灯光与影子(一)教学设计

第四章视图与投影

3．灯光与影子（一）

【学习目标】1、了解中心投影的含义，体会灯光下物体的影子在生活中的应用。

2、通过观察、想像，能根据灯光来辨别物体的影子，初步进行中心投影条件下物体与其投

影之间的相互转化。

【学习重点】了解中心投影的含义。

【学习过程】:

一：回顾思考，复习旧知

活动内容：回顾投影、平行投影有关知识：

（1）物体在光线的照射下,会在地面或墙壁上留下它的影子,这就是投影现象。

（2）太阳光线可以看成平行光线,像这样的光线所形成的投影称为平行投影。

（3）在同一时刻,物体高度与影子长度成比例。

（4）物体的三视图实际上就是该物体在某一平行光线(垂直于投影面的平行光线)下的平行投影。

二：创设情境，引入新课活动内容

问题1、你知道什么是皮影戏吗？它的原理是什么？

生：皮影戏是人们把做成的人物用小棍系起来，然后人们指挥这些人物去做各种动作，并通过灯光把影子映在布景上的一种戏。

生：皮影戏的原理实际上就是用灯光把剪影照射在银幕上。

师：皮影戏是用兽皮或纸板做成的人物剪影来表演故事的戏曲，表演时，用灯光把剪影照射在银幕上，艺人在幕后一边操纵剪影，一边演唱，并配以音乐。

在现实生活中，我们经常可见灯光与影子的有关实例。比如，在灯光下做不同的手势可以形成各种各样的手影。手形在不停地变化时，投射出来的影像也随之变化，生动无比．利用它来表演故事，这就是手影戏．手影戏是最古老的电影雏形．表演者仅用一双灵巧的手竟幻化出世间万物，如狗、兔子、飞翔的鸟等等，配合灯光和音乐出神入化的演绎世间百态，惟妙惟肖，叹为观止．请同学们看图片。（学生在灯光下做不同的手势，观察映射到屏幕上的表象。）

上面的人影、皮影、手影都是在灯光照射下形成的影子．今天我们就学习“灯光与影子”第一课时。

三：动手实验，探索新知

活动1：做一做

取一些长短不等的小棒和三角形、矩形纸片，用手电筒去照射这些小棒和纸片。

(1)固定手电筒，改变小棒或纸片的摆放位置和方向，他们的影子分别发生了什么变化？

(2)固定小棒和纸片，改变手电筒的摆放位置和方向，它们的影子发生了什么变化？

生：固定手电筒，改变小棒的摆放位置和方向时，它的影子将变大或变小。

生：固定小棒，改变手电筒的位置，影子在银幕上随着物体与手电筒之间距离的缩小而增大；改变手电筒的方向影子随着发生变化。

师：手电筒发出的光线与太阳光线是否相同？

生：太阳光线是平行光线，手电筒（或台灯）发出的光线可以看成是从一点发出的。

师：手电筒、路灯、探照灯和台灯的光线可以看成是从一个点发出的，像这样的光线所形成的投影称为中心投影。

活动2：由实物与影子确定路灯的位置

师：在同一灯光下，物体的影子与物体上对应点的连线过灯泡所在的位置吗？如何找物体与影子上的对应点？找一对对应点可以吗？（学生互相讨论交流）

生：一定经过，找一对对应点不行。因为一条直线肯定过灯泡所在的位置，但究竟是直线上的哪一点不能确定，所以要找两对对应点。

师：在找对应点时要找关键点，如线段找端点，三角形、四边形找顶点。

生：如下图点A就是路灯灯泡所在的位置。

活动3：太阳光线与灯光光线

师：太阳光线和灯光光线各自的特点是什么？如何区分它们？

生：太阳光线是平行光线，灯光光线是从一点发出的，如下图所示：

活动目的：让学生直观感受太阳光线与灯光光线的区别，为后面的动手实践作好了铺垫。

活动4：做数学

如上图所示：（1）是灯光光线。（2）是太阳光线。

这样做的理由是：太阳光线是平行光线，而灯光光线是由一点发出的光线，因此分别找到两对对应点后，过两对对应点作直线，若两直线平行即为太阳光线，若两直线相交即为灯光光线。

活动目的：通过画图实验，让学生动手做数学。通过动画演示，让学生感受知识的发生、发展过程，激发学生的学习热情，同时也培养了学生观察问题、分析问题、抽象数学问题等能力。

四：应用练习，巩固提高

1、举例说明生活的中心投影现象。

2、如图：(1)中间是一盏路灯，周围有一圈栏杆，图(2)是其两幅俯视图（图中只画出了部分情形），其中一幅是白天阳光下的俯视图，另一幅是晚上这盏路灯下的俯视图，你认为哪个是其白天的俯视图？哪个是其晚上的俯视图？

3、在下列各图中，两根木棒的影子是在同一时刻、一盏灯下形成的中心投影吗？

4、请画出图中双胞胎姐妹在路灯下的影子。

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5、某公司的外墙壁贴的是反光玻璃，晚上两根木棒的影子如图（短木棒的影子是玻璃反光形成的），请确定图中路灯灯泡所在的位置.

五：归纳系统，感悟收获

今天我们学习了哪些数学知识？

平行投影与中心投影的区别与联系（略）

六：检查反馈，布置作业

1、（必作题）《课本》131页习题4.4第1题

2、一天晚饭后，姐姐小丽带着弟弟小刚出去散步，经过一盏路灯时，小刚突然高兴地对

姐姐说：“我踩到你的‘脑袋’了”。你能确定小刚此时所站的位置吗？如果此时小刚的影子与姐姐小丽的影子一样长，你能在图中画出表示小刚身高的线段吗？

四、教学反思

1．多媒体的合理应用，可极大地激发学生的学习兴趣，提高教学效果．

在本节课“引入”这一教学环节中，用媒体展示皮影、手影的精彩图片，给学生以视觉冲击，产生了视觉和心理的震撼，这样在课堂“第一时间”抓住了学生的注意力、极大地激发了学生的学习热情，这十分有利于后面教学活动的开展，提高课堂教学效果．2．层层深入的“问题串”可激发学生的探索欲望，培养创新精神，拓展思维能力．在本节课“探究活动”这一教学环节中的“做一做”设计的活动，由简单的“模仿”到“创作设计、观察思考”循序渐进、挑战性逐渐增大，不断激发学生的探索欲望，引人入胜，培养创新精神，拓展能力．