大象版科学六上册《探寻光的路线》课件.ppt

1、大象版六年级上册科学大象版六年级上册科学光与我们的生活息息相关，有了光，光与我们的生活息息相关，有了光，我们才看得见。我们才看得见。光是什么光是什么?光和我们的日常生活有什么关系呢光和我们的日常生活有什么关系呢?光光是人类眼睛可以看见的一种是人类眼睛可以看见的一种电磁波电磁波，也称，也称可见光谱可见光谱。在科学上的定义，光是指所有的电磁波谱。其中能引起人视在科学上的定义，光是指所有的电磁波谱。其中能引起人视觉的电磁波（频率在觉的电磁波（频率在3.91014 Hz7.71014Hz之间）之间）叫可见光，其余不能直接引起人的视觉，只能借助仪器来进行叫可见光，其余不能直接引起人的视觉，只能借助仪器来

2、进行观察或测试，如红外光、紫外光，这些叫不可见光。观察或测试，如红外光、紫外光，这些叫不可见光。光源：本身发光的物体叫光源光源：本身发光的物体叫光源太阳，太阳，蜡烛，蜡烛，电灯，手电筒等电灯，手电筒等自然光源自然光源人造光源人造光源月亮是不是光源？不是星星是不是光源？恒星是光源：如太阳行星不是光源闪电闪电光源光源水母水母光源光源萤火虫萤火虫光源光源仔细观察下面的图片仔细观察下面的图片思考：思考：光是怎样进入人的眼睛的？光是怎样进入人的眼睛的？光是怎样传播的？光是怎样传播的？透过树丛的光束透过树丛的光束广场上空的光束广场上空的光束树丛中的光束是一条条很直的光带；广场上观赏灯的光束是一根根很直的光

3、柱。通过观察发现：通过观察发现：光似乎是直的。准确的说：光是在准确的说：光是在同种同种、均匀均匀、的物的物质中沿直线传播的。质中沿直线传播的。排直队要向前看齐排直队要向前看齐光沿直线传播的应用光沿直线传播的应用光沿直线传播的应用光沿直线传播的应用光沿直线传播的应用光沿直线传播的应用激光准直激光准直（激光的特点：（激光的特点：能集中射向一个方向而能集中射向一个方向而不散开，因而能射得很远而亮度没有明显的减弱）不散开，因而能射得很远而亮度没有明显的减弱）影子的形成影子的形成：由于：由于光是沿直线传播的光是沿直线传播的 所以当光在传播过程中，遇到不透明的物体，所以当光在传播过程中，遇到不透明的物体，

4、在物体后面便产生影子。在物体后面便产生影子。光在沿直线传播的过程中，遇到不透明的物体，在物体的另一面，光不能到达的区域便形成了影子。路灯下人影子的变化情况路灯下人影子的变化情况（4）小孔成像）小孔成像小孔成像小孔成像日食日食太阳太阳地球地球月球日食的成因：日食的成因：当月球运行到太阳和地当月球运行到太阳和地球中间时，并且三球在一条直线上，太球中间时，并且三球在一条直线上，太阳光沿直线传播过程中，被不透明的月阳光沿直线传播过程中，被不透明的月球挡住，月球的黑影落在地球上，就形球挡住，月球的黑影落在地球上，就形成了日食。成了日食。月食月食太阳太阳月球地球地球月食的成因：月食的成因：当地球运行到太阳

5、和月球当地球运行到太阳和月球中间时，并且三球在一条直线上，太阳中间时，并且三球在一条直线上，太阳光沿直线传播过程中，被不透明的地球光沿直线传播过程中，被不透明的地球挡住，地球的黑影落在月球上，就形成挡住，地球的黑影落在月球上，就形成了月食。了月食。光在光在同种、均匀、透明同种、均匀、透明介质中是沿直介质中是沿直线传播的。线传播的。这栋低楼的阳光全被前面的高楼摭挡这栋低楼的阳光全被前面的高楼摭挡长长的通道为什么会出现采光问题？长长的通道为什么会出现采光问题？实验二：实验二：材料：一些纸盒模拟建筑物以及手材料：一些纸盒模拟建筑物以及手电筒电筒方法：手电筒照射纸盒组合方法：手电筒照射纸盒组合结果：有

6、些光被挡住了，不是所有结果：有些光被挡住了，不是所有的纸盒都能被光照射到的纸盒都能被光照射到说明：建筑物设计原因造成部分方说明：建筑物设计原因造成部分方位光线被遮挡住了位光线被遮挡住了 通过实验及观察我们知道，通过实验及观察我们知道，采光不足是由于采光不足是由于光的直线传播的光的直线传播的特性特性及及建筑物本身设计原因建筑物本身设计原因造成造成部分方位光线被遮挡住了，那么部分方位光线被遮挡住了，那么我们要解决采光问题，也要从这我们要解决采光问题，也要从这两个角度去思考，寻找解决方案。两个角度去思考，寻找解决方案。你们有什么设想呢？小组讨你们有什么设想呢？小组讨论修改完善你们的采光方案设计。论修

