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1、大家好大家好1第一课时第一课时第四节第四节 光和颜色光和颜色光光 源源光光 速速光的传播光的传播23生活中有哪些物体会发光呢？生活中有哪些物体会发光呢？发光的电灯发光的电灯 放电影时的银幕放电影时的银幕发亮的钻石发亮的钻石 发光的萤火虫发光的萤火虫 篝火和火把篝火和火把 白雪白雪点燃的油灯点燃的油灯 点燃的蜡烛点燃的蜡烛 镜子镜子 激光激光 太阳太阳 月亮月亮 人的眼睛人的眼睛 北斗星北斗星 哈雷彗星哈雷彗星 收看电视时的电视银幕收看电视时的电视银幕 4你能给你能给“光源光源”定义吗？定义吗？光源：光源：正在正在发光，而且是发光，而且是自身发光自身发光的物体。的物体。常见的光源有：常见的光源有
2、：太阳、萤火虫、篝火和火太阳、萤火虫、篝火和火把、油灯、燃烧的蜡烛、把、油灯、燃烧的蜡烛、发光的发光的电灯、激电灯、激光光等等。因为因为月亮、钻石、眼睛、镜子、哈雷慧星月亮、钻石、眼睛、镜子、哈雷慧星等都不是自己在发光，所以它们都不是光等都不是自己在发光，所以它们都不是光源。源。5你能对光源分类吗？你能对光源分类吗？天天 然然 光光 源源人人 造造 光光 源源热热 光光 源：源：太阳、弧光灯、火炬等太阳、弧光灯、火炬等冷冷 光光 源：源：日光灯、萤火虫日光灯、萤火虫6生物光78人造光源的发展史 人类文明、社会发展的过程穴居的原始人靠篝火照明和取暖9人造光源的发展史 人类文明、社会发展的过程后来
3、逐渐学会了用火把10人造光源的发展史 人类文明、社会发展的过程2000多年前的战国，开始用油灯照明11人造光源的发展史 人类文明、社会发展的过程后来又发明了蜡烛121879年1939年13 上述的例子全部与光的传播有关。上述的例子全部与光的传播有关。想一想：光能在什么物质中传播？想一想：光能在什么物质中传播？我们看到物体的原因是我们看到物体的原因是眼睛接收到了物体发出眼睛接收到了物体发出或者反射出来的光。或者反射出来的光。1414光的传播光的传播玻玻璃璃空空气气水水透明物透明物质质想一想：想一想：光的传播能够不需要物质吗？光的传播能够不需要物质吗？光还能在真空中传播光还能在真空中传播光能在空气
4、、水、玻璃等透明物质光能在空气、水、玻璃等透明物质中传播。中传播。光能在光能在真空或其他透明物质真空或其他透明物质中传播，中传播，遇到不透明物质则被遮挡。遇到不透明物质则被遮挡。1515光的传播不需要介质光的传播不需要介质光波是一种电磁波光波是一种电磁波16电磁波谱电磁波谱按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，就是就是电磁波谱电磁波谱。如果把每个波段的频率由低至高依次。如果把每个波段的频率由低至高依次排列的话，它们是工频电磁波、无线电波、红外线、排列的话，它们是工频电磁波、无线电波、红外线、可见光、紫外线、可见光、紫外线、X射线及射线及射线。以无线
5、电的波长最射线。以无线电的波长最长，宇宙射线的波长最短。长，宇宙射线的波长最短。无线电波无线电波 3000米米0.3毫米。毫米。红外线红外线 0.3毫米毫米0.75微米。微米。可见光可见光 0.7微米微米0.4微米。微米。紫外线紫外线 0.4微米微米10毫微米毫微米X射线射线 10毫微米毫微米0.1毫微米毫微米射线射线 0.1毫微米毫微米0.001毫微米毫微米高能射线高能射线 小于小于0.001毫微米毫微米传真传真（电视电视）用的波长是）用的波长是36米；米；雷达雷达用的波长用的波长更短，更短，3米到几毫米。米到几毫米。17实验：探究光的传播路线实验：探究光的传播路线1、提出问题、提出问题2、
6、建立假设、建立假设3、设计实验方案、设计实验方案（一）（一）观察用激光发出的光，在空气中传播的观察用激光发出的光，在空气中传播的路线是怎路线是怎样的？样的？（二）（二）观察用激光发出的光，在水中传播的路观察用激光发出的光，在水中传播的路线是怎样的？线是怎样的？（三）（三）观察用激光发出的光，在玻璃中传播的观察用激光发出的光，在玻璃中传播的路线是怎样的？路线是怎样的？18实验：探究光的传播路线实验：探究光的传播路线4、收集实验证据、收集实验证据5、结论：结论：6、交流评价：、交流评价：激光在空气、水、玻璃中是沿直线传播的。激光在空气、水、玻璃中是沿直线传播的。综合前人的结果，光在同一种均匀物质中
