第九单元 光学教学目标1．使学生掌握三个概念——折射率、全反射临界角和光的色散；两个规律——反射定律、折射定律；两个作图法——反射、折射光路图和成像作图；一个思想——光路可逆思想。2．加强学生对概念、作图、规律的分析应用能力和在光线的动态中分析、推理解决几何光学问题的综合能力。3．让学生了解电磁波谱和光谱的种类及其应用。4．让学生知道光电效应的产生条件和规律；了解电子说，渗透辩证唯物主义的观点和方法。教学重点、难点分析1．重点：反射定律，平面镜成像作图法，折射定律，折射率，全反射和临界角。2．难点：折射定律，全反射和临界角，光的色散。3．复习相干光源的获得及光波的干涉和衍射的条件，双缝干涉中为什么能形成明暗相间的条纹及明暗条纹的计算方法，从而确切地理解光的干涉和衍射现象的形成。在新的情景下能够运用波的分析方法解决问题。对光电效应四条基本规律的理解及对光电效应现象的解释。教学过程设计一、光的直线传播1．光在同一种均匀介质中是沿直线传播的前提条件是在同一种介质，而且是均匀介质。否则，可能发生偏折。如光从空气斜射入水中（不是同一种介质）；“海市蜃楼”现象（介质不均匀）。解光的直线传播方面的计算题（包括日食、月食、本影、半影问题）关键是画好示意图，利用数学中的相似形等几何知识计算。【例 1】如图所示，在 A 点有一个小球，紧靠小球的左方有一个点光源 S。现将小球从 A 点正对着竖直墙平抛出去，打到竖直墙之前，小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是A．匀速直线运动 B．自由落体运动 C．变加速直线运动 D．匀减速直线运动解：小球抛出后做平抛运动，时间 t 后水平位移是 vt，竖直位移是，根据相似形知识可以由比例求得，因此影子在墙上的运动是匀速运动。2．光速光在真空中的转播速度为 c=3.00×108m/s。（1）光在不同介质中的传播速度是不同的。根据爱因斯坦的相对论光速不可能超过 c。（2）近年来（1999—2001 年）科学家们在极低的压强（10-9Pa）和极低的温度（10-9K）下，得到一种物质的凝聚态，光在其中的速度降低到 17m/s，甚至停止运动。也有报道称在实验中测得的光速达到 1011m/s，引起物理学界的争论。二、光的反射平面镜成像1．平面镜对光线的控制作用平面镜对光线的作用是：只改变光束的传播方向，不改变光束的散聚性质。（1）一个平面镜对光线的控制作用。① 平面镜对光线有反射作用，反射光与入射光遵循反射定律。② 一束平行光...
