搜索
第七章简单的光现象教学指导第一单元光的直线传播在教学要求方面，根据课程标准，光的直线传播属于知道级要求，具体为：（一）知识内容具体要求：1、知道有关光直线传播的实例。2、知道光直线传播的条件。3、记住光在真空中的传播速度。（二）能力目标具体要求：1、能说出与光的直线传播有关的现象。2、能从实例中概括出光直线传播的条件。3、能利用光的速度进行有关的计算。（三）教学方法具体建议：这一单元主要有二个知识点。一个是光的直线传播，另一个是光的传播速度。从学习性质上看，光的直线传播是形成性的规则，属于上位学习的范畴；可采用“例——规”法进行教学；而光的传播速度则是同化性概念学习，属于下位学习的范畴，可采用“激活——同化”模式进行教学。光的直线传播是几何光学的基础，是本单元的重点。教学时先让学生从平时观察到的有关现象和实验（见教材图7--1、图7--2、图7--3、图7--4）中知道光在空气、玻璃、水中都是沿直线传播的。教师在举例时应注意正例的无关特征要不断变化，（如：光在：水、玻璃、空气、等均匀透明介质中均沿直线传播。）这样有利于学生保留共同条件（均匀介质），删去特殊条件（介质的种类），形成正确的概括（光在均匀介质中是沿直线传播的）。对于光的传播速度这个知识点的教学，可以分为二个阶段进行。第一阶段是激活学生在小学里学过的有关运动和速度的知识，为同化新的知识做好准备。教师可设计一些问题，比如：汽车从甲地运动到乙地，需要不需要时间？汽车运动的速度越大，表明它运动的越快，还是越慢？等等。第二阶段，提出问题：光的传播是否也需要时间？然后由教师简单介绍人们对光传播的认识过程。，也可介绍伽利略首次测定光速的尝试：他命甲乙二人在夜间各带一只灯分立在二个山顶上，甲先迅速取去灯罩对乙发出信号，乙看到信号之后，立即取去灯罩对甲发出信号，伽利略想从二山间的距离和光的传播时间来计算光的速度。虽然这个实验的原理是正确的，但是，光传播的极快，所需的时间极短，由于实验方法简单粗糙，不能精确测定，所以失败了。这个故事可以给学生二个启示：1、光的速度真大！那种天真的想法，以为光的传播是不需要时间是错误的。2、只要改进测量的手段，使实验更加精确，就有可能测出光的速度。关于光在真空中的传播速度3×108米/秒，不仅要求学生记住，还要懂得它的物理意义，为了更加形象，可以告诉学生，这相当于光在真空中一秒钟绕地球七圈半。（四）单元学习过关检测（1）双向细目表：知道答对题数达标率（%）光源与光线（1）（2）光的直线传播（3）（5）光的速度（4）（6）答对题数达标率（%）题号要求知识点（2）检测题：1、太阳、蓝宝石、月亮、燃放的焰火、萤火虫等，其中属于光源的是。2、光线是用来表示光的和的一种工具。3、光在是沿直线传播的，较典型的实际例子有。4、光的传播是需要的。光在空气中的传播速度比光在真空中的传播速度要，但是相差不多。我们在一般的情况下仍认为它等于米/秒。5、小孔成像可以证明光在中是沿直线传播的。所成的像与物体相比是上下的，左右的。（填“相同”或“相反”）6、太阳与地球的距离大约是1.5×108米，早晨5点我们看到太阳从地平线上升起，实际上太阳是什么时候从地平线上升起的？第二单元光的反射在教学方面，根据课程标准，光的反射、平面镜成像的特点都属于理解级要求。具体为：(一)知识内容具体要求：1、知道光的反射现象。2、知道光的反射定律的内容。3、知道法线的定义。4、理解光的反射定律。知道“同一平面”的意义，理解反射角、入射角的概念以及它们的相互关系。5、知道平面镜的定义。6、理解平面镜成像的特点。（二）能力目标具体要求：1、能识别日常生活中与反射有关的光现象。2、初步学会观察光的反射现象并得出光的反射定律。3、能正确使用器材并按规定的步骤进行操作，得出光的反射定律。4、能运用光的反射定律分析、解释简单的光现象。