2019-2020年中考物理專題復(fù)習(xí)《光學(xué)作圖》教學(xué)設(shè)計(jì).doc

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2019-2020年中考物理專題復(fù)習(xí)《光學(xué)作圖》教學(xué)設(shè)計(jì) 物理作圖題是黃岡市中考理綜試題的一個(gè)題型，重點(diǎn)考查光學(xué)、力學(xué)和電學(xué)作圖，其中光學(xué)作圖題是常考內(nèi)容，為了學(xué)生能較好的掌握光圖作圖題的要點(diǎn)，提高得分率，就要求教師利用有限的時(shí)間，系統(tǒng)性的對(duì)光學(xué)作圖題涉及到的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行梳理，充分發(fā)揮復(fù)習(xí)教學(xué)中教師主導(dǎo)作用，為取勝中考打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 一、知識(shí)與目標(biāo) 1、知道光源、物、像等基本概念。 2、理解光的直線傳播規(guī)律、光的反射定律、平面鏡成像原理、光的折射規(guī)律、光的色散。學(xué)生讀題、理解題，找出題目考查要點(diǎn)的能力。 3、 理解物、像的光學(xué)關(guān)系。 4、學(xué)會(huì)運(yùn)用實(shí)線、虛線表示相關(guān)物理問題。（光線和實(shí)像用實(shí)線、法線、連線、延長(zhǎng)線和虛像用虛線） 二、過程與方法 1、通過典型例題的講解，讓學(xué)生理解作圖需運(yùn)用的相關(guān)知識(shí)。 2、通過相關(guān)習(xí)題訓(xùn)練，初步掌握光學(xué)作圖題的解題方法、技巧，能充分理解題意，做到作圖簡(jiǎn)潔明了、不多不漏。 三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀 1、 通過作圖，知道物理知識(shí)的運(yùn)用規(guī)律。 2、 培養(yǎng)良好的讀題、審題習(xí)慣和良好的作圖習(xí)慣。 3、 通過有關(guān)題目，理解物理知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用，做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。 四、教學(xué)重、難點(diǎn) 作圖題在中考題上的分值約為3分，所占比重較重，此題得分情況對(duì)總成績(jī)有相當(dāng)?shù)挠绊懀祟}可考查的內(nèi)容幾乎涵蓋了初中物理所有章節(jié)重點(diǎn)知識(shí)，所以在復(fù)習(xí)過程中會(huì)帶來時(shí)間分配的問題和重點(diǎn)內(nèi)容復(fù)習(xí)的把握上取舍的問題。 光學(xué)作圖題的重點(diǎn)在物像關(guān)系的應(yīng)用，反射定律、折射規(guī)律的應(yīng)用。 光學(xué)作圖題的難點(diǎn)體現(xiàn)在學(xué)生理解題意不清，不能快速、準(zhǔn)確的提煉出題目考查要點(diǎn)和相應(yīng)的知識(shí)、規(guī)律等，導(dǎo)致作圖題解答中錯(cuò)、偏、漏等現(xiàn)象嚴(yán)重，“分得而不全”、“畫蛇添足”在做題過程中比比皆是，既是困擾學(xué)生的問題，也是教師在復(fù)習(xí)該題型時(shí)應(yīng)著重解決的問題。 五、復(fù)習(xí)教學(xué)過程 （一） 光的直線傳播 1、理解光的同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，并知道與直線傳播有關(guān)的現(xiàn)象：影的形成、日食、月食、小孔成像、“坐井觀天”等現(xiàn)象。 2、解題要點(diǎn)：要特別注意光的傳播方向及箭頭方向的問題，明確光源與觀察者的眼睛的位置關(guān)系，知道光是從光源發(fā)出向眼睛傳播的。 3、典型例題： 例1、室內(nèi)一盞電燈通過木板隔墻上的兩個(gè)小洞，透出兩條細(xì)小光束。