沪科版八年级上物理全套教案 116页

1 第一章 打开物理世界的大门 教学目标 1．保持对自然界的好奇，激发对科学的探索兴趣，在了解和认识自然过程中有满足感和兴奋感。 2．了解基本的科学探究过程，乐于参与和科学技术有关的社会活动和探究活动。 3．具有创新意识，能独立思考，勇于有根据地怀疑，养成尊重事实、大胆想象的科学态度和科 学精神。 4．关心科学发展前沿，具有可持续发展的意识，树立正确的科学观，有振兴中华、将科学服务 于人类的使命感和责任感。 教学重、难点 1．重点 (1)激发学生对科学探索的兴趣。 (2)知道科学探究的方法和几个主要环节。 (3)培养学生的创新意识。 2．难点 (1)初步培养学生的科学探究能力。 (2)成功地演示新奇有趣的物理小实验。 (3)根据教材内容收集资料制作课件。 课时划分 第一节 走进神奇 l 课时 第二节 探索之路 l 课时 第三节 站在巨人的肩膀上 1 课时 第一节 走进神奇 教学目标 1．通过一些典型事例让学生体会自然界让人惊叹的神奇。 2．通过生活中一些不起眼的小事让学生感受生活中人类智慧结晶的神奇。 3．通过解释一些神奇现象，让学生知道通过学习科学知识，这些神奇是可以得到解释的。 4．初步培养学生的观察能力、分析能力、科学探究能力。 教学重、难点 1．重点 (1)让学生体验自然界和生活中的神奇，激发学生探索的兴趣。 (2)初步培养学生的科学探究能力。 2．难点 (1)成功地演示新奇有趣的物理小实验。 (2)根据教材内容收集资料制作课件。 (3)初步培养学生的科学探究能力。 教学方法 2 观察法、实验演示法、讨论法、科学探究法、提问题教学法。 教具准备 饮料罐、玻璃杯、钻子、筷子、装有水的碗、拉链、圆珠笔、烧杯、冰棒、茶壶、实物投影仪、 课件、多媒体设备。 教学过程 一、大自然的神奇 师：清同学们观看媒体动画。(动画中配有配乐朗诵：浩潮太空，群星闪烁，它们从哪里来，到 哪里去?我们生活的地球在宇宙的什么地方?当夕阳西下，天边为何常有红色的霞光?当天公“发怒” 时，狂风暴雨常伴随电闪雷鸣，是闪电在前，还是雷声领先?生发万物的大地，为什么有时会山崩地 裂，喷吐岩浆?流淌的江河，为何既能输运航船、灌溉良田，也会奔腾咆哮、冲垮河堤、摧毁房屋? 巍巍雪山，高耸人云，为何甚至一声喷嚏就可能导致雪崩?变幻莫测的龙卷风，为何平地而起，直冲 云霄，来势汹汹?) 师：看了刚刚播放的媒体动画，你有什么感受? 生：大自然很神奇，惊心动魄，令人震惊。 师：看了刚刚播放的媒体动画，你最想知道什么? 生甲：我最想知道天上的星星从哪里来? 生乙：我最想知道雷鸣与闪电是怎样产生的?是闪电在前，还是雷声领先? 生丙：我最想知道龙卷风是怎么产生的? …… 师：以上大家提问题提得很好，希望今后再接再励，学会善于提问题。 教师简要回答学生提出的部分问题，如天上的星星是宇宙大爆炸形成的；闪电是云层和云层或 云层与地面之间的一种放电现象，而放电时所发出的巨大声响就是雷鸣，闪电和雷声是同时产生的， 因为闪电传播速度是 3108m/s，而雷声传播速度约 340m/s，所以，我们是先看到闪电，后听到雷声。 师：你还知道大自然哪些神奇? 生甲：海市蜃楼。 生乙：沙尘暴、泥石流。 生丙：极光。 师：看来同学们平时很注意观察、了解自然现象，我还知道大自然中的一个神奇与大家交流。 多媒体字幕打出： 大漠里的故事 2001 年 1 月 7 日，《北京晚报》第 12 版“中国新闻”栏目刊登了下面的消息。推测一下，这 可能是一种什么现象? 新疆消息：近日在罗布沙漠中发生的奇怪的天气现象，令科考队中的专家不得其解。 从 1 月 4 日凌晨 3 时左右，罗布沙漠中开始下雪，直到第二天中午 12 时，科考队到达小河墓地 前 200 米左右时，雪突然停了，沙丘上均匀地覆盖着约 5 到 10 厘米的积雪，茫茫无涯。 然而，过了 20 分钟左右，奇怪的事发生了：就在科考队手忙脚乱地从沙滩上卸下器材设备，开 始向小河墓地靠近的时候，发现脚下踩的不再是雪地，而是干爽的沙地。再远望四周，一眼望不到 3 边的沙漠哪有雪的影子? 师：请同学们猜想：雪跑到哪里去了? 生：讨论。 师：大自然中的神奇还很多，下面让我们走进日常生活中。 二、日常生活中的神奇 师：夏天，我们经常喝饮料，如果拉钩断了，怎么才能把饮料倒出来，在密封的饮料罐的盖子 上钻一个小孔，饮料会倒出来吗? 演示实验 1：在饮料罐盖子上钻个小孔，饮料倒不出来。 师：同学们想一想，用什么办法才能将饮料倒出来? 生：把小孔弄成大孔，饮料就可以倒出来了。 师：你知道这是什么原因吗?还有其他办法吗? 继续演示实验：在饮料罐盖子上再钻一个小孔，饮料就倒出来。 师：你知道生活中的什么用具与刚才的实验相似? 出示茶具请同学们认真观察它的构造，演示倒水，并加以解释：这是大气压的作用。 师：把筷子斜放在水中，水会把筷子“折”断吗? 生：不会。 演示实验 2：筷子斜放在盛水碗中，似乎被水“折”断了。(实物投影) 师：你们知道这是什么原因吗?解释：这是光从水中斜射向空气时发生折射。 师：用扣子系衣服，用带子拴鞋，这些连接方式与用拉链连接有哪些不足之处?拉链有什么优点? 生：讨论得出用扣子系衣服，用带子拴鞋，这些连接方式都不完全封闭，费时也不牢固，而拉 链方便好用，封闭好，比较牢固。 演示实验 3：上下拉动，拉链便可闭合或开启。(实物投影，提醒同学们认真观察) 师：拉链为什么可以闭合或开启? 生：拉链的凹凸齿的错合。 师：圆珠笔方便、耐用，你是否探究过圆珠笔油是如何从笔管流到笔尖?笔尖的构造如何? 引导学生：水为什么可以从高处流到低处? 生：受到重力作用，类似可知，圆珠笔的油是受重力作用从笔管流到笔尖，笔尖是小圆珠。 师：将冰棒的包装纸打开，你会看到什么? 生：冰棒会冒“白气”。 师：你知道这“白气”是怎么产生的吗?解释：这是大气中的水蒸气遇冷发生液化现象。 师：下面请大家观看媒体动画：冲浪运动和撑竿跳高等。(动画中有配乐朗诵：冲浪运动惊险、 刺激，为什么冲浪者弓着腰，分开腿，能在惊涛骇浪中“滑翔”?撑竿跳高，激动人心，为什么运动 员借助一根小小的撑竿，便能克服自身所受的重力作用，跨越高高的横竿?) 生：讨论得出冲浪者弓着腰，分开腿是为了降低重心，增大支撑面；撑竿跳高，是将竿的弹性 势能转化为运动员的重力势能。(教师要加以引导、启发) 师：看了刚才的几个实验和媒体动画，你有什么感受? 生：生活中的现象也很神奇。 4 师：你还知道日常生活中的哪些神奇? 生甲：隔着放大镜看物体，并不是总是放大的。 生乙：在高山上烧水，水都开了，却并不怎么烫。 师：同学们不仅留意大自然中的神奇，而且还通过观察、体验知道了不少生活中的神奇，说明 同学们是个生活中的有心人，希望大家保持这良好的习惯，今后在物理这门学科的学习中肯定会取 得很好的成绩，将来肯定会大有作为的。 三、归纳小结与孝习过程评估 师：通过这节课的学习，我们知道了什么? 生：讨论、归纳得出大自然和日常生活中的一些现象很神奇，这些神奇可以通过学习科学知识， 加以解释的。 师：你归纳得很好，说明你上课很认真，大家掌声鼓励。每个同学都对自己在这节课的表现进 行具体评估。 四、课后练习与生成活动设? 1．你还知道自然、生活中的哪些神奇?(事例不少于两个) 2．观察太阳和月亮的运动及色彩变化。 3．观察风筝的构造，探究风筝在什么条件下能上升，每位学生制作一个风筝，看谁的风筝飞得 高，飞得时间长。 五、板书设计 第一节 走进神奇 1．大自然的一些现象很神奇。 2．日常生活中的一些现象也很神奇。 六、课后反思 第二节 探索之路 教学目标 1．了解古人对神奇现象的探究。 2．了解物理学发展的几个重要阶段。 3．知道自然是神奇的，人们的探索历程则是漫长、曲折并富有意义的。 4．知道科学研究方法、科学态度和科学精神，培养学生创新意识。 教学重、难点 1．重点 (1)物理学发展的几个重要阶段。 (2)科学研究方法、科学态度和科学精神，培养学生的创新意识。 2．难点 培养学生的创新意识 5 教学方法 讲授法、讨论法、讲故事法、阅读法。 教具准备 课件、多媒体设备。 教学过程 一、古文明中的科学思考 师：自然界、日常生活中有许多神奇、面对神奇，人们感到迷茫、好奇、敬畏，人们渴求去探 究。远古的先人们早就开始思索自然界的神奇现象，而那些能直接刺激感官(如眼睛和耳朵)的神奇现 象则最能引起他们的注意。 1．象形文字。 (1)甲骨文“殸”的构成。 师：在黑板上边板书边讲解：“殸”好像是一块很大的斜面石头和一只 拿着结实木槌的手，这只手正拿着木槌欲敲打石块，古人很早就知道声音与 碰击有关。 (2)纳西族东巴象形文字“晒干”。 在黑板上边板书边讲解：纳西族象形文字“晒干”，字的上部为发出光线的太阳，字的中部为 被蒸发的水气，字的下部则为大地。该字的意思为日光照射大地，使地面的水蒸发，以便达到晒干。 又如日出、日落。 2．古人设想的宇宙模样。 让学生看图，并阅读有关内容。 3．世界各地的文物古迹：雕刻玉版、石头阵 先让学生看图、阅读文字，然后向学生介绍“英格兰的石头阵”。 英国西南部的“魔圈”石头阵(又称巨石阵)，被一些考古学者认为是人类现存最早的天文观察台 之一。它大约建立公元前 3000 年到公元前 2500 年左右，全部工程延续千年之久。1960 年，天文学 家杰拉德·霍金斯借助计算机发现：在夏至这天，从英格兰石头阵圆圈中心观察时，刚刚升起的太 阳必将从远离中心的一块“巨石脚跟”上射出来。而在其他重要的节令、日子，太阳、月亮升起和 落下的方向也同样与另外的巨石一一对准成一条直线。它的外围坑洞可以被用来预报月食。 二、物理学的进步之阶 师：灿烂的古代文明闪烁着古人朦胧的理性之光，也为人们科学地认识世界奠定基础。在物理 学发展的漫长历程中，不少前辈作出卓越贡献。 教师以讲故事的形式讲解物理学的发展史和相关的科学家的科学成就、科学探究方法、科学态 度和科学精神。 1．哥白尼与伽利略。 长期以来，人们普遍接受的是托勒密的地心理论．认为地球是球形的，处于宇宙的中心，诸天 体都围绕它旋转不息。与《圣经》上告诉人们的一样，成为在欧洲占统治地位的自然哲学。哥白尼 是伟大的波兰天文学家和近代自然科学的先驱者。他原先是一位神父，但在长期的天文观测中，发 现地球根本不是什么宇宙的中心，它只是一个围绕太阳旋转的普通行星，大阳才是宇宙的中心。为 6 了保持天主教的绝对权威，教会对哥白尼学说及其支持者开始了严酷的压制和打击。1943 年，在哥 白尼去世前，他的《天体运行论》出版了。他在书中提出了日心说，从而使人类对宇宙的认识向前 跨越了一大步。 已经双目失明的哥白尼抚摸着刚出版的《天体运行论》说：“我终于推动了地球。” 同年 7 月 26 日，哥白尼逝世。 伽利略 1564 年 2 月 15 日，出生在意大利西北部比萨城里的一个衰落的望族家庭。l0 岁随全家 迁居佛尼伦萨，在一所教会学校学习，热衷于宗教和哲学。以致曾决心献身宗教。为了恢复家业。 17 岁进入比萨大学学医。后来由于他在数学方面的天赋使他带着极大的兴趣学习数学，虽然由于家 境原因被迫退学，但他在 25 岁时被聘为该校的数学教授，作为一个自然科学家，他不断地向亚里士 多德的权威性提出挑战。在伽利略之前，几乎没有人通过做实验来验证某一观点或理论的正确。人 们认为所有的科学问题，都被亚里士多德一劳永逸地解决了，而伽利略去注意以实验方法去追求隐 藏在事物表象之后的真理。 传说伽利略和他的两个学生，带着两个不同重量的铅球(一个是另一个重量的 10 倍)登上了比萨 斜塔的塔顶。在好奇心的驱动下，塔下站满了观看实验的人。在同一时刻，伽利略让他的两个学生 从同一高度扔下轻重不同的两个球。结果，人们清楚地看到了两个球在同一瞬间砸向地面。这个简 单的实验用最直接的方式向人们证实了伽利略观点的正确，并且也是亚里士多德的落体理论第一次 受到的挑战。 伽利略阅读了哥白尼的《天体运行论》。该书所陈述的观点及理论给伽利略留下了很深的印象。 伽利略的研究兴趣也逐渐转向了天文学，他是第一个将望远镜对准天空的人。他的观测结果进一步 证实了哥白尼的观点是正确的，并写出了《关于托勒密和哥白尼两大学说的对话》一书，此书出版 后引起震动。1632 年，教皇下令将年已 68 岁的伽利略押上法庭。最后遣送回家乡阿塞特。晚年， 伽利略又写了《运动的法则》。1637 年伽利略失明。1642 年]月 8 日逝世。347 午后的 1979 年，罗 马教皇正式承认对伽利略的审判是不公正的。 2．牛顿。 牛顿是 17 世纪人类最伟大的科学家，他是人类历史上屈指可数的几个科学巨匠之一，他在物理 学、数学、天文学方面的贡献都是划时代的。 1642 年 12 月 25 日，牛顿出生在英国一个叫乌尔斯索普的小村庄。3 个月时，父亲因肺炎而去 世，3 岁时母亲改嫁，牛顿便与年迈的祖母相依为命。所幸的是乌尔斯普的大自然给了牛顿童年的 乐趣和创造的灵性。在上剑桥之前，牛顿像一只乌尔斯索普起飞的风筝，他飞得再远，飞得再久， 也总离不开乌尔斯索普的牵系。16 岁时，他又回到那里，帮助家里务农。这一年，英伦三岛遭受了 猛烈的暴风雨，牛顿做出了令人吃惊的举动，他没有按照吩咐去照料农舍，而是趁着狂风测风速。 在庄严的毕业典礼上，使托盘中学的校长夸赞牛顿是学校最优秀的学生。 牛顿将自己的一生的成就写进了《自然哲学的数学原理》一书中。他发现了物体运动的三大定 律，创立了微积分等。他后来在谈到自己的成就时说：“如果我比其他人看得远些，那是因为我站 在巨人的肩膀上。”1727 年 3 月 20 日，牛顿去世。英国诗人波普在他的碑铭写到：“自然和自然 的规律，都藏在黑暗的夜空；上帝说‘让牛顿降生’，使一切变得灿烂光明。” 3．爱因斯坦与玻尔。 1879 年 3 月 14 日，爱囚斯坦降生在乌儿姆城一个普通的犹大人家庭。爱因斯坦的父亲有极高 7 数学天赋和很深的文学造诣。大约在 5 岁时，父亲给爱因斯坦一枚指南针．爱因斯坦对此产生了极 大的兴趣，即使到了晚年，爱囚斯坦还对童年时的指南针记忆犹新，说：“指南针对我的一生的发 展有着重大的影响。”爱因斯坦的母亲受过良好的教育，她将音乐带进了家庭。爱因斯坦 6 岁开始 学习小提琴。随后又学习钢琴。在他成为著名的科学家的时候，已经有了较高的艺术造诣。伟大的 音乐也塑造了爱因斯坦伟大的品格，他不仅创立了深奥的理论，而且他的人格魅力也同样震撼着人 们。 从 1926 年开始，爱因斯坦与玻尔的哥本哈根派进行了长达 20 余年的学术之争。这个学派研究 新的理论——量子力学。量子力学理论涉及一些新的见解。如海森堡测不准原因，认为运动中粒子 的位置和速度不能同时确定，时间与能量也不能同时确定。爱因斯坦不完全接受哥本哈根学派的量 子理论。他总是试图单一些反例以证明玻尔等人理论的缺陷和错误，但都被玻尔一一化解。爱因斯 坦和玻尔的争论是纯粹的学术争论。这场争论澄清了许多概念问题，使量子力学更加完美。他们的 学术之争并未影响爱因斯坦和玻尔的友谊。他们同为物理学的泰斗，互相尊重，互相促进。 师：你认为物理学的发展可以划分为几个阶段? 生：四人一组分组讨论、交流。 汇总各小组的讨论结果，最后得出物理学的发展可分为三个阶段：第一阶段，自然科学先驱哥 白尼冲击了托勒密体系，经典力学和实验物理学先驱伽利略用望远镜观察天空，其观察所得数据进 一步支持了哥白尼的理论。第二阶段，牛顿在前人的基础上构建了经典力学体系。第三阶段是现代 物理学的产生和发展，在该阶段的主要突破则是爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学。 师：物理学便是在哥白尼、伽利略、牛顿、爱因斯坦、玻尔等科学巨匠经过漫长、不断的艰辛 努力，才有了今天的辉煌，希望大家努力学习、经过你们年轻一代的艰辛、努力、物理学将会有更 加辉煌的未来。 三、归纳小结与学习过程的评估 师：本节课我们学到了什么? 生：讨沦、归纳得出通过本节课的学习，我们了解到古文明中的科学思考，物理学的发展的三 个阶段，还知道了科学探究的方法，科学态度和科学精神。 师：你归纳得很简明扼要，全班同学掌声鼓励，每付同学都对自己在本节课的学习活动情况进 行评估。 四、课后练习与实践活动设计 1．请你查资料或上网查询，写一篇有关中外物理学家的小故事，不少于 300 字。 2．观看反映古代文明的记录片、科学家的传记片。 3．参观调查附近的博物馆、考古发现等，并写出相关的调查报告。 五、扳书设计 第二节 探索之路 (—)古文明中的科学思考：象形文字、石头阵等 (二)物理学的发展之阶 1．哥白尼的“日心说”。 2．牛顿的经典力学。 8 3．爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学。 六、课后反思 第三节 站在巨人的肩膀上 教学目标 1．了解物理知识的一些现代应用所产生的非凡神奇。 2．了解科学探究的主要环节。 3．了解物理学家的科学精神与伟大情怀。 4．培养学生关注科学前沿、具有可持续发展的意识和创新意识。 教学重、难点 1．重点 (1)科学探究的主要环节。 (2)物理学家的科学精神与伟大情怀。 2．难点 根据教材内容收集资料制作课件。 教学方法 演示实验法、讲授法、故事法、阅读法。 教具准备 课件、自由落体演示器、抽气机、斜面、毛巾、棉布、木板、小车。 教学过程 一、知识园地——硕果累累 师：前辈们在探索神奇现象的过程中，逐渐发现蕴藏其中的某些物理规律。随着对这些规律的 深入探究，物理学的体系便逐渐形成了。 物理学就是研究自然界的物质结构，物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学。 人类已进入信息化时代，物理学的知识和研究方法已被广泛应用到现代通信、交通、航天、材 料及能源等领域。 下面请同学们观看多媒体动画(配有音乐和朗诵：由于航天技术的发展，人类不仅实现了飞翔之 梦，而且还能登上月球、遨游太空，继续探索浩瀚宇宙的秘密。这是脱离“发现”号宇宙飞船机体 的宇航员在太空自由行走，其背后是蓝色的地球。这是“旅行者”宇宙飞船拍摄的土星照片，是 20 世纪最著名的天体照片之一。在探索宇宙的同时，人类也在探索微观世界。电子显微镜是人类的“火 眼金睛”，通过它，人类能逐渐深入看清组成物质的不同粒子，这是通过电子显微镜放大了 200 万 倍的铱原子排列图。激光技术不仅被广泛应用于农业、医疗、通信、能源等领域，而且也逐渐应用 于日常生活，给人们带来了方便。