新课程教学设计案例光的传播

1光的传播一、课标要求通过实验，探究光在同种均匀介质中的传播特点。此属经历水平层次，要求学生通过自己的探究和分析获得知识。二、教材特点光的传播是八年级第二章第一节的内容，它是等几何光学的基础，在后继的学习如平面镜成像、光的反射规律、折射规律等都要用到光的直线传播的知识。教材以生动活泼的形式展现了光的传播的学习内容。其教材结构如下：新课程改革给了教师很大的教学空间，特别是对教材的处理教师完全可以根据所教学生的特点及对课标的理解进行创造性教学，如教材中“光的传播”内容安排了演示活动，教师则可以将此演示活动改为学生探究以加深学生的理解。三、设计思想1、转变教师角色，以一个引导者的身份组织教学。通过创设情境，激发学生的学习兴趣和热情，引导学生明确学习目标，积极参与学习活动，指导学生进行科学探究，倡导小组合作学习方式。2、渗透课程理念，注重科学探究。新课程将科学探究纳入内容标准，旨在加强对学生科学素质的培养。秉承新课程的宗旨，本节课将光的传播这部分内容设计为学生探究环节以突破学习的难点。由于此探究实验所需要器材简易，实验方法简单，实验现象明显，故学生很容易完成探究活动，体验到成功的愉悦。同时学生在经历探究的过程中，光源光的传播光的传播速度自然光源（图）人造光源（图）演示：光是怎样传播的科学世界我们看到了古老的光应用：激光准直（图）新课程教学设计示例2能够体会光在同一种均匀介质中和在两种介质分界面处传播的特点，不但理解了光的传播条件，而且还为后继的学习（光的反射、折射规律）打下了基础、留下了伏笔．3、联系学生生活和社会实际，加强STS教育。关于光源和光的传播的应用是进行STS教育的好素材，教材中结合内容提供了丰富的光源图片，教学中可根据本地的特点选取学生常见的光源和新型光源的图片呈现给学生，让学生充分认识到自然光源和人造光源与我们的生活和社会是紧密联系的。同时可将调查新型光源作为课后的作业之一，让学生了解科学技术对社会的作用。4、利用身边物品进行实验，拉近物理与生活的距离。本节课的实验材料如蚊香、喷雾器，矿泉水瓶，果冻等都是生活中常见的物品，利用这些简易的器材进行实验探究，不但可以拉近物理与生活的距离，消除科学的神秘感，而且还可以培养学生的创新意识，让学生体会到科学的真实性和可操作性。四、课时计划——教案教学课题第二章第一节光的传播上课班级初二X班上课时间40分钟课的类型新知识课教学目标知识与技能1、了解光源的概念并知道光源的分类；2、知道光在均匀介质中沿直线传播；3、知道光在真空中的传播速度。过程与方法1、通过观察，逐步形成观察能力和提出问题的能力；2、经历“光的直线传播”的探究，了解实验是研究物理问题的重要方法，体验实验探究的过程；3、学习光线概念，体会应用物理模型在研究问题中的方法。情感态度与价值观1、通过观察和实验，形成尊重客观事实、实事求是的科学态度；2、通过探究活动，获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动。3、认识到交流与合作的重要性，有主动与他人合作的意识。4、通过学习能意识到光的世界既神奇美丽，又有规律可循，对这些规律的应用可以使人们更好地认识自然，改善生活质量，提高工作效率。教学重点探究“光的传播”规律教学难点光的直线传播的条件教学用具激光笔、蚊香、玻璃砖、白纸板、盛水与蔗糖的烧坏、空烧坏或矿泉水瓶、喷雾器、平面镜。教学方法谈话法、科学探究法3评价方法观察和记录学生在学习活动、探究实验及讨论等方面表现。教师评价与自我评价相结合。教学环节教学内容教学过程教师活动学生活动说明新课引入同学们，上课之前我们先来欣赏一些优美的图片。（播放与光现象紧密联系的优美图片：晨曦、穿透树林的道道阳光、城市夜景、傍晚的森林中发光的萤火虫、……）这些图片有一个共同的特点，那就是都与光有关，光把我们的世界装扮的五光十色、绚丽多彩。同学们都想知道光的奥秘吧!从今天开始，我们就一起探索光的世界。