文档内容
4.1 光的直线传播
目标梳理
学习目标 重点难点
1.了解光源，知道光源的分类。 教学重点：光的直线传
播。
2.理解光沿直线传播及其应用。
教学难点：用光的直线
3.了解光在真空和空气中的传播速度。
传播来解释简单的光现
象。
4.通过观察光在空气、水和玻璃中传播的实验现象以及小孔成像实验，理解
实验是研究物问题的重要方法。
5.通过观察、实验探究活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲，养成
学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
知识梳理
1．光源
能够发光的物体叫做光源．
注意：月亮、镜子等本身不发光，不是光源．
2．光的直线传播
（1）光在同种均匀介质中沿直线传播．
（2）光的直线传播现象
①小孔成像：像的形状与小孔的形状无关，像为倒立的实像；②取直线：激光准直，整队集合，看木板的
棱是否垂直；③限制视野：坐井观天，一叶障目；④影的形成：影子，日（月）食；
（3）光线：我们常用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫做光线；
注意：光线的引入应用了模型法。
模型法：通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为模型法．此处所讲光线是看不见的，但我们为了研究问题的方便，使用一条带箭头看得见的实线来表示它，将问题简化，就是利用了理想化模型这种
思想方法．
3．光的传播
光不仅可以在空气、水等物质中传播，而且可以在真空中传播．光在真空中的传播速度约为3×108 m/s.
重点梳理
【重点01】光的直线传播
（1）条件：光在同种均匀的介质中沿直线传播。（如果是不同种，或者同种不均匀介质，那可能会
发生反射或折射。）
（2）光线
为了表示光的传播方向，我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线。光线是
人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具，它是一个理想模型，而不是真实存在的。（光线的定义，
利用初中物理中的理想模型法。同样利用理想模型法的，是磁感线。）
4.光沿直线传播的现象及应用
（1）光沿直线传播的现象
①影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在不透明的物体后面，光照射不到，形成了相
对黑暗的部分就是物体的影子。影子部分并非没有光照到，而是光相对比较少。
②日食、月食：
日食：如图2，发生日食时，太阳、月球、地球在同一条直线上，月球在中间，在地球上月球本影里
的人看不到太阳的整个发光表面，这就是日全食，如Ⅰ区。在月球半影里的人看不到太阳某一侧的发光表
面，这就是日偏食如Ⅱ区，在月球本影延长的空间即伪本影里的人看不到太阳中部发出的光，只能看到太
阳周围的发光环形面，这就是日环食，如Ⅲ区。
简单说，日食就是月球的影子。
日食现象印证了光的直线传播。
月食：如图3，发生月食时，太阳、地球、月球同在一条直线上，地球在中间，如下图所示。当月球全处于Ⅰ区时，地球上夜晚的人会看见月全食；若月球部分处于本影区Ⅰ、
部分处于半影区Ⅱ时，地球上夜晚的人会看见月偏食，但要注意，当月球整体在半影区时并不发生月偏食。
学科
简单说，月食就是地球的影子。月食也印证了光的直线传播。
③小孔成像：用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物体之间，屏幕上就会形成物体的倒像，我们把这样
的现象叫小孔成像，如图4所示。
成像特点：倒立、实像（所有实像都是倒立的）。
成像大小：小孔成像的大小与物体和小孔的距离，光屏到小孔的距离有关。
小孔成像的一个常考的经典案例：太阳穿过树叶缝隙，在地上留下的圆斑。
（2）光沿直线传播的应用
①利用激光准直引导掘进机直线前进。
②排队时看齐。[来源:学&科&网]
③射击瞄准，瞄准点、准星、缺口三点一线。
【重点02】光速
（1）光的传播速度：真空中的光速是宇宙中最快的速度，c=2.99792458×108m/s，光在空气中的速度
接近真空中的速度，计算中取c=3×108m/s。水中是真空的3/4，玻璃中是真空的2/3。
（2）光年：光在1年内传播的距离。光年是距离单位，用来描述宇宙中天体间的距离。1光年
=9.4608×1012km。
（3）光与声传播的区别
传播是否需要介质 在空气中的传播速度 不同介质中的传播速度
声 可以在固、液、气体中传播，但传播需 空气中15℃时的声速为 一般情况下声速快慢关
要依靠介质，真空中不能传播 340m/s v >v >v
系为： 固 液 气
光 能在固液气等透明介质中传播，也能在 光在真空中的传播速度 光在三种介质中的快慢
真空中传播，传播时不一定依靠介质 为3×108m/s v
