人教版八年级物理上册第四章教学设计

第四章《光现象》教学设计一、课程标准内容2.3.3探究并了解光的反射定律。通过实验,了解光的折射现象及其特点。例5.探究并了解光束在平面镜上反射时，反射角与入射角的关系。例6.通过光束从空气射入水（或玻璃）中的实验，了解光的折射现象及其特点。2.3.4探究并了解平面镜成像时像与物的关系。知道平面镜成像的特点及应用。2.3.6通过实验,了解白光的组成和不同色光混合的现象。例9.观察红、绿、蓝三束光照射在白墙上重叠部分的颜色。二、本章概述本章主要学习光现象及其规律。内容包括：光的直线传播，光的速度，光的反射规律，平面镜成像，光的折射规律，光的色散等。其中核心知识点是光的直线传播，光的反射规律，平面镜成像特点，光的折射规律。在中考考查中，主要是：用光的直线传播解释简单的现象，以光的反射规律为核心的三线两角关系，平面镜成像的特点，平面镜对光的控制作用，光的折射现象、规律。另外正确画出光路图，应用光路图去解决问题也是应掌握的。光的直线传播，光的反射常以填空、选择、作图等题型出现，光的反射，平面镜成像，光的折射也经常设计为实验探究题。由于环境污染越来越受到社会的广泛关注，因此光污染的有关问题将成为中考的一个新的热点。三、知识结构探究光的反射规律探究光的折射规律探究光的反射规律探究光的折射规律光的直线传播科学探究科学思维科学态度与责任科学探究科学思维科学态度与责任科学探究科学思维科学态度与责任物理观念物理观念物理观念物理观念物理观念光的折射光现象光的反射光的折射光现象光的反射物理观念科学探究物理观念科学探究物理观念科学探究光的色散平面镜成像光的色散平面镜成像第一节光的直线传播一、教材分析本节是学生学习光学知识的第一课。光的直线传播是几何光学的基础，又是研究光的反射、折射现象的必备知识。学生在日常生活和小学科学课中已经知道光沿直线传播的结论，但认识很浅显，需设计一系列的实验，引导学生得出光的直线传播规律。在教学过程中要结合实验和日常生活中的应用，用光的直线传播解释影子、日食、月食、小孔成像等生活和自然界中的重要现象。使学生对光的直线传播规律有更全面、更深刻的认识，激发学生学习光学知识的兴趣。二、学情分析八年级学生思维活跃，求知欲旺盛，对自然界中的很多现象充满好奇，动手能力较强。但刚学习物理不久，对科学探究的基本环节掌握欠缺，且他们的逻辑思维还需要经验支持，因此应以学生身边现象引入知识，逐步让学生理解和应用科学知识。教学目标1.了解光源，知道光源大致分为天然和人造光源；理解光在真空中传播及其应用；了解光在真空和空气中的传播速度。（物理观念）2.经历“光的直线传播”的探究，体验探究的过程和方法，理解光沿直线传播的条件及其应用。（科学探究、科学思维）3.通过观察光在空气、水和玻璃中传播的实验现象和探究的学习过程，培养学生的尊重客观事实、实事求是的科学态度。（科学态度与责任）四、教学重点、难点重点：通过实验探究理解光沿直线传播的条件及其应用。难点：光沿直线传播的应用。五、教学环节情境导入：情境导入：通过历史典故，吸引学生的注意力，激发学习兴趣。观察比较生活中的光源，总结分类。结合生活中的光现象以及实验探究，得出光沿直线传播条件。利用光沿直线传播知识解释生活中的相关现象。通过生活中打雷现象，了解光速。六、教学过程活动一：创设情景导入新课【播放视频】凿壁偷光的故事【师】同学们你知道故事的主人公匡衡是通过什么方式偷光的？为什么能偷到光？【生】主人公匡衡通过凿洞偷光，因为光能够穿过墙洞射入房间内。【师】同学们从视频中我们可以观察到光穿过墙洞时是沿着直线还是曲线射入的？【生】光是沿直线射入房间内的。引入课题（板书课题：光沿直线传播）（设计意图：通过历史典故，吸引学生的注意力，激发学习兴趣，体现“从生活走向物理”的理念，同时培养学生热爱学习的情感意识。）活动二：新课学习光源【师】光是从哪里发出来的？你能说出哪些物体可以发光？【生】太阳、电灯、蜡烛、火炬、水母【出示相关图片】【师】我们把能够发光的物体叫做光源。（板书：能够发光的物体叫做光源）【师】以上这些光源从来源上讲可以分为几类？【生】天然光源：太阳、萤火虫、水母、灯笼鱼人造光源：电灯、蜡烛、火炬。光的直线传播【师】生活中有各种各样的光，使我们的世界变得五彩缤纷，那么，光是如何传播的？请大家先回忆声音是如何传播的？【生】声音的传播需要介质，真空不能传声。【师】光可以在真空中传播吗？哪些事例可以说明说光是否可以在真空中传播？【生】阳光、月光、星光从太空中传播到地球上，说明光可以在真空中传播。【师】光在其他介质中是如何传播的？请大家根据自己的生活经验并结合课件图片说出你的看法。