機(jī)的底片。從物體發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)人眼的凸透鏡在視網(wǎng)膜上形成倒立、縮小的實(shí)像,分布在視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細(xì)胞受到光的刺激,把這個(gè)信號(hào)傳輸給大腦,人就可以看到這個(gè)物體了。這就是眼睛成像的基本原理。
研究照相機(jī)可以使我們認(rèn)識(shí)眼睛是怎樣成像的。反過(guò)來(lái),科技工作者們對(duì)眼睛結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步研究,又促進(jìn)了照相機(jī)的不斷發(fā)展,特別是變焦照相機(jī)的出現(xiàn),是仿生學(xué)的一個(gè)重要典范。
眼睛與傳統(tǒng)照相機(jī)的比較:
眼睛照相機(jī)
結(jié)構(gòu)[來(lái)源:學(xué)*科*網(wǎng)]角膜和晶狀體(相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡)[來(lái)源:中.考.資.源.網(wǎng)]鏡頭(相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡)
瞳孔光圈
視網(wǎng)膜(有感光細(xì)胞)底片(有感光材料)
成像縮小、倒立、實(shí)像縮小、倒立、實(shí)像
調(diào)節(jié)作用像距不變,當(dāng)物距減。ɑ蛟龃螅⿻r(shí),增大(或減。┚铙w的曲率以減。ɑ蛟龃螅┙咕,使物體在視網(wǎng)膜上成清晰的像焦距不變,當(dāng)物距增大(或減。⿻r(shí),減小(或增大)鏡頭到底片間的距離,使物體在底片上成清晰的像
對(duì)近視眼成因的探究,是這節(jié)內(nèi)容的難點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)探究中,應(yīng)突出以下思維過(guò)程:
①近視鏡與凸透鏡組合,確定近視眼視網(wǎng)膜的位置;
②拿開(kāi)眼鏡,光屏像變模糊,表示是近視眼看物體的情形;
③向透鏡移動(dòng)光屏,再次成清晰的像,是近視眼實(shí)際成像的位置;
④從物體發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)近視眼的凸透鏡后會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前面;
⑤利用凹透鏡能使光線發(fā)散的特點(diǎn),在眼睛前放一個(gè)凹透鏡,能使從物體發(fā)出的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。
此探究過(guò)程還可以再作展開(kāi),增加一些環(huán)節(jié),如可以在②與③之間,保持光屏與透鏡位置不動(dòng),移動(dòng)蠟燭,使之在光屏上成清晰的像,此時(shí)的蠟燭位置表示拿開(kāi)眼鏡的近視眼能夠看清楚物體的位置。
明白了近視眼的成因,應(yīng)向?qū)W生介紹一些眼保健知識(shí)(如眼睛保健操等),還應(yīng)在課下走向社會(huì),進(jìn)行一些近視眼方面的調(diào)查,使學(xué)生認(rèn)識(shí)對(duì)眼保健的重要性。
對(duì)于遠(yuǎn)視眼的介紹可以采用與近視眼成因類比的方式,并讓學(xué)生知道為什么遠(yuǎn)視眼需要佩戴凸透鏡。
(二)材料準(zhǔn)備與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備
本節(jié)教學(xué)需要準(zhǔn)備的材料如下:近視眼鏡、蠟燭、凸透鏡、光屏、自制相機(jī)等。
2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
(1)眼球儀(J3303型)中裝有變曲率透鏡,由成人眼球、光源、校正鏡片,活動(dòng)成像顯示屏及底座組成?梢杂脕(lái)講解眼球結(jié)構(gòu),并能演示視覺(jué)的形成,近、遠(yuǎn)視的原理及糾正的方法,也可以講解光路成像。
(2)對(duì)近視眼成因的探究,可以在學(xué)具的光具座(圖4-6-2)上進(jìn)行,這樣有利于讀數(shù)。
