2012年新沪科版物理教案：八年级《第四章 多彩的光》(依据2011年新课程标准编写)

第四章多彩的光
教学目标
一、科学内容
1．通过实验，探究光在同种均匀介质中的传播特点，探究并了解光的反射和折射规律。

2．通过实验，探究平面镜成像时像与物的大小关系，认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用，探究并知道凸透镜成像的规律，了解凸透镜成像的应用。

3．通过观察和实验，知道白光是由色光组成的。

比较色光混合与颜料混合(不同现象。

二、对科学探究能力的基本要求
1．明确探究目的和已有条件，经历制定计划与设计实验的过程。

2．认识制定计划与设计实验在科学探究中的应用。

3．尝试选择科学探究的方法及所需要的器材。

4、尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识。

教学重、难点
1．重点
(1)光在均匀介质中沿直线传播及应用。

(2)光的反射现象、规律及光路图。

(3)凸透镜成像规律及应用。

(4)培养学生科学探究能力。

2．难点
(1)凸透镜成像规律。

(2)平面镜改变光传播方向的光路图和结合平面镜成像原理画反射光路图。

(3)虚像与实像。

(4)培养学生的科学探究能力。

课时安排：8课时
课时划分：
第一节光的反射 l课时
第二节平面镜成像的特点 1课时
第三节光的折射 l课时
第四节光的色散 l课时
第五节科学探究：凸透镜成像(一)——透镜 1课时
第五节科学探究：凸透镜成像(二)——凸透镜成像规律 l课时
第六节神奇的眼睛 -------眼睛和视力的矫正 1课时第六节神奇的眼睛 ------- 透镜的应用 1课时
第一节光的反射
【教学目标】
1、知识和技能
（1）了解光沿直线传播及其应用。

（2）了解光在真空和空气中的传播速度c＝3×108m/s。

（3）了解光在物体表面可以发生反射。

（3）认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。

（4）知道光路可逆。

（5）知道什么是镜面反射？什么是漫反射？
2、过程和方法
（1）阅读“我们看到了古老的光”的内容，了解宇宙的信息。

（2）通过试验，观察光的反射现象。

（3）体验我们是如何看见不发光的物体的。

（4）探索光的反射规律。

3、情感、态度、价值观
（1）通过亲身的体验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。

（2）通过亲身的体验与感悟，使学生获得感性认识。

（3）通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的喜悦，提高探索的积极性。

（4）在探索光的反射规律过程中培养学生的科学态度。

（5）密切联系实际，提高应用能力。

【重、难点】
1、光的直线传播的内容。

2、分析解释有关现象。

3、理解光的反射规律的内容。

4、利用试验、现象探究光的反射规律。

【教学器材】
激光源、玻璃杯、水、烟雾、激光源、平面镜、纸、角度测量器
【教学方法】
实验探究法、讨论、交流法、讲授法。

【课时】1课时
【教学过程】
一、引入新课
这节课我们主要是探究：光在同种均匀介质中的传播特点及光的反射定律。

二、进行新课
（一）光的神奇
光的世界变幻莫测，奥秘无穷，你最想知道什么?(或你想提出什么问题?)
（二）光的传播
1．光源。

你知道什么物体会发光吗?
正在发光的物体叫光源，如太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛是光源。

2．光的传播。

光是通过怎样的路径传播的?
演示做迷你实验：观察光在水、玻璃中传播的路径。

(1)实验中在水槽中放一光屏，让光束在水中紧贴光屏表面传播，或者在水中加入一些如奶粉之类的物质，使水呈浑浊状态，这样可以清晰地观察到光在水中的传播路径。

(2)做光在玻璃中传播的实验时，玻璃砖要有一面为磨毛面，并让光束紧贴着磨毛面在玻璃中传播，这样可以观察到光在玻璃中的传播路径。

通过迷你实验，得出什么结论?
结论：光在同种均匀介质中是沿直线传播的。

光在真空中也是沿直线传播的。

3、光线。

师：在物理学中，用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，Array
并将这条带箭头的自线称为光线，许多光线在一起称为平行光或光束，
如图。

光的传播是实际存在的，光线是人们为了研究光的传播而画的图线。

太阳离地球非常远，所照射在地球表面的太阳光可以近似认为是平行光。

4、光的传播速度
师：光的传播速度很快，单凭视觉几乎无法察觉到光传播所用的时间，所以在历史上很长一段时间，人们一直认为光的传播不需要时间的。

直到17世纪才发现光是以一定的速度传播的。

现在已公认光在真空中传播速度(光速)约为3X108m／s，相当于每秒能绕地球赤道七圈半。

光在真空中的传播速度最快，在空气中传播速度接近于真空。

光在水中的传播速度是真空中的3／4，光在玻璃中的传播速度是真空中的。

（三）光的反射定律
用一面镜子可将室外的阳光反射到室内，光的反射现象在我们生活中随处可见，我们能看到黑板上的字，看到桌子、看到同学、看到马路上行驶的汽车都是由于发生了光的反射，可以说我们的生活离不开光的反射；什么是的光的反射呢？
1、光的反射。