【出示图片】生活中一些有关光传播的现象【生】光沿直线传播。【师】我们的经验真的可靠吗？请同学们利用桌面上的器材分组实验，探究光在空气、水和玻璃中的传播方式，比较一下，是否和你刚才的想法一致。【课件展示实验提示】1.让激光笔发出激光在空气中传播，观察其传播路径。（温馨提示：为了增大可见度，可沿着激光的传播路径喷烟。）2.让激光笔发出激光射向水中，观察其传播路径。（温馨提示：为了增大可见度，可向水中滴入少量牛奶。）3.让激光笔发出激光射向玻璃中，观察其传播路径。（温馨提示：小组同学相互合作，分工明确。比一比，看看哪个小组做的最好。）教师来回巡视指导，辅助学生完成实验。【设计意图】先让学生根据生活场景猜想光的传播方式，再亲自动手实验验证自己的猜想，得出光在同种介质中沿直线传播，让学生充分体验实验探究的过程。总结实验结论：光在三种相同介质中沿直线传播【师】光在同一种介质中一定沿直线传播吗？请大家认真观察下面的实验。【演示实验】光在不均匀的蔗糖水溶液中传播（提前5分钟准备：把一大块有些潮解的蔗糖投入水中,不要搅拌,让它自己溶解,可以得到上面浓度小、下面浓度大的不均匀的蔗糖溶液）向容器中倒入适量热水，并用搅拌器充分搅拌，使蔗糖完全溶解。【演示实验】光在均匀的蔗糖水溶液中传播【师】总结以上的几个实验，你能得出什么结论？【生】光沿直线传播是有条件的：只有在同种均匀介质中光才沿直线传播。【设计意图】通过蔗糖溶液由不均匀到均匀，光线有弯曲传播到直线传播的动态过程，突破了“均匀介质”的难点。（三）光线【师】我们如何在书面上表示光的传播情况？请大家自学课本70页“光线”部分，思考什么是光线？光线实际存在吗？为什么引入光线？【生】光线：一条带有箭头的直线，表示光传播的径迹和方向。点拨：光线是为了方便研究光学问题而建立的物理模型，实际上并不存在。（四）光沿直线传播的应用【师】我们已经知道，光在同种均匀介质中沿直线传播，那么光沿直线传播在生产生活中有哪些应用呢？请同学们结合课本内容以及生活经验，小组成员相互讨论，然后以小组为单位进行抢答竞赛。【生】挖隧道时用激光准直，引导掘进方向；打枪“三点一线”原则；排队看齐。【师】生活中还有哪些常见的现象可以说明光是沿直线传播的？【播放视频手影戏】【师】影子是如何形成的？【生】光沿直线传播。当光照到不透明的物体上时，会在物体的背后形成影。【播放日食月食视频】【师】日食月食是如何形成的？【生】通过观看视频，知道日食和月食的形成原因也是光的直线传播。【师】通过上面的学习，我们知道，生活中的很多现象都能用光沿直线传播来解释。下面我们通过实验来认识一种新的现象—小孔成像。请同学们根据提示，利用手中的器材进行实验。【课件展示实验提示】实验目的：探究小孔成像的特点器材：蜡烛、火柴、自制小孔成像器具（针孔照相机）(制作方法：两个套在一起的硬纸筒,内筒可以前后拉动，内筒的一端蒙上半透明的塑料薄膜，外筒的前端用硬纸片封死，硬纸片上穿一个小孔，直径约1mm，不同小组小孔形状不一样。)操作步骤：1.让针孔照相机的小孔对着点燃的蜡烛，使蜡烛与小孔的距离在10-15cm之间，观察塑料薄膜上所成的像的情况。2.改变蜡烛与小孔的距离，观察像的变化情况。3.保持蜡烛与小孔的距离不变，前后拉动内筒，观察像的变化情况。【师】分析思考：1.像是正立的还是倒立的？改变蜡烛与小孔的距离或前后拉动内筒，像如何变化？2.小组间讨论，成像情况与小孔的形状有关吗？3.像是怎样形成的？小孔成像的原理是什么？【生】根据实验现象分析总结：1.烛焰在塑料薄膜上成倒立的像，改变蜡烛与小孔的距离或前后拉动内筒，像的大小变化。2.成像情况与小孔的形状无关。3.像是实际光线会聚而成，原理：光沿直线传播【师】你能画出小孔成像的光路图吗？画出小孔成像的光路图知识拓展（STS）：在生活中，是否见过小孔成像现象？【出示图片】树荫下的光斑是如何形成的？【生】树荫下的光斑是太阳通过树叶间的缝隙小孔成像而成，是太阳的像。【设计意图】通过本环节的学习，引导学生从“物理走向生活”，利用光沿直线传播的知识解释生活中的相关现象。（五）光速【师】打雷时，为什么会先看到闪电，后听到雷声？请大家自学课本71页“光速”部分，识记光在真空中和空气中的传播速度，了解光在水和玻璃中的速度大小。【生】光在真空的速度是宇宙间最快的速度，真空中的光速的近似值为c=3×108m/s，空气中的光速非常接近于c。【解疑】（1）解释先看到闪电后听到雷声的原因。（2）思考:百米赛跑时，裁判员是看到枪冒烟计时准确还是听到枪声计时准确？解释：看到枪冒烟是光的传播，听到枪声是声音的传播，故看到枪冒烟计时准确七、课堂练习1.下列关于光源的说法中，正确的是(