三、作業(yè)
(一)“自我評(píng)價(jià)”參考答案:
1.近視眼的明視距離小于正常眼。
2.照相機(jī)的基本使用參數(shù)見(jiàn)“參考資料”中的相關(guān)內(nèi)容。
(二)“物理在線”指導(dǎo)
立體視覺(jué)是由兩眼觀物的不同視角而產(chǎn)生的視覺(jué)效果。在“參考資料”中有關(guān)于立體電影的內(nèi)容,教師可以結(jié)合這些內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)。
第7節(jié) 通過(guò)透鏡看世界
一、本節(jié)三維目標(biāo)要求
1.知識(shí)和技能
?? 知道望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡是由多個(gè)透鏡組合而成的。
?? 了解望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的基本作用。
2、過(guò)程與方法
?? 經(jīng)歷利用兩個(gè)透鏡組成望遠(yuǎn)鏡的實(shí)踐過(guò)程。
?? 經(jīng)歷利用兩個(gè)透鏡組成顯微鏡的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程。
?? 初步學(xué)習(xí)逆向、類比的物理思維方法。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
?? 激發(fā)學(xué)生對(duì)宇觀世界和微觀世界進(jìn)行觀測(cè)的興趣。
?? 增強(qiáng)學(xué)生的自然審美能力,培養(yǎng)熱愛(ài)自然、熱愛(ài)科學(xué)的情感。
?? 進(jìn)一步形成科學(xué)的認(rèn)識(shí)觀。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
本節(jié)的重點(diǎn)是讓學(xué)生利用凸透鏡自行組裝望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡的兩個(gè)動(dòng)手操作過(guò)程。
三、教學(xué)過(guò)程
1.顯微鏡
講顯微鏡之前,可以先復(fù)習(xí)一下放大鏡。用放大鏡可以看清書(shū)本上的小字等較小的物體,要想看細(xì)胞等非常小的物體,用一個(gè)放大鏡就無(wú)能為力了,這就引入了顯微鏡。?
從凸透鏡成像規(guī)律知道,凸透鏡能使物體成放大的實(shí)像,凸透鏡又能成放大的虛像,引導(dǎo)學(xué)生去思考:先用一個(gè)凸透鏡使物體成一放大的實(shí)像,然后再用另一個(gè)凸透鏡把這個(gè)實(shí)像再一次放大,就能看清很微小的物體了,這就是顯微鏡的原理。教學(xué)時(shí)可以在投影片畫(huà)一小物體,先讓學(xué)生仔細(xì)觀察投影片畫(huà)面上的這個(gè)物體,再把投影片放到投影儀上,讓學(xué)生觀察屏幕畫(huà)面上的這個(gè)物體,然后讓學(xué)生拿著放大鏡再去觀察這個(gè)物體。說(shuō)明這就是顯微鏡的原理,顯微鏡是利用兩個(gè)透鏡放大作用的組合制成的。這里可以讓學(xué)生講一講感受。
照課本圖3.5-1介紹顯微鏡的結(jié)構(gòu)。特別要強(qiáng)調(diào)兩個(gè)透鏡的組合作用,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。?
2.望遠(yuǎn)鏡
學(xué)過(guò)顯微鏡之后,學(xué)生知道了利用兩個(gè)透鏡的組合,可以制成顯微鏡,顯微鏡的物鏡距離要觀察的物體較近,使物體成一放大的實(shí)像。如果利用物鏡使遠(yuǎn)處的物體成一縮小的實(shí)像,這個(gè)實(shí)像再經(jīng)過(guò)目鏡放大,就能看清楚較遠(yuǎn)處的物體,這就是望遠(yuǎn)鏡。?
照課本圖3.5-2介紹望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)。利用望遠(yuǎn)鏡能看清楚遠(yuǎn)處的物體,主要是由于望遠(yuǎn)鏡物鏡的直徑比眼睛的瞳孔要大得多,它可以收集更多的光線,使遠(yuǎn)處的物體看起來(lái)更明亮。對(duì)于視角的問(wèn)題,只要作簡(jiǎn)要的介紹,?
