教學(xué)目標(biāo)
三維目標(biāo)要求
一、知識(shí)與技能
1.理解光沿直線傳播的條件。
2.了解光在真空中的傳播速率c＝3×10m/s。了解光的在社會(huì)生活與生產(chǎn)中的一些應(yīng)用。
二、過程與技巧
1.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。
2.通過討論“光傳播的是哪些”，了解光是傳播能量和信息的重要載體。
三、情感心態(tài)與價(jià)值觀
1.通過介紹墨子在光學(xué)中的貢獻(xiàn)，迸發(fā)中學(xué)生的民族自豪感，進(jìn)行愛國(guó)主義教育。
2.通過對(duì)光沿直線傳播的探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，使中學(xué)生認(rèn)識(shí)到理論的片面性。8
教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
一、教學(xué)重點(diǎn)
理解光沿直線傳播的規(guī)律及其應(yīng)用，曉得光的傳播速率。
二、教學(xué)難點(diǎn)
理解光沿直線傳播的規(guī)律及其應(yīng)用，曉得光的傳播速率。
教學(xué)過程
情境導(dǎo)出
古時(shí)侯，人們不懂得日食發(fā)生的科學(xué)道理，像擔(dān)心日全食一樣，對(duì)日食也心懷焦慮。傳說(shuō)，16世紀(jì)初，哥倫布航海到了南非洲的肯尼亞，與當(dāng)?shù)氐耐林税l(fā)生了沖突。哥倫布和他的水手被困在一個(gè)墻角，斷糧斷水，情況非常危難。懂點(diǎn)天文知識(shí)的哥倫布曉得那天夜里要發(fā)生月全食，就向土著人高呼，"再不拿食物來(lái)，就不給大家月光！"到了夜晚，哥倫布的話應(yīng)驗(yàn)了，果然沒有了月光。土著人見狀誠(chéng)惶誠(chéng)恐，趕緊和哥倫布化干戈為玉帛。
這么哪些是日食現(xiàn)象呢？它蘊(yùn)藏如何的科學(xué)道理呢？讓我們一起步入下邊的學(xué)習(xí)吧！
教學(xué)活動(dòng)
本節(jié)分為三個(gè)教學(xué)藍(lán)籌股：（1）光源；（2）光是如何傳播的；（3）光傳播的速率。
一、光源
提問：朋友們，剛剛我們看見了美麗的山城景色，這么，這種把山城映襯得這么美麗的光是哪里來(lái)的呢？結(jié)合課本中的圖，閱讀課本。之后討論交流。
點(diǎn)評(píng)：光是光源發(fā)射下來(lái)的。
提問：不僅課本上舉的反例，你還曉得什么物體才能發(fā)光呢？
太陽(yáng)、星星、月亮、點(diǎn)燃的火柴、點(diǎn)燃的蠟燭、點(diǎn)亮的日光燈、反光的穿衣鏡、點(diǎn)亮的電視機(jī)屏幕都能發(fā)光嗎？
點(diǎn)評(píng)：月亮、反光的穿衣鏡是不能否發(fā)光的，星星當(dāng)中也只有星體才能發(fā)光，行星和衛(wèi)星是不發(fā)光的。我們把這種才能發(fā)光的物體，稱之為光源。像太陽(yáng)、螢火蟲、水母這類才能自然發(fā)光的物體，叫“天然光源”；像燃起的蠟燭、霓虹燈、白熾燈這類由人類制造的發(fā)光物體，叫“人造光源”。
二、光沿直線傳播
1.光沿直線傳播
活動(dòng)：讓中學(xué)生做課本P57的“實(shí)驗(yàn)探究光總是沿直線傳播嗎”。
提問：朋友們剛剛看見了許多光沿直線傳播現(xiàn)象，并且光總是沿直線傳播嗎？
(先開放性分組實(shí)驗(yàn)，之后小組間交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果)
中學(xué)生實(shí)驗(yàn)：
方式一：用激光筆發(fā)出光束向滴了少量墨水的水底投射，可以看見光在水底沿直線傳播。技巧二：用激光筆發(fā)出光直接照射果凍，發(fā)覺光在果凍中沿直線傳播。
方式三：將激光射過剪短了的橡皮管，但橡皮管彎曲就難以射過。
方式四：將幾枚大頭針插在一條直線上，雙眼沿這條直線看去只能看見第一根針。
方式五：將激光沿死機(jī)從空氣斜射入水底，可以看見光在空氣和水底的路徑都是直線，在空氣和水的界面上發(fā)生了偏折。
組織中學(xué)生歸納得出：光在空氣、水、果凍、玻璃中沿直線傳播；但在兩種介質(zhì)的界面上發(fā)生了偏折。
演示實(shí)驗(yàn)：
班主任演示光在非均勻糖水中傳播的實(shí)驗(yàn)。得出光在同種非均勻介質(zhì)中路徑發(fā)生彎曲。
提問：這兩個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明光必須在同種介質(zhì)中才沿直線傳播，但光在同種介質(zhì)中光就一定沿直線傳播嗎？