看。激光束在刹那间将草莓切成两半。信息技术给人们带来了巨 大的影响。集成了成千上万个电子元件的芯片，既小又轻，以致连蚂蚁都能搬动。超导技术正在蓬 勃发展，其应用将缓解人类的能源危机，看：这是超导中的磁悬浮(极低温下金属块在磁场中会自动 漂浮起来。) 9 师：看了物理知识的现代应用，你有什么感受? 生：物理知识的现代应用产生了非凡的神奇。 师：你还知道哪些物理知识的现代应用? 生：讨沦、交流。 二、科学探究——其乐无穷 师：科学巨人们不仅为后人留下了知识的宫殿，而且还创建了科学的探究方法。例如，伽利略 在研究亚里士多德落体观点的过程中，不仅从逻辑上驳斥了亚里士多德的观点，而且还带领学生在 比萨斜塔上亲自实验，后来还巧妙地设计了斜面实验，证明自己的观点是正确的。 亚里士多德的观点认为：力是维护物体运动的原因，没有力，物体就不 会运动，而伽利略认为：力是改变物体运动的原因，不是维持物体运动的原 因。 演示实验：1．照图 1 那样，让小车从侧面顶端滑下，滑到铺有毛巾的平 面上，观察小车前进的距离。 2．让小车从斜面顶端滑下，滑到铺有棉布的平面上，观察小车前进的距 离有何变化。 3．让小车从斜面顶端滑下，滑到木板的平面上，观察小车前进的距离有何变化。 师：三百多年前，伽利略对类似的实验进行了分析，认识到运动物体受到的阻力越小，它的速 度减小得越慢，它运动的时间就越长。他还进一步通过推理得出：在理想情况下，如果表面绝对光 滑，物体受到的阻力为零，它的速度将不会减慢，这时物体将以恒定不变的速度永远运动下去。 亚里士多德的观点认为：重的物体下落快，轻的物体下落慢。 师：铅弹和羽毛一起下落，哪个物体下落得快? 演示实验：当玻璃管中有空气时，铅弹下落比羽毛快，当玻璃管被抽成真空时，铅弹和羽毛同 时下落。 引导学生分析论证，得出结沦：物体下落快慢与物体轻重无关。 师：物理规律的获得不能像亚里士多德那样仅仅靠思辨，而应该依据科学的探究方法。在科学 探究中，大家要学会问，学会猜，学会做，学会想，还应学会相互合作。 请同学们寸论：科学探究有几个主要环节? 生：有七个主要环节，具体是：提出问题，猜想与假设，制定计划与设汁实验，进行实验与收 集证据，分析与论证，评估，交流与合作。 三、科学精神——永远高扬 师：请同学们认真看图，阅读课本 P12—13 的内容。 生：阅读。 师：科学精神有哪些?请举具体事例加以说明。 生甲：科学家们实事求是、尊重客观规律、不迷信权威、敢于坚持真理。例如，面对罗马教会 的强权，哥白尼顽强地说自己终于推动了地球；伽利略坚持认为地球在转动。 生乙：科学家们孜孜不倦、刻苦认真、锲而不舍。例如居里夫人．两次获得诺贝尔奖。这些伟 大的成功皆源于她对真理的执着追求，以及长期勤勤恳恳地努力工作。她和丈夫发现的“镭”是在 10 简陋的棚屋里辛苦工作 4 年提炼出来的。 生丙：科学家们善于合作交流，敢于提出与众不同的见解，也敢于修正或放弃自己的错误观点。 例如，爱因斯坦和玻尔进行了长达 20 余年的量子力学大战，而这种学术之争并未影响两位科学泰斗 的友谊。在解答爱因斯坦提出的一个个难题的过程中，玻尔等人逐渐完善了量子力学体系。 师：以上几位同学讲得很好，说明你们阅读很认真，这个好习惯要坚持。请同学们看图 1—34 构建物理学“殿堂”的巨人们，你会认识哪几个物理学家?你知道他们的简历吗? 1．杨振宁简历。 杨振宁，1922 年出生，美籍华裔物理学家，生于安徽合肥县(今合肥市)。1942 年毕业于西南联 合大学，1945 年去美国留学，在著名物理学家费米的指导下研究理论物理，1948 年获博士学位， 1948～1949 年在芝加哥大学工作，1949～1965 年在普林斯顿高级研究院工作，1966 年任纽约州立 大学教授和理论物理研究所所长，美国总统授予他 1985 年科学技术奖章。 杨振宁主要从事统计力学、量子场论、凝聚态物理、基本粒子物理方面的研究。1956 年和李政 道合作，提出很可能在弱相互作用中宇称不守恒。次年，这一理论预见得到吴健雄小组的实验证实。 为此，杨振宁和李政道获得了 1957 年诺贝尔物理学奖。 1971 年夏回国访问，是美籍著名学者访问新中国的第一人。他对促进中关建交、中关科学技术 交流做了大量的工作，他受聘为北京大学、复旦大学、中国科学技术大学、中山大学、南开大学等 校的名誉教授，中国科学院高能物理研究所学术委员会委员。 2．吴健雄简历。 吴健雄(1912—1997)，美籍华裔女物理学家，生于江苏流河。1934 年毕业于南京中央大学，1936 年赴美国加利福尼亚大学留学，1940 年获博士学位，1952 年任哥伦比亚大学副教授，1958 年升为 教授，同年当选为美国科学院院士，1975 年曾任美国物理学会第一任女会长。 吴健雄主要从事核物理和弱相互作用等方面的实验研究。最主要的贡献是，1957 年用卢衰变实 验证明了在弱相互作用中的宇称不守恒，这个在整个物理学界产生了极为深远的影响。她以卓越的 贡献赢得了崇高的荣誉，1958 年普林斯顿大学授予她名誉科学博士称号，这是该大学首次把这个荣 誉学位授予一位女性。她受聘为南京大学、北京大学、中国科学技术大学等校的名誉教授，中国科 学院高能物理研究所学术委员会委员。 3．新课程寄语。 师：“长江后浪推前浪”，物理学正是一代又一代科学家的努力下，才发展到由量子论和相对 论作为支柱的现代物理学阶段。 新的发展带来新的问题，新的问题必将导致新的探索，新的探索推动物理学进入新的时代。 打开物理世界的大门，同学们将发现科学巨人们留下的知识、方法及精神等无尽的财宝。站在 巨人的肩膀上，同学们将成为新时代的“巨人”! 四、归纳小结与学习过程评估 师：本节课我们学到了什么? 生：讨论、归纳得出通过本节课的学习，我们了解了物理知识的一些现代应用所产生的非凡神 奇，知道了科学探究的七个主要环节为：提出问题，猜想或假设，制定计划与设计实验，进行实验 与收集证据、分析论证、评估、交流与合作。还知道了科学精神：实事求是、尊重客观事实、不迷 11 信权威、敢于坚持真理、刻苦认真、锲而不舍、善于合作交流，敢于提出与众不同的见解，也敢于 修正或放弃自己的错误观点。 师：你归纳得很全面，说明你归纳能力很强，今后一定是个有用之才，大家掌声鼓励，每位同 学都对自己在本节课的学习、活动情况进行评估。 五、课后练习与实践活动设计 1．听科普讲座。 2．参观有关科学博物馆。 3．进行一个具体的科学探究活动。 如“水中钓鱼”，将一画有鱼的板放入水中，让学生用叉子快速刺水中不动的鱼。实验发现， 当同学们瞄准水中的鱼，迅速向鱼刺去时，却很难刺中。从本实验，让学生经历科学探究的过程， 体会科学探究的主要环节。 六、板书设计 第三节 站在巨人的肩膀上 (一)知识园地…一硕果累累 (二)科学探究—一其乐无穷 科学探究的七个主要环节：提出问题，猜想或假设，制定计划与设计实验，进行实验与收集证 据，分析论证、评估，交流与合作。 (三)科学精神 实事求是、尊重客观事实…… 七、课后反思 12 第二章 运动的世界 教学目标 一、科学内容 1．能用实例解释机械运动及其相对性。 2．能用速度描述物体运动，能用速度公式进行简单计算。 3．能根据日常经验或自然现象粗略估测时间，会使用适当的工具测量时间；能通过日常经验或 物品粗略估测长度，会选用适当工具测量长度。 4．知道世界处于不停的运动之中，能举例说明生命自然界存在多种多样的运动形式。 二、科学探究能力 1、能通过观察和实验收集数据。 2．能通过公共信息资源收集资料。 3．尝试评估有关信息的科学性。 4．会阅读简单仪器的说明书，能按书面说明操作。 5．会使用简单的实验仪器，能正确记录实验数据。 6．具有安全操作的意识。 7．认识进行实验与收集数据对科学探究的重要性。 教学重、难点 1．重点 (1)机械运动的概念。 (2)参照物及物体相对运动、相对静止的判断。 (3)长度的单位及单位间的换算。 (4)刻度尺的正确使用。 (5)正确的记录测量结果。 (6)匀速直线运动和变速直线运动的概念。 (7)匀速直线运动速度、路程、时间的计算。 (8)测运动物体的速度。 2．难点 (1)参照物的概念。 (2)正确读取和记录测量结果。 (3)长度的估测和间接测量方法。 (4)匀速直线运动和变速直线运动概念的理解。 (5)速度单位的换算。 (6)与实际问题联系的速度、路程、时间的计算。 课时划分 第一节 动与静 l 课时 13 第二节 长度与时间的测量 l 课时 习题课(1) 1 课时 第三节 快与慢 l 课时 第四节 科学探究——速度的变化 l 课时 习题课(2) 1 课时 第一节 动与静 教学设计 1．知道我们所生活的世界是一个运动的世界，能举例说明生活中一些常见的自然现象与运动的 关系。 2．了解人们以多种方式描述运动的世界。能说出一些常用的描述运动的词语和诗句。 3．知道科学描述物体的运动、静止；知道运动和静止的相对性。 教学重、难点 1．重点 (1)机械运动的概念。 (2)参照物及物体相对运动，相对静止的判断。 2．难点 (1)参照物的概念。 (2)物体相对运动、相对静止的判断。 (3)根据教材内容收集资料制作课件。 教学方法 讲授法、讨论法、小组竞赛法。 教具准备 录音机、磁带、课件、绘画。 教学过程 一、运动的世界 用多媒体动画向学生多角度展示运动的世界，并配有音乐和朗诵，(日出日落、月盈月亏、星移 斗转，宇宙每时每刻都在运动。冬去春来、风起云涌、潮涨潮落，我们生活在运动的世界里。宇宙 大爆炸带来了满天星斗。我们就生活在这满天星斗中一颗称为地球的行星上。成千上万个星系，科 学家通过观测发现，许多星系正远离我们而去。地壳运动产生了高山与峡谷；江河流动形成了沟壑 与平原。大陆板块的运动与挤压，产生了雄伟壮丽的喜马拉雅山脉。人的生命在于运动，看：清晨 晨练的人们，运动场上矫健的身影……) 二、运动的描述 师：在物理学家把运动归纳成定律之前，人们就开始用文字、诗歌、音乐、绘画等描述运动。 1．词汇与运动。 师：我们词汇中有大量关于运动的词，对于不同类型的运动有不同的词表示。请你说出与上升 14 运动、下降运动、快速运动、缓慢运动、回转运动、振动等与运动有关的词汇，并以小组竞赛的形 式进行，请大家举手抢答。 生甲：升起、升高、爬升、跳跃……(上升运动) 生乙：下落、下降、下沉、降落、下潜、垂落、下跌、急降、扑通坠落、倒下、摇摇欲坠、低 垂……(下降运动) 生丙：急旋、回旋、转动、环行、兜圈子、旋转、扭转、自转、绕转、盘旋……(回转运动) 生丁：摆动、振动、抖动、摇动、颠簸、颤动、摇晃、颤抖、晃动、波动……(振动运动) 生戊：小跑、飞奔、驰骋、跑步、迈进、漫步、蹓跶、爬行、蹒跚、跳起、前进、急速、飞速、 迟缓、缓慢…… 按小组发言进行统计，当场评出第一轮抢答获胜小组。 2．诗歌与运动。 师：请你说出与运动有关的诗歌，以小组竞赛的形式进行，请大家举手抢答。 生甲：王之涣的《登鹳鹊楼》。 登鹳鹊楼 王之涣 白日依山尽，黄河入海流。 欲穷千里目，更上一层楼。 师：涛的前两句“白日依山尽，黄河人海流。”描写了登楼远眺看见远方太阳，黄河流水的运 动情景，读此诗，人们联想远方正在发生的一幅绚丽多彩、气势雄浑的运动景象：一轮落日正缓缓 沉下，远方是一望无际、连绵起伏的群山。黄河之水奔腾咆哮、滚滚而去，渐渐消失在无尽的天边， 流归大海。全诗含义深远，展现了诗人面对如此壮丽的运动世界的胸襟与豪情。 生乙：李白的《早发白帝城》。 朝发白帝城 李白 朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还。 两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。 师：诗句描述了诗人乘船顺流而东下，行船速度之快的美妙的运动感受。 生丙广”“ 按小组发言统计，评出第二轮抢答获胜小组。 3．音乐与运动。 用录音机播放《高山流水》，请同学们聆听。 师：你们听了二、三段，四、五段，七、八、九段后各有什么感受？或你想象音乐描绘的是什 么样的场面?请大家抢答。 生甲：二、三段叠弹，俨然潺泼滴沥，响彻空山。 生乙：四、五段，幽泉出山，风发水涌，时闻波涛，已有汪洋浩瀚不可测度之势；至滚拂起段， 15 极腾澎湃之观，具蚊龙怒吼之象。息心静听，宛然坐危舟，过巫峡，目弦神移，惊心动魄。凡疑此 身在群山奔赴，万壑争流之际矣。 生丙：七、八、九段，轻舟已过，势就淌洋，时而余波激石，时而漩伏微讴，洋洋乎!诚古调之 希声音乎! …… 按小组发言统计，评出第三轮抢答获胜小组。 师：请两位同学起来唱古琴曲《流水》的第一主题旋律，并给小组加分。 4．绘画与运动。 师，古今画家都想法在静止的图画上表现运动。16 世纪的画家和作家在论绘画艺术时曾说过： “一幅画，其最优美的地方和最大的生命力，就在于它能够表现运动，画家们将运动称为绘画的灵 魂。 下面请同学们欣赏梵高画的《星夜》，你感觉梵高是用什么表现运动的(或如何表现运动的)?请 大家抢答。 生甲：用色彩表现运动。 生乙：用线条表现运动。 生丙：用形态表现运动。 按小组发言统计，评出第 4 轮抢答获胜小组。 5．科学家描述的运动。 师：请大家阅读 P17，小明看到的情景。想一想小明是以什么为参照物?为什么说花花运动得真 快? 生：阅读、思考。 师：请同学们分组讨论、交流。 生甲：以树为参照物。 生乙：以院墙为参照物。 生丙：因为小狗花花的位置发生改变。 师：科学家是用特定的概念，数学工具及实验方法来描述与研究运动。 (1)机械运动。 在物理学中，把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。 (2)参照物。 一个物体是运动还是静止，是相对于另一个选作标准的物体而言的，这个被选作标准的物体叫 做参照物。 (3)运动和静止的相对性。 举例说明 ①乘电梯上升的乘客，选择地面为参照物，乘客是运动的，选择电梯厢为参照物，乘客又是静 止的。 16 ②同步地球卫星，以太阳为参照物，卫星是运动的，以地球为参照物，卫星又是静止的。 你还知道哪些事例说明运动和静止的相对性?请大家分组讨论、交流。 生甲：空中的运输机与加油机。 生乙：传送带上的货物。 生丙：一起放学并排行走的两位同学。 生丁：坐在行驶汽车里的乘客。 三、归纳小结与学习过程评估 师：本节课我们学到了什么? 生：讨论、交流得出： 1．我们生活在运动的世界。 2．人们用不同的方式描述运动的世界。诗人用语言的韵律和意境赞美运动，画家用形态和色彩 描绘运动，音乐家用旋律和节奏表现运动，科学家用特定的概念，数学工具及实验方法来描述与研 究运动。 3．把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。 4．事先选为标准的物体叫参照物。 5．运动和静止是相对的。 师：请每位同学对自己在本节课的学习情况进行评估。 四、课后练习 1．课本 P18 一 19 作业 1、2、3。 2．选用课时作业设计。 五、板书设计 第二章 运动的世界 第一节 动与静 (一)机械运动：一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。 (二)参照物：事先被选作标准的物体称为参照物。 (三)运动和静止的相对性。 六、课后反思 第二节 长度与时间的测量 教学目标 1．知道国际单位制中长度与时间的基本单位；会进行常用长度、时间单位的换算：能利用生活 中常见的一些周期现象估测时间。 2．会正确使用手表或停表测量时间。 3．能利用生活中已知长度的物品进行长度的估测。 17 4．会正确使用带毫米刻度的刻度尺测量长度。 5．会正确记录测量所得的数据，知道测量存在误差。 教学重、难点 1．重点 (1)长度和时间的单位及单位间的换算。 (2)会正确使用带毫米刻度的刻度尺测量长度。 (3)会正确使用手表或停表测量时间。 (4)会正确记录测量结果。 2．难点 (1)正确读取和记录测量结果。 (2)长度和时间的估测和间接测量。 教学方法 讲授法、实验探究法、阅读法、讨论与交流。 教具准备 学生分组实验器材：带毫米刻度的刻度尺、秒表、课本、投影仪。 教学过程 一、课题引入 师：在生活、生产和科研中，经常要进行长度和时间的测量。探究物体的运动规律也需要进行 长度与时间的测量。这节课我们就来学习长度与时间的测量。 板书：第二节 长度与时间的测量 二、新课教学 师：要进行测量，就要有一个人们公认的测量标准——测量单位。在古代，人们就学会了利用 身边的物品、自然界的某些规律的变化作为测量的单位。比如利用身高，足长等作为长度单位、利 用昼夜的交替、季节的变化等作为时间的单位。 1960 年，国际上通过了一套统一的测量标准，叫国际单位制，简称 SI。 在国际单位制中，长度的基本单位是米(m)，时间的基本单位是(s)。 板书：一、长度的基本单位：米(m)，时间的基本单位秒(s) 你知道比“米”大的长度单位有哪些?比“米”小的长度单位有哪些?下面我们以小组为单位进 行竞赛抢答。 生甲：比“米”大的长度单位有“千米”(km)，比“米”小的长度单位有“分米”(dm)、“厘 米”(cm)、“毫米”(mm)。 生乙：比“米”小的长度单位还有“微米”(m)、“纳米”(nm)。 师：这些长度单位与基本单位“米”的换算关系如何?请大家抢答。 生甲： 1km=103m 1dm=101m 1cm=102m 18 1mm=103m 1m=106m 1nm=109m 教师将以上关系板书。 课堂巩固练习：(投影在屏幕上，请大家抢答) 1m=?mm 18km=?m 130nm=?m 10dm=?mm 2102cm=?m 78mm=?m 师：你知道我国以前使用的还有哪些长度单位？与米的换算关系如何？请抢答。 生：尺、寸 1 尺0.33 米 1 寸0.033 师：你知道英、美等国使用的长度单位还有哪些？与米的换算关系如可？请抢答。 生：英里、英寸、英尺、码 1 英里=1609 米 1 英尺=0.305 米 1 英寸=0.0254 米 1 码=0.91 米 师：你知道航海、天文学家中使用的长度单位还有哪些？与米的换算关系如何？请抢答。 生：海里、光年 1 海里=1852 米 1 光年=9.460531015 米 你知道比“秒”大的时间单位有哪些？比“妙”小的时间单位有哪些？请抢答。 