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生命離不開(kāi)光。
光給我們帶來(lái)了光明的世界光的直線傳播影子是實(shí)像嗎,明亮的色彩和旺盛的生命力。 通過(guò)這些畫(huà)面——密林中的陽(yáng)光、舞臺(tái)的燈光、黑暗中的火把的光、車(chē)輛的遠(yuǎn)光燈,你是否發(fā)現(xiàn)了光傳播路徑的共同特征? 順帶一提,可以發(fā)現(xiàn)可以看到光束,而且光束好像是直線。 這個(gè)現(xiàn)象包含了一個(gè)科學(xué)知識(shí),那就是:光在空氣中是直線傳播的。
《光的傳播》是新江蘇教育版出版的初中六年級(jí)科學(xué)下冊(cè)第一單元《光與色》的第二課。 為反射、色散等內(nèi)容打好基礎(chǔ)。 本課程從觀察光在某些生命現(xiàn)象中的傳播路徑開(kāi)始,通過(guò)一系列的探究活動(dòng)來(lái)了解光是如何傳播的。 教學(xué)內(nèi)容主要分為三個(gè)部分:第一,認(rèn)識(shí)光沿直線傳播的現(xiàn)象。 其次,研究光在空氣中的傳播。 第三,進(jìn)行針孔成像。
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排隊(duì)
一
通過(guò)排隊(duì)、站直線的活動(dòng),讓中學(xué)生感受到光是直線傳播的。
針孔成像
二
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通過(guò)小孔成像實(shí)驗(yàn),中學(xué)生可以觀察到火焰通過(guò)小孔,在正面藍(lán)屏上產(chǎn)生倒像。 這些直觀的視覺(jué)效果,讓中學(xué)生對(duì)小孔成像科學(xué)故事的理解,不僅在文字上,而且在文字上。 我能越來(lái)越形象地知道,針孔的成像是靠光沿直線傳播的原理。 為此,起到了很好的科學(xué)啟蒙作用。
課外知識(shí)發(fā)展
三
光的直線傳播
光在真空或相同的均勻介質(zhì)中以直線傳播。 生活中有很多相關(guān)的例子,比如影子的產(chǎn)生。 當(dāng)光在傳播過(guò)程中遇到不透明的障礙物,就不能繼續(xù)前進(jìn),就會(huì)在障礙物后面產(chǎn)生陰影,這可以用光的直線傳播來(lái)解釋。 民間工藝中的泥塑表演、日食、月食等,都與影子有關(guān)。 清晨的陽(yáng)光從木門(mén)的縫隙中射進(jìn)來(lái)時(shí),可以看到筆直的光束。 夜間手探照燈和頭燈發(fā)出的光束也是直線。
針孔成像
在明亮的物體和屏幕之間放置一塊擋板,在擋板上開(kāi)一個(gè)小孔,屏幕上就會(huì)產(chǎn)生物體倒置的虛像。 這些現(xiàn)象稱為小孔成像。 其原理是光在同一均勻介質(zhì)中沿直線傳播。 前后中間的擋板相連,圖像的大小也會(huì)突變。 各種顏色的光通過(guò)小孔后可以成像。 如果物體是彩色的,那么圖像也是彩色的,圖像與物體的顏色完全一樣。 進(jìn)行針孔成像時(shí),圖像的清晰度與針孔的大小有關(guān),與針孔的形狀無(wú)關(guān)。
針孔成像的發(fā)現(xiàn)是早期光學(xué)研究中闡明光的線性傳播特性的重要證據(jù)之一光的直線傳播影子是實(shí)像嗎,也是后世攝影、幻燈等技術(shù)誕生的化學(xué)基礎(chǔ)。
大約兩千多年前,中國(guó)學(xué)者墨子在《墨經(jīng)》中記錄了一系列關(guān)于成像、影子形成和鏡面反射的論述。 這是國(guó)際上對(duì)光學(xué)問(wèn)題最早的闡述,針孔成像就是其中之一。 書(shū)中除了描述光線通過(guò)小孔在墻上產(chǎn)生倒置虛像的現(xiàn)象外,還討論了成像機(jī)理,并正確強(qiáng)調(diào)了倒置像的根本原因在于光的直線傳播.
攝影:劉冬梅
排版:梁靜怡
一審:劉鋼
長(zhǎng)春市實(shí)驗(yàn)中學(xué)
