高中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計執(zhí)教老師4.1光的直線傳播內(nèi)容剖析教學(xué)地位：“光的直線傳播”是光現(xiàn)象的重要內(nèi)容之一，它是光現(xiàn)象的基礎(chǔ)，為后續(xù)學(xué)習(xí)光的反射和光的折射打下基礎(chǔ)。結(jié)構(gòu)特征：[來源:]光的直線包括部份內(nèi)容：光源、光的直線傳播、光的傳播速率。其中光的光的直線是該節(jié)內(nèi)容的核心。學(xué)情剖析認(rèn)知起點(diǎn)：光是中學(xué)生密切相關(guān)的化學(xué)現(xiàn)象，中學(xué)生在生活中見過好多光沿直線傳播的事例，如影子，泥塑戲，樹蔭下的光斑等。認(rèn)知缺陷：對于人看見事物是光線步入人眼不能應(yīng)用。學(xué)習(xí)目標(biāo)1．能辨識光源，曉得光源大致分為天然光源和人造光源兩類。2．了解光的直線傳播，能列出光沿直線傳播在生活中的應(yīng)用。教學(xué)重難點(diǎn)【重點(diǎn)】1.光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。2.光在真空中的傳播速率最大，為C=3108m/s。【難點(diǎn)】用光的直線傳播知識，解釋一些相關(guān)的現(xiàn)象。教法學(xué)法講授法、自主學(xué)習(xí)、實(shí)驗探究法、觀察法、分析歸納法教學(xué)打算投影儀、激光筆、蠟燭、水、小孔、噴壺，豆?jié){，玻璃磚等中學(xué)生活動一、創(chuàng)設(shè)情景導(dǎo)出新課班主任：**觀察生活中這種常見的物體，她們都有哪些作用？她們的共同點(diǎn)是哪些？從明天開始，我將和你們一起探求光的奧秘二、新課講授1．光源師：在數(shù)學(xué)上我們把這種能發(fā)光的物體稱為光源，怎樣將這種光源進(jìn)行分類？（中學(xué)生按照板書光源實(shí)例剖析并回答）中學(xué)生起碼能說出天然光源和人造光源。
班主任補(bǔ)充根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類。如：生物光源和非生物光源，冷光源和熱光源等。師：借助多媒體出示：請你思索：月亮是不是光源？光的傳播類比學(xué)過的聲現(xiàn)象，光從光源發(fā)出后，如何傳播？是否須要介質(zhì)？【演示】激光筆發(fā)出的光照射到墻壁，能看見一個亮點(diǎn)。師問：（1）發(fā)光了嗎？怎么曉得發(fā)光了？（2）能不能見到光路？怎么突顯光路？【討論交流】，我們看不見光的傳播路徑。如何能夠?qū)⒐獾膫鞑ヂ窂酵癸@下來【演示】用噴壺突顯光路【學(xué)生實(shí)驗】用你椅子上的云霧室通過實(shí)驗驗證光可以在空氣中傳播，并觀察光的傳播路徑。【學(xué)生展示并總結(jié)】光在空氣中沿直線傳播【引導(dǎo)】光在液體或固體中呢？用椅子上的器材進(jìn)行實(shí)驗驗證【學(xué)生實(shí)驗】（1）將少量的羊奶顆粒裝入水底來突顯光在水底傳播路線；（2）讓光穿過透明玻璃磚來突顯光在玻璃中（固體）中的傳播路線。【小結(jié)歸納】學(xué)生回答歸納總結(jié)中學(xué)生思索并回答中學(xué)生思索中學(xué)生觀察實(shí)驗現(xiàn)象認(rèn)真觀察，并思索緣由。光是沿直線傳播的。【補(bǔ)充】聲音的傳播須要介質(zhì)，真空不傳聲，那光的傳播是否須要介質(zhì)？為何？生：光的傳播不須要介質(zhì)，在真空中也可以傳播。【點(diǎn)撥】思考：光在傳播的過程中仍然都沿直線嗎？【演示實(shí)驗】光從空氣斜射入水底時的傳播路徑，觀察光在含量不同的鹽水中的傳播路徑。