7、改完善你们的采光方案设计。通过实验及观察我们知道，采光通过实验及观察我们知道，采光不足是由于不足是由于光的直线传播的特性光的直线传播的特性及及建筑物本身设计原因建筑物本身设计原因造成部分造成部分方位光线被遮挡住了，那么我们方位光线被遮挡住了，那么我们要解决采光问题，也要从这两个要解决采光问题，也要从这两个角度去思考，寻找解决方案。角度去思考，寻找解决方案。思路一：改变建筑设计思路一：改变建筑设计思路二：控制光的传播路线思路二：控制光的传播路线我们来分析一下两个思路的可行性 我们可以改变光我们可以改变光的传播路线吗？的传播路线吗？想一想，光照到镜子时，想一想，光照到镜子时，光的传播方向改变了吗？

8、光的传播方向改变了吗？实验一：镜面反射实验一：镜面反射注意反射光的角度跟注意反射光的角度跟镜面有什么关系？镜面有什么关系？镜面反射镜面反射反射反射光照射到镜面会改变传播方向，光照射到镜面会改变传播方向，被反射回去，这种现象叫做光的被反射回去，这种现象叫做光的反射也叫反光。反射也叫反光。光是直线行进的，遇到透明物体光是直线行进的，遇到透明物体会穿透，遇到不透明物体，会产会穿透，遇到不透明物体，会产生反射现象，并在背光处产生影生反射现象，并在背光处产生影子。子。我们为什么能看见我们为什么能看见发光物体发光物体?光源本身发出的光进入眼睛。光源本身发出的光进入眼睛。不发光的物体表面能不发光的物体表面能

9、反射反射光光，反射光进入眼睛。，反射光进入眼睛。我们为什么也能看见我们为什么也能看见不发光的物体不发光的物体?在黑屋子里，为什么台灯亮后，在黑屋子里，为什么台灯亮后，就能看见书上的字了？我们来画就能看见书上的字了？我们来画出灯光的传播路线。出灯光的传播路线。凸面镜的表面是凸起的，当光线射到凸面镜凸面镜的表面是凸起的，当光线射到凸面镜后，不会聚于一点，而是要发散开来。所以它要后，不会聚于一点，而是要发散开来。所以它要比尺寸相同的平面镜观察的范围要大得多。比尺寸相同的平面镜观察的范围要大得多。凸（面）镜凸（面）镜实验二：实验二：多面镜子的反射多面镜子的反射 请看在请看在Z字形的镜筒里添字形的镜筒里

10、添加两块平面镜并把它放在合适加两块平面镜并把它放在合适的位置，沿水平方向射入镜筒的位置，沿水平方向射入镜筒的光线的路线就发生了改变。的光线的路线就发生了改变。实验三：实验三：不同材质的物质对光的反射不同材质的物质对光的反射实验四：实验四：不同颜色的物质对光的反射不同颜色的物质对光的反射通过实验你们发现了什么？通过实验你们发现了什么？不同的物体反射光的能力不不同的物体反射光的能力不同。同。物体越光滑，反射光的能力物体越光滑，反射光的能力越强；越强；物体颜色越浅，反射光的能物体颜色越浅，反射光的能力越强；力越强；什么颜色的物体，反射什么什么颜色的物体，反射什么颜色的光。颜色的光。镜面反射漫反射镜面

11、反射和漫反射镜面反射和漫反射镜面反射：镜面反射：漫反射：漫反射：反射面平整光滑；当光平行反射面平整光滑；当光平行入射时，会被平行反射，光入射时，会被平行反射，光比较集中。比较集中。反射面粗糙，凹凸不平；当光反射面粗糙，凹凸不平；当光平行入射时，反射光线向四面平行入射时，反射光线向四面八方，光比较分散。八方，光比较分散。我们能从各个方向看到桌子、墙我们能从各个方向看到桌子、墙壁、书本等这些本身不发光的物体，壁、书本等这些本身不发光的物体，是由于这些物体表面凹凸不平，射向是由于这些物体表面凹凸不平，射向它们表面的光发生漫反射，我们无论它们表面的光发生漫反射，我们无论站在哪个方向，它们总能把一部分光

12、站在哪个方向，它们总能把一部分光反射到我们眼睛里。反射到我们眼睛里。还有什么方法能改变光的路线？还有什么方法能改变光的路线？来看看光导纤维来看看光导纤维是怎样发明的？是怎样发明的？1870年的一天，英国物理学家年的一天，英国物理学家丁达尔丁达尔到到皇家学会的演讲厅讲光的皇家学会的演讲厅讲光的全反射全反射原理，原理，他做了一个简单的实验：在装满水的木他做了一个简单的实验：在装满水的木桶上钻个孔，然后用灯从桶上边把水照桶上钻个孔，然后用灯从桶上边把水照亮。结果使观众们大吃一惊。人们看到亮。结果使观众们大吃一惊。人们看到，放光的水从水桶的小孔里流了出来，放光的水从水桶的小孔里流了出来，水流弯曲，光线