)A.能被眼睛看到的物体都是光源 B.天空中的星星都是光源

C.发光的电灯不是光源 D.点燃的蜡烛是光源2.学习“光的直线传播”时，老师做了如下演示实验：①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线(如图)；②在A点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液，观察到光线发生了弯曲；③经搅拌后，观察到光线又变直．根据上述现象可得出的结论是(

)A.光的传播需要介质B.光只有在水中才能沿直线传播C.光在海波溶液里不能沿直线传播 D.光在均匀介质中才沿直线传播3.如图是我国发射的地球同步气象卫星“风云四号”，在距地表高度为36000km利用红外遥感技术拍摄后，合成的微信启动页。寓意从“人类起源”到“华夏文明”的历史发展。下列说法中正确的是(

)A.光在真空中的传播速度为3×B.图中人的影子是由于光的反射形成的C.卫星能够拍摄到地球，是因为地球是光源D.以地面为参照物，“风云四号”卫星是运动的4.小明用两个硬纸筒制成的实验装置探究小孔成像的特点，如图所示。(1)A.小孔扎成了三角形B.小孔扎成了正方形C.小孔扎得太大D.小孔扎得太小(2)换硬纸筒重新正确制作并实验后，光屏上将呈现烛焰______(选填“正立”或“倒立”(3)小孔和光屏的位置固定后，只将蜡烛向孔靠近，将观察到屏上烛焰的像______(选填“变大”、“变小”或“不变”)(4)八、板书设计第一节：光的直线传播光源二、光的直线传播三、光速1.天然光源：1.光在同种均匀介质中沿直线传播真空中光速：2.人造光源：2.应用：激光准直、站队、瞄准水和玻璃中的光速现象：影子、日食、月食、小孔成像九、教学反思本节课教学设计以学生为主体，设计了多个学生动手的实验，如让学生分别观察光在空气、水、玻璃中的传播情况以及小孔成像实验，让学生真正动起来，发挥学生的主动性，让学生在体验中成长。特别是在“光沿直线传播条件”部分教学时，做了“光在不均匀的蔗糖溶液中传播”演示实验，清晰地展示出了光的传播路径，光线发生偏折，光沿曲线传播，使学生一目了然，得出光在同种均匀介质中沿直线传播，成功地突破了重难点。但在“光沿直线传播应用”部分教学时，学生对部分事例在理解上有一定的困难，如瞄准时的三点一线和站队，教师对部分事例应给与相关的说明。第二节光的反射一、教材分析本节课是在探究光的直线传播的基础上学习的，本节课主要通过学生的探究活动来认识光的反射规律和光路可逆现象。本节课利用生活中的反射现象调动学生的学习兴趣，并利用实验帮助学生体验知识的形成过程以及加深知识的理解掌握。二、学情分析这节课之前，学生已探究过光的直线传播规律，且老师让学生事先收集光的反射方面的信息并交流，学生已具备了一定的实验探究能力和合作精神，利用游戏提高学生学习物理的兴趣，学生在课堂中表现出了对有关光的现象的浓厚兴趣。三、教学目标1.了解光的反射现象，知道什么是入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角；知道光的反射现象中光路是可逆的；知道镜面反射和漫反射的区别以及它们的应用；会用光的反射规律来解释一些有关的简单的生活现象。（物理观念）2.通过光的反射定律的实验探究，养成学生分析、概括的能力以及逻辑思维能力。（科学思维）3.通过光的反射定律的实验探究，用实验方法获得反射光线、入射光线跟法线的位置关系，测量反射光线与法线的夹角，总结探究的结论，会根据光的反射定律作图。（科学探究）4.在探究光的反射定律的实验过程中，养成学生热爱科学，积极向上的情感。（科学态度与责任）四、教学重点、难点重点：通过实验探究得出光的反射定律。难点：反射定律中的“三线共面”的理解及利用光的反射规律解释反射现象。五、教学环节情境导入：情境导入：射击比赛小游戏，激发学习兴趣同时让学生认识到光的反射。通过实验探究光的反射定律，养成学生发现问题、解决问题的能力。通过视频学习镜面反射与漫反射，并解释生活中的镜面反射与漫反射现象。拓展应用，利用光的反射定律解释生活中的反射现象。六、教学过程活动一：创设情景，提出问题【课前小游戏】射击比赛。

1：用手中的激光手电直接射击屏幕上的圆环，最早最准确射中圆环者获胜。

2：增加难度，要求把激光手电对着镜子，反射后光斑最早准确地击中圆环者胜利。【师】同学们，通过刚刚的射击游戏我们知道光在镜子表面会发生反射。请思考：我们能看到点燃的蜡烛是因为蜡烛会发光，那我们为什么能看到玩具熊呢？（ppt）

