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第4章第1节人教版-物理-八年级上册光的直线传播学习目标-知识回顾-新课引入-新知探究-课堂总结-课堂练习学习目标1.通过对图片的观察，能识别光源，知道光源的大致分类;2.通过观察光在空气中和水中传播的实验现象，掌握光在同种均匀介质中沿直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用；3.记住光在真空中的传播速度;【重点】光的直线传播；【难点】用光的直线传播来解释简单的光现象。学习目标1.什么叫升华？升华是吸热还是放热？说一说常见的升华现象。物质直接从固态变为气态叫升华。升华吸热。升华现象：樟脑球变小、冰冻衣服干了。2.什么叫凝华？凝华是吸热还是放热？说一说常见的凝华现象。凝华：物质直接从气态变为固态叫凝华。凝华放热。凝华现象：霜的形成、窗玻璃上的冰花、雾凇的形成。3.物质之间有六种物态变化过程，其中吸热的是_________、_________、________，放热的是________、__________、_________。熔化汽化升华凝固液化凝华知识回顾课堂导入课堂导入影子在我们在日常生活中经常能看到，同学们有没有想过影子形成的原因是什么呢？那么，你知道在同种均匀介质中，光的传播路径是怎样的吗？新课引入新知探究（1）定义：像太阳、激光、水母等这些自身能够发光的物体叫做光源。知识点光源11.光源新知探究新知探究（2）光源的分类：①天然光源：太阳及其它恒星、水母、灯笼鱼、斧头鱼、萤火虫等。②人造光源：篝火、点燃的蜡烛、手电筒、霓虹灯、LED灯等。萤火虫斧头鱼灯笼鱼新知探究新知探究月亮、镜子、钻石、金子是光源吗？月亮、镜子、钻石、金子自身不能发光，所以不属于光源。我们却能看到它，因为它能反射光，光再进入我们的眼睛，所以就看到了。新知探究（3）对光源的理解①光源是指自身能够发光的物体，如太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛等都是光源。②有些物体本身并不发光，但由于它们能够反射太阳光或其它光源发出的光，好像它们也在发光一样，这类物体并不是光源，如月亮、行星、正在放映电影的银幕等。新知探究新知探究判断物体是不是光源的关键是看物体能否自身发光，不发光的物体一定不是光源，看起来发光的物体不一定就是光源。2.光源的判断新知探究新知探究下列物体是光源的是（）A.雪B.宝石C.烛焰D.镜子解析：能自身发光的物体叫做光源，洁白的雪、璀璨的宝石、明亮的镜子自身均不能发光；烛光是由烛焰自身发出的，所以烛焰是光源。典型例题1C新知探究1.光是怎样传播的知识点光的直线传播2（1）实验观察：光在空气、水、玻璃中的传播路径。提出问题：光是沿直线传播的吗?（2）实验器材：激光笔、透明箱、水、牛奶、透明皂、不均匀蔗糖溶液等。（3）进行试验：将一束激光分别射到空气中、滴入少许牛奶的均匀液体中、均匀透明皂中，观察激光的传播路径。新知探究新知探究实验结论：光在空气、水、玻璃等透明物质中均是沿直线传播的。新知探究新知探究2.探究光沿直线传播的条件（1）提出问题：光一定沿直线传播吗？光沿直线传播的条件是什么？（2）设计与进行实验：①在桌上放一个大的透明水槽，配备四杯等量但浓度不同的糖的水溶液（每杯糖的水溶液中都添加少许牛奶，用来显示光路），将它们按浓度从大到小的顺序依次倒入水槽，水槽内就形成了从上到下浓度逐渐变大的不均匀糖的水溶液。新知探究新知探究②将一束激光从透明水槽侧面斜射入非均匀浓度的糖的水溶液中，观察激光的传播路径。③用玻璃棒搅拌糖的水溶液，使其浓度变得均匀，观察到激光在均匀糖的水溶液中各个方向的传播路径。新知探究新知探究（4）实验结论：光在同种均匀介质中沿直线传播。（3）分析论证：光斜射入非均匀浓度的糖的水溶液中时，光的传播路径发生了弯曲，在均匀浓度的糖的水溶液中光的传播路径是直的。