讓學(xué)生知道有這么一個(gè)概念,不要求學(xué)生完全理解。主要還是要強(qiáng)調(diào)兩個(gè)透鏡的組合作用。?
課本中主要介紹了開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡,同時(shí)可以向?qū)W生介紹其他類型的望遠(yuǎn)鏡,擴(kuò)大學(xué)生視野。??
3.動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
1、這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生做一下,但要注意安全,不要讓燒熱的玻璃珠碰到身體。?
2、把放大倍數(shù)較大(焦距較短)的凸透鏡放在靠近眼鏡的位置時(shí),遠(yuǎn)處物體看上去變大了;兩個(gè)放大鏡位置對(duì)調(diào)以后,遠(yuǎn)處物體看上去變小了。為了使遠(yuǎn)處的物體看得更清楚,就要使物體放大,所以要用兩個(gè)焦距不同的放大鏡。如果兩個(gè)放大鏡焦距相同,就沒(méi)有放大作用了。?
第8節(jié) 走進(jìn)彩色世界
一、本節(jié)三維目標(biāo)要求
1.知識(shí)和技能
?? 了解光的色散現(xiàn)象,知道光譜的概念。
?? 了解光的三基色,認(rèn)識(shí)色光的混合。
2、過(guò)程與方法
?? 經(jīng)歷關(guān)于色光混合的實(shí)驗(yàn)探究。
?? 體驗(yàn)利用計(jì)算機(jī)軟件了解自然原理的探究過(guò)程。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
?? 形成色光合成白光的觀念,具有尊重事實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
?? 增加學(xué)生對(duì)色散的興趣和體驗(yàn)。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
讓學(xué)生了解色光的三原色是本節(jié)的重點(diǎn),教學(xué)過(guò)程中安排的探究以及討論等活動(dòng)都主要圍繞這一教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行。
三、教學(xué)過(guò)程
1.光的色散
以老師和小聰、小明的對(duì)話形式展開(kāi),講述了牛頓發(fā)現(xiàn)光色散的實(shí)驗(yàn)和色光合成白光的實(shí)驗(yàn),介紹了光的色散和光譜的概念。教材可讀性強(qiáng),這部分的教學(xué),可以先安排學(xué)生自己閱讀,然后在老師指導(dǎo)下進(jìn)行“色散”的實(shí)驗(yàn)。
做好色散實(shí)驗(yàn),是這節(jié)課成功的關(guān)鍵。為此,老師可多準(zhǔn)備一些三棱鏡,讓學(xué)生觀察太陽(yáng)光的色散,認(rèn)識(shí)光譜,獲得對(duì)色散現(xiàn)象的感性認(rèn)識(shí)和對(duì)太陽(yáng)光譜美的體驗(yàn)。
用棱鏡做色散實(shí)驗(yàn)時(shí),如果陽(yáng)光不充足,也可利用投影儀的光,或燈泡的光,效果都比較理想。觀察光色散的方法很多,如果沒(méi)有足夠多的三棱鏡,教學(xué)中可以采用其他的方法。如利用平面鏡和水來(lái)使白光色散,把由白光分解出的紅橙黃綠藍(lán)靛紫的色帶反射到白色的墻壁上。生活中也有許多色散的現(xiàn)象,如:雨后天空出現(xiàn)的美麗彩虹,陽(yáng)光透過(guò)養(yǎng)魚(yú)缸在墻上出現(xiàn)彩色光帶等,這些例子老師可適時(shí)補(bǔ)充。
關(guān)于教材中圖4-8-2所示色光合成白的實(shí)驗(yàn),不要求演示,只是作為物理學(xué)史簡(jiǎn)單介紹即可。
介紹光譜,可簡(jiǎn)單介紹“光譜是人類獲得遙遠(yuǎn)天體信息及原子內(nèi)部信息的主要途徑”的一些高科技實(shí)例,展示科學(xué)的魅力,開(kāi)闊學(xué)生眼界,提高學(xué)習(xí)物理的興趣。