生：比“秒”大的时间单位有“分钟”(min)、“小时”(h)，比“秒”小的时间单位有“毫秒” (ms)、“微妙”(s) 师：这些时间单位与基本单位“秒”的换算关系是什么？请抢答。 生：1h=60min 1min=60s 1s=103ms 1ms=103s 教师将时间单位换算关系板书 课堂巩固练习(投影在屏幕上，请大家抢答)： 60min= s 2h= s 100s= sm 1h= s 15min= h 108s= s 评出抢答获胜小组，全班同学以掌声鼓励。 师：通常我们测物体的长度用什么工具?你知道还有什么测量工具? 生甲：刻度尺。 生乙：游标卡尺(如课本 P21 图 2—13) 师：下面以前后两桌四个人为一小组，用刻度尺测书本的长度和宽度，要求每位同学都要动手， 并在小组内交流测量方法(刻度尺如何放置，如何读数)测量结果。 学生分小组探究活动 1：用刻度尺测课本的长度和宽度，教师巡回检查，当给予指导、督促、 解决问题。 师：下面请相邻的两个小组互相交流测量方法。 并请一个小组派代表全班交流。 生甲：上台演示，说明用刻度尺测课本长度的方法，刻度尺要放正、要紧靠被测物体。 师：请每个小组报出测量结果。 …… 师：为什么每个小组的测量结果不同?请一个小组派代表全班交流如何读数。 19 生甲：读数时视线要与尺面垂直，读到最小刻度值，还要进行估读。 师：测量值与真实值之间存在差异叫误差，这是客观存在的，如何减小误差? 点拔思维：有的误差是偏大，有的误差是偏小。 生：多次测量求平均值。 师：请一个同学归纳正确使用刻度尺的方法。 生：1．刻度尺要放正，要紧靠被测物体。 2．读数时视线要与尺面垂直。 3．要估读到分度值的下一位数，并记下单位 4．多次测量求平均值。 教师板书：二、正确使用刻度尺 师：下面请各小组按正确方法测量课本长和宽，并将测量结果填在课本 P22 表格中，算出平均 值。 生：分小组活动。 师：生活中，人们经常需要估测长度。估测长度的方法很多，可以目测，还可以用身体的某部 分或身边的某物品去测量。 板书：三、长度的估测 师：怎样使估测更准确，更接近物体的真实长度呢? 你首先应该知道自己身体某长度或身边的某物品的长度，还要经常想一想，画一画，比一比， 测一测 lmm、lcm、ldm、lm 等有多长?以提高估潞的准确牲，下面请大家测一测拇指指甲宽度、中 指的长度，一作的长度、手臂的长度，画一画 lcm、ldm，lm 的长度。 学生探究活动 2：估测教室内黑板的长度和宽度是多少?并说出你估测方法并上台演示。 生甲：我是用目测。 我估测的教室的黑板长度，宽度是…… 生乙：我是用两臂测。 我估测的教室的黑板长度、宽度是…… 生丙：我用手量度黑板长度，宽度有几，估测。 我估测的教室黑板长度、宽度是…… 对估测准确的同学予以表扬。 师：通常测时间用什么工具? 生：钟表、停表。 师：你知道时钟的演变过程吗?请大家看课本 P20 图 2—1l，你知道沙漏、水钟是如何测时间吗? 生甲：沙漏是由于砂子漏完需一定的时间，时间与砂子漏多少成正比，以此来测量时间。 生乙：水钟道理同上。 学生探究活动 3： (1)用停表或手表测量一段时间(如测量从教室一端走到另一端，或跑 l00m 所用的时间等)。 20 (2)采用数脉膊跳动次数的方法估测一段时间(估测项目同前)。 (3)比较用手表测得的时间与数脉膊跳动次数估测的时间。 各组讨论好估测项目和方法，课后选一个时间进行。 师：请大家阅读课本 P23：测量误差。 分小组讨论：误差可以消除吗?为什么?如何减小误差? 生：讨论、交流得出： 误差是不可能消除的，因为测量器材精确度有限，眼睛分辨能力有限，这些都是客观因素造成 的，多次测量取平均值可以减小误差。 三、归纳小结与学习过程评估 师：本节课我的学到了什么? 生：讨论、交流后得出：本节课我们学到了 1．长度的基本单位是：米(m)，时间的基本单位是秒(s)。 长度单位换算关系： 1km=103m 1dm=101m 1cm=102m 1mm=103m 1m=106m 1nm=109m 时间单位换算关系：1h=3600s 1min=60s 1ms=103s 1s=106s 2．正确使用刻度尺。 (1)刻度尺要放正、要紧靠被测物体。 (2)读数时视线要与尺面垂直。 (3)要估读到分度值的下一位数，并记下单位。 (4)多次测量取平均值。 3．长度的估测。 4．时间的测量与估测。 师：请每位同学对自己在本节课的学习情况进行评估。 四、课后练习 1．课本 P24 作业 1、2、3。 2．选用课时作业设汁。 五、板书设计 第二节 长度与时间的测量 (一)长度和时间的基本单位及单位换算。 长度基本单位：米(m)，时间基本单位：秒(s) 单位换算关系： 1km=103m 1dm=101m 1cm=102m 1mm=103m 1m=106m 1nm=109m 1h=3600s 1min=60s 1ms=103s 1s=106s 21 (二)刻度尺的正确使用：(1)刻度尺要放正，要紧靠被侧物体。(2)读数时视线要与尺面垂直。(3) 要估读到分度值下一位，并记上单位。(4)多次测量取平均值。 (三)长度估测 (四)时间的测量与估测 六、课后反思 第三节 快与慢 教学目标 1．理解速度的概念，能用速度描述物体的运动。 2．了解测量速度的一些方法，能用速度公式进行简单计算。 3．知道匀速直线运动和变速直线运动的特征。 4．会用实验方法科学地判定一个直线运动的物体是处于匀速运动状态还是变速运动状态。 教学重、难点 1．重点 (1)速度的概念。 (2)速度的测量一些方法。 (3)能用速度公式进行简单的计算。 (4)匀速直线运动和变速直线运动的特征。 2．难点 (1)能用速度公式进行简单的计算。 (2)匀速直线运动和变速直线运动的特征。 3．教学方法 启发式教学法、讲授法、阅读法、实验法 4．教具准备 学生分组实验：小车、刻度尺、停表、投影仪。 教学过程 一、新课引入 师：生活中人们是怎样比较物体运动的快与慢? 生甲：比一比，跑一段相同的距离，看谁先到达终点。 生乙：比一比，用相同的时间，看谁跑得远。 教师启发学生思维： 跑一段相同的距离，看谁先到达终点。也就是通过相同的路程，比较所用时间的长短，所用时 间越短，跑得越快；所以时间越长，跑得越慢。 用相同的时间，看谁跑得远。也就是在相同的时间内，比较通过路程的长短。通过路程越长， 22 跑得越快；通过路程越短，跑得越慢。 可见，比较物体运动快慢有两种方法。通常情况下，人们用在“相同时间内比较通过路程的多 少米表示物体运动的快慢。在“相同时间内”最简单的情况是取单位时间，物体在单位时间内通过 的路程的多少就可以表示物体运动快慢，物理学中用速度来表示物体运动的快慢。 二、新课教学 速度。 1．速度的物理意义。 师：速度用来表示什么? 生：速度用来表示物体的运动快慢。 教师板书。 2．速度的概念。 师：在通常情况下，速度等于什么? 生：速度等于物体在单位时间内通过的路程。 教师板书。 3．速度的公式。 师：如果用“s”表示路程，用“t”表示时间，用“v”表示速度，则主着之间的关系是什么? 生：v= t s 教师板书。 4、速度的单位 师：在国际单位制中，路程的单位是“米”（m），时间的单位是“秒”（s），那么速度的单 位就是“米/秒”读作“米每秒”，可用符号“m/s”或“m·s1”表示。 教师板书。 师：日常生活中常用的速度单位是“千米/时”读作“千米每时”，用符号“km/h”或“km·h1” 表示。 教师板书。 师：速度单位“m/s”与“km/h”之间换算关系如何？ 师边讲解边板书： 1km/h= s3600 m1000 = 6.3 1 m/s 1m/s= h3600 1 km1000 1 =3.6km/h 72km/h=72 s3600 m1000 =72 6.3 1 m/s=20m/s 23 10m/s=10 h3600 1 km1000 1 =103.6m/s=36m/s 三、课堂巩固练习(用投影仪投影在屏幕上) 1、完成下列单位换算，写出具体换算过程。 (1)54km/h= = = m/s (2)15m/s= = = km/s (3)7200m/s= = = m/s (4)0.5m/s= = = km/h 2、速度公式的简单应用。 师：请同学们阅读例一：课本 P25 的例如……，与你小学数学学过速度计算有什么不同？ 生：阅读、比较回答：小学数学计算过程不要带单位，而物理学计算要带单位 师：强调物理量单位的重要性：没有单位的数字，就没有物理意义。例如“5m”代表路程是 5m， 而“5”代表什么物理量？ 师：速度公式是 v= t s ，如果已知 v、t，求 s 那么 s=? 生：s=vt(速度公式变形) 师：如果已知 s、v，求 t。那么 t＝? 生：t=(速度公式变形) 教师板书 师：下面请大家阅读例 1(课本 P25 例题)。 生：你觉得这道例题值得注意的是哪几点? 生：(1)路程单位 km 要换成 m。(或将速度单位换算成 km／h) (2)不能直接用速度公式进行计算的，应先写出原公式，再写出变形式。 (3)计算过程要带单位。 (4)小数点后面保留两位小数。 (5)物理计算题解题格式：已知、求、解、答。 师补充。 例二：一辆公共汽车以 45 千米/时的速度匀速直线前进，经过第一站牌时是 8 时 32 分，经过第 二站牌时是 8 时 36 分，问两站相距多少米? 让学生读题，明确题意。 教师说明解答物理计算题解题规范：要求拿出已知，求、解、答。单位可在已知中统一。 教师按课本格式规范板演： 已知：v=45km/h=12.5m/s t=4min=240s 求：s=? 解：据 v= t s 24 s=vt=12.5m/s240s=3000m 答：两车站相距 3000m。 课堂巩固练习： 猎豹是动物界的短跑冠军，速度可达 28m/s，它 5min 能跑多远? 3．速度的测量。 师：每个小组的桌面上都有小车、刻度尺、停表，请你们动手测量小车运动的速度。在测速度 前，请你们先讨论如何正确地测量小车通过的路程与所用的时间。 生：小车从 A 处运动到 B 处时，小车通过的路程 S=SABl 车。为了便于准确地测出小车运动时 间、在月处最后放一个金属挡板，小车于挡板碰撞发出声音，马上按表，这样比较准确。 师：下面各小组开始测小车运动速度。 学生探究活动：测小车运动速度。 师：还有其他测速度的方法吗? 生：用速度仪直接测汽车速度。 教师引导学生看课本 P26 图 2—23、图 2—24 汽车速度仪和利用超声波测速仪直接测量速度讲 解图 2—22 利用光电计时器测速度。 师：请大家看课本 P28：人和一些物体运动的大致速度。 (二)匀速直线运动与变速直线运动。 师：请同学们看课本 P27。图 2—25 所示，一辆小汽车在乎直的公路上平稳地行驶，在这条路 上任意取 3 段路程，并记录下其运动时间，请你根据速度公式，计算这辆小车在 3 段路程上的运动 速度。 生：V1=V2=V3=20m/s 师：由此你可得出什么结论? 生甲：这辆小车作直线运动时，快慢始终不变。 生乙：在这各段路程中，小汽车的速度是不变的。 生丙：小汽车的运动是匀速直线运动。 师：物体作匀速直线运动时，在任何一段相等的时间内；通过的路程是相等的，这只是一种理 想的情况。自然界中严格地作匀速线运动的物体是不常见的。 我们把物体的什么运动称为匀速直线运动? 生：我们把物体运动速度保持不变的直线运动称为匀速直线运动。 教师板书 师：请同学们看课本 P27。图 2—26 所示，一只天鹅在空中沿直线飞翔，若在天鹅飞行途中取 3 段路程，并记录下这 3 段路程的运动时间，请你根据速度公式，计算天鹅在这 3 段路程上的运动速 度。 生：v1=10m/s v2=13.33m/s v3=20m/s 师：由此你可得出什么结论? 25 生甲；天鹅在空中作直线运动时，速度越来越快。 生乙：天鹅在空中作变速直线运动。 师:物体作变速直线运动时，在各段路程中，它的运动速度是变化的。变速运动是比较复杂的机 械运动。 我们把物体的什么运动称为变速直线运动? 生：我们把速度变化的直线运动称为变速直线运动。 四、归纳小结与学习过程评估 师：本节课我们学到了什么? 生：讨论、交流得出：本节课我们学到了 1．速度的物理意义：速度是用来表示物体运动的快慢。 2．速度的概念：速度等于物体在单位时间内通过的路程。 3、速度公式：v= t s ，变形式 s=vt，t= v s 4、速度的单位：基本单位：米/秒(m/s)， 常用单位：千米/时（km/h） 换算单位：1km/h= 6.3 1 m/s 1m/s=3.6km/h 5．速度的测量：(1)据 v= t s ，测出 s、t，求出 v。 (2)用速度仪直接测。 6．匀速直线运动；物体运动速度保持不变的直线运动称为匀速直线运动。 7．变速直线运动：物体速度变化的直线运动称为变速直线运动。 师；每位同学都对自己在本节课学习情况进行评估。 五、课后练习 1．课本 P28，作业 1。2。 2。选用课时作业设计。 六、板书设计 第三节 快与慢 一、速度 1．速度的物理意义：表示物体运动快慢程度。 2．速度的概念：速度等于物体在单位时间内通过的路程。 3、速度的公式：v= t s (定义式) s=vt，t= v s (变形式) 4、速度的单位：基本单位：米/秒(m/s) 常用单位：千米/时(km/h) 26 换算关系 1m/s= 6.3 1 km/h 1km/h=3.6m/s 5、速度的测量 (1)据 v= t s ，测出 s、t，求出 v。 (2)速度仪。 二、匀速直线运动和变速直线运动 物体运动速度保持不变的直线运动称为匀速直线运动。 物体运动速度变化的直线运动称为变速直线运动。 七、课后反思 第四节 科学探究：速度的变化 教学目标 1．将物体运动所经历时间或路程分解为若干段，测量不同阶段物体的运动速度。 2．通过实验测量数据，会正确记录测量结果。 3．知道个人见解的正确与否必须通过实验来证明。 教学重、难点 1．重点 (1)通过实验测量数据，会正确记录测量结果。 (2)学会科学探究的过程与方法。 2．难点 (1)培养学生的科学态度和科学精神。 (2)学会科学探究的过程与方法。 教学方法 复习法、阅读法、科学探究法、讨沦交流法、讲授法。 教具准备 学生分组实验：斜面、金属片、小球、木块、停表、刻度尺、卷尺。 教学过程 —、复习提问 1．什么叫匀速直线运动? 2．什么叫变速直线运动? 3．你是如何探究运动物体的速度是否发生变化?(要求学生能参照课本 P27 探究物体运动速度变 化的方法，即在相等时间内，运动物体通过的路程是否相等，或通过相等的路程，运动物体所用的 时间是否相等。) 27 4．科学探究有几个主要环节? 二、新课教学 师：请同学们阅读课本 P29“提出问题”有关内容。 生：阅读。 师：对于“提出问题”，在没有获得证据之前，人们对于问题所做的解释，发表的见解就是猜 想或假设。为了证明你的猜想或假设是否正确，需要用证据来证明。证据可以从图书馆、互联网或 书店等处收集，也可以做实验收集数据。在收集证据时，应操作规范、实事求是，具有严谨客观的 科学态度，不随意涂改实验数据。 自己做实验需要考虑什么是有价值的证据，用什么方法，什么仪器来收集证据，以及如何让别 人相信证据等，这就是设计实验。 下面有三个问题，请同学们提出自己的观点，通过实验收集证据，证明自己的观点是否正确。 这三个问题可以任选一个或两个，也可以三个都探究；可以一个人独立完成，也可以小组合作一起 完成。 问题 1：小球沿斜面下滑的速度是否变化?如何变化? 问题 2：粗糙的木块沿斜面下滑的速度是否发生变化?如何变化? 问题 3：同学在 lOOm 跑的过程中速度是否发生变化?如何变化? 请大家分小组讨论、交流： 1．你要探究的问题 2．你的猜想或假设 3．你设计的实验方案(方法、仪器、步骤、收集的数据、数据记录表格)，并写在实验报告上。 教师巡回检查、指导。 师：小球、木块在斜面上下滑，时间较短，测在相同时间内通过的路程，难度较大，能否用另 一种方法? 生：讨论得出：让小球、木块通过相等的路程，测所用的时间。求出通过各段路 程的速度，就可判断小球、木块在斜面上下滑时速度是否发生变化，如何变化了。 学生探究实验报告(1) 提出问题：小球沿斜面下滑的速度是否变化?如何变化? 猜想或假设：小球沿斜面下滑的速度越来越快 设计实验方案： 让小球从斜面顶端 A 下滑，通过相同的路程(距离) sAB、sBC、sCD 所用的时间为 tAB、tBC、tCD， 根据 v= t s ，算出小球通过 AB、BC、CD 段路程时速度 vAB、vBC、vCD，就可以知道小球在斜面上下 滑的速度变化情况了。为了便于准确地测量路程和时间用金属片(金属档板)分别固定在 B、C、D 三 个位置。 28 实验器材：斜面、刻度尺、小球、停表、金属片。 实验步骤： 1．在斜面上用刻度尺进行测量，并作记号 B、C、D，让 sAB=sBC=sCD=10m 2．将金属片固定在 B 处，用停表测出时间 t1，tAB=t1，记在下表中。 3．将金属片固定在 C 处，用停表测出时间 t2，tBC=t2t1，记在下表中。 4．将金属片固定在 D 处，用停表测邮时间 t3，tCD=t3t2，记在下表中。 实验数据记录表格(1) 路程 s/m 0.1m 0.1m 0.1m 时间 t/s 速度 v/m·s1 实验结论：(小球在斜面上下滑运动，速度发生变化，越来越快) 实验评估：(实验设计有没有不合理的地方?操作中有没有失误?测量结果是不是可靠?) 实验交流：(把你的探究过程及结论告诉同学和老师，或者把这个探究记录给他们看，征求他们 的意见。既要改正自己的错误与不足，又要为自己的正确观点和做法辩护。把交流情况写在这里。) 师：实验前要做好准备工作： 1、组装斜面，调整斜面的高度，使小球刚好从斜面上滑下，小球下滑太快，不易计时，让学生 反复练习几次，使得每次小球从斜面顶端放开后都得沿斜面滑下。 2．学生练习停表的操作：启动、停表、回表、读数，两个学生配合，一个学生以一定的时间间 隔倒数“3、2、l、0”，当读到“0”时，将小球从斜面顶端放下，另一个同学同时启动停表。当小 球滑到斜面底端撞击金属片发出响声时立即停表。回表，重复几次这样的练习。两个学生交换进行 同样的练习，作到比较熟练计时。 学生探究实验报告(2) 提出问题：粗糙的木块沿斜面下滑速度是否发生变化?