新知探究新知探究光可以在真空中传播：太阳光能通过太空和大气层传播到地球表面，说明光可以在真空中传播。①为了清晰地观察光在不同介质中的传播路径，实验应在较暗的环境中进行。②在糖的水溶液中滴入几滴牛奶是为了清晰地显示光的传播路径。③理解“光在同种均匀介质中沿直线传播”，应注意光沿直线传播时，“同种”和“均匀”这两个条件缺一不可，必须同时满足。特别提醒新知探究为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向。这样的直线叫做光线。传播路径传播方向注意：光线实际并不存在，是人为建立的物理模型。实际存在的是光，而不是光线。3.光线新知探究新知探究点光源发出的光线平行光线：太阳光光线是带箭头的直线，箭头表示光的传播方向，且一般画在直线的中间位置，画光路图时，光线一定要用实线画出，且标上箭头。光线的画法新知探究新知探究1.在物理学中，为了研究问题的方便，通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称之为模型法，光线就是一种模型。光线实际上是不存在的，是为了方便研究光的传播而引入的，用来表示光的传播路径和方向。2.光线是模型，不是实体，没有尺度。即使是再细的光束，也不能说是光线。模型法拓展延伸新知探究下列关于光线的说法，正确的是（）A.光线是真实存在的带箭头的直线B.激光笔发出的光是一条光线C.光线是表示光的径迹和方向的模型D.光线可以用虚线表示解析：光线可以形象地表示光的传播径迹和方向，但它实际上是不存在的；激光笔发出的是一束光，不是一条光线；在光路图中，光线只能用实线表示。典型例题2C新知探究4.与光沿直线传播有关的现象光沿直线传播，当光射到不透明物体上时，在物体的后面便会留下一片光射不到的区域，就形成了影子。新知探究（1）影子的形成新知探究（2）日食和月食的形成当月球运行到太阳和地球之间时，由于光沿直线传播，月球就挡住了部分射向地球的太阳光。①日食的形成新知探究①如图所示，用一个带有小孔的板挡在光屏与烛焰之间，光屏上就会形成烛焰倒立的像，我们把这样的现象叫做小孔成像。如果前后移动中间的板，光屏上像的大小也会随之发生变化。（3）小孔成像新知探究新知探究这是由于光的直线传播，来自烛焰上方的光通过小孔后就射到了光屏的下部，来自烛焰下方的光通过小孔后就射到了光屏的上部，这样，光屏上就出现了烛焰倒立的像。想一想：为什么通过小孔成的像是倒立的呢？新知探究②小孔成像的特点：成的是倒立的实像（左右也颠倒），像的形状由物体本身决定，与小孔的形状无关。像的大小跟物体到小孔的距离和光屏到小孔的距离有关。③小孔成像现象说明光在均匀介质中是沿直线传播的。新知探究1.小孔成像的条件：小孔必须足够小，但并不是越小越好，孔太小会影响像的亮度。2.小孔成像时，像的形状取决于物体的形状，与小孔的形状无关。3.小孔逐渐变大，光屏上的像会逐渐变模糊；当小孔增大到一定程度时，在光屏上只能看到与小孔形状相似的光斑。4.像的大小跟物体到小孔的距离（s1）和小孔到光屏的距离（s2）有关。若s1s2，所成的像是缩小的；若s1=s2，所成的像是等大的；若s1s2，所成的像是放大的。拓展延伸在树林里，地面上的一些圆形光斑就是太阳通过树叶间隙而成的像。（1）由于光沿直线传播，在开凿隧道时，工人们可以用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不出现偏差。新知探究4.光的直线传播的应用（2）射击瞄准：“三点一线”才能射得准，即枪上的缺口、准星和射击目标（瞄准点）要在一条直线上。（3）军训站队时以列排直光是沿直线传播的，光传播的径迹和方向如图所示。仔细观察小孔成像的特点。从烛焰的不同位置发出的光穿过小孔后是怎样传播的？试着在图中画一画。