《课程讲解》-3.3光的直线传播

一、影子【回顾】光是怎样为我们带来丰富的视觉感受的？1、明：有光入眼2、黑：无光入眼4、暗：弱光入眼6、暖：光有能量5、彩：色光入眼3、亮：强光入眼【观察】影子的形状和人的形状有什么关系啊？为什么它们会这么相似呢？影子是什么颜色的？你觉得影子是怎么产生的呢？【探究】猜想质疑1、利用怎样的光源？方案结论【探究】光在空气中沿直线传播2、如何体现光的传播路径？（强光源）影子是怎么形成的？一、影子光在空气中沿直线传播光在水中和玻璃中也这样传播吗？光从空气进入玻璃的路径也不变呢？（为了看清空气中的光路，我们可用烟雾、白屏等来显示）（激光灯）【探究】光的直线传播1实验现象二、光的直线传播【探究】光的直线传播2实验评估二、光的直线传播【探究】光的直线传播3实验总结二、光的直线传播1、光介质：光能够在其中传播的物质，如：空气、水、玻璃等透明物体。2、光在同一种均匀介质中沿直线传播。【反思】没有介质光还能传播吗？试论证？【探究】光的直线传播4光路描述二、光的直线传播【质疑】光实际上是不是这样的一根根线呢？1、光线：沿光的传播方向画一条直线，并标上箭头，表示光的传播方向和路径。2、光路图：用光线表示光的传播方向和路径的图像。【探究】光的直线传播4光路描述二、光的直线传播【说明】光线是一个很有用的概念，通过它，可以借助于几何的方法研究光的传播，光线这个概念是一种科学的抽象，用来表示光的传播方向，光线并非实际存在的东西，实际作图中即便是很窄的一束光，也必然要用一定粗细的几何线和箭头来表示。【现象A】影子的形成三、光直线传播现象【解析】由于光在同种均匀介质中沿直线传播，遇到不透明物体，就在物体后形成一块光不能到达的区域，这就形成黑色的影子。利用光路图解析上图中两个影子的差异。【实践】【现象A】影子的形成三、光直线传播现象你还知道自然界中的一些大型影子现象吗？【思考】同一个物体在不同方向的光源照射下影子不同。【现象B】日食月食的形成三、光直线传播现象作图分析：日食月食的形成原理三、光直线传播现象【现象B】日食月食的形成总结：日食是月球的影子投映到地球上三、光直线传播现象【现象B】日食月食的形成总结：月食是地球的影子投映到月球上【实践】【现象C】大孔成斑小孔成像三、光直线传播现象【解析】1、在板上开个大孔，会看到什么现象？2、小孔成像的原理和条件是什么？2、若大孔改成小孔，会看到什么现象？1、物体通过小孔所成的像有什么特点？三、光直线传播现象【现象C】小孔成像“景到（倒），在午有端，与景长，说在端。”景：光之人，煦（照）若射，下者之人也高；高者之人也下。足敝下光，故成景于上；首敝上光，故成景于下。——《墨经》A、倒立B、实像特点：B、大小可变【信息】【现象C】小孔成像三、光直线传播现象光的直线传播小孔即可原理：条件：与小孔形状无关特点：像外形与物相同像大小与间距有关像与物的位置相反像由实际光线构成像可呈现在光屏上像的颜色与物相同小孔的形状对像的形状是否有影响？小孔的形状对像的形状影响，像的形状取决于的形状。没有物体小孔成像的秘密【思考】生活中光的直线传播规律有哪些作用？1准直对齐四、光直线传播的应用激光准直【思考】生活中光的直线传播规律有哪些作用？2无影灯四、光直线传播的应用【思考】生活中光的直线传播规律有哪些作用？3视觉范围四、光直线传播的应用【思考】生活中光的直线传播规律有哪些作用？4针孔照相机四、光直线传播的应用【思考】生活中光的直线传播规律有哪些作用？5几何测距四、光直线传播的应用【思考】生活中光的直线传播规律有哪些作用？5几何测距四、光直线传播的应用这个实验能不能测出光的速度，为什么？【思考】光的传播要不要时间，光速到底有多快？五、光速1607年，伽利略进行了世界上第一次测量光速的尝试。方法是，他和助手分别站在相距1.5千米的两座山上，每人手拿一盏灯。伽利略先打开灯，当助手看到他的灯光时，立刻打开自己的灯，从伽利略打开灯至他看见助手那盏灯的灯光，这个间隔就是光传播了3千米的时间。【评估】【光速】光1秒钟里传播的路程五、光速光的速度太大，在相距约1.5km的两山顶间来回一次，所用的时间大约只有十万分之一秒，用这种简单粗糙的方法根本不能测出这样短的时间来。【评估】光在不同介质中的传播速度介质光速真空空气水玻璃C=3×108m/s稍小于真空中的速度约空气中的3/4约空气中的2/3真空中的光速是宇宙间最快的速度五、光速【光速】【说明】【辨析】光速与声速的异同点。【应用】光速测距五、光速【计算】太阳与地球的距离【光年】真空中光1年里通过的距离光年是一个长度单位1光年=m3、光速如果与现在的声速相等，与现在相比又有什么不同？2、光如果不是沿直线传播，而是像水那样向前流动，我们的生活会有哪些不同？1、你能列举一些生活中利用光直线传播原理工作的实例吗？