【生】因为光在玩具熊的表面发生了反射。【设计意图】复习上节光是沿直线传播内容，并且作为导课铺垫，通过比赛激发中学生好胜心理，引起学生学习新知识的斗志，激发学生学习欲望，同时让学生认识到光的反射。活动二：光的反射定律1.实验感知光的反射现象（提醒学生注意安全：不要用激光笔照射人的眼睛）实验表明:光射到物体表面时，总有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象叫做光的反射,任何物体表面都可以反射光。【师】那到底光反射的过程具体的路径是怎样的呢?我们能不能够看到激光的路径？要怎样才能看到激光笔的路径？（提示：为了看清光的传播路线，可以喷水雾。）【师】根据观察到反射现象，画出简单的光路图，并且利用光的反射传播路径依次讲述入射光线、入射点、反射光线、反射面、法线、入射角、反射角。2.探究光的反射规律【师】如果转动一下入射光线的方向，反射光线的方向会变吗？反射光线和入射光线是不是有什么关系呢？光在反射有没有什么特点和可遵循的规律呢？请同学们参考以下猜想：【猜想】（1）反射光线、入射光线、法线_____（在/不在）同一平面内；（2）反射关系和入射光线位于法线的______（一侧/两侧）；（3）光在反射时，反射角的大小______（等于/不等于）入射角；【设计意图】因为光的反射和光的直线传播不同，不易猜想，有了这些提示，可以直奔主题。【设计并进行实验】（1）实验器材：（2）教师演示实验：验证猜想1和2让入射光线沿着光屏入射，观察光屏上得到的反射光线，再将有反射光线的半个光屏向后转动，观察光屏上是否还有反射光线?【设计意图】本节课内容多、时间紧，再加上此实验有些难度，所以改成教师演示实验，便于学生观察和分析。）（3）学生分组实验：验证猜想3将半圆形的量角器作为光屏,垂直置于平面镜上,改变入射光线的方向（做3次），观察反射光线的方向怎样改变。【收集数据】入射角i反射角r第一次第二次第三次【分析论证】综合以上实验，得出光的反射定律。板书：1．反射光线、入射光线和法线在同一平面（三线共面）；2．反射光线和入射光线分别位于法线两侧（两线分居）；3．反射角等于入射角（两角相等）。【评估与交流】1.如果让光逆着反射光线的方向射到镜面,会怎么样呢?心得一：当光线的传播方向反向时，它的传播路径不变，说明光路是可逆的。如果你在一块平面镜中看到了另一位同学的眼睛，你的同学也一定会从这块平面镜中看到你的眼睛，因为光路是可逆的。2.你还有哪些发现？①反射角随入射角怎样改变?【生】入射角增大,反射角随之增大；入射角减小,反射角随之减小；②垂直入射时,反射光线和反射角如何?【生】垂直入射时，反射光线、入射光线和法线重合,入射角和反射角都为零。【设计意图】养成学生发现问题、解决问题的能力。活动三：镜面反射和漫反射让一束太阳光斜射到平面镜上，调整镜面的方向，会在墙上产生一个明亮的光斑，迎着反射光的方向看，很刺眼；用一张白纸代替镜面，从各个方向都看不到刺眼的亮光，同时墙上也没有明亮的光斑。这是为什么？播放视频：镜面反射和漫反射现象1.镜面反射：平行光线射到光滑表面上时，反射光线也是平行的。特点：反射面平整光滑；当光平行入射时，会被平行反射，在这个方向的反射光很强，只能从这一个方向看见物体。镜面反射：黑板反光、灯下看书反光、平静的水面、皮鞋擦油等2.漫反射：平行光线射到凹凸不平的表面上，反射光线射向各个方向。特点：反射面粗糙，凸凹不平；当光平行入射时，反射光射向四面八方，使我们能从各个方向看见物体。漫反射：各个方向都能看清黑板上的字、电影屏幕等实验探究在纸板上垂直插入几根牙签如下左图，引导学生想象当入射光平行射到各入射点时，反射光线的方向有什么特点?随后将纸板随意弯折，如下右图,这时学生会看到法线不再平行。镜面反射和漫反射虽然是两种不同的反射现象，但它们的共同特点都遵循光的反射定律。【回归生活】1.举出生活中哪些现象是镜面反射？哪些现象是漫反射？2.到底该挑亮的地方走还是暗的地方走？(雨后天晴的夜晚)【设计意图】让学生从生活中走进物理，探索物理知识的奥秘，再从知识的殿堂中回归生活。活动四：拓展应用光的反射在生活中有哪些应用呢？1.室内采光：假如在一个很大的大厅内，不想采用人工光源，可利用光的反射原理让大厅内获得明亮而柔和的自然光。如香港汇丰银行大厅的采光系统就采用了这种方法。2.角反射器：自行车尾部的那个黄色会反光的塑料灯，本身不能发光，但当晚上有灯照到上面的时候，它就能发出光，原因是那个塑料灯就是角反射器，将光沿原方向反射回去了，从而保证夜晚不会被后面的车因看不到而撞到。有时，光的反射也给人们带来了危害光污染：阳光照射强烈时，城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等装饰反射光线，切割机和电焊机工作时发出强烈的光，也明晃白亮、眩眼夺目，形成了光污染。【设计意图】学生讨论、再一次发散学生的思维,把学生的思维从课堂引向社会,让学生发现生活中光反射的重要性,及光污染现象,便于学生理解和应用──“生活是最深刻的实验”。)七、课堂习题1.如图所示是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图，则在晚上开车时，以下说法正确的是(

)A.潮湿的路面更容易发生光的漫反射B.只有干燥的路面发生光的反射C.对面无车时，驾驶员看潮湿的路面更暗D.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律2.如图所示，固定在水面上方的光源发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A，已知光束与水面的夹角为46°，下列说法正确的是(

)A.入射角的大小为46° B.当水面升高时，入射角将增大

C.当水面升高时，光斑A将向右移动 D.当水面降低时，光斑A将向右移动3.如图所示是学校舞蹈房的两块相互垂直的平面镜，一束光线AB射到其中一块平面镜上，经两次反射后射出的光线为CD，若将入射光线AB的入射角增加1°，则出射光线CD的反射角将(