如何变化? 猜想或假设：粗糙的木块沿斜面下滑速度越来越快。 设计实验方案： (同上略) 实验器材：斜面、刻度尺，粗糙的木块、停表、金属片。 实验步骤： 实验数据记录表格(2) (同上略) 路程 s/m 0.1m 0.1m 0.1m 时间 t/s 速度 v/m·s1 实验结论： 实验评估(同上略) 29 实验交流(同上略) 师：实验前的准备工作(同上略) 学生探究实验报告（3） 提出问题：同学在 l00m 跑的过程中速度是否变化?如何变化? 假设或猜想：同学在 l00m 跑的过程中速度发生变化，可能是越跑越快。 设计的实验方案： 先在百米跑道上每隔 20m 作出记号 A、B、C、D、E、F，用停表测出某同学通过 B、C、D、E、 F 位置的时间；tB、tC、tE、tF，算出 tAB=tA，tBC=tCtB，tCD=tDtC，tDE=tEtD，tEF=tFtD，据 v= t s ，算出 vAB、vBC、vCD、vDE、vEF 就可知道某同跑 100m 速度变化的情况了。 实验器材 卷尺、停表、白石灰、100m 的跑道 实验步骤 1．在 l00m 跑道上从起点开始用卷尺量每隔 20m，用白石灰画一条线。 2、用停表测出某同学在通过 B、C、D、E、F 处白线时的时间。 3．将数据记录在表格中，算出对应的速度。 实验数据记录表格(3) 路程 s/m 20m 20m 20m 时间 t/s 速度 v/m/s 实验结论： 实验评估(要求同上略) 实验交流(要求同上略) 师：实验前的准备工作： 1．学生先练习停表的操作：启动停表、停表、回表、渎数。 2．喊起跑口令的同学以——定的时间间隔倒数“5、4、3，2、l、0”，当读到“0”时跑步的同学 起跑，计时的同学启动秒表，三个人反复练习几次，做到起跑、计时都准确，配合默契。 教师检查后，认为实验安全、可靠、可行、批准学生分小组动手探究。 学生交流实验结论，教师给予肯定、表扬、鼓励。最后要求学生整理好实验器材。 三、归纳小结与学习过程评估 师：本节课我们学到了什么? 生：学会了科学探究：物体运动速度是否发生变化。 师：实验探究过程要注意什么? 生甲：实事求是、严谨认真，不随意涂改实验测量数据。 30 生乙：不迷信书本、不迷信权威、坚持实验。 生丙：要注意合作、交流。 师：每位同学对自己在这节课的学习情况、实验情况进行评估。 四、课后练习与实践活动设计 1．课本 P30 作业 1．2。 2．课本 P30 实践活动 1。2。 3．选用课时作业设计。 五、板书设计 第四节 科学探究：速度的变化 (一)探究问题 1、从斜面上滑下的小球速度是否发生变化?如何变化? 2．从斜面上滑下的粗糙的木块速度是否发生变化?如何变化? 3．百米跑步的同学速度是否发生变化?如何变化? (二)探究实验报告 1．提出问题。 2．猜想或假设。 3．设计的实验方案(包括实验器材) 4．实验步骤及实验数据记录表格。 5．实验结论。 6．评估。 7．交流。 六、课后反思 31 第三章 声的世界 教学目标 一、科学内容 1、通过实验探究，初步认训声音产生和传播的条件。 2、了解乐音的特性。 3．了解现代技术中与声有关的应用。 4．知道防治噪声的途径。 二、科学探究能力 1．能从日常生活、自然现象或实验现象中发现与物理学有关的问题。 2．能书面或口头表达这些问题。 3．认识发现问题和提出问题对科学探究的意义。 教学重、难点 1、重点 (1)声音的产生、传播。 (2)能从日常生活、自然现象或实验现象中发现与物理学有关的问题。 2．难点 (1)能从日常生活、自然现象或实验现象中发现与物理学有关的问题。 (2)能书面或口头表达这些问题。 第一节 科学探究：声音的产生与传播 1 课时 第二节 乐音与噪声 l 课时 第三节 超声与次声 1 课时 习题课 1 课时 教学设计 第一节 科学探究：声音的产生与传播 教学目标 1．通过生活、自然现象的观察<经验的联想)，能提出“声音是怎样产生的”、“声音是怎样传 播的”问题，通过实验，经过分析、总结，能初步认识到声音是由物体的振动产生的，声音的传播 必须要有介质。 2．从生活、自然现象的实例中引出物理问题，使学生觉得物理就在身边，对物理有亲近感。 3．培养使用手边的学习或生活用具进行简单物理实验的习惯和探究物理问题的能力。 4．在探究活动中，能进行合理的推理，学习并培养从物理现象中归纳出简单科学规律的方法。 教学重、难点 1．重点 (1)声音的产生和传播。 (2)通过生活、自然现象的观察，会提出问题。 32 2．难点 通过生活、自然现象的观察，会提出问题。 教学方法 科学探究法、观察法、讨论法、实验演示法。 教具准备 课件、扬声器、音叉、音乐芯片(或小闹钟)、瓶口插有玻璃管的软木塞的广口瓶，装有色儿的玻 璃缸、抽气机、鼓、小纸人。 教学过程 一、声音的世界 播放根据课本 P32 图 3 一 l、图 3—2、图 3—3、图 3—4 素材制作声形并茂的课件、让学生感受 声音的世界。 师：在这声音的海洋中，你想知道什么?或你想提出什么问题? 生：讨论、交流后提出问题：声音是怎样产生的?声音又是如何传播到我们耳朵里?我们足如何 听到声音的?…… 师：大家提的问题提得很好，接下来我们先来探究声音是怎样产生的。 请每位同学用；乒指放在自己正在发声的喉头有什么感觉? 生：正在发声的喉头在振动。 播放蟋蟀呜叫的录像片或光盘，让学生观察正在呜叫的蟋蟀翅膀在振动。 师：你还知道哪些动物呜叫时的姿态? 生甲：蜜蜂快速扇动翅膀引起空气振动发出嗡嗡的响声。 生乙：鸟呜叫靠的是气管和支气管交界处鸣膜的振动。 生丙：青蛙鸣叫是靠气囊的振动发声的。 生丁：雄蝉鸣叫是腹部下方有一层薄薄的发音膜，当发音肌收缩时，引起发音膜振动，这些振 动通过共鸣室的放大，最后发出非常响亮的声音来。 …… 师：同学们讲得很好，说明你们对生物很感兴趣，观察很仔细。你们知道有一种树叫笑树吗? 笑树是怎么发出声音的? 原来笑树果实的外壳上面有许多小孔，经风一吹，壳里的籽撞击壳壁发出声音，就像人的笑声。 师：根据以上例子，你可得出什么结论? 生：声音与物体振动有关。 师：下面请大家看演示实验。 演示实验 l：小纸人在播声的扬声器上跳动；小纸人在发声的鼓面上跳动；发声的音叉放进装满 水的水槽中，水花四溅；发声的音叉将悬挂的乒乓球弹开； 师：由以上演示实验的实验现象，你可得出什么结论? 生甲：发声的物体在振动。 33 生乙：声音是由物体振动产生的。 师：由观察和实验证明，声音是由物体振动产生的。 板书 师：各种乐器在演奏时都是通过相应部位振动而发音的。如二胡、小提琴、大提琴等弦乐器与 靠弓和弦的相互摩擦产生振动发出声音的；笛子是由管内的空气振动发出声音的。 请你再举出一些物体发声时振动的事例。 生：…… 探究点拨： 师：从自然现象、日常生活或学习过程中，你产生了什么疑惑?发现了什么问题?如何将它们清 楚地表达出来?如果你有了这样的感受你便开始了科学探究的重要一步——提出问题。根据自己的生 活经验或平时观察对问题的看法或见解，这就是科学探究的第二步——猜想或假设，对问题探究设 计实验方案，这就是科学探究的第三步，进行实验——这是科学探究的第四部，得出结论——这是 科学探究的第五步。 二、声音是怎样传播的? 师：发声体并不是直接贴着耳朵，为什么我们能听到声音? 生：思考、讨论。 演示实验 2：演示课本 P34 图 3 一 10，探究声音的传播。 现象，瓶内有空气时，我们可以听到闹钟或音乐芯片的发出的声音，当用抽气机抽气时，闹钟 声或音乐声逐渐变小、最后消失。 师：这个实验的实验现象说明了什么? 生甲：空气可以传声，真空不能传声。 生乙：声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播 板书 师：请大家看玻璃鱼缸中游着金鱼，如果我在水面上拍手，金鱼会怎样? 演示实验 3：课本 P35 图 3 一 11，现象：金鱼听到拍手声赶紧游向水底。 师：以上现象说明了什么? 生：水可以传声。 两人一组进行随堂小实验：课本 P35 图 3—12，现象：耳朵贴在桌面上的同学可以听到另一个 同学轻叩桌面的声音。 师：以上实验现象说明了什么? 生甲：桌面可以传声。 生乙：木头可以传声。 师：空气、水、木头(或桌面)都可以传声，真空不能传声，可见传播声音需要介质，传声介质可 以是固体、液体、气体。 声音传到我们耳朵，我们是怎样听到声音的? 34 请同学们阅读课本 P35 图 3—13 入耳的结构及配文后回答以上问题。 生：声音在气体、液体、固体中以波的形式传播。声波引起鼓膜振动，然后通过听小骨及其他 组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，这样我们就听到了声音。 师：如果在声音传递给大脑的整个过程中，任何部分发生障碍(例如鼓膜、听小骨或听觉神经损 坏)，人都会失去听觉。但是如果只是传导障碍，而又能够想办法通过其他途径将振动传递给听觉神 经，人也能够感知声音。 如果生活在无声的世界里，你会有什么感觉?生活中会出现什么不便? 生甲：车的喇叭声听不到，会发生车祸。 生乙：不能与人方便的交流。 …… 师，大家平时应该关心、爱护残疾人。 请大家阅读课本 P36 一、二自然段及表格，通过阅读，你知道了什么? 生甲：声音在不同物质中的传播速度是不同的。 生乙：一般情况下，声音在固体、液体、气体中传播速度是 v 固>v 液>v 气。 生丙：声音在空气中传播速度与压强和温度有关，只有在 1 个标准大气压下，15C 的空气中声 音的传播速度 v＝340m／s。 板书 师：对表格你想提出什么问题? 生：讨论、交流后提出： 1．声音在空气中的传播速度是怎么测出来的? 2．声音在水中的传播速度是什么测出来的? 3．声音在钢铁中传播速度为什么比在水中传播快? 师：大家很认真思考、讨论，问题提得很好。学会提出好问题是科学探究的第一步。 你还知道哪些利用固体、液体传声的实例? 生甲：医生利用听诊器给病人检查身体、诊断疾病，是利用固体传声。 生乙：渔民捕鱼时，在渔网上装电子发声器，播放鱼喜欢听的声音，吸引鱼群，这样可以大大 地提高捕鱼产量，说明液体可以传声。 生丙：钓鱼的人从不聊天，怕说话声把鱼给吓跑。说明水可以传声。 …… 师：请同学们阅读课本 P36 信息窗：天坛回音壁。 生：阅读。 师：向学生详细介绍天坛回音壁，并用课件展示天坛的回音壁。 天坛的回音壁是一个圆的墙壁，直径有 65m 之长。当人对着墙壁说话时，即使声音很轻，但在 墙根的任何位置．都能听得清清楚楚。回音壁利用了声音的反射原理，当对着墙壁说话时，墙壁的 反射作用使声音贴着墙壁传播，隔不多远又碰到圆形的墙壁，声波在光滑、坚硬的墙壁上多次反射， 35 损失很小，所以可以传得租远。 天坛中的三音石恰好在回音壁的圆心，回音壁高 6m，比人高得多。站在三音石上拍手，声波向 着墙壁传播，到达墙壁被墙壁反射回来，重叠在一起，构成很强的回声。从拍手到听到回声，声波 来回要走两个半径的长度。因为声速大约中 331.4m／s，所以大约经过 0.2s 听到第一个回声，回声 之间的时间间隔大约也是 0.2s。因为墙壁反射性能好，墙壁又相当圆，使回声聚集得很好，所以第 三次回声仍然相当强，可以听得见，三音石的名字就是这样得来的。若是站在别的地方，不 在回音壁的圆心，回声不聚集在一起，比在三音石上听到的声音要轻，而且是连在一起的，这就没 有什么意思了。 师：为什么平时在教室里讲话听起来比在操场上的响亮? 声音在传播过程中遇到障碍物被发射，如果反射回来的声音到达人耳比原声晚 0.1s 以上，人耳 可以区分原声和回声；如果回声到达入耳，比原声晚不到 0.1s，人耳就会不出回声和原声了，回声 就使原声加强，使声音听起来更响亮。 教室里的声音鼓四周墙壁反射，回声到达入耳比原声晚不到 o．1s，回声使原声加强，所以听起 来响亮。而在操场上讲话，比较空旷，声音被障碍物反射回来，传播时间太长，声音变得很小几乎 听不到回声，只能听到原声，所以在教室里讲话比在操场上讲话响亮。 三、归纳小结与学习过程评估 师：本节课你们学到了什么? 生：讨论、交流后得出：本节课我们学到了： 1．声音是由物体的振动产生的。 2．声音是以波的形式在固体、液体、气体中传播，真空不能传声；声音在固体 液体、气体中传播速度大小关系是：v 固>v 液>v 气；声音在空气中传播速度大小与 压强和温度有关，在一个标准大气压下，15 C 的空气中，声音传播速度 V＝340m/s。 四、课后练习 1、课本 P36—37，作业 1、2、3、4。 2．选用课时作业设计。 五、板书设计 第三章 声的世界 第一节 科学探究：声音的产生与传播 1．声音是由物体的振动产生的。 2、声音的传播。 (1)声音是以波的形式在固体、液体、气体中传播。真空不能传声。 真空不能传声。 (2) v 固>v 液>v 气。 在 1 个标准大气压下，15℃空气中 v 声=340m／s。 六、课后反思 36 第二节 乐音与噪声 教学目标 1．从生活经验中体会乐音的特性—一一响度、音调和音色，能用实验验证影响乐音特性的主要 因素。 2．从实例中认识噪声和了解防治噪声的途径。 3．进行简单的专项社会调查，使学生具有将科学服务于人类的意识，做一个有理想、有抱负、 有振兴中华使命感和责任感的人。 教学重、难点 1．重点 (1)能对生活中声音的三个特性加以辨别。 (2)能用实验验证影响乐音特性的主要因素。 2．难点 能用实验验证影响乐音特性——响度、音调和音色的主要因素。 教学方法 实验法、讲授法、讨论法。 教具准备 粗细不问的若于条橡皮筋、疏密不同的梳子、硬纸片、尺子、鼓、小纸人、吉他、音叉。 教学过程 一、复习声音的产生和传播 师：声音是如何产生的?举例说明。 生：声音是由物体振动产生的，人讲话时，声带在振动等。 师：声音是如何传播的?真空能传声吗? 生：声音在介质中是以波的形式传播的，真空不能传声。 师：传播声音的介质有哪些?声音在不同介质中传播速度相同吗? 生：固体、液体、气体都可以传声，v 固>v 液>v 气。 师：声音在空气中传播速度与什么有关?在什么情况下声音在空气中传播速度为 340m/s? 生：声音在空气中传播速度与压强和温度有关，在一个标准大气压下，在 15℃空气中声音传播 速度是 340m/s。 二、讲评上节课作业 三、新课引入 师：激昂的进行曲令人精神振奋，婉转的歌声让人如痴如醉，但刺耳的汽车喇叭声却使人紧张、 烦燥。 有规律、好听悦耳的声音叫做乐音。无规律、难听刺耳或污染环境的声音叫做噪声，这节课我 们就来探究乐音与噪声。 37 板书 四、新课内容 1．乐音的特性。 演示实验：请一位同学上讲台，用不同大小的力敲打鼓面或拔动琴弦，大家听到的声音大小不 一样。 师：物理学中把入耳感觉到的声音的强弱称为响度。 板书 (1)响度。 演示实验：再请一位同学用力敲打鼓面，鼓声越大，鼓面上的小纸人跳得越高。 师：鼓声越大小纸人跳得越高，说明了什么? 生：说明鼓面振动幅度越大，鼓声的响度越大。 师：请你设计一个实验说明，物体振幅越大，声音的响度越大(振动幅度简称振幅) 生甲：用一只手将一根橡皮筋张紧，另一只手拔动橡皮筋，橡皮筋振幅越大、声音的响度也越 大。 现场表演： 生乙：将一把尺子压在桌边，露出桌面一部分，如图所示。用大小不同的力拔动尺子，尺子振 幅不同，声音的响度也不同。尺子振幅越大，声音的响度也越大。 现场表演： 生丙：用大小不同的力敲音叉，音叉振动的振幅越大，声音的响度 也越大。音叉的振幅可从悬挂的乒乓球被弹开角度大小看出来。 现场表演， 生丁：用大小不同的力拔动吉他，琴弦振动幅度越大，声音的响度 也越大。 师；大家讲得很好，懂得用身边的物品进行实验探究，加深对物理现象，规律，概念的理解。 以上的实验说明了什么? 生：讨论、归纳得出：声音的响度一般与声源振动的幅度有关，声源振动幅度越大，响度越大。 板书 师：声音的强弱常用分贝(dB)来表示。 请同学们看课本听觉效果与声音的强弱表格。 (2)音调。 师：板胡、笛子，男女高音的声音高亢嘹亮，大提琴、男女低音的声音低沉婉转，物理学中把 声音的高低称为音调。 板书 师：声音的音调与物体的振动有什么关系? 演示实验：如课本 P39 图 3—2l，用齿数不同的齿轮敲打纸片，纸片发出声音的音调高低是不相 38 同的。(齿轮转速相同) 生：声音音调的高低与发声物体振动快慢有关，振动越快，音调越高。 师：请你设计一个实验说明音调的高低与振动快慢的关系。 生甲：用一把尺子压在桌边，露出桌面一部分，用大小相同的力拔动尺子。当尺子露出部分较 长时，尺子振动较慢，音调较低；当尺子露出部分较短时，尺子振动较快，音调较高。 生乙：用纸片以相同的速度在疏密程度不同的两把梳子上刮过，音调的高低不同，在密的梳子 上刮过，音调较高；在疏的梳子上刮过，音调较低。 师：物理学中，振动的快慢用每秒振动的次数来表示，称为频率。频率的单位是赫兹，简称赫， 用符号 HZ 表示。 物体每秒振动 1 次，其振动频率为 1Hz，例如：大提琴发出的最低音是 27．5Hz，国际标准音 调的频率是 440Hz。 通过以上实验事例，可得出什么结论? 生：讨论、归纳得出：声音音调的高低与发声物体振动频率有关，物体振动频率越高，音调越 高。 板书。 (3)音色。 师：“闻其声，如见其人”，听到熟悉的人讲话声，即使未见到人，也能判断讲话的人是谁。 乐队演奏时，凭音乐声也能听出有哪些乐器在演奏。那么，人们是根据什么来作判断的呢? 其实，我们能分辨出不同的声音除了由于响度、音调引起的不同感觉外，还与物体发出声音的 音色有关。 音色又叫音品，反映了声音的品质与特色。不同物体发出的声音，其音色是不同的，因此我们 才能分辨不同人的讲话，不同乐器的演奏。 举例：用手指敲击碗，有裂痕的碗发出的声音比较沙哑，无裂痕的碗发出的声音比较清脆，即 音色不同。购买碗的顾客都是根据敲击碗发出声音的音色来判断碗的质量好坏。 板书。 师：向学生介绍：钟与编钟。 钟是有一定基频音调的乐器。普通整体浇涛的圆钟，有一个基频；如果是椭圆形钟，则有两个 基频。整体浇铸的钟，质量都大，内部空腔也大，其发出的声音低沉浑厚，振动衰减慢，因此钟声 能传得很远。由于基频单一，又不能改变，所以圆钟或椭圆钟都不能作为演奏旋律的乐器。 如果圆钟用两个半片“瓦形”器相合(称为合瓦形器)而成，组成编钟，则可以奏出旋律。合瓦形 器腔是两侧为尖角，上小下大的扁圆体。