当光射到物体表面时，被物体表面反射回去的现象叫做光的反射。

2、与反射有关的一些概念：
（1）投射到物体表面的光线叫入射光线；
（2）从物体表面返回的光线叫反射光线；
（3）入射光线在物体表面上的投射点叫入射点（O）；
（4）过入射点，与物体表面垂直的直线叫做法线（ON）；
（5）与法线的夹角叫入射角，反射光线与法线的夹角叫反射角；
（6）入射光线与法线的夹角叫入射角；
（7）反射光线与法线的夹角叫反射角。

光的反射有什么规律呢？
2、实验探究：光的反射定律
（1）器材：光源、平面镜、可折转的光屏。

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结论如下：反射角等于入射角，光路是可逆的。

3、光的反射规律：光反射时，反射光线、入射光线与法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。

4
演示实验l：拿一块平面镜将太阳光反射到某同学的眼上，问其，感觉如何?(刺眼)刺眼说明光很强，看不清。

其他同学有没有这一感觉?(没有)没有说明光没有反射到你眼中。

演示实验2：拿一块面积、形状与平面镜相同的硬纸壳，再做相同的实验，再提问那个同学．问此时有何感觉?(不刺眼，能看清)反问其他同学能不能看清?(能看清)，能看清说明
有光射入你的眼睛。

师：光射到硬纸板上所发生的反射我们把它叫漫反射；光射到平滑镜面的反射我们把它叫镜面反射。

平行光射向平滑平面时，入射角相等，反射角也相等，光沿同一方向射出去，发生镜面反射。

弯折的纸条凹凸不平。

各个入射点的法线方向各异，平行光射向凹凸不平的表面时，入射角不相等，反射角也不相等，反射光线向各个方向射出，发生漫反射。

注意：漫反射时，每条光线的发射都遵守光的反射定律。

（1）、漫反射：表面凹凸不平的反射（反射光线朝各个方向）；
（2）、镜面反射：光滑镜面的反射（平行光线射入，光线平行射出）。

5
三、归纳小结
本节我们学习了光的传播、光的反射、得出了光的反射规律，学到了科学探究的方法，知道了镜面反射和漫反射。

四、作业布置
1．课本P57作业 l、2、3、4、5。

2．课本同步练习上的相关题。

五、板书设计
第一节光的反射
（一）光的神奇
（二）光的传播
1、光源：正在发光的物体叫光源。

2、光在同种均匀介质中沿直线传播。

3、光线：用一条带箭头的直线表示光传播路径和方向。

4、光传播速度
真空中光速c=3⨯108m/s v空气≈v真空
v水=3
4
v真空 v玻璃=
2
3
v真空
（二）光的反射定律
1．光的反射定律：
光反射时，反射光线、入射光线与法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧，反射角等于入射角。

2．镜面反射与漫反射。

【教学反思】
第二节平面镜成像
【教学目标】
1、知识和技能
（1）了解光平面镜成像的特点。

（2）了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。

（3）理解日常生活中平面镜成像的现象。

（4）初步了解图面镜和凹面镜及其应用。

2、过程和方法
（1）经历“平面镜成像”的探究，学习对试验过程中信息的记录。

（2）观察试验现象，感知虚像的含意。

（3）通过观察感知球面镜对光线的作用。

3、情感、态度、价值观
（1）在探究“平面镜成像”中领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”成功的喜悦。

（2）培养实事求是的科学态度。

（3）通过学习，初步认识科学技术对人类生活的影响。

【重、难点】
1、利用试验、现象探究平面镜成像的特点。

2、平面镜成像原理。

【教学器材】
蜡烛、平面镜、纸、玻璃、球面镜
【教学方法】
科学探究法，实验法、多媒体。

【教学课时】1课时
【教学过程】
一、新课引入
用课件向学生展示：一幅是有倒影的桂林侗族的风雨桥；一幅是跳舞的女孩在练功镜前矫正姿态……
这节课我们就一起来探究平面镜成像有哪些特点。