)A.增加1° B.减少1° C.增加2° D.减少2°4.某同学在“探究光的反射规律”时，实验装置如图所示，他先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾，将平面镜放在一个能转动的水平圆台上，用固定的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光ON，然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光AO，经平面镜反射后沿OB方向射出。请回答下列问题：(1)缓慢转动圆台，从反射光线那一侧观察，都可以看到三束光相互重合，说明在反射现象中________(2)在上述实验装置的基础上，该同学在玻璃罩内装入了量角器，多次改变AO与ON的夹角进行实验，测量并记录AO与ON的夹角、OB与ON的夹角。该同学所探究的问题是：光在反射时，_________？八、板书设计第二节光的反射一、光的反射现象二、光的反射定律1.反射光线、入射光线和法线在同一平面（三线共面）2.反射光线和入射光线分居在法线两侧；（两线分居）3.反射角等于入射角；（两角相等）4.在反射现象中光路是可逆的三、镜面反射和漫反射1.镜面反射：光滑镜面的反射叫镜面反射2.漫反射：平行光射到凹凸不平的平面上，反射光向着不同方向的反射叫漫反射。3.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。九、教学反思本节教学设计针对教材以及学生的特点，我采用了三动教学模式，三动主要为：全动、互动和主动。全动具体指：通过学生眼、耳、口、手等多种器官的参与，真正学会观察、学会倾听、学会表达、学会动手，使学生的思维在开放、发散中涨落，在求异探索中又趋于一致，进一步养成学生的动手能力、表达能力、创新和思维能力。互动具体指：学生根据所观察的实验现象，进一步猜想、分析，提出自己独特的假设，进而进行验证。在此过程中，学生应相互交流自己的观点和看法，快速有效地解决实际问题，提高课堂有效性。主动具体指：在整个实验探究中，以学生的兴趣为出发点，使学生积极主动地参与到实验过程中，从而分享实验中的收获和感受。第三节平面镜成像一、教材分析《平面镜成像》是《光现象》的关键内容。它是光传播过程中的普遍现象，是“光的传播”内容的延伸。而且定性探究平面镜成像的特点的实验过程，是定量探索《光的反射规律》的基础。所以正确处理好平面镜成像的特点探究过程是学好本节乃至本章知识的关键。二、学情分析平面镜与日常生活密切相关，学生已具备这方面的感性知识，但缺乏理性认识和科学的探究。八年级的学生刚刚开始学习物理，对物理知识的积累和对物理问题研究的方法还有待进一步的提高。三、教学目标1.知道平面镜成像的特点以及平面镜在日常生活中的应用。（物理观念）2.通过实验探究过程中对实验数据的处理，养成严谨、求实的科学态度，培养严密的科学思维习惯。（科学思维）3.通过“平面镜成像特点”的实验探究，学习对实验过程中信息数据的处理；分析、概括平面镜成像的特点以及虚像的含义。（科学探究）4.在探究“平面镜成像特点”的实验中培养学生尊重事实，崇尚科学的态度；通过光污染的实例，感知生命的可贵。（科学态度与责任）四、教学重点、难点重点：1.经历“探究平面镜成像特点”的过程；2.理解平面镜成像的特点。难点：1.虚像的概念；2.如何组织引导学生进行科学探究。五、教学环节情境导入：情境导入：通过刘谦的魔术“隔山打牛”引入新课，激发学习兴趣。通过学生在日常生活中“照镜子”，引导学生认识生活中哪些物体也可以看作的平面镜。通过实验探究平面镜成像的特点，使学生体验探究的整个过程，为以后独立探究学习铺平道路。通过视频以及自学教材的方式，理解平面镜成像的原理和平面镜在日常生活中应用。六、教学过程活动一：创设情景，导入新课播放刘谦的魔术“隔山打牛”【师】刘谦为什么能隔着玻璃把蜡烛熄灭？你能揭示其中的奥秘吗？【设计意图】通过视频让学生体验物理的神奇，激趣诱思。活动二：认识平面镜【师】同学们几乎每天都要“照镜子”，像这种表面平滑且能够反光的镜子叫平面镜。根据你的观察和使用，请举出除了生活中的镜子，还有哪些物体也可以看作平面镜？【生】平玻璃板、平静的水面、抛光的金属表面等。