两侧的直棱可以避免尾音拖长，易于构成节拍；钟体内壁 或深或浅的槽可以控制不同的频率，使一套编钟可以产生不同的音调，从而组成音阶。编钟可以说 是我国独有的古乐器，教材图 3—22 所示的这套编钟共 64 件，其中角钟 45 件，纽钟 19 件。最大的 角钟高 153.4cm，重 203.6kg。演奏编钟时要多人合作，每个演奏的人持一个敲钟用的丁字形木槌(共 6 个)，或是撞钟用的细氏木棒(共 2 根)，各人按音乐节奏轮换敲击钟上镌刻的标音位置，就能发出 39 一定音阶的乐音，形成悠扬的乐曲。 这是我国占代工匠对人类音乐文化作出的杰出贡献。 演示实验：让学生上台演示课本 P40 图 2—23 橡皮筋吉他。 师：请你说说你的体验。 生：绷得紧又比较细的橡皮筋发音的音调高，粗的又绷得不紧的橡皮发声的旨凋低。 师：胡琴、提琴等弦乐器的弦粗细，绷紧程度不同，所以发出的音调也不同。 2．噪声的防治 让学生阅读课本 P41 一 P42 师：当今世界的四大污染是：水污染、空气污染、噪声污染、固体废弃物的污染。 噪声来源于什么? 生甲：噪声通常来源于汽车、摩托车等交通工具，电机、机床等工业机械，以及空调、冰箱等 家电。 生乙：音乐给人享受，然而夜深人静欣赏音乐时，若音乐声过大，则会影响他人休息，以致音 乐变成了噪声。 生丙：喜庆的鞭炮给一些人带来欢乐，但也会破坏其他人的安宁，成为令人讨厌的噪声。 师：我国 1981 年制定的居民、文教区噪声标准是什么? 生：白天不高于 50dB，夜晚不高于 40dB。 师；怎样才能减小噪声的影响?有什么具体措施?(可以从噪声船产生、传播，接收这三个环节考 虑) 生甲：在摩托车上装消声器。 生乙：在高架桥高速公路两旁装隔音墙。 生丙：在道路旁植树造林。 师：如果工人所在的生产车间噪声很大，怎么办? 生：在耳朵上塞上棉花、或戴防噪声耳罩、或在振动的机器下垫泡沫塑料或加重加大底座。 师：以上大家对减小噪声的措施讲得很好，下面大家将以上措施归纳一下，减小噪声有几条途 径? 生：1、从声源处减弱。 2．从传播过程中减弱。 3．从入耳处减弱。 板书 五、归纳小结与学习过程评估 师：本节课我们学到了什么? 生：讨论、归纳得出：本节课我们学到了： 1．乐音的三个特性：响度、音调、音色。响度与声源的振幅有关，振幅越大，响度越大；音调 与振动频率有关，频率越高，音调越高；音色决定于振动物体的材料和结构。 40 2．噪声的来源和减弱噪声的三条途径。 物体做无规律振动，发出的难听、刺耳的声音叫噪声或干忧人们正常学习、工作、休息的声音 也叫噪声；减弱噪声的三条途径①在声源处减弱；②在传播过程中减弱；③在入耳处减弱。 师：每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估。 六、课后练习 1．课后 P43 作业 1、2。 2．选用课时作业设计。 七、板书设计 第二节 乐音与噪声 1．乐音与噪声。 有规律的、好听的悦耳声音叫乐音。无规律的，难听刺耳的声音叫噪声。 2、乐音的三个特征。 (1)响度：与振幅有关，振幅越大，响度越大。 (2)音调：与振动频率有关，频率越高，音调越高。 (3)音色：与物体、材料、结构有关。 3．噪声 (1)来源 。 。 ②污染环境的声音 出的声音①物体无规律的振动发 (2)减弱噪声的三条途径 ①从声源处减弱。 ②在传播过程中减弱。 ③在入耳处减弱。 八、课后反思 第三节 超声与次声 教学目标 1．从搜集的信息中了解超声的特点，了解超声在现代技术中的应用。 2．从搜集的信息中了解次声的一般特点和危害性。 教学重、难点 1．重点 (1)知道超声、次声的概念。 (2)知道超声的应用。 2．难点 培养和提高学生收集信息的能力及对自然和科学技术的兴趣。 41 教学方法 讨论、交流法、竞赛法、讲授法、多媒体课件演示法。 教具准备 课件、多媒体设备、音像资料、图片。 教学过程 一、复习引入 师：前面，我们已经学习了声现象的一些性质并探究了它的规律，这些现象不仅有趣，而且都 包含了一定的科学道理。在物理课的学习中，不能忘记思考物理学与科学技术和社会的关系。物理 知识是从实际中来的，又要应用到实际中去．一句话，学习物理知识就是要应用它束为人类服务， 提高人们生活的水平，改善生活的质量。现在，你大概已经有了体会，那么你对超声和次声知道多 少?这节课，我们就来研究学习它。 板书。 二、新课教学 (一)超声。 师：下面先请大家阅读课本 P43—44。 生：阅读。 师：现在我们来一场别开生面的比赛，四个大组分别用甲、乙、丙、丁表示四支 参赛队伍，比赛规则是，第一轮为抢答题，每题 10 分，第二轮为必答题，在规定时 间内每个队说出一个事例，允许{寸论，不准重复，轮流进行，答对一道题加 20 分， 答错不得分，超过时间不得分，用电脑在投影屏幕亡分别记时和记分。 第一轮抢答题，请一位同学上台念题目。 l、声波的频率范围是多少? 生乙 1：10～10Hz。 师：正确，乙队加 10 分。 2．正常入耳朵听到声音的频率范围是多少? 生丁 1：20—20000Hz。 师：正确，丁队加 10 分。 板书： 3．狗能听到的声音最高频率是多少? 生丙 1：S0000Hz。 师：正确，丙队加 10 分。 4．频率是多少的声音称为超声? 生甲 1：频率高于 20000Hz 的声音称为超声。 师：正确，甲队加 l0 分。 5．频率是多少的声音称为次声? 42 生丙 2：频率低于 20Hz 的声音称为次声。 师：正确，丙队再加 10 分。 板书 第二轮比赛题目是：超声的应用。 生甲 1：蝙蝠用超声导航。 师：好样的，掌声鼓励，甲队加 20 分。 板书 生乙 l：我老爸患肾结石后，医生用超声波击碎结石，排出体外，没有开刀。 师：还是超声波先进，乙队加 20 分。 板书 生丙 l：在眼镜店里，店员用超声波免费为我洗眼镜。 师：狼来了，加分。 板书 生丁 l；既然可以重复，我来一个，渔民利用声纳探知海底和捕鱼。 师：同学们说，算不算?掌声响起，好，加分。 板书 生甲 2：在医院做心电图。 师：这个不是的，不能加分。关于心电图，同学们课后去查阅有关资料便町知 道。 生乙 2：轮船航行在海里用声纳探测前方冰山的距离。 师：这个挺不错的，加分。 板书 生丙 2：B 超检查身体的器官的病变。 师：灵活，加分。 板书 生丁 2：超声金属探伤仪能探测金属内部存在的缺陷。 师：有深意，加分。 板书 生甲 3：化学工业上用超声将一般情况下不能混合的液体。(如油和水)混合在一起。 师：有创新，加分。 板书 生乙 3：超声能破坏细菌结构，用来对医疗器械和食物进行杀菌消毒。 师：联系实际，重视应用，加分。 板书 生丁 3：用超声处理过的种子可以缩短发芽时间，提高发芽率。 43 师：大家说这个应用好不好?掌声响起，加分。 板书 师(没有人在举例了)如果没有例子了第二轮竞赛就到这里，让我们一起来看结果：甲队 50 分， 丙队 80 分，乙队和丁队都是 70 分，丙队第一名，乙队和丁队并列第二名。 生：全体同学鼓掌通过。 师：现在我要向大家介绍超声加工。 超声加工是利用特制的工具作超声频率振动，通过液体中悬浮磨料来加工工件。主要用于加工 各种不导电的硬脆材料，例如玻璃、石英，陶瓷、宝石、金刚石等。可加工出各种形状复杂的型孔、 型腔、成形表面等。超声与机械、电火花、电解等加工：方法配合使用，可使精加工时的去除率提 高 4 倍以上，超声复合加工是超声加工的重要发展方向。 (二)次声。 师：下面请同学们观看多媒体动画(配有声音的)展示的火山爆发、地震、风暴、核爆炸、导弹发 射等。 生：观看。 师；自然界中的火(11 爆发、地震、风暴等都能产生次声，核爆炸，导弹发射等也能产生次声。 能量很高的次声具有极大的破坏力、危害性也很大，下面开始第三软的竞赛答题，题目是：次 声的危害与利用，答对加 20 分，答错不得分。 生甲 4：次声能使机器设备破裂。 师：有可能发生，加 20 分。 生乙 4：次声能使飞机解体。 师；你见过吗?有可能发生，20 分。 生丙 4：次声会破坏建筑物。 师：正确，加 20 分。 生丁 4：在强次声环境中，人的平衡器官的功能将受到破坏，会产生恶心、晕眩，严重的会造 成内脏出血，危及生命。 师：讲得很好，加 20 分。 生甲 5：在地震、风暴发生日寸会有次声产生，我们可以利用次声预报灾害的发生。 师：懂得应用，加 20 分。 生乙 5：狗在夜深人静时，听到次声时叫喊，可以防盗贼和犯罪分子。 师：正确，加 20 分。 师；(没有人举例了)如果没有例子了，第三轮竞赛就到这里，让我们一起来看结果：甲队 90 分．乙 队 110 分。丙队 100 分，丁队 90 分，乙队第一名，丙队第二名，乙队派代表上台领小红旗，大家掌 声鼓励。 师：现在我还要向大家介绍一个次声的危害的具体事例。 一艘国际商船在“火地岛”，发现了多年前神秘失踪的“马可·波罗”号帆船，而船上的一切 44 没备及物品却完好无损。经科学家们多年的研究和探索，终于揭开了这些遇难者的“死亡迷”。原 来都死于风暴所产生的“次声”。次声为什么能杀人呢?原来，人们内脏固有的振动频率和次声频率 极为相似(0.01～20Hz)。当外界的次声频率与内脏的频率相同或相近时，就会形成人体内脏的共振状 态，产生种种不良反应。还会导致视觉模糊，吞咽困难，肝功能失调等症状，严重时还会四肢麻木， 胸部产生压迫感。尤其是当人的腹腔、胸腔及颅腔内的固有振动频率与外来的次声频率相一致时， 就会使人体的内脏系统振坏而丧生。因此有人正在利用次声的性质与特点，探索研制一种能导致入 神经麻痹的“次声武器”。 下面请同学们阅读课本 P45 信息窗，了解自然界中一些发声频、人和一些动物的听觉范围。 (三)归纳小结及学习过程评估。 师：本节课我们学到了什么? 生：讨论、归纳得出本节课我们学到了： 1．超声和超声的应用。 2．次声和次声的危害、应用。 师：每位同学都对自己在本节课学习情况进行评估。 三、课后练习 1、课本 P46。 2．选用课时作业设计。 四、板书设计 第三节 超声与次声 1．入耳听到声音的频率范围 20～20000Hz。 2．超声与次声 频率高于 2000Hz 的声音叫超声、低于 20Hz 的声音叫次声。 3．超声的应用：碎石、B 超、声纳定位、超声导航。 4．次声危害：对机器、建筑物、人体有伤害。 五、课后反思 45 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。 课时划分 第一节 光的传播 1 课时 第二节 光的反射(一)——光的反射定律 l 课时 第二节 光的反射(二)——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 眼睛与视力矫正 1 课时 第七节 神奇的眼睛 1 课时 教学设计 第一节 光的传播 46 教学目标 1．探究光在同种均匀介质中的传播特点，认识光在真空中的传播速度是自然界中最快的，记住 真空中的光速。 2．通过本节教学，让学生初步学习怎样从具体事例(生活或自然现象)中发现问题，并能用恰当 的语言表达问题。 3．通过各种光现象的介绍，使学生认识到光现象与生活和自然密切相关，激发学生的学习兴趣。 教学重、难点 1．重点 (1)通过实验探究，知道光在均匀介质中沿直线传播。 (2)让学生初步学习怎样从观察到的具体事例(生活或自然现象)中发现问题，并能用适当的语言 表示。 (3)知道影子、日食、月食的形成。 2．难点 (1)保证实验现象清晰、明显。 (2)培养学生提出问题，表述问题的能力。 教学方法 实验探究法、讨论、交流法、讲授法。 教具准备 课件、激光电筒、装有水的玻璃水槽、光屏、毛玻璃、蜡烛、火柴、乒乓球、大皮球。 教学过程 一、光的神奇 1．让学生感受五光十色的大自然及城市夜景的美丽。 播放根据课本 r48 图 4—1、4—2、4—3、4—4 为素材，并收集一些大城市的夜景制作的课件画 面，并配有朗诵：由于阳光，大自然变得如此色彩斑斓；密密的树林，挡不住阳光“直”的追求； 神秘的 X 光的杰作；五光十色的灯光给黑夜的城市带来光明，把城市装点得如此华丽；看，这是上 海的东方明珠，这是北京天安门广场，这是厦门的鼓浪屿……这是福州五一广场上空交相辉映的光 束…… 2．让学生提问题，并引入新课。 师：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?) 生甲：物体是怎么发光的? 生乙：光是通过怎样的路径传播的? 生丙：光传播的速度是多大? 生丁：光的颜色的来源? 师：同学们提的问题提得很好，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其 应用。 47 板书 二、光的传播 1．光源。 师：你知道什么物体会发光? 生甲：太阳、月亮。 师：太阳会发光，月亮本身并不发光，而是反射太阳的光。 生乙：电灯、蜡烛、萤火虫、水母等。 师：能发光的物体叫光源，光源又分为自然光源和人造光源，以上哪些物体是自然光源?哪些物 体是人造光源? 生：太阳、萤火虫、水母是自然光源，电灯、蜡烛是人造光源。 板书 2．光的传播。 师：声音是怎样传播的?有什么特点? 生：声音是以波的形式在介质中传播，传播声音的介质可以是固体、液体、气体；v 固>v 液>v 气， 声音在空气中传播速度与气压、温度有关，在一个标准大气压下，15C 的空气中声音传播速度为 340m/s 真空不能传声。 师：光是通过怎样的路径传播的? 生：讨论、交流得出：可能是沿直线传播的。 师：声音可以在固体、液体、气体中传播，光是否也可以在固体、液体、气体中传播呢?下面请 大家分小组进行实验探究，四个人一组一套实验器材。光源是用激光电筒(激光笔)，为了便于观察光 在空气中、水中、玻璃中的传播路径，实验中应该注意以下几点： (1)实验中利用点燃的香烟或蚊香产生烟雾，就可以观察到光在空气中的传播路径。 (2)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。 (3)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。 学生探究实验，教师巡回检查、指导。 师：你们分小组进行探究实验，得出什么结论? 生甲：光可以在空气、水、玻璃中传播，传播路径是直线。 生乙：光可以在固体、液体、气体中沿直线传播。 生丙：光在同种均匀介质中是沿直线传播的。 师：大家讲得很好，实验结论是要在实验事实的基础上加以概括、归纳、总结，所以结论应是： 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。 板书 3、光线。 48 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，并将这条带箭头的自线称为 光线，许多光线在一起称为光束，如图。 板书 师：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。 4．应用——解释一些自然和日常生活现象。 (1)影子的形成。 师：由于光沿直线传播，所以当光遇到不透明的物体时，就会在物体后面形成影子，如课本 P50 图 4—8。 演示实验①：利用灯光做手影游戏。 (2)日食、月食的成因。 播放课件，向学生展示日食与月食现象的发生过程。 演示实验②：模拟“日食”现象和“月食”现象。 器材：蜡烛、火柴、乒乓球、大皮球。 方向：用蜡烛的火焰作为太阳、乒乓球和皮球分别作为月球和地球，让皮球绕着蜡烛的火焰运 动，乒乓球绕着皮球运动。当蜡烛的火焰、乒乓球、皮球三者在同一直线上时，皮球上的某一部分 在乒乓球的阴影中，这种情况相当于日食。当蜡烛的火焰、皮球、乒乓球在同一直线上时；乒乓球 在皮球的阴影中，这种情况相当于月食。 向学生介绍口全食、全环食、钻戒形日环食。 板书 三、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。 板书 向学生介绍日晷仪的原理，和小孔成像的原理——光在同种均匀介质中沿直线传播。 四、归纳小结与学习过程评价 师：本节课我们学到了什么? 生：讨论、交流后得出：通过本节课学习，我们知道了：(1)能够发光的物体叫光源，如太阳是 自然光源，电灯是人造光源。(2)光在同种均匀介质中是沿直线传播的，影子、日食、月食、小孔成 像都是由光的直线传播造成的。光在真空中传播速度最大，为 3108m/s，v 水= 3 4 v 空，v 玻= 2 3 v 空。 师：每位同学都对自己在本节课学习情况进行评估。 五、课后练习 49 1．课本 P51 作业 1、2。 2．选用课时作业设计。 六、板书设计 第四章 多彩的光 第一节 光的传播 1．光的神奇 2．光的传播 (1)光源：能够发光的物体叫光源。 自然光源：太阳、萤火虫。 人造光源：电灯、蜡烛。 (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)影子、日食、月食的成因。 3．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 七、课后反思 第二节 光的反射 第一课时 光的反射（一） 教学目标 1．通过实验认识光的反射定律，能从众多的光现象中辨识出光的反射现象。 2．在实验探究中能主动操作，能用自己的语言对实验现象作出总结。 3、能在实际中应用光的反射现象。 教学重、难点 1、重点 (1)用科学探究方法探究光的反射定律。 (2)培养学生的观察和收集数据以及团队合作精神等能力。 2．难点 (1)用科学探究方法探究光的反射定律。 (2)镜面反射与漫反射。 教学方法 科学探究法。 50 教具准备 学生分组实验 教学过程 一、课题引入 师：月亮不是光源，它本身不发光，我们看到的月光是月亮反射太阳的光；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； 对于光的反射，你想知道什么?或你想提出什么问题? 生甲：反射光将沿什么方向射出? 生乙：光的反射有什么规律? 生丙：为什么光会发生反射现象? 生丁：反射光与入射光存在什么关系? 师：大家提的问题提得很好，由于时间所限，我们不可能每个问题都去研究，这节课我们先来 探究光的反射有什么规律，其他问题大家可以回去查资料，回去研究。 