5、能正确使用器材并按规定的步骤进行观察和测量，得出平面镜成像的特点。6、能运用平面镜成像的特点确定像的位置，并能分析、解释有关的简单光现象。（三）教学方法具体建议：1、光的反射从学习性质上来看，光的反射定律是形成性的规则，属于上位学习的范畴。可采用“示范——实践”模式进行教学。整个教学过程分四个阶段。第一阶段是通过情景的创设，让学生从观察到的现象中抽象出光反射的定义。教材中图7—8的观察实验可以让学生一起动手做，使观察的效果更好。第二段是通过实验7—2的研究，得出反射光线、入射光线和法线在同一平面上的规律。教学中有二点要注意：一是让学生知道光屏在实验中只起显示光路的作用；二是法线的概念很重要，要让学生知道法线不是光线，法线经过入射点且与介面垂直。第三段是在实验7—2的基础上做实验7—3。首先要让学生明确反射角和入射角的概念，不能搞错。实验时要按步骤进行，并注意观察反射角与入射角的大小关系，及时做好记录。第四阶段（第二课时）是复习巩固阶段。光的反射定律要深入理解和记忆，定律的内容可分为三层：（1）三线共面。（2）两线二侧。（3）两角相等。特别要注意的是，从逻辑关系来说，是先有入射线、入射角，后有反射线、反射角。这表明反射线与入射线、反射角与入射角有着确定关系，决不能颠倒。说“入射角等于反射角”便是错误的。要运用光的反射定律解决问题，先决条件是习得规则，然后需要通过在相同情景和不同情景中的练习，最后达到熟练应用的水平，智慧技能才能实现。根据这一理论，在教学中要多作变式训练，以求学生理解。2、平面镜成像从学习性质上来看，平面镜成像的特点是形成性的规则，属上位学习的范畴。可采用引导——探究模式进行教学。教学程序为：创设情景——活动探究——归纳概括——简单应用。实验时应注意：（1）玻璃板一定要竖直。（2）二支蜡烛要相同。（3）刻度尺应与玻璃板垂直，测量蜡烛到玻璃板的距离时，要以烛芯为准。建议实验结束前让学生作一个小探究：用平面镜代替玻璃板能否得出实验结论？这可以使学生懂得研究平面镜成像的特点却不能用平面镜来做实验的道理。复习和巩固放在第二课时进行。学生数学课上已学过对称，可以将平面镜成像的特点总结为：虚像与物体对镜面对称。使知识结构达到巩固和清晰，有利今后的提取应用。对于平面镜的应用，除了列举教材上的例子以外，还可让学生举些生活中的例子。根据平面镜成像的特点，像与物是以镜面对称的，所以可以用对称法作图。在例题分析的基础上总结一下作图的一般步骤是有必要的，特别是关于选物点：所选的物点要有代表性，即要将那些能反映物体主要轮廓特征的点作为物点，点的多少根据具体情况而定。一般常用箭头代表物体，此时只需选箭头A和箭尾B二点作为物点即可。（五）单元学习过关检测（1）双向细目表：知道理解会答对题数达标率（%）光的反射（1）（2）光的反射定律（3）（5）（4）（6）平面镜成像的特点（10）（8）（9）（11）（12）（7）答对题数达标率（%）（2）检测题：1、光射在两种介质的上要改变方向，返回的现象叫做光的反射。2、过点，且与镜面垂直的直线叫法线。法线平分线与线间的夹角。AEAA12DOO3C4FOBB图7-1图7-2图7-33、如图7-1所示，∠1=∠4，为入射点，为介面，为法线，为反射线，入射线，为反射角，为入射角，设∠2=60○，则反射角=，入射角=。4、有一光源发出的光垂直入射于平面镜O点，若入射点位置不变，将平面镜转动30○，则法线将转动度，反射光线转动度，此时，反射线与入射线的夹角为度。5、如图7-2所示，入射光线垂直射向镜面，反射角等于。试在图中画出反射线。6、如图7-3所示，AO,OB分别是入射线和反射线，请根据光的反射定律作出平面镜位置。题号要求知识点7、《研究平面镜成像的特点》的实验中，作为平面镜的是。实验时，要注意观察比较的大小，还要分别测出的距离，并比较它们的大小，归纳出实验结论。