【设计意图】让学生初步认识并感知平面镜。活动三：平面镜成像的特点【游戏】照镜子规则：找一面大镜子，一人做动作，另外一人模仿他在平面镜中成的像，模仿错误即被淘汰。镜子中的我是什么样的呢？镜子中的我是什么样的呢？【师】根据刚才的活动你们能不能说一说平面镜成像有哪些特点呢，以小组为单位交流讨论。【设计意图】通过找像并观察像的大小、位置与物体的大小与位置的比较，让学生初步领略平面镜成像的特点，为猜想假设提供依据。）【猜想与假设】【师】根据刚才的活动体验，请你对平面镜所成像的大小、像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离、平面镜成的像与物体的连线可与镜面的关系等进行合理猜想。（设计意图：培养学生的猜想能力，归类整合能力，从而明确本实验探究的具体问题）【设计实验】【做一做】要比较像与物体大小、位置的关系，关键是确定像的位置和大小，请大家将一个A字分别置于平面镜和玻璃板的前方使之成像，做做看哪一个能确定像的位置和大小？1.【我的发现】我发现利用可以确定像的位置和大小。对比两次实验的异同。相同点：都能成像；不同点：透过玻璃板还能看到后面的物体，而平面镜不能。2.【我的选择】厚薄不同的玻璃板，应该选择薄的。因为厚的玻璃板能成两个像3.【我的方法】把一个A字放在的前面，再拿另一个A字放在成像的位置，则这个A字的位置即为像的位置；像的大小可以比较玻璃板后面的A字与像的可知。利用玻璃板既能成像，又可以透过玻璃板观察后面的A字，使与像完全重合，这样就可以确定像的位置和大小。【设计意图】通过学生亲自动手体验为选择玻璃板并且是用薄玻璃板设计实验方案埋下伏笔，使实验的设计方案水到渠成，从而克服本实验的关键点。【研讨交流】思考讨论：请对照老师给你提供的器材，你能说出它们的作用分别是什么？说出来和同学们交流。1.为什么有两个A字，并且有两只完全一样？2.为什么要用玻璃板替代平面镜？3.光屏的作用是什么？4.方格纸的作用是什么？提示：1.可以对比像与物体的大小关系；2.既能成像，又可以透过玻璃板观察后面的A字，使与像完全重合，这样便于确定像的位置；3.观察像能否呈现在光屏上，判断像的虚实；4.便于测量比较，像到平面镜的距离与物到平面镜的距离关系。【小组实验】下面以小组为单位进行实验探究，并注意记录你们的研究成果，汇报时请投影你们的记录数据，根据实验数据你们得到了什么结论【设计意图】培养学生动手实验能力、收集数据信息的能力和分工合作的能力。【评估交流】你的实验过程中，出现了哪些问题，影响了实验的正常进行，或影响了实验结论的正确得出，小组讨论和反思自己的探究过程与方法，找出实验中的不足，进行改正。【设计意图】让学生的学会评估与交流，学会反思，不断改进实验，使实验方法更科学合理。活动四：平面镜成像的原理1.出示一支点燃的蜡烛，请同学们思考、回答，为什么能看到燃烧的烛焰？2.再把蜡烛放在平面镜的左（右）前方，请同学们思考、回答，为什么只有一部分人能看到像？提示：让学生知道人看到物体和看到像都是因为有光进入眼睛的结果，为后面的分析奠定基础。3.看到像的同学请思考、回答，光是怎样传播到你眼睛中的？【疑难点拨】课件动画展示：动画图形边播放边介绍：图中，镜前烛焰上的点S射向平面镜的光线，经平面镜反射进入眼里。由于眼睛的视觉习惯，人们总认为进入眼睛的光线是沿直线传播的，因此看起来这些光线好像是从它们在镜后延长线的交点S'射出来的（见甲图），跟S'处真有一光源产生一样（见乙图），S'就是S点在镜中的像，因为此像不是实际光线会聚而成的，我们叫它虚像，每条反射光线都好像从虚像点发出的。【设计意图】通过动画展示平面镜成像原理更加直观，便于学生理解虚像。【学以致用】利用平面镜成像原理，你能解释上课伊始看到的视频“隔山打牛”的奥秘吗？活动五：平面镜的应用【学生自学】1.自学内容：平面镜的应用2.自学时间：3min【想想议议】通过观察以上三幅图片结合自学情况领略平面镜神奇而有趣的妙用的同时，你能归纳出平面镜有哪些应用吗？【生】⑴平面镜能够成像；⑵平面镜可以改变光的传播方向；（3）利用平面镜成像增大空间【设计意图】通过视频认识平面镜的应用，拓展学生的知识面，也体现物理与生活密切相关。七、课堂习题1.在下午，某同学从平面镜中看到闹钟在某时刻的位置如图所示，这时该闹钟所示的时刻应是(