二、新课教学
（一）平面镜成像的特点
1、认识平面镜
先请同学们仔细观察桌面上的平面镜，看看你们有什么发现?大家可以从外形、构造、成像特点等方面进行观察。

同学们的观察可以归纳为三方面：外形特点、材料特点、成像特点，对于平面镜成的像你想知道什么?或你想提出什么问题?
请大家根据刚才的观察，写出你认为平面镜成像有什么特点，根据你的假设，思考你该怎样选择桌面上的器材进行研究，记录实验的数据和现象，归纳平面镜成像特点，下面按小组进行实验探究。

2、实验探究
小组讨论、交流，然后选择器材，进行实验探究。

教师巡视。

指导探究，答疑解困。

实验做完了．给大家几分钟时间进行交流，每一小组派一个同学发言，说明你用什么方法探究平面镜成像有什么特点。

平面镜所成的像是实像?还是虚像?怎么验证?
思维点拔：实像会成在光屏上，虚像不会成在光屏。

结论：（1）、像和物体到镜面的距离相等。

（2）、像与物体的大小相等。

S
()、平面镜成的是虚像
3、平面镜成像的特点：
平面镜所成的像是虚像，像与物体的大小相同，
像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。

（二）平面镜成像的特点的应用
1、平面镜成像的特点在日常生活和生产实践中有哪些应用。

潜望镜、牙医用平面镜观察牙齿、房间的一堵墙用平面镜装饰，使房间看起来更宽敞、许多城市大楼采用玻璃幕墙进行装修，大楼外观更加华丽，可"美化城市。

2、光污染
事物都是一分为二的，采用玻璃幕墙进行室外装修有什么缺点?(或者说会产生什么不良后果?)
会产生镜面反射，强烈的反射光线会影响某个位置居民正常的休息，会产生光的反射，暴露了居民家的隐私。

玻璃幕墙反射光线，会影响居民正常的工作、生活、休息，这就叫光污染，已经引起了环保部门和建筑设计部门的重视，如何防止玻璃幕墙造成的光污染?
在面向居民住宅区的大楼外墙装修时不用玻璃幕墙。

在居民住宅区也安装一个大平面镜反射光线。

3、平面镜的一些特殊应用：改变光路。

平面镜的应用：①可以成像。

②可以改变光路。

板书：平面镜的应用……
让学生阅读课本P60信息窗，了解弯曲镜子包括凸面
镜、凹面镜和“哈哈镜”，弯曲镜子也是利用光的反射规律成像的，要求学生课后查资料了解“球面镜成像”。

三、课堂小结
本节课通过对平面镜成像的探究，得出了平面镜成像的规律，以及平面镜的应用。

四、作业布置
1．课本P60—61，作业：1、2、3、4、5、6。

2．同步练习上的相关题。

五、板书设计
第二节 平面镜成像的特点
1．平面镜成像特点：虚像，像与物体大小相同，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。

2．平面镜的应用。

(1)改变光路。

(2)成像。

【教学反思】
第三节光的折射
【教学目标】
1、知识和技能
（1）了解光的折射的现象。

（2）了解光从空气射入水中或其他介质时的偏折规律。

（3）了解光在发生折射时，光路的可逆性。

2、过程和方法
（1）通过观察，认识折射现象。

（2）体验由折射引起的错觉。

3、情感、态度、价值观
（1）初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象的热爱、亲近的情感。

【重、难点】
1、重点
(1)探究光的折射规律。

(2)通过实验探究培养学生的科学探究能力。

2．难点
（1）实验探究光的折射规律。

【教学器材】
激光源、透镜、水、纸、角度测量器
【教学方法】
科学探究法，实验法，讨论、交流法
【教学课时】1课时
【教学过程】
一、引入新课
让学生观察装有水的玻璃杯中的铅笔，出现了什么现象?
生：笔看起来折断了。

以上象是光的折射现象，由此引出课题。

二、进行新课
1．光的折射现象。

光从空气斜射入水中时，传播方向会发生变化(即偏折)，这种现象叫做光的折射。

如图
所示。

教师向学生介绍关于光的折射的几个名词：Array入射光线AO、折射光线0B、法线ON，入射角i，折射角 。

2．实验探究：光的折射规律。

光的折射遵循什么规律?入射角与折射角关系如何?
入射光线、折射光线、法线关系如何?
我也想提出问题：如果入射角增大、折射角是增大?还是减小?折射角一定小于入射角吗?
你们的猜想是什么?折射角小于入射角；折射光线和入射光线分居法线两侧；入射光线、
折射光线和法线可能在同一平面上；如果入射角增大，折射角可能减小；入射角一定是大于
折射角。