二、新课内容 1．光的反射。 师：这是一条入射光线射到一个平面镜上，下面请问这们讨论猜想一下反射光线将沿什么方向 射出? 师：请同学将其猜想在黑板上一一画出，为了便于说明标出 1、2、3……如图 2 所示。 下面我们先表决一下，支持 1 的请举手，支持 2 的请举手，支持 3 的请举手。 下面我们调换一下座位，请支持 1 的坐在左边，请支持 2 的坐在中间，请支持 2 的坐在右边， 支持 1 的最多，支持 2 的最少，不过不要灰心，真理有时掌握在少数人手里，我们现在三军对阵， 如何决出胜负呢? 生：做实验。 师：做实验首先要设计实验方案，需要什么器材?怎样去做?请各组利用桌面上的实验器材：光 源、一个平面镜、一个可折转的光屏、量角器、三角板、铁架台，讨论设计实验方案。 学生讨论、思考，设计实验方案，教师巡视指导。 师：先请一组到讲台上将其实验方案演示给全体同学看，其他组的同学要进行评议：这个设计 方案行不行。 该组同学设计实验装置与课本 P52 图 4 一 15 相同，可在光屏上看到入射光线和反射光线，全班 同学给予掌声鼓励。 51 生：分 4 个人一小组做实验，找反射光线。 师：1、2、3 组的实验结果，得出反射光线将沿哪个方向射出? 生：沿 1 方向射出。 师：有没有沿 2、3 方向射出? 生：没有。 师：可见光沿 2、3 方向射出的猜想是错误的。 师：请 1 的支持者站起来，通过实验证明你们的猜想是正确的，让我们用掌声向他们表示祝贺。 其他同学也不要气馁，下次受到鼓励的可能就是你们。 通过实验我们找到了反射光的射出方向，谁能给这两条光线起个名字呢? 生：入射光的光线叫入射光线，反射光的光线叫反射光线。 师：入射光线、反射光线存在怎样的位置关系呢?我们还需要通过实验来研究，为了研究问题方 便，我们可以把我们在塑料板上找到的入射光线、反射光线传播路径以及平面镜所在的位置像课本 P52 图 4 一 15 一样在塑料板上画出来。因为两点决定一线，所以在找到入射光线、反射光线传播的 路径后，点两个点就可将其传播路径画下来。 生：在纸板上画入射光线、反射光线以及平面镜的位置，找两线位置关系。 师：反射光线的位置与入射光线的位置有什么关系。 生：入射光线与平面镜的夹角跟反射光线与平面镜的夹角相等。 师：入射光线与镜面的夹角有两个(一个是锐角，一个是钝角)，同理反射光线与镜面的夹角也有 两个，你们说入射光线与镜面的夹角和反射光线与镜面的夹角相等到底 指哪一个角呢?可见这种说法是不确切的，不惟一的，为了更确切地描述 入射光线、反射光线的位置关系，我们需要添加一条辅助线，这条辅助 线加在哪里合适? 生：讨论、交流。 师：请一位同学自己上台将辅助线加上。 师：这条辅助线与镜面垂直，既不偏向入射光线，也不偏向反射光线，非常“公证”地站在中 间，像“法官”一样，因此我们就称它为“法线”，引入法线后，同学们考虑一下，如何描绘这两 条光线的位置关系更确切?或者说就惟一了呢? 生：讨论、思考得出：入射光线和法线的夹角与反射光线和法线的夹角相等。 师：谁能给这两个角起名呢? 生：入射光线与法线的夹角叫入射角，反射光线与法线的夹角叫反射角。 师：根据一次实验的结果就能下结论吗? 生：不能。 师：怎么办? 生：改变入射光的方向，再做两次，并将实验所测数据记录在表格中。 师：请大家设计实验记录表格，并请一位同学上黑板画出表格。 52 生： 入射角 i 反射角 第一次 第二次 第三次 师：用什么量入射角、反射角? 生：用量角器。 师：下面大家做实验探究反射角与入射角的关系，用不同颜色的笔画入射光线和反射光线，并 将所测数据记录表格中，得出实验结论。 生：实验结论是：入射角与反射角相等。 师：先有入射角，后有反射角，因此只能讲：反射角等于入射角。而不能讲：入射角等于反射 角，这是不能只考虑数值大小关系，还要考虑物理意义。 对课本 P52 图 4 一 15 光路图你还可得出什么结沦? 生甲：反射光线和入射光线分居法线两侧。 生乙：反射光线、入射光线与法线在同一平面内。 师：甲乙两同学回答正确，乙同学的结论你能用实验验证吗? 生乙：可以。如果将光屏的另一半以法线为轴向后折，在光屏的另一半就看不到反射光线了。 师：大家一起做实验探究，是这样的吗? 生：通过实验得出：是这样的。 师：可见反射光线，入射光线和法线在同一平面上。请大家总结光的反射规律。 生：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。 板书 师：介绍“模型法”：一幅图三条光线就将光的反射规律形象地描绘出来了，这就是物理学上 常用的——种研究问题的方法——“模型法”。 师：根据“逆向思考法”，若让入射光线逆着反射光线的方向入射，同学们猜想一下，反射光 线沿什么方向射出呢? 生：可能逆入射光线的方向射出。 师：我们的猜想对不对呢?怎么办? 生：需要通过实验来验证。 师：实验结果是什么? 生：入射光逆着原来的反射光线，反射光逆着原来的入射光，可见，在光的反射现象中，光路 是可逆的。 板书 2．镜面反射与漫反射。 53 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。 生：为什么会发生漫反射和镜面反射? 教师取两张硬纸条，把一些大头针垂直插在硬纸条上，可以看到这些大头针互相平行，教师把 其中一张硬纸条注意折几折后，插在这张硬纸条上的大头针不再互相平行。 师：平的纸条把它看成平滑的反射面，大头针看成法线，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，让学生看课本 P53 图 4—16，进行想象、理解。 注意：漫反射时，每条光线的发射都遵守光的反射定律。 三、归纳小结及学习过程评估 师：本节课我们学到了什么? 生：讨论、交流后得出：本节我们通过对光的反射现象的探究，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。 师：每位同学对自己在本节课的学习进行评估。 四、课后练习 1．课本 P56 作业 l、3、4、6。 2．选用课时作业设计。 五、板书设计 第二节 光的反射(二) 第一课时 光的反射(一) (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。 54 六、课后反思 第二课时 光的反射（二） （平面镜成像的特点） 教学目标 1．在实验探究中理解平面镜成像的特点。 2．在实验探究中能主动操作，能用自己的语言对实验现象作出总结。 3．能在实际中应用平面镜成像的特点。 教学重、难点 1、重点 ())用科学探究方法探究平面镜成像规律。 (2)培养学生的观察和收集数据以及团队合作精神等能力。 2．难点 (1)用科学探究方法探究平面镜成像的特点。 (2)平面镜所成的像是与物体等大的虚像。 教学方法 科学探究法，实验法、多媒体。 教具准备 学生分组实验，黑白各半的 16 开的纸、薄玻璃板，跳棋子、光屏、平面镜、凸面镜、凹面镜、 J2501 型光具盘、手电筒。 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…… 师：平时，我们在哪些还见过类似的现象? 生甲：早亡起床在梳妆镜前梳头； 生乙：超市里货架后面放的镜子里也有同样的货物； 生丙：测视力时通过前方的镜子来观察视力表； …… 师：以上都是平面镜成像，这节课我们就一起来探究平面镜成像有哪些特点。 板书：第二课时 光的反射(二) (平面镜成像的特点) 二、新课教学 师：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 55 特点等方面进行观察。 生：仔细观察平面镜。 师：从第二组第一位同学开始轮流依次回答，每个同学用一句话说出你的发现，注意听清别人 的发言，不能重复。 生甲：平面镜的表面是平的，非常光滑。 生乙：平面镜是由玻璃做的，背后镀了一层东西。 生丙：平面镜可以成像。 生丁：平面镜所成的像和物体是一样的。 生戊：平面镜所成的像和物体是左右相反的。 生己：平面镜所成的像是远小近大。 生庚：平面镜所成的像到镜面的距离和物体到镜面的距离可能相等。 师：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? 生甲：像的大小和物一样大吗? 生乙：像到平面镜的距离和物到平面镜的距离相等吗? 生丙：平面镜是如何成像的? 师：你们猜呢? 生丙：像的大小和物一样大。 生丁：像到平面镜距离跟物到平面镜距离不相等。 师：要证明你们的猜想是否正确，怎么办? 生：实验探究。 师：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。 生：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。 师：好，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。 生甲：我们用了两个棋子，一个 A 放在薄玻璃板前的格子纸上，用另一个棋子 B 移动使它和 A 的像完全重合，说明像和物体一样大，然后数 A 和 B 到镜前的格子数一样，说明距离相等。 生乙：我们本来认为近大远小，叮是我们发现棋子 A 放在玻璃前不同远近的地方，B 棋子总可 以和 A 的像完全重合，说明像和物始终是一样大。 生丙：我们在棋子 A 的中心位置用笔画了一个点，在棋子 B 的中心位置也画了一个点，把两个 点用线连接，用直角三角板量度，发现两个点到玻璃的距离相等且垂直于玻璃，说明物像等距，且 物像连线与镜面垂直。 56 师：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。 生：用光屏放在棋子 B 的位置，看能否观察到棋子 A 的像。 师：大家动手实验，并说说你的结论。 生：平面镜所成的像是虚像，因为光屏上承接不到像。 师：下面我们大家一起来归纳、总结平面镜成像的特点。 生：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。 板书：平面镜成像的规律…… 师：平面镜的像究竟是怎样形成的? 教师出示一支点燃的蜡烛。 师：看到燃烧烛焰的同学请举手，为什么你们能看到。 全体学生举手，生：因为烛焰发出的光沿直线传播进入我们的眼睛。 教师把蜡烛放在平面镜前。 师：现在看到烛焰的像的同学请举手，为什么你们能看到? 部分学生举手，生：因为烛焰发出的光经平面镜反射后进入我们的眼睛。 师：另一部分学生你们为什么看不到? 生：因为反射光没有进入我们的眼睛。 课件演示模拟平面镜成像原理：一个发光的物点发出两条光线射到平面镜上，发生反射后进入 眼睛，两条反射光线的反向延长线会聚成一个像点。一个物体由无数个物 点组成，每个物点都有对应的像点，无数个像点就组成了像，虚像是由反 射光线反向延长线会聚形成的。 再用纸条模拟平面镜成像过程，教师在黑板亡边讲解边演示。如右图 所示。 师：前面同学说平面镜所成的像与物是左右相反是因为参照物不同的 一种不准确的说法，而近大远小是因为视角不同。 课件演示视角图。等高的物体当离人眼远近不同时，所夹的视角不同， 近时视角大，所以我们觉得它大，反之则认为它小。 师：平面镜成像的特点在日常生活和生产实践中有哪些应用。 生甲：潜望镜。 生乙：牙医用平面镜观察牙齿。 生丙：房间的一堵墙用平面镜装饰，使房间看起来更宽敞。 生丁：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。 师：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?) 57 生甲：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。 生乙：会产生光的反射，暴露了居民家的隐私。 师：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? 生甲：在面向居民住宅区的大楼外墙装修时不用玻璃幕墙。 生乙：在居民住宅区也安装一个大平面镜反射光线。 师：请一位同学上讲台，将视线与讲台齐平，你能看到我放在讲台下的东西吗? 生甲：看不见。 师：我给你一面镜子，谁来帮助这同学? 生乙用镜子在讲台上方不断改变角度，最后使生甲看到讲台下方的粉笔盒，如图。 师：在刚才实验中，平面镜作用是什么? 生乙：改变光路。 师：刚才平面镜与水平面成多少度角? 生乙：45。 师：大家讨论归纳一下平面镜的应用有几方面? 生：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 P55 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”。 让学生阅读课本 P56 信息窗，了解分拣信件的装置及工作原理； 传送带将信件送到强光源前，感应器接收从信件上邮政编码部分强光反 射的光，并转换成电信号，送人电脑识别，电脑将信件按邮政编码分类。 三、归纳小结及学生过程评估 师：本节课我们学到了什么? 生：讨论、交流后得出：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，以及平面镜的两种应用。 师：每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估。 四、课后练习 1．课本 P56—57，作业：2、5。 2．选用课时作业设计。 五、板书设计 第二课时 光的反射(二) (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。 58 (1)改变光路。 (2)成像。 六、课后反思 第三节 光的折射 教学目标 1．通过实验认识光的折射规律。能从众多的与光有关的现象中辨认出光的折射现象。能用光的 折射规律解释生活和自然界中的一些现象。 2．通过对大量光的折射现象的具体分析，没疑和提出问题，培养学生发现问题和提出问题的科 学探究能力。 3．通过实验探究，培养学生实验操作能力。 教学重、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 实验探究光的折射规律。 教学方法 科学探究法，实验法，讨论、交流法 教具准备 学生分组实验：激光笔、水槽、一个可折叠的光屏、一块玻璃砖、铅笔、细线、几个小石块、 烧杯、筷子 演示实验：细长铁丝(当作鱼叉)，鱼(塑料片剪成的)，装满水的塑料桶。 教学过程 一、深题引入 1．分组实验。 (1)让学生观察空烧杯的底和盛满水后烧杯的底看起来有什么变化。 生：烧杯的底盛满水后上升了。 (2)让学生观察筷子放在装满水的金属碗中，在水面处出现了什么现象? 生：筷子在水面处折断了。 (3)让学生观察笔放在玻璃砖后，出现了什么现象? 生：笔看起来折断了。 2．演示实验。 “刺鱼”活动(个别学生上台演示)。 59 各组取小桶一只，加入适量的水，把数条“小鱼”(如图所示)通过细线 绑在石块上，浸入水中，使“龟”潜入水中较深的位置。甲、乙两位同学， 用细铁丝作鱼叉，快速向“负”刺去，把鱼刺出水面为成功，只准刺一次， 看哪个同学能够成功。 有的同学失败了 师；是否对准了“鱼”才刺去? 生：点点头。 师：为什么对准了却剌不到呢? 有的同学成功了 师：是否对准了“鱼”才剌去? 生：不是，叉子往“鱼”的下方刺去。 师：为什么对准“鱼”下方就会剌中。 师：以上各种现象，都是光的折射现象，由此引出课题。 板书： 第三节 光的折射 二、新课教学 1．光的折射现象。 演示实验：在水槽中放置一个光屏、光屏一半露出水面如果 P58 图 4—26 所示水中滴人少许牛 奶，搅拌均匀，让激光笔发出的光紧贴着光屏斜射向水面让学生观察现象。 师：你们看到了什么现象? 生甲：光在空气中沿直线传播。 生乙：光从空气斜射入水中时，传播方向发生了变化(即偏折)。 引出光的折射概念 板书：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：入射光线 AO、折射光线 013、法线 ON，入射角 i， 折射角。 2．光的折射规律。 师：对光的折射?你想知道什么(或你想提出什么问题)? 生甲；光的折射遵循什么规律? 生乙：入射角与折射角关系如何? 生丙；入射光线、折射光线、法线关系如何? 师：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? 师：你们的猜想是什么? 生甲：折射角小于入射角。 生乙：折射光线和入射光线分居法线两侧。 60 生丙：入射光线、折射光线和法线可能在同一平面上。 生丁：如果入射角增大，折射角可能减小。 生戍：入射角一定是大于折射角。 师：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? 生：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。 师：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。 生：实验装置如课本 P38 图 4—26 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)。 师：如何观察折射光线、法线与入射光线之间的位置关系? 生：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。 师：如何比较入射角和折射角大小。 生：靠观察目测比较角度大小。 师：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。 师：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。 生甲：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。 板书：光的折射规律。 师：有补充的吗？ 