小豆他妈妈
光通信从一开始就是为传送基于电路交换的信息的,所以客户信号一般是TDM的连续码流,如PDH、SDH等。随着计算机网络,特别是互联网的发展,数据信息的传送量越来越大,客户信号中基于分组交换的分组信号的比例逐步增加。分组信号与连续码流的特点完全不同,它具有随机性、突发性,因此如何传送这一类信号,就成为光通信技术要解决的重点。 另外,传送数据信号的光收发模块及设备系统与传统的传送连续码流的光收发模块及设备系统是有很大区别的。在接入网中,所实现的系统即为ATM-PON、EPON或GPON等。在核心网,实现IP等数据信号在光层(包括在波分复用系统)的直接承载,就是大家熟知的IP over Optical的技术。 由于SDH系统的良好特性及已有的大量资源,可充分利用原有的SDH系统来传送数据信号。起初只考虑了对ATM的承载,后来,通过SDH网络承载的数据信号的类型越来越多,例如FR、ATM、IP、10M-baseT、FE、GE、10GE、DDN、FDDI、Fiber Channel、FICON、ESCON等。 于是,人们提出了许多将IP等信号送进SDH虚容器VC的方法,起初是先将IP或Ethernet装进ATM,然后再映射进SDH传输,即IP/Ethernet over ATM,再over SDH。后来,又把中间过程省去,直接将IP或Ethernet送到SDH,如PPP、LAPS、SDL、GFP等,即IP over SDH、POS或EOS。 不断增加的信道容量 光通信系统能从PDH发展到SDH,从155Mb/s发展到10Gb/s,近来,40GB/s已实现商品化。同时,还正在探讨更大容量的系统,如160Gb/s(单波道)系统已在实验室研制开发成功,正在考虑为其制定标准。此外,利用波分复用等信道复用技术,还可以将系统容量进一步提高。目前32×10Gb/s(即320Gb/s)的DWDM系统已普遍应用,160×10Gb/s(即)的系统也投入了商用,实验室中超过10Tb/s的系统已在多家公司开发出来。光时分复用OTDM、孤子技术等已有很大进展。毫无疑问,这些对于骨干网的传输是非常有利的。 信号超长距离的传输 从宏观来说,对光纤传输的要求当然是传输距离越远越好,所有研究光纤通信技术的机构,都在这方面下了很大工夫。特别是在光纤放大器出现以后,这方面的记录接连不断。不仅每个跨距的长度不断增加,例如,由当初的20km、40km,最多为80km,增加到120km、160km。而且,总的无再生中继距离也在不断增加,如从600km左右增加到3000km、4000km。 从技术的角度看,光纤放大器其在拉曼光纤放大器的出现,为增大无再生中继距离创造了条件。同时,采用有利于长距离传送的线路编码,如RZ或CS-RZ码;采用FEC、EFEC或SFEC等技术提高接收灵敏度;用色散补偿和PMD补偿技术解决光通道代价和选用合适的光纤及光器件等措施,已经可以实现超过STM-64或基于10Gb/s的DWDM系统,4000km无电再生中继器的超长距离传输。 光传输与交换技术的融合 随着对光通信的需求由骨干网逐步向城域网转移,光传输逐渐靠近业务节点。在应用中人们觉得光通信仅仅作为一种传输手段尚未能完全适应城域网的需要。作为业务节点,比较靠近用户,特别对于数据业务的用户,希望光通信既能提供传输功能,又能提供多种业务的接入功能。这样的光通信技术实际上可以看作是传输与交换的融合。目前已广泛使用的基于SDH的多业务传送平台MSTP,就是一个典型的实例。 基于SDH的MSTP是指在SDH的平台上,同时实现TDM、ATM、以太网等业务的接入处理和传送,提供统一网管的多业务节点设备。实际上,有些MSTP设备除了提供上述业务外,还可以提供FR、FDDI、Fiber Channel、FICON、ESCON等众多类型的业务。 除了基于SDH的MSTP之外,还可以有基于WDM的MSTP。实际上是将WDM的每个波道分别用作各个业务的通道,即可以用透传的方式,也可以支持各种业务的接入处理,如在FE、GE等端口中嵌入以太网2层甚至3层交换功能等,使WDM系统不仅仅具有传送能力,而且具有业务提供能力。 进一步在光层网络中,将传输与交换功能相结合的结果,则导出了自动交换光网络ASON的概念。ASON除了原有的光传送平面和管理平面之外,还增加了控制平面,除了能实现原来光传送网的固定型连接(硬连接)外,在信令的控制下,还可以实现交换的连接(软连接)和混合连接。即除了传送功能外,还有交换功能。 互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势 近年来,随着互联网的迅猛发展,IP业务呈现爆炸式增长。预测表明,IP将承载包括语音、图像、数据等在内的多种业务,构成未来信息网络的基础;同时以WDM为核心、以智能化光网络(ION)为目标的光传送网进一步将控制信令引入光层,满足未来网络对多粒度信息交换的需求,提高资源利用率和组网应用的灵活性。因此如何构建能够有效支持IP业务的下一代光网络已成为人们广泛关注的热点之一。 