新知探究想一想，做一做：小孔成像北京时间2018年1月31日晚，夜空上演了一场罕见的“月亮盛宴”——超级蓝血月全食，月食现象说明光______（选填“沿”或“不沿”）直线传播，也说明光_______（选填“能”或“不能”）在真空中传播。解析：因为光是沿直线传播的，当地球转到月球和太阳中间时，地球挡住了射向月球的太阳光，月球处在地球的影子里，就形成了月食现象；地球大气层之外的空间是真空，所以月食现象也说明光能在真空中传播。典型例题3沿能知识点光的传播速度31.光在真空中的传播速度光在不同介质中传播的速度是不同的。光在真空中的传播速度最快，光在介质中的传播速度都小于真空中的传播速度。在通常情况下，真空中的光速可以近似取为：c=3×108m/s=3×105km/s如果一个人以光速绕地球飞行，他用1s的时间约能绕地球转7.5圈。新知探究介质光速真空空气水玻璃3×108m/s稍小于真空中的速度约空气中的3/4约空气中的2/32.光在不同介质中的传播速度新知探究想一想：电闪雷鸣，雷声和闪电是同时发生的，但是我们为什么总是先看到闪电，后听到雷声？新知探究这是因为光在空气中的速度约为3×108m/s，而声音在空气中的速度为340m/s，光速远大于声速，所以我们总是先看到闪电，后听到雷声。光在一年时间里传播的距离叫做1光年，这个距离约等于9.46×1012千米。天文学上常用光年来计量天体之间的距离。所以光年是长度单位。3.光年新知探究声音光真空不传声光在真空中传播最快15℃的空气中声速为340m/s空气中光速近似为3×108m/s声音在空气中传播得最慢光在空气中比在其它透明介质中传播得快声音的传播需要介质光的传播不需要介质4.声和光的不同点光在真空中传播的速度是__________m/s，地球跟太阳的距离约为1.5x1011m，那么太阳光从太阳传到地球需要__________s。解析：真空中的光速是3×108m/s，根据v=s/t可得光的传播时间t=s/v=1.5x1011m/3×108m/s=500s。典型例题43×108500新知探究速度光源光现象日食、月食影子光线光在同种均匀介质中沿直线传播小孔成像光速建立模型传播现象课堂总结课堂练习1.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”。答：如图所示，“井底之蛙”只能看到阴影范围内的物体。课堂作业课堂作业2.（2019·宣威市校级模拟）中考体育在进行女子800米跑时，计时员计时是看发令枪的烟雾准确还是听枪声准确，______________________准确。这是因为_________________________________________________________________________________缘故。看发令枪的烟雾烟雾和枪声同时发生，但光在空气中的速度比声速快得多课堂作业3.下列物体中一定是光源的有_________________。（填序号）①太阳②月亮③钻石④自行车的尾灯⑤蜡烛的火焰⑥正在发光的萤光虫⑦正在放电影的银幕①⑤⑥课堂作业4.（2019春·马山县校级月考）下列物体不属于光源的是（）A．太阳B．月亮C．点燃的火把D．发光的小灯泡B课堂作业课堂作业5.如下短句或词语涉及到的知识与光的直线传播无关的是（）A．立竿见影B．一叶障目C．鱼翔浅底D．三点对一线C课堂作业课堂练习6．太阳发出的光，要经过大约8min才能到达地球。请你估算太阳到地球的距离。如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑，它要经过多长时间才能跑完这段路程？解：根据v=s/t的变形式s=vt得，太阳到地球的距离s=v1t1=3×108m/s×8×60s=1.44×1011m=1.44×108km。根据v=s/t的变形式t=s/v得，这辆赛车跑完这段路程所需的时间t2=s/v2=1.44×108km/500km/h=2.88×105h。课堂作业