請(qǐng)根據(jù)這兩條光束的方向確定室內(nèi)電燈的位置。 例2、下圖中，S是光源，A是不透明的物體，L是豎直墻面，試畫出光源S照不到墻面的范圍。 例1題圖 例2題圖 例3題圖 E 例3、井底有一只青蛙，請(qǐng)你用作圖的方法確定青蛙的左E所能看見井外的部分。 重點(diǎn)講解：在例3中應(yīng)注意眼睛能看到光是因?yàn)橥饨绲墓鈧鞑ミM(jìn)入眼睛，所以光線的箭頭應(yīng)指向青蛙的眼睛，且光線應(yīng)畫成實(shí)線。作法：分別用直線連接井沿與E點(diǎn)，并畫上指向E點(diǎn)方向的箭頭。 （二） 光的反射定律 1、理解光的反射定律，知道平面鏡幾何對(duì)稱的特點(diǎn)，理解在平面鏡成像中所有反射光射光線的反向延長(zhǎng)線通過像點(diǎn)的特點(diǎn)。 2、 解題要點(diǎn)：明確物與像的位置，知道物像關(guān)于鏡面對(duì)稱。注意實(shí)線與虛線的運(yùn)用。靈活運(yùn)用光路的可逆性作圖。 3、 典型例題： 例3、如圖表示一束太陽光沿與水平面成45射到水平地面上，請(qǐng)作出其中的一條光線的反射光線。 例4、一條與水平地面成60角的入射光線如圖所示，若使它的反射光線與地面平行，平面鏡與水平地面的夾角為幾度? 例4題圖 圖7 例5題圖 例6題圖 例5、有一種液面微變監(jiān)視器，基本結(jié)構(gòu)原理如圖所示：光發(fā)射器始終以一定角度向被監(jiān)視的液面發(fā)射一細(xì)束光；光束經(jīng)液面反射，其反射光被水平放置的平面光電轉(zhuǎn)換器接收；光電轉(zhuǎn)換器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并通過顯示器顯示出來．若反射到光電轉(zhuǎn)換器接收平面上的光點(diǎn)從S1點(diǎn)移向S2點(diǎn)，通過作圖說明被監(jiān)視的液面的變化情況。 重點(diǎn)講解：在例5中，應(yīng)注意反射面是水面，由于水面始終水平，所以水面變化時(shí)，入射角不變，即反射角也不變，所以第二的反射光線與第一次反射光線平行。作法：過S2平行作與第一次反射光線平行的直線，與第一次入射光線交點(diǎn)O即為第二次的入射點(diǎn)，因?yàn)樗嫠剑缘诙嗡嫠竭^O點(diǎn)。 （三）平面鏡成像原理在作圖中的應(yīng)用 1、 知道平面鏡成像原理，知道平面鏡中所成的像是虛像。 2、 解題要點(diǎn)：理解平面鏡成像中物、像關(guān)于鏡面對(duì)稱的幾何關(guān)系；理解所有的反射光光線的反向延長(zhǎng)線過像點(diǎn)。靈活運(yùn)用光路的可逆性作圖。 3、 典型例題： 例7、有一束光通過A點(diǎn)射到鏡面，反射后過光源S的成像光路圖B點(diǎn)，請(qǐng)畫出入射光線和反射光線。 例8、如圖所示，S為點(diǎn)光源S在平面鏡MN中的像，SA為光源S發(fā)出的一條光線，請(qǐng)畫出平面鏡MN，并完成光線SA的光路。 例9、小黃坐的位置與電視機(jī)紅外線接收窗口之間剛好有張椅子，如圖所示。若不移動(dòng)位置仍要遙控電視，在圖中畫出遙控器發(fā)出紅外線傳播到電視機(jī)紅外線接收窗口的光路。 例7題圖 例8題圖 例9題圖 重點(diǎn)講解：在例7中，因?yàn)閺腁點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射后，反射過B點(diǎn)的光線的反向延長(zhǎng)線過A點(diǎn)的像點(diǎn)。作法：利用平面鏡成像中物體關(guān)于鏡面對(duì)稱作出A的像點(diǎn)A’，直線連接A’、B。注意對(duì)稱作像點(diǎn)時(shí)應(yīng)用虛線，鏡后的線應(yīng)用虛線。 （四）光的折射規(guī)律 1、知道光的折射規(guī)律，了解光從空氣斜射入水、玻璃等其它透明介質(zhì)中時(shí)，折射角小于入射角，即向法線靠攏。 2、解題要點(diǎn)：分明介質(zhì)種類，判斷折射角與入射角大小關(guān)系，靈活運(yùn)用光路的可逆性作圖。 3、典型例題： 例10、李華在洪澤湖乘船游玩時(shí)，發(fā)現(xiàn)水面下某處有一只青蛙，他用激光筆照射到了這只青蛙。