7、是综合前人的结果，光在同一种均匀物质中是沿直线传播的。沿直线传播的。发现光在空气和水、空气和玻璃的界面处，发现光在空气和水、空气和玻璃的界面处，光的传播方向发生改变，这是接下来要学习光的传播方向发生改变，这是接下来要学习的光的折射现象。的光的折射现象。192020问：问：在生活中，我们经常提到光线，在生活中，我们经常提到光线，你知道，在科学中，光线指的是什么吗？你知道，在科学中，光线指的是什么吗？光线：光线：常用一条带常用一条带箭头箭头的的直线直线表示光的表示光的传播传播路线路线和和方向方向。平行光线：平行光线：点光源发出的光线：点光源发出的光线：21注意：注意：光光线线是是人人们们为为了了形
8、形象象地地表表示示光光的的直直线线传传播播而而画画出出的的带带箭箭头头的的直直线线，是是表表示示光光的的传传播播的的一一种方法，种方法，实际上是不存在的。实际上是不存在的。22日食与月食日食与月食23日食日食太阳太阳地球地球太阳太阳月球地球地球月食月食月球24光直线传播的应用光直线传播的应用 在开凿大山隧道时在开凿大山隧道时,工程师们常常用激光引导掘进工程师们常常用激光引导掘进机机,使掘进机沿直线前进使掘进机沿直线前进,保证隧道不出偏差保证隧道不出偏差 25 用步枪瞄准射击时，当眼睛看到瞄准用步枪瞄准射击时，当眼睛看到瞄准点、准星尖和缺口三者重合时，就认为点、准星尖和缺口三者重合时，就认为三者
9、处于同一直线上，这是什么道理？三者处于同一直线上，这是什么道理？光在同一种均匀物质中沿直线传播的。光在同一种均匀物质中沿直线传播的。26 影子的形成：影子的形成：光的直线传播现象光的直线传播现象 光在传播过程中光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物，遇到不透明的物体，在物体后面便产生影。体后面便产生影。27小孔成像小孔成像28光的直线传播的应用：光的直线传播的应用：步枪瞄准、激光准直、步枪瞄准、激光准直、排队排队。光的直线传播原理的解释：光的直线传播原理的解释：小孔成像、影子的形成、日食、月小孔成像、影子的形成、日食、月食的形成食的形成.29三、光的传播快慢三、光的传播快慢1 1、在真空中最快
10、：、在真空中最快：3103108 8 米米/秒秒2 2、在空气中的速度：约、在空气中的速度：约3103108 8 米米/秒秒3 3、光的传播快慢：光的传播快慢：真空真空 空气空气 水水 玻璃玻璃若光绕地球1秒钟，可绕几圈？4 4、光年：光在一年内传过的路程。、光年：光在一年内传过的路程。1 1光年光年=9.4610=9.46101212千米千米30 1607 1607年伽利略最早做了测定光速的尝试。让两年伽利略最早做了测定光速的尝试。让两个实验者在夜间每人各带一盏遮蔽着的灯，站在相距个实验者在夜间每人各带一盏遮蔽着的灯，站在相距约约1.6km 1.6km 两个山顶上，第一个实验者先打开灯，同时
11、两个山顶上，第一个实验者先打开灯，同时记下开灯的时间，第二个实验者看到传来的灯光后，记下开灯的时间，第二个实验者看到传来的灯光后，立刻打开自己的灯，第一个实验者看到第二个实验者立刻打开自己的灯，第一个实验者看到第二个实验者的灯光后，再立刻记下时间，然后根据记下的时间间的灯光后，再立刻记下时间，然后根据记下的时间间隔和两山顶间的距离计算光的传播速度。隔和两山顶间的距离计算光的传播速度。这种测量光速的方法原理是什么？这种测量光速的方法原理是什么？但这个实验能不能测出光的速度，为什么？但这个实验能不能测出光的速度，为什么？（光的速度很大，在相距约（光的速度很大，在相距约1.6km1.6km的两山顶间
12、来回一次，所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。）本不能测出这样短的时间来。）速度速度 =路程路程时间时间311、生活中打雷时，为什么先看到闪电后听到生活中打雷时，为什么先看到闪电后听到雷声呢？雷声呢？2、短距离赛跑时，计时员为什么见到发令枪冒短距离赛跑时，计时员为什么见到发令枪冒烟就计时，而不是听到枪声才计时呢？如果听烟就计时，而不是听到枪声才计时呢？如果听枪声，成绩是变好还是变差？枪声，成绩是变好还是变差？用科学道理解决生活问题或者生活现象。用科学道理解决生活问题或者生活现象