观看、议论、赞叹是的激发学生的学习兴趣、引起学生的注意，让学生欣赏绚丽的现象，在轻松愉悦的环境中进入这节课的学习。新课教学1、光源同学们，刚才我们看的那些图片中的光是从那里发出来的呢？我们把能够发光的物体叫做光源。除了刚才这些发光的物体，你们还知道哪些物体能发光呢？很好，同学们能对你们所说的光源分一下类吗？同学们根据光源的不同特点又对光源的分类进行了扩展，这是值得表扬和肯定的。教材中给出了自然光源和人造光源的分类方法，我们将能够自然发光的物体，叫“自然光源”；人类制造的发光物体，叫“人造光源”。同学们课后再进一步充实光源的种类，看一看我们生活中的光源还有哪些。特别是有的同学提出的新型光源，老师觉得很有新意，下一节课看看有哪个同学能告诉我现在的新型光源都有哪些，它们都有什么用？太阳、霓虹灯、电灯、萤火虫恒星、水母、火柴、火把、蜡烛节能灯自然光源、人造光源。热光源、冷光源。生命光源、非生命光源。传统光源、新型光源。……创设情境，从生活走向物理，引导学生从已有的经验出发来认识光源。引导学生关心日常生活中的科技新产品，了解科学技术对社会的作用4新课教学2、光的传播在生活中我们要看清五彩缤纷的世界，必须有光射入我们的眼睛，我现在手里有一块玻璃砖和一块木块，我通过玻璃砖可以看到你们，但通过木块是看不到你们的，这是为什么呀？是的，光能够在空气、玻璃、水等透明物质中传播，不能在木块、石头等不透明物质中传播。我们把能够传光的物质叫做介质。同学们知道光在介质中是沿着怎样的路径传播的吗？那你们在生活中，见过光是沿直线传播的例子吗?1、提出问题关于光的直线传播，你们有什么疑问吗？2、猜想假设对于这些的问题你们觉得可能的答案是什么？3、设计实验进行验证同学们的回答是否正确需要用实验来证明。请同学们根据老师发给你们的器材及你们准备的器具来设计和进行实验，证实你们的猜想是否正确。（巡回指导）4、表达与交流下面请你们展示并说明一下自己的实验设计、现象及结论。因为光可以在玻璃中传播，但不能在木块中传播。小学科学课中曾经学过──光是沿直线传播的。比如晚上看电影时会看到放映机射向银幕的光是直的……光总是沿直线传播吗?光沿直线传播需要什么条件?1、光并不是在所有的地方都沿直线传播。2、光的传播也会发生偏折。学生设计实验，进行验证。探究小组汇报1、用激光笔发出光束向滴了少量墨水的水中投射，可以看到光在水中沿直线传播。2、用激光笔发出光直接照射果冻，发现光在果冻中沿直线传播。3、燃蚊香用空矿泉水瓶罩着，里面充满了烟雾，用激光笔照射矿泉水瓶可以看到光沿直线传播；启发思考，让学生在探究光的传播特点之前先明确能够传播光的介质是透明的。由于学生在小学科学课程中已经了解了“光的直线传播现象”，从已有的知识入手来明晰要研究的问题，揭示问题的本质，是引导学生探究的前提。科学探究即是学生的学习目标，也是重要的教学方式。通过小组合作的形式让学生从操作的角度将猜想假设具体化、程序化，并5新课教学5、引导分析同学们的实验设计的很好，通过实验验证了你们的假设，你们能对以上几组同学的实验现象做一个总结吗？很好，我们能否从刚才的总结中得出光的直线传播的条件呢？请同学看老师手中拿的是什么？是的，如果我用激光笔分别斜射入这两个玻璃杯，激光笔发出的光在水中的传播路径是怎样的呢？（玻璃杯中放置一个白屏来显示光路）是吗？现在请观察现象，请回答，你们看到了什么现象？为什么会偏折呢？光在同一种介质中不是沿直线传播的吗？原来发生偏折的烧杯里放的不是水，而是不同浓度的蔗糖水，所以光在浓度不均匀的糖水中传播时会发生偏折。如何调制不同浓度的蔗糖水呢？老师发给你们的学习卡上写清了调制方法，请同学们回家做一下这个实验，体验一下光的传播特点。然后将平面镜放入矿泉水瓶中，再用激光笔照射，发现直线传播的光束在平面镜处折了回来，说明光的传播方向发生了改变。3、点燃蚊香用空矿泉水瓶罩着，里面充满了烟雾，将果冻放入其中，用激光笔斜射瓶中的果冻，发现光的路径发生了偏折；取出平面镜，将盛水的小烧杯放入其中，用激光笔斜射瓶中的小烧杯，发现光发生了偏折。