13、也跟着弯曲，光居然被水流弯曲，光线也跟着弯曲，光居然被弯弯曲曲的水俘获了弯弯曲曲的水俘获了。人们以前曾经发现，光能沿着从酒桶中喷人们以前曾经发现，光能沿着从酒桶中喷出的细酒流传输；人们还发现，光能顺着弯曲的出的细酒流传输；人们还发现，光能顺着弯曲的玻璃棒前进。这是为什么呢？难道光线不再直进玻璃棒前进。这是为什么呢？难道光线不再直进了吗？这些现象引起了丁达尔的注意，经过他的了吗？这些现象引起了丁达尔的注意，经过他的研究，发现这是研究，发现这是全反射全反射的作用，即光从水中射向的作用，即光从水中射向空气，当空气，当入射角入射角大于某一角度时，折射光线消失大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射

14、回水中。表面上看，光好像在，全部光线都反射回水中。表面上看，光好像在水流中弯曲前进。实际上，在弯曲的水流里，光水流中弯曲前进。实际上，在弯曲的水流里，光仍沿直线传播，只不过在内表面上发生了多次全仍沿直线传播，只不过在内表面上发生了多次全反射，光线经过多次全反射向前传播。反射，光线经过多次全反射向前传播。丁达尔发现的过程丁达尔发现的过程 后来人们造出一种透明度很高、粗后来人们造出一种透明度很高、粗细像蜘蛛丝一样的玻璃丝细像蜘蛛丝一样的玻璃丝玻璃玻璃纤维，当光线以合适的角度射入玻纤维，当光线以合适的角度射入玻璃纤维时，光就沿着弯弯曲曲的玻璃纤维时，光就沿着弯弯曲曲的玻璃纤维前进。由于这种纤维能够用

15、璃纤维前进。由于这种纤维能够用来传输光线，所以称它为光导纤维。来传输光线，所以称它为光导纤维。现在人们发明了各种材料的光纤，现在人们发明了各种材料的光纤，光纤在生活中的应用非常广泛，如光纤在生活中的应用非常广泛，如通讯、医疗等。通讯、医疗等。光纤光纤光纤光纤光纤灯光纤灯光纤吊灯光纤吊灯放大镜放大镜又称凸透镜，又称凸透镜，平行的光线透过它时平行的光线透过它时，将会发生偏折，聚，将会发生偏折，聚集到一个点上。集到一个点上。凹透镜对光线起发散作用，因此凹透镜对光线起发散作用，因此凹透镜也叫发散透镜。凹透镜也叫发散透镜。凸透镜对光有凸透镜对光有会聚会聚作用作用凹透镜对光有凹透镜对光有发散发散作用作用照

16、相机上的照相机上的凸凸透镜透镜凸透镜在日常生活中的应用凸透镜在日常生活中的应用手机照相机手机照相机显微镜显微镜电子显微镜电子显微镜数码天文望远数码天文望远镜镜折射折射光由空气斜射入水中，因为光在空光由空气斜射入水中，因为光在空气中和水中的传播速度不同，气中和水中的传播速度不同，传播传播方向会发生偏折，这种光现象叫做方向会发生偏折，这种光现象叫做光的折射光的折射。PP解释：光的速度光的速度在空气中的速度：在空气中的速度：340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最快：在真空中最快：3108 米米/秒秒在空气中的速度：在空气中的速度：约约3108 米米/秒秒光光光在空气中光在

17、空气中1s内传播的距离相当于绕地球内传播的距离相当于绕地球7.5圈圈，光从月球传到地球只需光从月球传到地球只需1.3s。（在水中的速度：（在水中的速度：2.25 108 米米/秒秒 在玻璃中的速度：在玻璃中的速度：2 108 米米/秒）秒）池水变浅由于光的折射，水中物体的位置看起来比实际位置要高些。渔民叉鱼渔民怎样才能叉到鱼？两个“硬币”上面的硬币是通过水面的折射而成的像，下面的是通过杯子侧面水的折射而形成的。树变树变“高高”了了岸上的树会变高了岸上的树会变高了规律：从一种介质中看另一种介质中的物体规律：从一种介质中看另一种介质中的物体，所看到的物体的位置都比实际的，所看到的物体的位置都比实际的“高高”科学世界科学世界 海市蜃楼海市蜃楼海市蜃楼：海市蜃楼：光线经过不同密度的空气层后发生显著光线经过不同密度的空气层后发生显著折射，使远处景物显示在半空中或地面上的奇异幻折射，使远处景物显示在半空中或地面上的奇异幻景，常发生在海上或沙漠地区。景，常发生在海上或沙漠地区。通过今天的学习你们对采光方案一定有了很多新的想法！小组讨论修改你们的采光方案设计，把你们的设计用示意图的形式表现出来。