你们的猜想是否正确，还是要用实验来验证，你们准备设计一个什么样的实验来验证?
用刚才演示光的折射现象的装置就可以研究光的折射规律。

下面4个人一组进行探究实验，请你们先讨论实验步骤，即先研究什么?后研究什么?并写在纸上，还要在纸上画出光路图。

学生讨论、交流。

师：请大家将你们各小组设计的实验步骤与实验内容互相交流，并请某组一位同学进行全班交流。

实验装置如课本P62图4—21所示。

(1)观察折射光线、法线与入射光线之间的位置关系。

(2)比较折射角与入射角的大小。

(3)改变入射角大小，观察折射角的变化情况。

(4)换用玻璃砖，将上面的实验过程重复一遍。

(5)让光从水中斜射入空气中，观察入射角和折射角的变化(大小关系)。

如何观察折射光线、法线与入射光线之间的位置关系?
光屏是一个以法线为轴线可折叠的，先让光屏在一个平面上，在光屏上是否能观察到入射光线和折射光线；再将左半边的光屏向后折或向前折，在左半边光屏上可观察到入射光线的同时，在左半边光屏上是否能观察到折射光线?当光屏两半边在同一平面亡时，可在光屏上同时观察到入射光线和折射光线，而当光屏两半边不在同一平面上时，不能在光屏上观察到折射光线，说明入射光线、法线和折射光线在同一平面上。

如何比较入射角和折射角大小。

靠观察目测比较角度大小。

大家可在光屏上空气和水分界面画一条直线，画出入射点，并在入射光线、折射光线上画个点，取出后在光屏上画出折射光路图，用量角器可测量出入射角和折射角的大小，然后画在纸上进行交流。

下面大家进行分组实验，探究光的折射规律。

学生分组进行探究实验，教师巡回检查，解困答疑，并加以指导。

下面请第三小组将你们探究实验得出的光的折射规律向全班同学交流。

光折射时，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。

折射角随入射角的改变而改变，入射角增大时，折射角也增大；入射角减小时，折射角也减小。

光从空气斜射向水中时，折射角小于入射角光从水中斜射向空气中时，折射角大于入射角，可见折射角不一定小于入射角。

在光的折射现象中，光路是可逆的，根据光路的可逆性，我们也能得出以上结论。

当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角；由折射现象中光路可逆可知当光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角。

当光线从空气垂直射向水面，入射角为零，折射光线方向改变吗?折射角为多少?
学生实验探究
当光线从空气垂直射向水面。

折射光线方向不改变，入射角为零，折射角也为零。

3．光的折射现象的应用。

你见过海市蜃楼吗?你知道海市蜃楼是怎样产生的吗?
从报纸报道上知道有海市蜃楼的现象，从电视上看到海市蜃楼，从科普读物上知道海市蜃楼产生的原因是光的折射现象产生的。

教师向学生介绍有关海市蜃楼的报道、记载。

请同学们看课本P63迷你实验室，图4—22 (b)，杯子中的硬币水变浅了的光路图，请
补充上法线，标出入射角和折射角。

利用光的折射还可以制成各种改变光路的器件，其中应用最普遍的是三棱镜和透镜。

演示实验：
(1)一束光经过三棱镜传播方向发生改变。

(2)一束光经过凸透镜传播方向发生改变。

板书：光折射现象的应用。

三、归纳小结与学习过程坪估
通过本节课的实验探究，我们知道了光的折射现象，光的折射规律和折射现象的应用，重点是由科学探究得出光的折射规律和善于发现问题，提出问题。

四、作业布置
1．课本P64-65，作业1、2、3、4、5。

2．同步练习上的相关题。

五、板书设计
第三节光的折射
1．光的折射现象
法线ON，入射角i。

折射角 。

2．光的折射规律
3．光的折射规律的应用
【教学反思】
第四节光的色散
【教学目标】
1、知识和技能
（1）通过色散实验，知道白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的。

用实验让学生体验色光的混合和颜料的混合是不同的。

2、过程和方法
（1）通过实验探究，使学生认识到研究问题的科学方法，提高学生观察能力、分析问题和解决问题的能力。

通过资料收集和分析、交流，培养学生收集和处理信息的能力，语言表达能力，激发课外探索知识的欲望，使学生积极、主动地参与学习。

3、情感、态度、价值观
（1）通过丰富的教学内容，使学生感受自然与生活的美，从而产生热爱科学、勇于探索的情感。

【重、难点】
1．重点
(1)光的色散及色光的复合。

(2)引导学生观察自然现象，并使学生了解通过实验探究自然现象的基本方法。

2．难点
光的色散及色光的复合实验。

【教学方法】
实验法、观察法、科学探究法。

【教具准备】
演示实验：水槽、平面镜、光碟、两个相同的三棱镜、投影仪、铁架台、光屏。

学生实验：三只聚光灯、红、绿、蓝三种颜色的透明胶片、光屏、放大镜、颜料盒、调色板
【教学课时】1课时
【教学过程】
一、引入新课
你见过彩虹吗？你知道彩虹是怎样形成的吗？
二、新课教学
（一）研究光的色散
课前要求你们做课本P66图4—28实验，实验观察：太阳光经玻璃、水反射和折射后产生的现象，你们看到了什么现象?
看到了白色的太阳光变成彩色的了。

