對路燈下人影的探究

來源：網絡資源 2009-09-01 16:30:02

學習了“光沿直線傳播”一節中影的形成以后，有學生問我這樣的問題:晚上，從有路燈的街上走過時，為什么可以同時看到自己的幾個影子，而且這些影子長短不一，清晰程度不同呢?為了激發學生學習物理的興趣，培養學生的科學精神和科學態度，使學生在探究活動中培養問題意識，提高探究能力.在教學中.我不是簡單地告訴學生答案，而是指導他們設計了一個研究影子的探究實驗。

針對這個問題，學生提出了如下猜想。

猜想1可能每盞燈都能使人分別形成一個影子，街上的路燈很多，從而使人同時形成幾個影子。

猜想2可能是路燈離人的遠近不同，使人的影子長短不一。

猜想3可能是多個路燈發出的光影響了影子的清晰度。

究竟哪一種猜想是正確的呢?同學們設計了下面的實驗:觀察燭光下豎立的粉筆的影子.實驗是在裝有遮光窗簾的物理實驗室中進行的。

步驟：

1.學生按小組在實驗桌上鋪好自紙，將粉筆豎立在桌的中心，取一支蠟燭立在粉筆旁點燃，自紙上便有了一個粉筆深暗而清晰的影子。

2.將點燃的蠟燭遠離粉筆.自紙上粉筆的影子變長，將蠟燭靠近粉筆，自紙L粉筆的影子變短。

3.在燃著的蠟燭旁再并排地點燃一支蠟燭，自紙上出現了粉筆的兩個影子，再點燃第一支蠟燭，看到自紙上出現了粉筆的三個影子，在豎立粉筆的另一側再分別點燃幾根蠟燭，看到白紙上粉筆的影子越來越多，同時影子越來越模糊。

根據實驗觀察到的現象.引導學生總結得到如下結論：

1.影子的個數與光源的多少有關，有幾個光源，物體(不透明)就能形成幾個影子.且光源越多，影子越模糊，直至消失。

2.影子的長短和物體距光源的遠近有關，物體距光源越近，影子越短；物體距光源越遠，影子越長做過實驗后，學生的興致很高.我趁勢引導學生利用學過的知識解釋上述結論。每個光源射向物體(不透明)的光線，都會被物體阻擋一部分，因此都會在物體的背面形成一個影光源的個數越多，有影子的地方也有了光射，所以影子會變得模糊清上圖中的光路可形象地說明影子的長短與物體沖光源的撇離關系。

學生清楚了上述問題后，我趁機讓學生思考如下問題:醫院中醫生在給病人做手術時，為保證手術不受影子的影響，要用無影燈照明，請同學們在今天實驗的基礎上探究無影燈的結構和原理。

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