61 生乙：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。 师：讲得很好，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。 生丙：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。 师：对刚才同学的发言大家给予掌声鼓励。 师：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 生：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。 师：你见过海市蜃楼吗?你知道海市蜃楼是怎样产生的吗? 生甲：从报纸报道上知道有海市蜃楼的现象。 生乙：从电视上看到海市蜃楼。 生丙：我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。 2001 年 7 月 7 日，我国多家媒体报道了一条有关海市蜃楼的消息。下面是从新华网下载的报道。 “海市蜃楼”夜临蓬莱 2001 年 7 月 7 日 多次出现在山东省蓬莱市海面的自然奇观——“海市蜃楼”，2001 年 7 月 5 日晚在蓬莱再次出 现。 晚 7 时 20 分，蓬莱海面上方大团云彩变幻莫测，好似绽开的巨大花朵，又如巨轮从海中徐徐飘 来。蓬莱阁上空出现一道“天幕”：前面有如微波荡漾的碧水，后面好像碧水环绕的城市。“画面” 的中央宛若建筑群，城区道路依稀可见，不时还有“天人天马”穿梭其间。“画面”的左边看似一 个宁静的港湾，船儿点缀其间，右边则像葱绿茂盛的热带森林。远处的山野村庄散落到天际。画面 变幻莫测，如仙如梦，直到 20 时 10 分以后才渐渐暗淡，最后在海风中慢慢飘失。有近万人看到了 这一奇观。 …… 实际上，在我国的古书《史记》、《梦溪笔谈》中都有关于海市蜃楼的记载，宋代大诗人苏轼 在《登州海市》的诗中也描述过海市蜃楼的奇观。可见，海市蜃楼是一种不算少见的自然现象。 海市蜃楼是怎样发生的? 我们已经知道，光是沿直线传播的，其实严格地说，光只有在均匀的介质中才沿直线传播。如 果介质疏密不均，光线就不会沿直线传播，而会发生折射。 海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，多发生在夏天的海面上。夏天，较热的空气笼罩海面， 但是海水比较凉，海面附近空气的温度比空中的低。空气热胀冷缩，上层 62 的空气比底层的空气稀疏，来自地平线以外远处物体的光线，本来不能到达我们的眼中，但有一些 射向空中的光线，由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲，逐渐弯向地面，如图 4．3—3 所示， 进入观察者的眼睛。逆着光线望去，就感到看见了远处的物体。 师：有的同学喜欢游戏，看水只有齐腰深，可到水中就不止了，这是什么原因。 生：这是光的折射现象。由于光从水中射向空气时，发生折射，而人的眼睛认为光是沿直线传 播造成的。 师：同学们学了光的折射知识，要懂得应用到生活中，在游泳时要特别注意安全。 请同学们看课本 P59 图 4—27(b)，鱼缸中的水变浅了的光路图，请补充上法线，标出入射角和 折射角。 课本 P57 图 4—25，在玻璃砖后面的铅笔为什么“断”为两段?教师边讲边画光路图。 师：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 师：这节课你们学到了什么? 生：讨论、交流得出：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。 师：请每位同学对自己在本节课的学习情况进行评估。 四、课后练习 1．课本 P59，作业 1、2、3。 2．选用课时作业设计。 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 六、课后反思 第四节 光的色散 教学目标 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 63 体验色光的混合和颜料混合是不同的。 2．能用色光的混合和颜料的混合知识简单解释五光十色的世界，使学生对探索自然充满兴趣。 教学重、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 教学过程 一、课题引入 师：欣赏一幅美术作品，用什么灯光照明最合适? 生甲：用柔合的灯光最合适。 生乙：用柔合的白色灯光最合适。 师：对，用柔合的白光最合适。你知道吗?一朵红色的月季花在阳光下十分鲜艳可爱，可是当它 受到蓝光照射时就失去了光彩。所以欣赏一幅美术作品，用柔和的白光最合适，这节课我们就来研 究白光的色散现象。 二、新课教学 导入 课前要求你们做课本 P60 图 4—30 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? 生：看到了白色的太阳光变成彩色的了。 师：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、 师：将光碟放在阳光或日光灯下，你们又看到了什么现象? 引导学生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? 生甲：从第一个三棱镜射出的光不是白光，是七种颜色的光，分别叫红、橙、黄、绿、蓝、靛、 紫。 生乙：七色光从第二个三棱镜射出后又变成一束白光。 师：白光分解成七种颜色光的现象叫光的色散，七种颜色的光汇合后变成一条白色光带，叫色 64 光的复合。 板书：第四节 光的色散 1．光的色散。 师：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? 生：夏天雨后的天空中看到过彩虹。 演示实验：取一只小型的废白炽灯泡或小电珠，去掉灯脚与灯 丝等，在里面装满清水。再取一个不透光的硬纸板，在板上开一个 与灯泡直径相仿的孔，用较强的光通过板上的孔照射到灯泡上。在 板上灯泡一面可以看到孔的周围有一圈彩色的光环，从内圈到外依 次是紫、靛……等色，最外圈是红色。如图 4．4—24 所示。 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? 2．色光的混合。 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 P6l 图 4—35。让学生观察。 师：你们观察到什么现象? 生甲：透明物体的颜色与透过的光的颜色相同。 生乙：不同颜色的光能混合成另一种颜色的光。 生丙：红、绿、蓝三种颜色的光混合在一起，可以得到白光。 生：看到了彩色扇面。 师：可能有的同学课前没有做以上两个实验，请课后留下来补做。 演示实验：取两个三棱镜，一个带狭缝的挡光板和一个白色光屏，按图 4—32，4—33 所示操作。 在用三棱镜做光的色散实验时，理想的光源是太阳光，可以用平面镜将太阳光反射到实验室内， 通过有窄缝的挡光板后入射到三棱镜的一个侧面，注意入射光线要从底边方向斜向上射入三棱镜， 将光屏放在棱镜的另一侧面，使三棱镜绕自身的轴线微微转动，就可以在光屏上得到彩色的光谱带。 光屏与棱镜的距离调节在 0.5m 左右为宜，这样得到的彩色光谱带清晰。 做七色光的混合实验时，两块棱镜的相对的边要平行。光屏距棱镜的距离约 1m，这样才能观察 到混合后的白光。 实验光源也可以是日光灯、功率较大的白炽灯等。 也可利用投影仪来做以上实验。 如图 4．4—2 所示，用一块开有窄缝的硬纸板放在投影仪面板上，调节投影仪的镜头，从平面 镜中反射的光束与水平面夹角约 60 度左右为宜，在竖直屏幕上得到一条清晰的狭窄的白光带。把三 棱镜固定在铁架台上，使三棱镜可绕轴转动。 65 实验时，开启投影仪，调节三棱镜高度并转动三棱镜，可观察到屏幕上白色光带被分解成红、 橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七色光带现象。 将另一个三棱镜也安装到铁架台上，位置如图 4．4—3 所示，适当调节后，可观察到七色光带 又汇合成一条狭窄的白色光带。 师：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。 板书：2．光的三基色 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? 生：探究、交流。 师：各种颜色的颜料的混合能否调出红、黄、蓝? 生：调不出。 师：红、黄、蓝被称为颜料的“三原色” 板书：3．颜料三原色 师：你们将这三种颜色调在一起，试试会调出什么颜色? 生：黑色。 师：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。 自然界的色彩种类繁多，不同的色彩搭配不仅给人以美感，而且使人产生联想。看到黄、橙、 红的暖色，你会联想到什么?看到绿、蓝、紫等冷色，你又会联想到什么? 生：看到暖色我会联想到太阳、火等，看到冷色我会联想到草地、水等。 师：冷暖色的对比与协调，能产生美妙、生动的色感。 三、归纳小结与学习过程评估 师：本节课我们学到了什么? 生：讨论、交流后得出，通过本节课的学习，我们知道了白光可以分解为红、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。 师：每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估。 66 教师简要地对本节课全班同学学习情况进行评估。 四、课后练习 1．课本 P63，作业 l、2。 2．选用课时作业设计。 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 六、课后反思 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．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。 4．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。 教学重、难点 1．重点 (1)凸透镜的会聚作用，凹透镜对光线的发散作用。 (2)凸透镜的焦点、焦距。 (3)培养学生“提出问题”的能力。 2．难点 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。 教学方法 科学探究法、实验法、讨论、交流法、阅读法。 教具准备 老花镜、近视眼镜、凸透镜、凹透镜、刻度尺、白纸板。 教学过程 一、课题引入 师：同学们，在生活中你用过或见过哪些镜子? 生甲：穿衣镜、汽车后视镜、交通镜、哈哈镜。 67 生乙：老花眼镜、近视眼镜、平光镜、放大镜、三棱镜、太阳镜。 师：请同学们对你们见过的这些镜子进行分类，并指出分类的根据。 生甲：根据镜面的形状来分，镜面是平的有：穿衣镜、三棱镜、近视眼镜，平光镜；镜面是弯 曲的有：哈哈镜、老花眼镜、近视眼镜、放大镜、交通镜、汽车后视镜。 生乙：根据能反射光和能透光来分，能反射光的有：穿衣镜、凸面镜、凹面镜，能透光的有： 老花眼镜、近视眼睛、平光镜、三棱镜、放大镜。 师：这节课我们就来研究生活中能让光透过的这一类镜即透镜。 板书：第五节 科学探究：凸透镜成像(一) (透镜) 二、新课内容 1．提出问题。 师：对于生活中的透镜，你想知道什么(或你想提出什么问题)? 生甲：透镜都是用玻璃制成的吗? 生乙：透镜有多少种? 生丙：近视眼镜度数与什么有关? 生丁：老花眼镜与近视眼镜有什么区别? 生戊：老花眼镜和近视眼镜怎么对远视眼睛和近视眼睛进行矫正的? 生己：《哈特拉斯船长历险记》中的旅行家们为什么能用冰透镜取火? 师：同学们提出的问题都非常好，我们将在今后的学习中陆续探究，由于时间关系，这节课我 们重点探究其中的两个问题：透镜有多少种?老花眼镜与近视眼镜有什么区别。下面请问学们阅读课 本 P63—64 三段内容以及课本 P66 信息窗内容，并完成投影幕上的问题： (1)生活中常见的透镜有 和 。 (2)中间厚、边沿薄的透镜叫 ，它是利用 原理制成的光学器件。 (3)中间薄、边沿厚的透镜叫 ，例如 。 (4)一束平行光通过 透镜后将会聚于一点，所以 透 镜又叫会聚透镜。 (5)右图中的 F 点叫透镜的 ，F 点与 O 点的距离叫透 镜 的 。 师：请同学们鉴别桌面上的凸透镜和凹透镜。 生：用手摸镜片，中间厚、边缘薄的透镜是凸透镜，中间薄、边缘厚的透镜是凹透镜。 师：请同学们鉴别桌面上的老花眼镜与近视眼镜。 生：用手摸镜片是凸透镜的就是老花眼镜，镜片是凹透镜的就是近视眼镜。 师：冰透镜为什么能生火?是哪一种透镜? 2．作出假设或猜想。 生：应该是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。 68 3．设计实验。 师：下面我们就来用实验探究透镜对光的作用，要探究这个问题我们需要哪些仪器? 生甲：需要透镜——凸透镜和凹透镜、光(太阳光或手电简发出的光) 生乙：还需要纸板、笔、尺子。 师：怎样进行实验? 生：将凸透镜正对太阳光，再把纸板放在它的另一侧，来回移动，直到纸板上的光斑变得最小、 最亮。这个点就是凸透镜的焦点，用尺子测出这个点到光心距离就是凸透镜的焦距，然后将凹透镜 也正对太阳光，纸板放在它的另一侧，来回移动，看看在纸板上是否能观察到最小、最亮的光斑。 4．进行实验。 师：请同学们带齐仪器(凸透镜、凹透镜、老花镜、纸板、笔、尺子)到室外有阳光的地方完成实 验，并测出凸透镜和老花镜的光斑到透镜的距离。 学生分小组进行实验、教师巡视、启发、指导。 5．分析论证。 师生回到教室。 师：请同学们根据实验现象分析归纳得出实验结论。 生：凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。 师：请你们将所观察到的“凸透镜对光有会聚作用”的现象用简洁的图形表示出来，画在纸上， 再与课 P64 图 4—41Lk 较。同样厕出“凹透镜对光有发散作用”，再与课本 P66 图 4—46 进行对比。 师：什么叫凸透镜的焦点、焦距? 生：与主光轴平行的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上的一点，这点叫凸透镜的焦点，焦 点到透镜光心的距离叫焦距。 板书、作图 师：什么叫凹透镜的焦点和焦距? 生：平行光经凹透镜发射后，其反向延长线的交点叫凹透镜的焦点。焦点到凹透镜光心的距离 叫焦距。 板书、作图 6．实验评估。 师：刚才的实验结论可信吗?是否还有什么因素没有考虑? 生：刚才我们用的透镜都是玻璃做的，如果用冰、水做的，材料不同，会影响结论吗? 师：请同学们用桌上的灯泡和水来探究水透镜对光的作用。 生：将水倒入废灯泡中，拿到太阳光下一试，它仍然能将太阳光会聚。 师：冰透镜对光的作用，同学们可以回家去做。目前我们能想到的可能影响实验结果的因素都 作了充分的考虑，实验结果是可靠、可信的。 7．交流与合作。 师：请同学们自由组合，交流所测的凸透镜的焦距是否一样?是什么因素影响了凸透镜的焦距? 69 生：讨论，交流后得出：凸透镜表面越凸，焦距越小。 师：在实验探究过程中，你最大的收获是什么?你最感兴趣的是什么? 生甲：知道了凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。 生乙：我最感兴趣的是探究水透镜对光线作用。 生丙：我最感兴趣的是到教室外，到大自然中做实验，感觉很轻松、愉快。 三、归纳小结及学习过程评估 师：通过本节课探究、你获得了哪些知识? 生：讨论、交流后得出：我们知道了透镜有凸透镜、凹透镜两种。凸透镜对光线有会聚作用， 凹透镜对光线有发散作用，凸透镜和凹透镜都有主光轴、光心、焦点、焦距。我们还学会了科学探 究的基本过程和基本方法。 师：请每位同学对自己在这节课学习情况进行自我评估，下课后交给组长，并进行登记。 四、课后练习 1．课本 P67 作业 l、2。 2．选用课时作业没汁。 五、板书设计 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) 1、透镜    边缘厚中间薄凹透镜 边缘薄中间厚凸透镜 、: 、: 2、焦点 F，焦距 f，主光轴、光心 O。 六、课后反思 第二课时 科学探究：凸透镜成像（二） （凸透镜） 教学目标 1．通过实验探究凸透镜成像的基本规律。 2．初步学习根据探究目的制定的探究计划和选择实验需要的器材。 3．通过实验培养学生的实验操作能力和对实验现象，数据的初步分析能力。 70 4．初步培养学生对探究结果进行交流，评价的能力。 教学重、难点 1．重点 (1)实验探究凸透镜成像规律。 (2)让学生知道科学探究中制定计划与设计实验的意义、方法。 2．难点 (1)实验探究凸透镜成像规律。 (2)让学生知道科学探究中制定计划与设计实验的意义、方法。 教学方法 科学探究法、讨论、交流法。 教具准备 学生分组实验：光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、灯泡、刻度尺。 教学过程 一、复习提问 1．透镜有几种?分别叫什么?它们对光线有什么作用? 2．什么叫凸透镜的焦点?焦距? 二、科学探究 1．提出问题。 师：大家先进行分组实验：用一凸透镜在灯泡与墙壁之间移动，你们可观察到什么? 学生动手实验：用一凸透镜在灯泡与墙之间移动。 生甲：可在墙上得到放大、缩小或等大的灯丝的像，也可能在墙上看不见像。 生乙：可在墙上得到正立或倒立的像。 师：对于凸透镜成像，你想知道什么?(或你想提出什么问题?) 生甲：凸透镜成像有何规律? 生乙：物体与凸透镜之间的距离是否就是影响凸透镜成像情况的主要因素? 2．假设或猜想。 师：你们的猜想是什么? 生甲：凸透镜成像可能与物体到凸透镜的距离有关。 生乙：与焦距有关。 生丙：与物距与像距的大小有关。 生丁：与像距有关。 3．设计实验。 