2.光的三原色。
有關(guān)“顏色之謎”的活動(dòng),內(nèi)容豐富、充實(shí),實(shí)驗(yàn)新穎,趣味性強(qiáng)。應(yīng)讓學(xué)生在自由的氣氛中自主愉快地學(xué)習(xí),在動(dòng)手中認(rèn)識(shí)科學(xué)概念?梢宰寣W(xué)生用放大鏡觀察彩色電視畫(huà)面上的各色光條。學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn),電視屏幕上顯現(xiàn)出畫(huà)面的豐富多彩的顏色,都是由紅、綠、藍(lán)三色光條合成的,教材圖4-8-7展示的就是這種情景。在此基礎(chǔ)上,介紹色光的三原色,有利于學(xué)生理解。
教學(xué)中,不要學(xué)生死記三原色光合成的圖示(教材圖4-8-6),而應(yīng)讓學(xué)生在探究的活動(dòng)中去認(rèn)識(shí)色光合成的效果,在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中獲得感性認(rèn)識(shí)。如果條件允許,可以讓學(xué)生到微機(jī)室用計(jì)算機(jī)來(lái)定量探究色光混合的規(guī)律,認(rèn)識(shí)白、黑、灰和各種色光的三原色比例。具體操作如下:
啟動(dòng)計(jì)算機(jī),按以下程序點(diǎn)擊:開(kāi)始→程序→附件→畫(huà)圖→顏色→編輯顏色→自定義顏色。
在畫(huà)圖程序調(diào)色板上,有紅(R)、綠(G)、藍(lán)(U)三個(gè)表示光強(qiáng)弱的數(shù)據(jù)塊,能在0~255范圍內(nèi)變化。調(diào)節(jié)紅、綠、藍(lán)三種顏色的強(qiáng)度,都達(dá)到255,在顏色/純色板中,觀察三原色光混合后的顏色是白色。 調(diào)節(jié)紅、綠、藍(lán)三種顏色的強(qiáng)度都到0,觀察三原色光混合后的顏色是黑色。調(diào)節(jié)紅、綠、藍(lán)三種顏色的強(qiáng)度,能觀察到任意顏色。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)不要求掌握,如果課上時(shí)間較緊張,也可在課下作安排。如果沒(méi)有計(jì)算機(jī),也可以通過(guò)彩色陀螺來(lái)認(rèn)識(shí)色光的合成。
顏料的混合與色光的混合的規(guī)律不同。三原色色光混合后為白色,三原色顏料混合后為黑色。對(duì)顏料混合的探究在家庭實(shí)驗(yàn)室有簡(jiǎn)單介紹,可以請(qǐng)熱愛(ài)繪畫(huà)的學(xué)生講一講調(diào)色問(wèn)題,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
另外,本套教材的單色版(黑白版)中,因?yàn)闊o(wú)法顯示多種色彩變化,教材舍去了“太陽(yáng)光譜”、“色光的三原色”和“各種顏色的顏料”三個(gè)圖。教師在教學(xué)過(guò)程中如涉及以上內(nèi)容,可以通過(guò)相關(guān)資料予以展示。
三、發(fā)展空間
1.“我的設(shè)計(jì)”指導(dǎo)
在這個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)中,可以讓學(xué)生發(fā)揮自身的想象空間,并通過(guò)實(shí)際操作獲得切身感受?梢宰寣W(xué)生考慮各種可能,如讓手電筒射出的光透過(guò)兩個(gè)不同顏色的透明膠片,將會(huì)有怎樣的效果?如果將透明膠片剪成各種圖案,會(huì)形成什么樣的燈光效果?如此等等。
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/chuer/64967.html
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