請(qǐng)你在圖中畫出李華在照射青蛙時(shí)的入射光線、折射光線和反射光線。 例11、已知光在酒精中的傳播速度大于在玻璃中的速度，并根據(jù)你所學(xué)的光的折射規(guī)律，在圖中畫出一條光線由玻璃斜射入酒精時(shí)，折射光線的大致位置。 例12、如圖所示青蛙在井中的P點(diǎn)，畫光路圖確定青蛙在無水和有水時(shí)能看到的范圍。 圖20 圖14 例10題圖 例11題圖 例12題圖 重點(diǎn)講解：例11中，由光的折射規(guī)律可知，光從光速快的空氣介質(zhì)斜射入光速慢的水等其它介質(zhì)中時(shí)，折射光線偏向法線，所以由于光在玻璃中速度小于在酒精中的速度，所以折射光線偏離法線。 例13、如圖所示，一束光線斜射向一塊玻璃磚的側(cè)面。請(qǐng)畫出光線進(jìn)入玻璃磚的折射光線和從玻璃磚的另一側(cè)面射出時(shí)的折射光線。 例14、請(qǐng)?jiān)趫D中畫出對(duì)應(yīng)的反射光線和折射光線。 例15、畫出圖所示的折射光線的入射光線。 例14題圖 例13題圖 例15題圖 （五）折射成像在作圖中的應(yīng)用 1、物體發(fā)出的光從一種介質(zhì)進(jìn)入在另一介質(zhì)中的人眼時(shí)，由于光線發(fā)生折射，使得進(jìn)入人眼的光線是折射光線而不是實(shí)際光線，人眼逆著折射光線看，有時(shí)會(huì)看到物體的虛像。 2、解題要點(diǎn)：折射光線的反向延長(zhǎng)線都要過像點(diǎn)。 3、典型例題 例16、如圖所示水面上方有一發(fā)光點(diǎn)A1，水中另有一發(fā)光點(diǎn)A2．人在空氣中看到A2在水中的位置就是A1在水中的像的位置。畫出： （1）A1發(fā)出的光經(jīng)水面反射進(jìn)入人眼的光路圖 （2）A2發(fā)出的光進(jìn)入人眼的光路圖 例16題圖 例17題圖 例17、小明在平靜的湖邊看到“云在水中飄，魚在云上游”。請(qǐng)你在圖中作出小明看到形成這一有趣的現(xiàn)象的光路圖（A代表天上白云，B代表水中游魚，C代表小明所在的觀察點(diǎn)）。 重點(diǎn)講解：在例17中，人看到水中的白云是光的反射形成的虛像，看到水中的魚是折射形成的虛像，由于“魚在云上游”，說明兩個(gè)虛像是重合的。作法：首先利用平面鏡成像的對(duì)稱關(guān)系作出A點(diǎn)關(guān)于水面為鏡面的對(duì)稱點(diǎn)A’，即像點(diǎn)，連接A’、C作出反射光線，并作出相應(yīng)的入射光線，注意箭頭方向和水面下的線為虛線。其次由于兩個(gè)虛像重合，所以先作的反射光線也與折射光線重合，作出入射光線即可。 例18、如圖所示，在平靜的湖邊有一盞路燈標(biāo)記為S，潛水愛好者在水下E處看到路燈的像為S′。請(qǐng)畫出水下E處的人看到路燈S的光路圖。 第15題圖 例18題圖 例19題圖 例19、如圖，人眼透過玻璃三棱鏡觀察另一側(cè)的蠟燭A，發(fā)現(xiàn)成像在A′處．在A上選擇一點(diǎn)S畫出光路圖以表明成像于S′的原理（可以只畫一條光線）。 （六）透鏡光路作圖 1、掌握凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用、凹凸鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，知道透鏡基本光線的光路。 2、解題要點(diǎn)：知道平行于透鏡主光軸的光線的光路，知道過透鏡光心的光線傳播方向不改變。靈活運(yùn)用光路的可逆性作圖。 3、典型例題 例20、 補(bǔ)充完下列透鏡中的光路。 例20題圖 六、復(fù)習(xí)小結(jié) 1、光學(xué)作圖題對(duì)相應(yīng)知識(shí)的掌握能力要求較高，即要求能通過對(duì)題意的理解，知道考查要點(diǎn)，運(yùn)用相關(guān)知識(shí)解答。 2、光學(xué)作圖題對(duì)作圖的規(guī)范性要求較高，即對(duì)實(shí)線、虛線、箭頭方向等考查要點(diǎn)要仔細(xì)思考，正確作答。 3、在復(fù)習(xí)過程中應(yīng)重點(diǎn)了解物像的幾何關(guān)系，力求作圖的準(zhǔn)確性。