師：光滿足哪些條件才能沿直線傳播？【小結(jié)歸納】（1）光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。師：日常生活中怎樣將我們看見的光描述下來？我們依照光的傳播特性用一條帶箭頭的直線來表示光線（模型法）【點(diǎn)撥】師：光碰到不透明物體時不能通過。硬紙片上開一小孔后，只有當(dāng)燭焰、小孔、與朋友們的耳朵在同仍然線上時，能夠看見燭光；為焰、小孔、眼睛不在同仍然線上時就看不見。這一現(xiàn)象說明光是沿傳播的。2．光的直線傳播應(yīng)用（1）【想一想】生活中什么現(xiàn)象說明了光沿直線傳播？生：排隊對齊，小孔成像，日全食日食，瞄準(zhǔn)時三點(diǎn)一線，影子的產(chǎn)生??【想一想】為什么會產(chǎn)生影子？中學(xué)生討論中學(xué)生思索中學(xué)生思索，回答建議做一做，在游戲?qū)W校習(xí)數(shù)學(xué)，提升學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。【點(diǎn)撥】師：沿直線傳播的光在傳播過程中碰到不透明的物體，在物體前面光不能抵達(dá)的區(qū)域產(chǎn)生與物體形狀相同的影子。【小結(jié)歸納】（2）影子的產(chǎn)生是因為光的直線傳播。【演示】播放視頻，把日全食、月食的動因投影到屏幕上。來源:ZXXK]【學(xué)生討論月食日食的動因】月球繞月球轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)入太陽與月球中間時，月球上出現(xiàn)地球的影，即日全食（如圖）；當(dāng)轉(zhuǎn)入月球與月亮中間時，地球上出現(xiàn)月球的影，即日食（如圖）。
【點(diǎn)撥】師：當(dāng)太陽、月亮、地球運(yùn)動到一條直線上時，太陽光在沿直線傳播的過程中，遇見不透明的月球（或月亮），月球（或月亮）前面光不能抵達(dá)的區(qū)域便產(chǎn)生日食（或月食）。朋友們曉得了日全食、月食的動因，就不會相信古時把日全食、月食現(xiàn)象覺得是兇兆的迷信說法，所以在今后的學(xué)習(xí)中朋友們一定就能要用更多的科學(xué)知識來武裝自己的腦子，只有科學(xué)老師擊敗迷信的裝備。【討論交流】日常生活中有什么應(yīng)用光的直線傳播的實(shí)例？（1）射箭瞄準(zhǔn)時要“三點(diǎn)一線”；（2）檢測隊伍是否成直線；（3）小孔成像等。介紹“小孔成像”：在較暗的臥室里，把一支燃起的蠟燭置于一塊半透明的塑膠薄膜前，在它們之間放一塊鉆有小孔的紙板，因為光的直線傳播，塑膠薄膜上就出現(xiàn)蠟燭倒立的虛像，如圖。學(xué)因而用，用光的直線傳播解釋生活中的突顯。思索小孔成像的原理是什【學(xué)生討論】分析激光準(zhǔn)直、瞄準(zhǔn)時三點(diǎn)一線，排隊對齊的原理3．光速【議一議】光的傳播須要時間嗎？自學(xué)課本上相關(guān)內(nèi)容，找到以下四個問題的答案：1．打雷和閃電同時同地發(fā)生，為何我們總是先看到閃電后看到雷聲？2．光和聲音在傳播方面有這些不同？3．光在真空中傳播的速率是多大？4．在其他透明介質(zhì)中傳播的速率都比在真空中傳播的快還是慢？【點(diǎn)撥】師：光傳播須要時間，例如：太陽光傳到月球須要8分20秒，不時在臥室里關(guān)燈光的直線傳播的應(yīng)用是什么，臥室立即被點(diǎn)亮，這不能說明光的傳播不須要時間，而是光傳播的太快，人們難以覺察到。