师：怎样验证你们的猜想是否正确? 生：实验 师：很好，大家都想到了实验，实验是探究物理知识最基本的一种方法。你们准备设计一个什 71 么样的实验方案来证实你们的猜想是正确的? 生：观察光源和凸透镜不同距离时成像的情况，以研究影响凸透镜成像的因素。 演示实验：教师出示两个焦距相差较大的凸透镜做一次简单的演示，让蜡烛与两个凸透镜距离 相同，所成的像不同。 师：你们观察到了什么现象。 生：蜡烛到两个凸透镜的距离相同，所成像不同。 师：这个现象说明了什么? 生：说明了物体通过凸透镜成像情况不仅与物体到凸透镜距离有关，还与凸透镜的焦距有关。 师：下面向大家介绍一个专用的光学实验器材—一光具座。光具座上可以固定凸透镜、光屏、 放置蜡烛，还可以调节蜡烛、凸透镜、光屏的位置和高度，并有刻度尺，可直接读出蜡烛与凸透镜， 光屏与凸透镜的距离，使用方便。 教师边介绍边示范，并指出实验时仅供选用。 师：实验时需哪些器材? 生：蜡烛、火柴、凸透镜、光具座、白板 师：还需要知道什么数据? 生：凸透镜的焦距。 师：你想通过什么办法得知凸透镜的焦距? 生甲：用实验测得。 生乙：查阅说明书。 生丙：问老师。 师：你们想的这几种方法都可以，不同组的桌面上的凸透镜焦距不同，由于时间有限请你们查 阅桌面上的说明书，弄清凸透镜的焦距。 学生查阅并交流凸透镜的焦距。 师：实验时你们准备的蜡烛、凸透镜、光具座和白板，它们起什么作用? 生：凸透镜用来成像，蜡烛作为物体，白板作为光屏，光具座起到支架作用，还可直接读出物 距 u 和像距 V。 师：下面请同学们打开课本 P66，注意观察表格中的各个项目做到对实验中要测量数据，观察 的现象心中有数。由表格可知，有 8 行空格，说明我们要取 8 次以上数据。另外，实验中还需要注 意几点，现在请问学们看投影。 教师调节实物投影，演示实验中的注意事项，边演示边讲解。 师：同学们面向光具座上的刻度尺，从左至右依次放好蜡烛、凸透镜、光屏，点燃蜡烛，调整 烛焰、透镜、光屏三者中心大致在同一高度，因为我们观察的是烛焰的像，这样才能在光屏亡得到 完整的像。第一次实验先把蜡烛移到离透镜尽量远的位置，使它们底座上的红线对准整数刻度，如 使它们之间的距离为 30cm，定好物距后，只能移动光屏找烛焰的像。这时观察光屏，轮廓模糊的不 是真正的像，当找到清晰的像时，记下像的大小、倒正及物距、像距，填人表格第一空行，第二次 72 缩短蜡烛到透镜的距离，如到 25cm，再移动光屏找烛焰的像，记录数据，总共改变物距 8 次，最后 一定要让蜡烛离凸透镜较近，在光屏上找不到像为止。请同学们将光屏拿掉，眼睛透过凸透镜观察 蜡烛的像，将观察到的像情况填入表格。现在同学们对实验的目的和方法、步骤清楚了吗? 生：清楚了。 师：请同学们分组讨论，制定出实验步骤，并写在纸上准备全班交流。 生：讨沦、制定实验步骤。 师：请第 5 小组的向全班同学交流你们的实验步骤。 我们小组制定的实验步骤是： 生：(1)用查资料法获得凸透镜的焦距。 (2)认识光具座，将实验器材按蜡烛，凸透镜，光屏顺序放置，调整烛焰，凸透镜，光屏的高度， 使它们的中心大致在同一高度。 (3)将蜡烛放在离凸透镜 30cm、25cm、15cm、12cm、lOcm、8cm、3cm 处，移动光屏，使光屏 上烛焰的像最亮，最清晰，观察像的大小、倒正、虚实，读出物距，像距并记入表格。如果蜡烛离 凸透镜较近，移动光屏．承接不到像，可拿掉光屏，眼睛透过凸透镜观察像的大小，倒正、虚实， 记下物距。 (4)将以上实验重复一遍。 以上实验步骤，是在教师补充、完善的基础上用字幕打出。 4．进行实验。 师：好，我们来比一比，哪个小组做得最快、最好，注意分工合作。 学生分组实验探究，教师巡回检查，答题，指导。表扬做得快，做得好的学生，同时也鼓励做 得慢和做错的学生，对不会做的个别学生当场指导。 5．分析论证。 师：现在同学们完成了实验，根据实验数据，结合前面的猜想，你们得到什么结论?分组讨论后 回答。 教师投影一组较标准数据，让学生讨论。 生甲：我们组得到的结论是：凸透镜所成像的大小、倒正与物距有关，因为我们每次实验前都 先改变物距，再找烛焰的像，物距不同，像也不同，像距也不同。 师：说得很好。证实我们的第一个猜想是正确的，同时可推翻第三个猜想，因为像距也是由物 距决定的。 生乙：我们组认为与物距和像距的大小关系有关。当物距大于像距时，成倒立、缩小的像，当 物距小于像距时，成倒立、放大的像。 师：同学们总结得很好，说明同学们不仅认真做实验，还动脑筋思考了，这是非常好的一种学 习方法，如果养成习惯，相信同学们会越学越好。 如果我们知道的凸透镜的焦距是 lOcm，请同学再仔细观察投影的数据，凸透镜成像具体还有哪 些规律?再讨论一下。 73 提示：物体与凸透镜的距离用凸透镜的焦距来表示。 师：请第 6 小组的代表向全班同学交流你们的讨论结果。 生：当物体位于凸透镜两倍焦距之外时，成缩小、倒立的(实)像。 当物体位于凸透镜两倍焦距处时，成等大、倒立的(实)像。 当物体位于凸透镜焦距与两倍焦距之间时，成放大，倒立的(实)像。 当物体位于凸透镜的焦距以内时，成放大、正立的(虚)像。 教师应给予启发，帮助学生归纳总结并将该结论投影在屏幕上。 括号内留着待全面补充是实像还是虚像。 板书：凸透镜成像规律 6．评估。 教师投影两组不太理想的数据，让学生评估。 师：请同学们观察屏幕上的数据，哪个数据有问题?为什么会这样? 生甲：第 4 组的物距大于焦距，成的像是缩小的，可能读数错误。 生乙：可能蜡烛烧短了，在光屏上没得到完整的像。 师：请同学们回忆一下，在实验中当蜡烛离凸透镜很近时，为什么在光屏上找不到像?而看到的 是一块模糊的光斑。 生：因为光线没有在光屏上会聚。 师：回答得很好，平面镜成像，像是怎么形成的?是实像还是虚像? 生：是由反射光线的反向延长线会聚而成的，是虚像。 师：对。虚像不是实际光线会聚而成的。当蜡烛离凸透镜很近时，蜡烛射向凸透镜的光线经凸 透镜折射后，在光屏上不能会聚，其反向延长线在物体同侧会聚而成，所以是虚像。我们只能透过 凸透镜，逆着折射光线看过去，才能观察到，所以不能用光屏承接的是虚像，能用光屏承接的是实 像。 板书：2．实像和虚像 并补充以上凸透镜成像规律中( )内的内容，得到完整的结论。 三、归纳小结及学习过程评估 师：通过这节课科学探究，你们有什么收获?学到了什么?有什么体会? 生甲：我学到了凸透镜成像规律。 生乙：我知道了实像和虚像的区别。 生丙：我在探究凸透镜成像规律中学到了科学探究的过程和方法。 师：同学们说得很好，下面请每位同学对自己在本节课的学习情况进行评估、 四、课后练习 1．课本 P67，作业 1、2。 2．选用课时作业设计。 五、板书设计 74 第二课时 科学探究：凸透镜成像(二) (凸透镜) 1．凸透镜成像规律。 2．实像和虚像。 六、课后反思 第六节 眼睛与视力矫正 教学目标 1．了解眼睛的简单构造和眼睛视物的基本原理。 2．通过实验模拟，了解近视眼、远视眼的成因及其矫正的方法。 3．培养学生跟他人交流合作的意识和用实验解决问题的方法与能力。 4．使学生有自觉保护视力的意识。 教学重、难点 1．重点 (1)让学生了解眼睛的结构，知道如何保护和矫正视力。 (2)知道用实验解决问题。 2．难点 通过实验探究视力的矫正方法。 教学方法 实验法，讲授法、讨论交流法。 教具准备 课件、气球、眼球挂图：几个不同焦距的凸透镜和凹透镜、一组眼睛模型、眼保健操乐曲磁带、 三用机。 教学过程 一、课题引入 师：大家都知道，眼睛是认识世界的窗户，如果眼睛瞎了，你们想象一下你们的生活将发生什 么样的变化? 生甲：我们将看不见任何东西，整天在黑暗中摸索，很痛苦。 生乙：我们无法看书、写字，只能用手触摸盲文，用针刺出盲文代替书写。 生丙：我们将看不见蓝天、白云，过马路也不方便，将看不见同学的笑容。 …… 师：眼睛瞎了，是很痛苦的。有的人先天就是瞎子，有的人因事故或疾病眼睛瞎了，我们健康 人在生活中应该关心、爱护盲人，特别是过马路时要主动为盲人带路。对于我们每个人来说，一辈 75 子就只有一双眼镜，平时大家要注意用眼卫生，好好爱护自己的眼睛，每年的 6 月 6 日是世界爱眼 日。这节课我们就来探究眼睛与视力矫正。 板书：第六节 眼睛与视力矫正 二、新课教学 1．眼睛。 提出问题： 师：对于眼睛，大家想知道什么?(或你想提出什么问题) 生甲：我想知道眼睛是怎么看见物体的? 生乙：我想知道眼睛的构造。 生丙：我想知道眼睛变成近视眼、远视眼的原因。 生丁：我想知道近视眼镜，老花镜是怎样矫正近视眼、远视眼的。 …… 师：同学们提的问题都很好，以上这些问题这节课我们都要逐一探究。人眼的构造大家在生物 课上学过，请一位同学说说。 生：人眼的构造由外到内是：角膜、瞳孔、晶状体、玻璃体、视网膜、视神经。 教师出示眼球构造挂图或课件演示。 师：晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，(课件演示课本 P68 图 4—49 我们是如何看 到物体的)大家想一想眼睛看物体与什么类似? 生：与凸透镜成像类似。 师：从物距和像距的关系来看，眼睛看物体相当于生活中的凸透镜成像的哪一种? 生：相当于物体距离凸透镜大于 2 倍焦距，成倒立、缩小的实像。 板书：(1)人眼视物相当于凸透镜成像 师：请一个同学在教室的最前排和最后排看黑板上同一个“大”字。 小明同学在不同位置都能看到“大”字，根据凸透镜成像的知识，远近不同的物体成的像的位 置是不同的，也就是说要看清远近不同的物体，视网膜(光屏)要不断移动(即眼球在不断变化用气球 模拟)，请大家思考一下：到底什么在变? 生：不是眼球在变，只能是晶状体在改变形状和焦距。 师：对。其实眼镜在看远近不同的物体，晶状体在睫状体的作用下，改变厚薄，改变焦距(即调 焦)。 课件演示课本 P68 图 4—50 正常眼看远处物体和正常眼看近处物体动感、形象，使学生加深印 象。 板书：人眼看远近物体原理：晶状体的调节作用 2．视力矫正。 师：近视眼和远视眼的形成，这是大家切身的问题，这两个问题，请大家先自学几分钟。 课件演示课本 P68 图 4—51(a)近视眼将像成在视网膜前，(b)老花眼和远视眼将像成在视网膜后。 76 演示实验：用几个有不同焦距的凹透镜在凸透镜作为眼镜片，一个光源和一组眼睛模型如课本 P69 图 4—52 来探究视力矫正的方法。 模型中的凸透镜相当于晶状体，烧瓶的后壁相当于视网膜，着色液体则表示玻璃体。 用光束照射每个眼睛模型，让学生根据光束聚焦位置确定出每个模型代表的是哪一种眼睛。 生：a 是正常眼，b 是近视眼，c 是远视眼。 (1)探究近视眼的矫正。 师：近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。产生近视眼的原因是晶状体太厚，折光 能力太强，或者眼球在前后方向亡太长，因此来自远处某点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已 经不是一点而是一个模糊的光斑了，为了能看清物体应在近视体眼睛前面放一个什么镜?说出根据。 生：应放一个凹透镜，因为凹透镜对光线起发散作用。 演示：放一个凹透镜，光还是会聚在视网膜前。 师：怎么办? 生：换一个凹透镜。 师：换——个什么样的凹透镜? 生：换一个更凹的凹透镜，即焦距更短的凹透镜。 师：怎么判断? 生：用手摸。 演示：用一个焦距更短的凹透镜可以使光会聚在视网膜上。 师：町见要矫正近视眼应配戴凹透镜。 板书：(1)近视眼的矫正：配戴凹透镜 师：近视眼还有其他方法矫正吗? 生：激光治疗。 师：介绍激光治疗的原理。 (2)探究远视眼的矫正。 师：远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体。产生远视眼的原因是晶状体太薄，折光 能力太弱，或者眼球在前后方面上太短，因此来自近处一点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了， 在视网膜上形成一个模糊的光斑。为了能看清近处物体．应在远视眼前面放一个什么镜?说出根据。 生：应放一个凸透镜，因为凸透镜对光线起会聚作用。 演示：放一个凸透镜，光还是会聚在视网膜后。 师：怎么办? 生：换一个凸透镜。 师：换一个什么样的凸透镜。 生：换一个更凸的凸焦镜，即焦距更长的凸透镜。 演示：换一个焦距更长的凸透镜，光还是会聚在视网膜的。 师：怎么办? 77 生：换一个焦距更短的凸透镜，凸透镜焦距越短，折光能力越强。 演示：换一个焦距更短的凸透镜，光会聚在视网膜上。 板书：(2)远视眼矫正：配戴凸透镜 课件演示：近视眼和远视眼的矫正 (3)眼镜的度数。 师：透镜焦距 f 的长短标志折光本领的大小。焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒 数叫做透镜焦度，用表示，即= f 1 。 如果某透镜的焦距是 0.5m，它的焦度就是= 5.0 1 =2m1 如果远视很严重，眼镜上凸透镜的折光本领应该大一些，透镜焦度就要大一些。平时说的眼镜 片的度数，就是镜片的透镜焦度乘 100 的值。倒如，100 度远视镜片的透镜焦度是 1m1，它的焦距 是 lm。 凸透镜(远视镜片)的度数是正数，凹透镜(近视镜片)的度数是负数。 近视眼和远视眼患者应到有关的眼科医疗部门去检查，请眼科专家诊断应戴什么样的眼镜，如 果配制不好，会加剧视力下降。 3．如何卫生用眼，做好眼保健操 师：正常眼、近视眼的同学平时应如何做到卫生用眼? 生甲：不要长时间连续用眼，要注意休息。 生乙：要讲究卫生，毛巾要勤洗、勤晒。 生丙：要经常做眼保健操。 …… 师：大家讲得很好，下面请大家在眼保健操乐曲声中做一遍眼保健操。 三、小结及学习过程评估 师：通过本节课学习，你学到了什么? 生：讨论、交流后得出：我们知道了眼睛的构造，人眼视物与凸透镜成像一样，知道了近视眼、 远视眼的形成原因及矫正，近视眼应配戴凹透镜，远视眼应配戴凸透镜，平时应注意保护眼睛。 师：每位同学都对自己在本节课学习进行评估。 四、课后练习 1．课本 P70 作业 1、2。 2．选用课时作业设计。 五、板书设计 第六节 眼睛与视力矫正 1．眼睛 (1)人眼视物相当于凸透镜成像。 (2)人眼看远近物体原理：晶状体的调节作用。 78 2．视力矫正 (1)近视眼的矫正：配戴凹透镜。 (2)远视眼的矫正：配戴凸透镜。 (3)眼镜的度数 f 1 100 六、课后反思 第七节 神奇的“眼睛” 教学目标 1．了解放大镜、显微镜、望远镜等光学仪器的用途。 2．通过对光学仪器的介绍，使学生认识物理学知识在生产、生活和科技方面的应用。增强学生 对物理的热爱。 3．通过介绍显微镜、望远镜的发展和功能的增强，使学生认识科技对人类生活和社会发展的重 要性，了解科技的持续性发展将加深人类对自然的认识，激发学生对科学和技术的热爱。 教学重、难点 1．重点 (1)放大镜、照相机、摄影仪的成像原理。 (2)放大镜、显微镜、望远镜的用途。 2．难点 (1)放大镜、照相机、摄影仪的成像原理。 (2)放大镜、显微镜、望远镜的用途。 教学方法 实验探究法，讨论交流法。 教具准备 学生分组实验：放大镜、光屏、显微镜。 教学过程 一、复习凸透镜成像规律 师：凸透镜成像的规律是什么? 当 u>2f 时，成倒立、缩小、实像，像与物在透镜异侧。 当 f2f，所以所成的像是倒立、缩小的像。 师：讲得很好。用放大镜观看近处的物体，物距小于焦距时才是放大的。因此，物体应放在离 放大镜小于焦距的位置才合适，在什么位置所成的像最大?请大家观察。 生：物体离放大镜的距离接近于焦距时，所成的像最大。 师：对，请全班同学都进行观察。 板书：1．放大镜：焦距短的凸透镜，u2f，成倒立、缩小的实像、像与物在透镜的异侧。 师：你知道有哪些照相机吗? 82 生：傻瓜机、数码照相机…… 板书：4．照相机和投影仪 教师向学生介绍投影仪，并用课件演示投影仪的构造和成像过程。 师：投影仪成像是凸透镜成像规律中的哪一条? 生：当 f2f，成倒立、缩小、实像。 投影仪工作原理：fF1。因为木块做匀速直线运动。拉力大小等于木块与地面间的滑动 摩擦力大小，木块对水平地面的压力越大，滑动摩擦力越大。拉力也越大，所以 F2>F1。 5．某同学在用已校零的弹簧测力测量一物体的重力时，误将物体挂在了拉环上，如图如示，当 116 物体静止时，弹簧测力计的示数是 5.0N，则该物体的重量是( )。 A、一定等于 5.0N B．一定大于 5.0N C、一定小于 5.0N D．一定不小于 5.0N 学生讨论，答案不能确定。 让学生分组实验，得出正确答案是 B。 教师引导学生探究其原因：当物体挂在挂钩上时，弹簧测力计的刻度盘重力作用在挂环上，没 有作用的弹簧上，弹簧测力计的示数为 5.0N；当物体挂在拉环上时，弹簧测力计的刻度盘的重力作 用在弹簧上，故弹簧测力计的示数大于 5.0N。 6．一本书放在水平桌面上，静止时在下列各对力中属于相互作用力的是( )。 A、书对桌面的压力和桌面对书的支持力。 B．桌子受到的重力和地面对桌子的支持力。 C、书受到的重力和书对桌面的压力。 D．书受到的重力和桌面对书的支持力。 学生讨论：答案不同。 教师引导学生分析理解题意：相互作用力是作用在两个不同的物体上，方向相反，两个物体都 同时是施力物体和受力物体。A．书对桌面的压力，作用在桌面上，桌面对书的支持力作用在书上， 两个力方向相反，施力物体和受力物体是书和桌面，所以是一对相互作用力。B、桌子受到的重力， 作用在桌子上；地面对桌子的支持力也作用在桌子上，两个力共同作用在一个物体上，不是一对相 互作用力。C．书受到的重力作用在书上，方向是竖直向下，施力物体是地球，受力物体是书，书对 桌面的压力作用在桌面上，方向是竖直向下，施力物体是书，受力物体是桌面，这里施力物体和受 力物体共有三个，且两个力方向相同，故不是一对相互作用力。D．书受到的重力作用在书上，桌 面对书的支持力也作用在书上，两个力共同作用在同一个物体上，故不是一对相互作用力，正确答 案是 A。 三、小结 复习时对力的基本概念要做到理解，作力的示意图要注意规范，解题时要根据分析结果依据相 关的概念、规律解答，必要时还要进行实验验证。 四、作业 选用课时作业设计 五、教学反思：