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一、光的本质

光现象与光学仪器 · 三年级
讲清楚它是什么

定义 光是能进入人眼引起视觉的电磁波,具有直线传播、可被反射和折射的特性。

从哪来 本节为三年级科学课程起点,无前置知识点,直接基于学生的日常视觉经验建立。

为什么 光在均匀介质中沿直线传播,是因为光波在传播过程中,波前各点发出的子波相互叠加,使得能量主要沿原方向传递;当光遇到不同介质界面时,部分光返回原介质(反射),部分光进入新介质并改变方向(折射),这是光与物质相互作用的结果。

适合具象思维型学生
使用激光笔在烟雾中演示光路,让学生直观看到“光是一条直线”。通过手电筒照射墙壁,改变角度观察光斑位置变化,建立“光走直线”的直观印象。
适合逻辑推理型学生
用“排队游戏”类比光的直线传播——学生排成一列,前面的人挡住后面的人视线,说明光无法绕过障碍物。再通过“小孔成像”实验,推导光沿直线传播才能形成倒立像。
适合生活经验型学生
从“为什么影子总是跟着我”入手,分析影子形成的条件(光源、不透明物体、光直线传播)。结合生活中车灯、手电筒等实例,理解光的方向性和直线传播特性。
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练一道
基础题
为什么我们在白天能看到不发光的书本?
变式
如果光不是沿直线传播,而是像水波一样可以绕过障碍物,那么影子的形成会有什么变化?
试试手自己判
检测题
小明用手电筒照射一个不透明的木块,在木块后面形成了影子。如果将木块移远,影子的大小会如何变化?为什么?
看答案和判分标准
答案:影子会变大。因为光沿直线传播,木块移远后,遮挡光线的范围在背景上投影变大。
判对标准:
答出“变大”得1分;能解释“光沿直线传播”导致投影范围变化得1分;仅答“变大”无解释得0.5分。
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