1．光的色散。

白光分解成七种颜色光的现象叫光的色散。

做这个实验，最好在阳光下进行。

纸板离盛水脸盆近了，光斑展不开，现象不够明显，远了，光斑亮度不够，现象也不明显，所以实验时要进行调整，获得较好效果、引导学生做课本P67图4—29探究：实验观察从一个三棱镜射出的光还是白光吗?有几种颜色，分别叫什么?七色光从第二个三棱镜射出后，是什么颜色的光?
2、白光可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。

可见白光是由各种色
光混合而成的。

你在生活中是否看到过自然界中的彩虹?如果看到过，请你回忆一下是在什么时候、什么情况下看到彩虹的?
夏天雨后的天空中看到过彩虹，它是由光的色散现象形成的。

也可利用浇花或美发用的小喷雾器产生喷雾的效果，调整喷水雾方向，使观察者能够在背对太阳的方位进行观察。

引导学生观察：在什么情况下才能看到彩虹?人造彩虹中有几种颜色的光?如何排列?
（二）光的混合及物体颜色
1、色光的混合。

七色光从第二个三棱镜射出后又变成一束白光。

七种颜色的光汇合后变成一条白色光带，叫色光的复合。

学生探究实验：4个人一组在聚光灯前蒙一块有颜色(红色、黄色或蓝色)的透明胶片，再将其发出的光投射出白色屏幕上，形成有部分光交汇。

如课本P68图4—31，让学生观察。

你们观察到什么现象?
透明物体的颜色与透过的光的颜色相同。

不同颜色的光能混合成另一种颜色的光。

红、绿、蓝三种颜色的光混合在一起，可以得到白光。

实验研究表明，自然界中红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成的，而其他颜色的光则都可以通过红、绿、蓝的适当混合而得到的，因此，红、绿、蓝三种颜色被称为光的“三基色”。

彩色电视机的荧光屏和计算机显示器的屏幕上艳丽的画面是由红、绿、蓝：三色光合成的。

学生探究实验：学生4个人分一组在调色板上试试，能否用红、黄调出橙色?用红、蓝调出紫色?用黄蓝调出绿色?用调出的颜色再混合，并改变不同颜色混合时的比例，还能调出哪些颜色?
各种颜色的颜料的混合能否调出红、黄、蓝?
调不出。

红、黄、蓝被称为颜料的“三原色”
你们将这三种颜色调在一起，试试会调出什么颜色?
黑色。

光的三基色是红、绿、蓝混合在一起，会产生白光，颜料的三原色调在一起会变成黑色。

2、透明物体的颜色是由它透过的光的颜色决定的，透明物体是什么颜色就透过什么光。

3、不透明物体的颜色是由它反射的光的颜色决定的，不透明物体是什么颜色就反射什么光。

引导学生做迷你实验。

三、课堂小结
通过本节课的学习，我们知道了，
1、白光可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色，这叫光的色散。

自然界中的彩虹就是光的色散现象。

七种颜色的光混合在一起，又会变为白色，这叫光的复合，光的三基色是红、绿、蓝颜料的三原色是红、黄、蓝。

2、透明物体的颜色是由它透过的光的颜色决定的，透明物体是什么颜色就透过什么光。

3、不透明物体的颜色是由它反射的光的颜色决定的，不透明物体是什么颜色就反射什么光。

四、作业布置
1．课本P69，作业l、2、3。

2．同步练习上的相关题。

五、板书设计
第四节光的色散
1、光的色散：太阳光（白光）可分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。

2、光的三基点：红、绿、蓝
3、颜料的三原色：红、黄、蓝
【教学反思】
第五节科学探究：凸透镜成像
第一课时科学探究：凸透镜成像（一）
（透镜）
【教学目标】
1、知识和技能
（1）能识别凸透镜和凹透镜。

（2）认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。

（3）知道什么是凸透镜的焦点和焦距。

2、过程和方法
（1）培养学生“提出问题”的能力，进一步熟悉探究式学习的一般过程与方法。

3、情感、态度、价值观
（1）培养学生具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理。

【重点、难点】
1．重点。