大象版科学六上册探寻光的路线.ppt

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3.9×10＾＾14 Hz—7.7×10＾＾14Hz之间）叫之间）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观察可见光，其余不能直接引起人的视觉，只能借助仪器来进行观察或测试，如红外光、紫外光，这些叫不可见光或测试，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月月月亮亮亮亮、、、、星星星星星星星星、闪电、、闪电、、闪电、、闪电、萤火虫、水母、萤火虫、水母、萤火虫、水母、萤火虫、水母、日光灯日光灯日光灯日光灯也会发光也会发光也会发光也会发光……它们是光源吗它们是光源吗？？？？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光源发出的光在哪里呢?日常生活中有哪些光呢？？阳光阳光灯光灯光灯塔光灯塔光极光极光极光极光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ü树丛中的光束是一条条很直的光带；ü广场上观赏灯的光束是一根根很直的光柱。

ü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 所所以当光在传播过程中，遇到不透明的物体，在以当光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面便产生影子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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电材料：一些纸盒模拟建筑物以及手电筒筒方法：手电筒照射纸盒组合方法：手电筒照射纸盒组合结果：有些光被挡住了，不是所有的结果：有些光被挡住了，不是所有的纸盒都能被光照射到纸盒都能被光照射到说明：建筑物设计原因造成部分方位说明：建筑物设计原因造成部分方位光线被遮挡住了光线被遮挡住了 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，采光不通过实验及观察我们知道，采光不足是由于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建筑物本身设计原因筑物本身设计原因造成部分方位光造成部分方位光线被遮挡住了，那么我们要解决采线被遮挡住了，那么我们要解决采光问题，也要从这两个角度去思考，光问题，也要从这两个角度去思考，寻找解决方案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 我们可以改变光的我们可以改变光的传播路线吗？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？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光的行进路线-反射反射光光照照射射到到镜镜面面会会改改变变传传播播方方向向，，被被反反射射回回去去，，这这种种现现象象叫叫做做光光的的反射也叫反光。

反射也叫反光光光是是直直线线行行进进的的，，遇遇到到透透明明物物体体会会穿穿透透，，遇遇到到不不透透明明物物体体，，会会产产生生反反射射现现象象，，并并在在背背光光处处产产生生影影子我们为什么能看见我们为什么能看见发光物体发光物体?Ø光源本身发出的光进入眼睛光源本身发出的光进入眼睛Ø不发光的物体表面能不发光的物体表面能反射反射光，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比后，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字形的镜筒里添加字形的镜筒里添加两块平面镜并把它放在合适的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。

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•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 我我们们能能从从各各个个方方向向看看到到桌桌子子、、墙墙壁壁、、书书本本等等这这些些本本身身不不发发光光的的物物体体，，是是由由于于这这些些物物体体表表面面凹凹凸凸不不平平，，射射向向它它们们表表面面的的光光发发生生漫漫反反射射，，我我们们无无论论站站在在哪哪个个方方向向，，它它们们总总能能把把一一部部分分光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？来看看光导纤维是来看看光导纤维是怎样发明的？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，水放光的水从水桶的小孔里流了出来，水流弯曲，光线也跟着弯曲，光居然被弯流弯曲，光线也跟着弯曲，光居然被弯弯曲曲的水俘获了弯曲曲的水俘获了  人们以前曾经发现，光能沿着从酒桶中喷出人们以前曾经发现，光能沿着从酒桶中喷出的细酒流传输；人们还发现，光能顺着弯曲的玻的细酒流传输；人们还发现，光能顺着弯曲的玻璃棒前进这是为什么呢？难道光线不再直进了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，经过他的研吗？这些现象引起了丁达尔的注意，经过他的研究，发现这是究，发现这是全反射全反射的作用，即光从水中射向空的作用，即光从水中射向空气，当气，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，全部光线都反射回水中。

表面上看，光好像在水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，光仍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反沿直线传播，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光光纤纤灯灯光光纤纤吊吊灯灯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，聚集将会发生偏折，聚集到一个点上。

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照相机照相机显微镜显微镜电子显微镜电子显微镜数数码码天天文文望望远远镜镜知识拓展：：光的传播路线-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：3×108 米米/秒秒在空气中的速度：在空气中的速度：约约3×108 米米/秒秒光光光在空气中光在空气中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。