13、。光速在空气中远远大于声速：光速在空气中远远大于声速：3108 米米/秒秒340米米/秒。秒。32在空气中的速度：在空气中的速度：340340米米/秒秒在真空中在真空中不能不能传播传播声音声音在真空中在真空中最快最快：3103108 8 米米/秒秒在空气中的速度：在空气中的速度：约约3103108 8 米米/秒秒光光33提出问题提出问题:猜想预测猜想预测:设计实验方案设计实验方案:收集事实证据收集事实证据:作出结论和解释作出结论和解释:阳光下树阴中的圆形光斑是怎样形成的阳光下树阴中的圆形光斑是怎样形成的阳光下树阴中的圆形光斑是怎样形成的阳光下树阴中的圆形光斑是怎样形成的?可能是因为光源太阳是圆
14、的可能是因为光源太阳是圆的可能是因为光源太阳是圆的可能是因为光源太阳是圆的,所以形成圆形光斑所以形成圆形光斑所以形成圆形光斑所以形成圆形光斑.让太阳光通过各种不同形状让太阳光通过各种不同形状让太阳光通过各种不同形状让太阳光通过各种不同形状(三角形、方形、三角形、方形、三角形、方形、三角形、方形、菱形、梯形等）的小孔菱形、梯形等）的小孔菱形、梯形等）的小孔菱形、梯形等）的小孔,观察所成的光斑形状观察所成的光斑形状观察所成的光斑形状观察所成的光斑形状只要小孔足够小，所形成的光斑都是圆形的只要小孔足够小，所形成的光斑都是圆形的只要小孔足够小，所形成的光斑都是圆形的只要小孔足够小，所形成的光斑都是圆形
15、的阳光下树阴中的圆形光斑是因为太阳是圆阳光下树阴中的圆形光斑是因为太阳是圆阳光下树阴中的圆形光斑是因为太阳是圆阳光下树阴中的圆形光斑是因为太阳是圆的，由于光线的直线传播，根据小孔成像的，由于光线的直线传播，根据小孔成像的，由于光线的直线传播，根据小孔成像的，由于光线的直线传播，根据小孔成像的原理，所以形成了圆形光斑。的原理，所以形成了圆形光斑。的原理，所以形成了圆形光斑。的原理，所以形成了圆形光斑。幻灯片 37344 4、得出结论和解释、得出结论和解释结论：结论：1、小孔成像，当、小孔成像，当孔较小孔较小时，时，(或距离较或距离较远时远时)，不管透光孔的形状如何，光斑总，不管透光孔的形状如何，
16、光斑总是是圆形圆形的。的。2、小孔成像，当、小孔成像，当孔较大孔较大时，时，(或距离较或距离较近时近时)，光斑形状，光斑形状与透光孔的形状相同与透光孔的形状相同。35通过小孔所成的像的性质如何？通过小孔所成的像的性质如何？所成的像与成像的物体上、下颠倒，左右颠所成的像与成像的物体上、下颠倒，左右颠倒，能在光屏上承接，大小与像距的大小有倒，能在光屏上承接，大小与像距的大小有关，亮度与小孔的大小及像距有关关，亮度与小孔的大小及像距有关。36小孔：小孔：成像的性质：倒立的，成像的性质：倒立的，实像，可以成放大、等大、缩实像，可以成放大、等大、缩小的像。小的像。像的形状与孔的形状无关，像像的形状与孔的
17、形状无关，像的大小与光屏距小孔远近有关的大小与光屏距小孔远近有关37阳光阳光下树阴中的圆形光斑是怎样形成的下树阴中的圆形光斑是怎样形成的1 1、提出问题、提出问题光斑的光斑的形成形成跟树叶透光孔的形状究竟跟树叶透光孔的形状究竟有什么联系？有什么联系？光斑的光斑的形成形成跟树叶透光孔的跟树叶透光孔的大小大小究竟有究竟有什么联系？什么联系？38382 2、建立假设、建立假设透光孔为圆形，光斑的形状是圆形；如果透光孔为圆形，光斑的形状是圆形；如果透光孔为非圆形，光斑的形状也为非圆形。透光孔为非圆形，光斑的形状也为非圆形。透光孔越小，光斑的形状是圆形；透光孔太大，光斑的形状为孔的形状透光孔越小，光斑的
18、形状是圆形；透光孔太大，光斑的形状为孔的形状透光孔越小，光斑的形状是圆形；透光孔太大，光斑的形状为孔的形状透光孔越小，光斑的形状是圆形；透光孔太大，光斑的形状为孔的形状透光孔越小，光斑的形状是圆形；透光孔太大，光斑的形状为孔的形状透光孔越小，光斑的形状是圆形；透光孔太大，光斑的形状为孔的形状透光孔越小，光斑的形状是圆形；透光透光孔越小，光斑的形状是圆形；透光孔太大，光斑的形状为孔的形状孔太大，光斑的形状为孔的形状。39395 5、交流和评价、交流和评价4 4、得出结论和解释、得出结论和解释3 3、设计实验方案、设计实验方案让太阳光通过纸片上各种不同形状的小孔，观察让太阳光通过纸片上各种不同形状的小孔，观察所成光斑的像。所成光斑的像。让太阳光通过纸片上的各种不同形状的大孔，让太阳光通过纸片上的各种不同形状的大孔，观察所成光斑的像。观察所成光斑的像。圆形光斑跟透光孔的大小有关，小孔才能成圆形光斑跟透光孔的大小有关，小孔才能成太阳的像。太阳的像。蜡烛的小孔成像蜡烛的小孔成像4040茂密树荫下的光斑茂密树荫下的光斑1、光斑是圆形的，是太阳通过小孔形成的、光斑是圆形的，是太阳通过小孔形成的实像实像2、形成原理：光的直线传播、形成原理：光的直线传播3、光斑形状与透光孔形状无关、光斑形状与透光孔形状无关41