8、一人的身高是1.5米，站在平面镜前5米处。人和像的距离是米，像的高度是米。若人向镜面走近2米，则像与人之间的距离减少米，像离境子米。9、将一只停在10点20分的钟正对平面镜，从镜中观察到的钟应停在点分上。10、平面镜竖直挂在墙上，从镜中看到一个人的像越来越大，则此人一定（）A、向平面镜靠拢B、远离平面镜C、在原地不动D、无法确定11、为测量平面镜的厚度，可将手指尖顶在平面镜上，如果手指尖与镜中的像之间的距离是8毫米。则镜子玻璃的厚度是：（）A、16毫米B、8毫米C、4毫米D、2毫米12、用对称法作出图7-4中物体在平面镜中的像。AABBCAB图7-4第三单元光的折射在教学方面，根据课程标准，光的折射属知道级要求，具体为：（一）知识内容具体要求：1、知道光的折射现象。2、知道光从空气斜射入其他介质时，折射角小于入射角；光从其他介质斜射入空气时，折射角大于入射角。3、知道折射角随入射角的增大（或减小）而增大（或减小）。4、知道不同的介质对光的折射程度不同。（二）能力目标具体要求：1、能在有关的光现象中识别光的折射现象。2、会观察光的折射现象并得出光折射的初步规律。3、能应用光折射的初步规律解释一些简单的光现象。（三）教学方法具体要求：这一单元的知识点，主要有三个：一是光折射的现象，二是光折射的初步规律，三是介质对折射的影响。从学习性质上看，光折射的初步规律是同化性规则的学习。属于下位学习的范畴。因此可采用“引导——探究”教学模式，也可采用“激活——同化”教学模式。在教学中，教师应注意启发学生的思维，让学生在区分“折射”和“反射”的异同过程中学会光折射的知识。建议用实验引入新课：让光斜射在玻璃砖的表面上，学生能同时观察到光的反射和光的折射。然后，比较、分析，得出光折射的定义。对于光折射的初步规律的探究，可通过实验7—6进行，鉴于学生已有探究光反射规律的实践经验，教师只要补充好折射角的概念，学生应能顺利得出结论。教材中“一笔三折”实验，利用投影仪能增大可见度，还要注意玻璃砖应厚一些，玻璃砖与投影仪载物台之间的角度要大些，实验才容易成功。对于“不同介质对光的折射程度是不同的”的教学，可分二个阶段进行。第一阶段通过演示实验让学生观察：折射角随入射角增大（减小）而增大（减小），从而知道折射角的大小与入射角有关。第二阶段，设疑：折射角的大小与介质有关吗？然后进行实验探究，要提醒学生注意实验条件：入射角相同。并用投影仪放映“对比实验”示意图ββ（详见图7-5），这样有利学生归纳得结论。（四）单元检测过关检测水玻璃（1）双向细目表：图7-5知道理解答对题数达标率（%）光折射现象（1）（2）光折射初步规律(3)(6)(4)介质对光折射的影响（5）答对题数达标率（%）（2）检测题：1、光从空气射入水，或从水射入空气，光的传播方向会发生的现象叫光的折射2、在光的折射现象中，与介质垂直的直线叫线，线与线的夹角叫折射角。3、当光从玻璃斜射入空气时，折射角入射角，当光射在玻璃表面时，折射角等于入射角。4、如图7-6所示，光从空气斜射入玻璃，并且∠1=∠4，则入射线是，反射线是，折射线是，入射角是，反射角是，折射角是，法线是，界面是，玻璃处于方。（填上、下、左、右）ABNANA’C21空气空气D36ECO600DC’O600D’O45透明物质透明物质FGBN’B’N’（a）(b)图7-6图7-75、如图7-7所示，CD和C’D’均为二中物质的界面。（a）、(b)二图中共有三种物质：空气、水、和玻璃。则二图中入射角都为度；（a）图中，光从空气射入，因为对光的折射程度比小，所以∠应大于∠。6、图7-8是光从玻璃射向空气的情况，正确的光路图是：（）A、图(a)B、图（b）C、图（c）D、图（d）400400400400（a）(b)图7-8(c)(d)要求题号知识点