)A.3时35分

B.8时35分C.3时25分D.9时25分2.在一个水深为20m的湖面的正上方，有一名跳伞运动员正从高40m的空中以5m/s的速度匀速下降，关于他在水中成像的情况，下列各种说法正确的是(

)A.运动员在水中的像始终只能在水面下20m处B.运动员下降到20m高度时才能在水中形成像C.运动员在水中始终能成像，像以10m/s的速度向水面靠拢D.运动员在水中始终能成像，像以10m/s的速度向他本人靠拢，且像的大小不变3.如图所示，一名游客行走在玻璃栈道上，栈道上映出了她美丽的“身影”，若游客的身高是1.65m，则游客的头顶到“身影”头顶的距离为______m；当她在栈道上行走时，她的“身影”的大小将______(填“变大”、“变小”或“不变”)4.有一工作间，人在B处要想看到外间A处的花盆，需要在某处安装一块平面镜。请把平面镜C画到合适的位置，并完成由B看到A的光路图(只需在图中画出一条光的完整路径)。5.如图所示是“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物体．①为便于观察，该实验最好在________环境中进行(选填“较明亮”或“较黑暗”)；此外，采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，却能在观察到A蜡烛像的同时也观察到________，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题．②点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛直到与A蜡烛的像________为止，这时发现像与物的大小________；进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板________，像和物到玻璃板的距离________．③为验证上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作？________A.保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察B.保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行与上述②相同的操作八、板书设计第三节平面镜成像一、平面镜：表面光滑能够反光的镜子。二、平面镜成像1.成像特点：等大、等距、像与物的连线与镜面垂直、虚像2.成像原理：光的反射三、平面镜应用1.成像2.改变光路九、教学反思本节课，以刘谦魔术引入新课，激发学生学习探究的兴趣。指导学生完成：通过实例提出与物理有关的问题、大胆的猜想假设、围绕实验目的选择合适仪器、设计切实可行的实验方案、正确记录实验数据、分析证据得出科学结论、交流试验中的得失优缺点、评估实验方案等一系列探究过程，使学生体验探究的整个过程，为以后独立探究学习铺平道路。教学过程中注重知识的形成过程，遵循由易到难、由浅入深的原则，符合学生的认知规律。实验过程中适时地融入激励性评价，与学生进行心灵交流，让孩子的思维得以发散。第四节光的反射一、教材分析《光的折射》是本章的第四节教学内容，它在初中的光学部分起着承上启下的作用。学习光的折射的知识基础是光的直线传播；总结光的折射规律时，知识迁移的基础是光的反射定律。在新课标下，本节内容的知识点不多，难度不大。在教学中，教师要将更多的注意力放在学生的观察讨论、合作探究和分析归纳能力的培养上。因此，要想方设法使学生真正动起来：让学生多观察、多发言、多动手、多分析、多总结、多应用、多拓展。引领学生积极参与探究，发展多项智能。二、学情分析光的折射知识，初中学习的内容是很粗浅的，初中的折射定律是作为实验的结论提出来的。本节知识是在学生已经学完光学的“光的直线传播”、“光的反射”后所学的又一光学内容，学生对光的传播已有一个定势型的思维，所以本节知识既要对上两节知识有所沿传又要有所突变，才可以让学生更清楚更明白光的又一传播规律-----折射。学生已有一定的作图能力，但对几何光路可能会存在不规范现象，课堂上要密切观察学情采取有效措施，关注课堂，关注学生。三、教学目标1.了解光的折射现象；知道光的折射规律及应用；会应用有关光的折射知识解释一些生活现象。（物理观念）2.组织学生利用自制教具通过对实验现象的分析和讨论来“探究”光的折射规律。（科学思维、科学探究）3.通过观察光的折射现象初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象的热爱、亲近的情感。（科学态度与责任）四、教学重点、难点重点：光的折射规律的探究。难点：光的折射规律的应用。五、教学环节情境导入：情境导入：通过观察“筷子折断”演示实验，吸引学生的注意力，激发学习兴趣。通过学生探究实验亲身体验光的折射现象，掌握折射现象中有关概念。利用自制的教具，探究光的折射规律实验，培养学生动手实验能力、分析整合能力。拓展应用：利用光的折射规律解释生活中常见的折射现象，拓展了学生的知识面，也体现物理与生活密切相关。六、教学过程活动一、创设情境导入新课【师】请同学们观察一个实验：在将筷子插入水中，看水中的筷子有什么变化？由此现象可知，光不再沿＿＿＿＿传播，这就是光的＿＿＿现象。【设计意图】通过学生观察实验亲身体验光的折射现象激趣诱思，直接引入课题。活动二、认识光的折射【师】我们已经知道：光在同种均匀介质中沿直线传播；光从空气射向水面会发生反射。那么光从空气进入水中，或者光从玻璃进入空气，其传播方向又将会怎样呢？组织探究：引导：你的猜想对不对呢？请同学们选择桌子上的器材，试着验证你的猜想。巡视、指导：1.组织学生展示自己所在小组的做法。2.组织学生描述实验现象。3.用示意图来展示学生对现象的描述。引领学生根据现象总结：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射。结合图示介绍：光的折射光路图中的有关概念：特别指出：（1）光从一种介质斜射入另一种介质时才会发生折射现象。（2）折射角是折射光线与法线的夹角。【设计意图】通过学生探究实验亲身体验光的折射，培养学生的猜想能力，归类整合能力。活动三、探究光的折射规律【师】光的反射遵循一定的反射规律，那么，光的折射有哪些规律呢？组织探究：【提出问题】光的折射有什么规律？【猜想假设】【设计实验】（1）发放自制教具。（2）介绍装置的使用方法。向水中滴几滴牛奶，以显示水中光路；在饮料瓶的开口处，放入点燃的蚊香，使水面上方的空气中，混有适量的烟气，以显示空气中的光路。（3）引领进一步学生明确实验探究的目的：光从空气斜射入水中时，有哪些规律？（4）组织学生设计实验方案。【分组实验】（1）把探究的主动权充分放给学生，给学生留有足够的活动时间和活动空间。（2）巡视指导，获取学生探究过程中的各种信息，及时调控学生的探究节奏。（3）利用投影，提醒学生注意以下几点：①是否也像光的反射那样，折射光线跟入射光线、法线在同一平面内？②当入射角增大或减小时，折射角如何变化？③让光垂直射向界面,有什么现象？④除了用所给的“一体化装置”做实验外，也要换用玻璃砖,将上面的实验过程再重做一遍，以验证规律的普遍性。【交流评估】（1）要求学生展示实验的效果：（2）组织全体同学集中交流，请学生汇报自己的发现，教师适时点评、引导。（3）以激励为主，积极评价学生合作探究活动的效果。【归纳总结】（1）光在发生折射时，折射光线跟入射光线和法线在同一平面内。（2）折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。（3）当光从空气斜射入水或玻璃中时，折射角小于入射角，入射角增大（或减小），折射角也增大（或减小）；当光从水或玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角。（4）当入射光线垂直射入另一种介质中时，传播方向不改变。【拓展探究】在光的反射现象中，有“光路可逆”的规律，在光的折射现象中，是否也有这样的规律呢？操作要求：利用上面的自制实验器材使激光从水中射向空气中，观察光的传播路径。总结得出：在光的折射现象中，光路可逆。【设计意图】利用自制的教具，帮助学生突破了探究光的折射规律这一实验的难点，提高了探究的效率。活动四、应用拓展利用多媒体，作图解释“叉鱼”的折射原理。1．解释池水“变浅”，告诫学生千万不要贸然下水；2．利用所学知识解释课前提出的“空盆现硬币”问题；3．简单提出生活中另外一些折射现象，如彩虹、海市蜃楼等。【扩展】：海市蜃楼——在海面、沙漠上方不均匀的空气中，由于光的折射所形成的虚幻景像呈现在高空(古人误以为是蜃、大蛤蚧吐气而成，故又叫蜃景)。其形成原理可参考从水中看岸上物体的光路图。【设计意图】通过多媒体对“叉鱼”的解释，加强了光的折射的应用，又通过池水变浅、海市蜃楼等现象拓展学生的知识面，也体现物理与生活密切相关。七、课堂练习1.如图所示的四种现象中，属于光的折射现象的是(

)A.小猫照镜子B.景物在水中形成“倒影”C.放大镜把文字放大D.日晷2.将两根筷子竖直插入一个注水的圆柱形玻璃杯中，插入水中的位置如图所示，则最后看到的情况是(

)

A.