班主任演示：如圖，在支架上固定一個(gè)薄水槽，其中放置一個(gè)綠屏來(lái)顯示光的路徑，事先配有四杯含量不同的糖水，將它們按含量從大到小依次放入水槽(四種糖水的量按一定的比列)，因?yàn)楦鲗犹撬g互相混和，所以水槽內(nèi)產(chǎn)生了從上到下含量逐步變大的不均勻糖水。將一束激光從透明水槽側(cè)面沿死機(jī)表面75°左右的入射角，由最下層堿液斜向上射入非均勻糖水，可見激光路徑在非均勻糖水中向上彎曲。同時(shí)做一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，用激光光束斜射入同種均勻的蔗糖堿液中光的直線傳播創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)光的直線傳播創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，再讓朋友們觀察——光的路徑仍是直線。
引導(dǎo)中學(xué)生歸納出光沿直線傳播的條件：光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。
因?yàn)槠匠Ｎ覀円姷米疃嗟氖枪庋刂本€傳播的情形，所以化學(xué)學(xué)中就用帶箭頭的直線來(lái)表示光的傳播方向。
2.光延直線傳播的應(yīng)用
方式1：對(duì)于基礎(chǔ)較差的中學(xué)生可采取班主任設(shè)計(jì)情境或演示實(shí)驗(yàn)由中學(xué)生來(lái)解釋現(xiàn)象形成的緣由。如手影的游戲、激光器的準(zhǔn)直等，最后老師簡(jiǎn)介月食、月食。
方式2：由中學(xué)生列舉生活中的例子并運(yùn)用原理來(lái)剖析。
小孔成像演示：一直運(yùn)用前面的器材，保持電燈不動(dòng)，用一個(gè)大紙板完全蓋住圓筒形面包盒頂部的進(jìn)單纖。并在紙板上開一個(gè)小圓孔。
提問：假如打開電燈，一部份光將穿過小孔射到屏上，請(qǐng)朋友們推測(cè)一下，在屏中將看見哪些？打開電燈，中學(xué)生觀察屏上的現(xiàn)象以及鎢絲的形狀，你們看見哪些了？
點(diǎn)評(píng)：“V”字形的光斑，鎢絲的形狀也是“V”字形的。并且開口和光斑相反。引導(dǎo)中學(xué)生剖析出小孔成像的原理及成像特性。
板書：光的直線傳播現(xiàn)象：影、激光準(zhǔn)直、日食、月食、小孔成像。
小孔成像的原理：光的直線傳播。成像特性：倒立的虛像。
3.光傳播能量和信息
活動(dòng)：讓中學(xué)生閱讀課本P58的“討論交流光傳播能量和信息”。
觀察課本P58圖4-1-7的（a）（b）（c）（d），討論生活中是如何借助光傳播能量和信息的？
（1）光傳播能量：太陽(yáng)灶燒沸水；激光在厚板上打孔。
（2）光傳播信息：大夫能通過光纖傳遞的信息見到患者體內(nèi)的腫塊；紅綠燈控制交通信息。
三、光的傳播速率
提問：朋友們快速閱讀課本P58-59，讀完以后能告訴老師為何在打雷的時(shí)侯先聽到閃電后看到雷聲？
說(shuō)明：光的傳播速率比波速快。光在真空或空氣中的傳播速率是3×10m/s，在水底的傳播速率約為在真空中的3/4，在玻璃中的傳播速率約為真空中的2/3。
擴(kuò)充：光速是很大的。假如一個(gè)飛人以光速繞月球運(yùn)行，在1s的時(shí)間內(nèi)，才能繞月球運(yùn)行7.5圈。
班主任小結(jié)：這兒涉及了一個(gè)新的數(shù)學(xué)量——光速，化學(xué)學(xué)上用符號(hào)c表示，它的單位和速率一樣都是米/秒，符號(hào)表示為m/s。通過看書我們可以曉得在真空中的光速是宇宙間最快的速率，c＝3×10m/s，在空氣中，光速也可以近似地看為3×10m/s，在水底的傳播速率約為在真空中的3/4，在玻璃中的傳播速率約為真空中的2/3。到這兒我們可以得到光速在空氣、水、玻璃中的大小關(guān)系v空氣888>v水>v玻璃。
板書：c＝3×10m/s8
[說(shuō)明]光在其他介質(zhì)中的速率都比真空中的傳播速率小。空氣中的光速接近于真空中的光速，
38也可以覺得是3×10m/s。光在水底的傳播速率大概為真空中光速率的4
2為真空中光速的3
板書設(shè)計(jì)
1.光源光的傳播
教學(xué)反省
本節(jié)課的重點(diǎn)是通過科學(xué)探究找到光沿直線傳播的規(guī)律，讓中學(xué)生把握科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)，即“提出問題──推測(cè)與假定──設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)──進(jìn)行實(shí)驗(yàn)──得出推論──交流與評(píng)估”的科學(xué)研究方式，這為中學(xué)生今后從事化學(xué)研究提供了一個(gè)基礎(chǔ)的方式。培養(yǎng)中學(xué)生的創(chuàng)新能力，給中學(xué)生提供大量器材，適當(dāng)?shù)臅r(shí)間，讓她們自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，選擇器材，經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過程，并在其中思索，交流，動(dòng)手，探求，感受。從中會(huì)發(fā)覺一些特別有創(chuàng)意的方式