这两种现象说明光的传播方向可以改变。光在果冻、空气与水中是沿直线传播的，在空气与平面镜、空气与果冻、空气与水的分界面上不是沿直线传播的。光在同一种介质中是沿直线传播的。两个装有水的烧杯直线光在一个烧杯中沿直线传播，而在另一个烧杯中不是沿直线传播的，它偏折了！对呀，可是……原来是这样不同浓度的蔗糖水是怎样调制出来的呢？通过观察、比较、分析得出探究结论是很重要的。表达、交流的这一环节在培养学生准确表达的意识，团队精神方面有着重要的意义。建立“光的直线传播”的观念并不难，学生也有相应的生活经验。然而，要说明“均匀介质”却并不容易。教学中设计教师演示，引导学生观察、思维的过程是针对此难点设计的。6新课教学光线观察了老师的演示实验，同学们能否得出光的直线传播的条件呢？我们知道光在均匀介质中是沿直线传播的。为了研究问题的方便在物理学中用带箭头的直线来表示光的传播方向．这种直线叫做光线。请同学们注意：我们刚才在实验中看到的是光束，光线实际上是不存在的，用光线来表示光的传播路线和方向，是一种物理模型化思想。有了光线图示，我们就可以很方便的将刚才同学们实验探究中所看到的现象用图示的方式表达出来，这种图叫光路图6、启发应用请同学们想想光在传播的过程中，遇到了不透光的障碍物，在障碍物后边会有什么东西形成？是影子，这种现象在我们生活中很多见，在我们的周围，我们经常会看到许多与光的直线传播有关的有趣的现象，如日食、月食、小孔成像等（课件演示手影，日食、月食，小孔成象等现象及其成因）；而且光的直线传播在我们生活中也有很多应用，除了书本上的激光引导掘进方向的应用外，光的直线传播还有哪些应用吗？光在均匀介质中是沿直线传播的。影子射击瞄准排队竖旗杆排桌椅物理模型化思想对学生以后的学习是非常重要的，教学中对此模型的强调和应用，可以使学生体会到物理模型在研究问题的的直观和简捷。学以致用，一方面让学生感受光的直线传播在自然界中的有趣现象，领略自然现象中的美妙与和谐，另一方面通过交流引导学生将所学的知识转化为能力。7新课教学3、光速我们知道了光在均匀介质中是沿直线传播的，但同学们有没有思考过光的传播是否需要时间？请回答“需要”的同学说明一下理由。请回答“不需要”的同学说明一下理由。两位同学说得似乎都有道理。那光的传播到底需要不需要时间呢？以前人们曾以为光的传播是不需要时间的，首先猜想光的传播需要时间并用实验做了测定光速尝试的是意大利的物理学家伽利略，虽然他没有测出光的传播时间，实验失败了，但他要测光速的思想却激励了后来的科学家，几百年来科学家们不断设计各种实验，不但证明了光的传播是需要时间的，而且还越来越精确地测出了光速的值，并证明了真空中的光速是一个恒定的值，大小是299792458米/秒，近似等于3×108米／秒。“3×108米／秒”说明了光的传播速度快不快？它到底有多快，我们来做一个比较。同学们知道从广州到北京的坐火车需要多少时间吗？广州到北京的铁路距离是2294公里，如果坐T16次的话需要22时６分可到达终点，而一个以光速行驶的火车则只需要0.007647秒。同学们知道你们平时一眨眼需要多少时间吗？是的，大概是0.1秒，就在你一眨眼的工夫，这个以光速行驶的火车已在广州与北京之间跑13趟了。这下你们能够体会到为什么我们感觉不到光的传播时间了吧。需要不需要不知道第一章学习的声音的传播都需要时间，我觉得光的传播也需要时间我一睁开眼睛或一开灯就能看到东西，根本感觉不到传播的时间，所以光的传播不需要时间快大概一天吧！这么小，如何感觉到呢？0.1秒是的，因为光速太大了。光速这一部分的内容蕴含了丰富的育人价值，特别是光速的认识与测量过程体现了科学的发展性和人文性，从17世纪初伽利略的实验到20世纪初的迈克耳孙实验这一史实，在培养学生的科学态度和科学精神方面有着重要的意义。对于光速的感知上，所举的例子从实际性和针对性出发扩展了例题的功能。学生不仅能理解光速之大，还了解了社会知识，体现了所学内容的社会价值8真空中的光速是宇宙间最快的速度，光在其他各种介质中传播的