實(shí)驗研究表明：光在真空中的光速是310m/s，這個速率很大，相當(dāng)于光在一秒內(nèi)繞月球運(yùn)行7.5師：比較聲和光有什么不同？三、應(yīng)用遷移：《我們看見了古老的光》【補(bǔ)充】光年：光在一年內(nèi)傳播的距離叫光年【小結(jié)歸納】學(xué)生討論閱讀課本上的內(nèi)容，把握重要的光速概念。回答相關(guān)的四個問題（3）光傳播須要時間。在真空中，光的傳播速率是310（1）光的直線傳播（2）光的直線傳播的應(yīng)用（3）光速五、鞏固練習(xí)A．太陽B.月球C.月亮D.房子E.螢火蟲光在中沿直線傳播。3．排隊時,倘若找到自己后面的一位朋友攔住了上面所有的人的位置,隊就排直了,這可以用_來解釋。4．因為光是沿直線傳播的，我們就可以沿光的傳播路線畫一條直線光的直線傳播的應(yīng)用是什么，并在直線上畫上箭頭表示光的傳播方向。這些表示光的傳播方向的直線稱作。用這些技巧，就可以把本來看不見的光線及光的傳播路徑用作圖的方式表示下來，這些圖叫光路圖5．如圖。光線AB是同一點(diǎn)光源發(fā)出的光線，請畫出點(diǎn)光源的位置6．“當(dāng)月球擋住太陽的光線，月亮便走入了月球的陰影??”，這是某電影中的臺詞片段，它描述的是(“日食”或“月食”)現(xiàn)象，此現(xiàn)象可以用__原理來解釋。
7．陰天，常見在茂密的樹下見到一個個矩形的小亮斑，這種小亮斑就是現(xiàn)象，方形的亮斑是。這些現(xiàn)象可以拿來解釋。8．光在真空中的傳播速率是/s，合/s.9．人類發(fā)覺最快的速率是，其值是／s。10．一個人站在田野里，在聽到天空閃電后3s看到雷聲，這么發(fā)生雷聲的地方與人的距離大概是(A、90kmB、1km5kmD、45km11．某同事舉了四個反例說明光是沿直線傳播的，其中不正確的是(A、日食、月食現(xiàn)象B、影子的產(chǎn)生C、太陽落在地平線以下我們能夠看到D、看不到不透明物體后面的東西12.一根旗桿在陽光照射下，觀察它投在地面上的影子的長短，從下午到晚上的變化情況是(A、先變長后變短B、先變短后變長C、逐漸變短D、逐漸變長六、布置作業(yè)1．關(guān)于光的傳播，下述哪種說法是正確的(A.光只在空氣中才沿直線傳播B.光在任何情況下都沿直線傳播估算一光年有多大？C.光在玻璃中不是沿直線傳播的D.光在同一種物質(zhì)里沿直線傳播2．下述現(xiàn)象不是因為光的直線傳播而產(chǎn)生的是(A.手影的產(chǎn)生B.月食的產(chǎn)生C.日食的產(chǎn)生D.中午，我們聽到了還在地平線以下的太陽3．光在中沿直線傳播。
4．運(yùn)動會田徑賽事時，計時裁判員總是聽到發(fā)令槍著火才開始計時，而不是看到槍聲才開始計時，這是由于(A．光速大于波速B.雙眼視覺靈敏C.光速小于波速D.光速等于波速5．（選作）在硬紙板上穿一個小洞，通過小洞向外看，雙眼向小洞日漸緊靠，見到外邊景物范圍()A．變小B．變大C．不變變大后變小6．設(shè)光在真空中的傳播速率為v1，在水底的傳播速率為v2，在普通玻璃中的傳播速率為v3，它們之間的大小關(guān)系是（）A．B．v1v2=v3C．D．v1=v2=v37．如圖是動因的示意圖（選填"月食"或"日食"）。8．如圖所示，室外有一盞電燈正在發(fā)光，通過墻上的兩個小孔透出兩條光線，請按照這兩條光線，運(yùn)用畫圖的方式找出電燈的位置9．夜間，街邊高高的竿子上的路燈亮著。某人從路燈下的正下方開始朝著背離路燈桿的方憧憬前走，則地面上的影子(A．在人的旁邊且漸漸變長B．在人的旁邊且漸漸變短C．在人的后面且漸漸變長D．在人的后面且漸漸變短光的直線傳播自然光源光源人造光源光線（模型法）條件：同種、均勻的介質(zhì)光的直線傳播現(xiàn)象：影子、日月食、小孔成像、皮影戲?qū)W情剖析