B.C.D.3.如图所示，光线斜射到两种透明物质的界面时，同时发生反射和折射现象，则由图可知正确的是(

)A.入射光线为BO

B.法线为MNC.入射角为30°D.MN的上面可能是空气4.如图所示，水面上方E点处的眼睛看到水下物体N的像成在M处。请在图中作出该过程的成像光路图。5.为了探究“光折射时的特点”，如图所示：(1)让光束沿AO射入杯中时，光束进入水中后折射光线会向______方向偏折；当入射角增大时，折射角______。

(2)当一束光射入杯中时，会在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不变，逐渐往杯中加水，观察到杯底的光斑向______(选填“左”或“右”)移动。

(3)把一枚硬币放入杯底，看到硬币的位置比它实际的位置要偏______(选填“高”或“低”八、板书设计第四节光的折射一、光的折射现象：光从空气斜射入水(玻璃)时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射现象。二、光折射的规律：①光从空气中斜射入水(玻璃)时，折射光线偏向法线(折射角小于入射角)。光从水(玻璃)中斜射入空气时，折射光线偏离法线(折射角大于入射角)。②折射角随入射角的增大而增大。③光垂直入射时光的传播方向不变。④光的折射现象中，光路是可逆的。三、生活中的折射现象池底变浅，海市蜃楼九、教学反思本课难在“探究”，因为学生初学物理，他们的物理思维还没有形成，更不用说实验探究能力的具备了，所以本课的探究不能放的太宽泛了，在探究环节用自制的教具，帮助学生突破了探究光的折射规律这一实验的难点，提高了探究的效率。因为有“光的反射”一课做铺垫，所以本课学生动手操作降低了一定的难度。在探究环节并没有花太多的时间，为在后面用光的折射规律解释生活中的折射现象和课堂练习挤出时间。第五节光的色散一、教材分析“光的色散”一节是在学习了光的传播、光的反射和光的折射的基础上，让学生通过观察、实验探究，学习光的色散的产生条件及其相关知识。虽然“光的色散”知识在光学知识体系中不是重点内容，但是对“光的色散”本质的学习是很好的科学探究选题，而且这些知识与学生的学习生活和社会生活联系密切，学习后可以帮助学生了解自然界中各种美丽的光现象产生的原因，知道决定物体颜色的因素，并且这些知识在高中物理中不再安排学习，所以本节知识就成为教学的重点之一。二、学情分析学生在小学科学课中已做过用三棱镜使太阳光出现各种颜色的光的实验，在本节课之前，已经学习了光的直线传播、光的反射、光的折射，对光的知识有了一定的了解。在日常生活中也看到过自然界中彩虹等光的色散现象，但却不清楚色散现象的本质。这一节要求学生在实验基础上，抽象出光的色散的本质，对学生的抽象思维能力有较高的要求，而初二学生的抽象思维能力还不强，因此是教学的难点。在生活中，学生对色光的三原色的感性经验参差不齐，差距比较大，这也容易形成学习障碍。三、教学目标3.在观察分解太阳光，进行色光混合的实验中，产生探索未知物理知识的欲望与兴趣，初步建立可持续发展意识，养成保护人类生存环境的意识。（科学态度与责任）四、教学重点、难点重点：1.光的色散和色光的三原色。2.红外线、紫外线的应用。难点：通过实验观察认识光的色散现象；色光的混合五、教学环节情境导入：情境导入：利用泰山上出现的“佛光”奇景，吸引学生的注意力，激发学习兴趣。实验探究：学生利用三棱镜探究光的色散现象，调动学生学习的兴趣以及合作交流能力。实验探究：学生通过多媒体课件以及小实验，总结出色光的三原色，最后结合生活实例，从生活走向物理。自主学习：培养学生的自学、分析归纳的能力。让学生了解科技创新，感受科技带来的神奇，从物理走向生活，培养学习物理的兴趣。六、教学过程活动一、创设情境，激趣导学【视频】如图所示，在“五岳”之首泰山上，历史上曾多次出现“佛光”奇景。据目击者说：“佛光”是一个五彩缤纷的光环，与常见的彩虹色彩完全一样。师：神奇的“佛光”真的是活佛显灵而产生的吗？如果不是佛光普照，那么你知道它形成的科学道理吗？引出本节课课题。【设计意图】通过光产生的奇妙现象让学生感知光的神奇，激发学生的探究欲望。活动二、光的色散雨过天晴，天空有时会出现美丽的彩虹，像一座“彩色的桥”悬挂在半空中，同学们想不想现在就亲眼目睹美丽的彩虹呢？【师】想不想亲自动手再现一次“彩虹桥”呢？我们也可以让太阳光经过三棱镜，然后照到白屏上来试试看。【学生分组实验】让一束太阳光照射到三棱镜上，从三棱镜折射出的光照射到白屏上，仔细观察发生的现象。【设计意图】充分调动学生的兴趣，激起他们动手操作的欲望。【成果展示】通过以上现象能够说明什么？【设计意图】培养学生小组合作、交流的能力，通过自己的努力，获得成功，增强信心。【归纳总结】太阳光是白光，通过三棱镜折射后被分解成各种色光，这种现象叫光的色散。活动三、色光的混合白光是由各种色光混合而成的，那么我们把任意几种色光混合会得到什么颜色的光呢？例如：红光和绿光混合会得到什么色光呢？现在我们就来动手探究一下。【演示实验】色光的三原色。用三色彩纸课前做好彩