对承载业务的光网络而言,下一步面临的主要问题不仅仅是要求超大容量和宽带接入等明显需求,还需要光层能够提供更高的智能性和在光节点上实现光交换,其目的是通过光层和IP层的适配与融合,建立一个经济高效、灵活扩展和支持业务QoS等的光网络,满足IP业务对信息传输与交换系统的要求。 智能化光网络吸取了IP网的智能化特点,在现有的光传送网上增加了一层控制平面,这层控制平面不仅用来为用户建立连接、提供服务和对底层网络进行控制,而且具有高可靠性、可扩展性和高有效性等突出特点,并支持不同的技术方案和不同的业务需求,代表了下一代光网络建设的发展方向。 研究表明,随着IP业务的爆发性增长,电信业和IT业正处于融合与冲突的“洗牌”阶段,新技术呼之欲出。尤其是随着软件控制(“软光”技术)的使用,使得今天的光网络将逐步演进为智能化的光网络,它允许运营者更加有效地自动配置业务和管理业务量,同时还将提供良好的恢复机制,以支持带有不同QoS需求的业务,从而使运营者可以建设并灵活管理的光网络,并开展一些新的应用,包括带宽租赁、波长业务、光层组网、光虚拟专用网(OVPN)等新业务。 综上所述,以高速光传输技术、宽带光接入技术、节点光交换技术、智能光联网技术为核心,并面向IP互联网应用的光波技术已构成了今天的光纤通信研究热点,在未来的一段时间里,人们将继续研究和建设各种先进的光网络,并在验证有关新概念和新方案的同时,对下一代光传送网的关键技术进行更全面、更深入地研究。 从技术发展趋势角度来看,WDM技术将朝着更多的信道数、更高的信道速率和更密的信道间隔的方向发展。从应用角度看,光网络则朝着面向IP互联网、能融入更多业务、能进行灵活的资源配置和生存性更强的方向发展,尤其是为了与近期需求相适应,光通信技术在基本实现了超高速、长距离、大容量的传送功能的基础上,将朝着智能化的传送功能发展。打字不易,如满意,望采纳。
东宫洗马
作为一名教师,时常需要用到教案,借助教案可以更好地组织教学活动。那么什么样的教案才是好的呢?以下是我帮大家整理的幼儿园大班科学活动教案《神奇的光》,仅供参考,希望能够帮助到大家。
活动内容:
神奇的光
活动目标:
1、了解光的种类、光的特性及光的用途。
2、发展幼儿的观察、比较、判断能力。
3、激发幼儿探索光的奥秘的兴趣。
4、在交流活动中能注意倾听并尊重同伴的讲话。
5、通过实际操作,培养幼儿的动手操作能力。
活动重点:
了解光的种类、光的特性及光的用途。
活动难点:
能理解浅显的光的特性原理
活动准备:
1、水、玻璃杯、小镜子、水盆、硬币、手电筒
2、活动记录表:(光的特性、光的用途)每位幼儿两张
3、多媒体课件:各种照明灯、浴霸、歌厅里的灯光、装饰的彩灯、港口和马路上的信号灯。
活动过程:
一、了解光的种类:
1、设置场景(使室内变暗)师:提问:
小朋友,屋里为什么变暗了?
幼儿:“没有光了,所以屋里变暗了”(打开灯)提问:为什么屋里又亮了?幼儿:因为有灯光了,所以屋里变亮了。师:那么,你能说说你都见过那些光呢?
2、幼儿说出自己见过的那些光(太阳光、月光、星光、灯光、闪电光、x光、火光、激光、荧光棒、萤火虫发出的光等等)。
教师小结:让幼儿知道光有自然光和人造光两种。
★自然光:像太阳光、月光、星光、火光、闪电光、萤火虫的光是自然界产生的光叫自然光。
★人造光:像灯光、激光、x光、萤光棒的光是人们制造出的光叫人造光。
二、认识光的特性、探索光的特性:
师:下面我们来做几个小实验,看看光是怎样走路的?
实验(一)将活动室窗户遮住使室内变暗,打开手电筒,让幼儿观察手电筒的光是怎样走路的?幼儿(手电筒的光是一直向前跑的)。
师小结:这是光的第一个特性:叫做光的直射性。生活中有很多光都是直接就射过去的,比如:太阳光、月光、手电筒的光、应急灯的光等等,因此,这种光的照射过程成直线的现象称之为直射现象。
实验(二)让幼儿在有阳光的地方玩小镜子、水盆里的水。师:小朋友边玩观察光发生了哪些变化?幼儿(发现小镜子反光,发现水盆里的水也反光、发现小镜子让光拐弯了)。
师小结:这叫光的第二个特性:光的反射性。
实验(三)把硬币和筷子放到盛水的玻璃杯中,引导幼儿观察硬币和筷子的变化,幼儿(我发现筷子弯了、我发现硬币从玻璃杯侧面看变得很大,从玻璃杯的上面看没变)。
师小结:这种现象叫光的折射,这是由于光的折射引起的,太阳光会照在地上,我们身上,也会穿过清水照进水里,可是水和空气不一样,光钻进水里,走得慢了,也发生了一点变化,我们的眼睛看下去,水里的筷子好像变弯了,其实是光在和我们做游戏呀!是光的第三个特性:光的折射
师与幼儿一起总结光的特性:光的直射性;光的反射性;光的折射性。并让幼儿做记录。
三、讨论光的用途:
师:人们利用光的这些特性发明了许多有用的东西,给我们的生活带来了许多方便。
1)、幼儿观看多媒体课件了解光的一些用途:照明、取暖、娱乐、装饰、用作信号等。
2)、让幼儿说说自己还知道光有哪些作用?作手影、帮助找东西。知道光的特殊用途:诊疗、美容、科考、照相、红外线烤箱可以烤东西;红外线还可以治病、紫外线可以消毒、杀菌。在医院里,人们可以用激光进行光治疗。
3)、鼓励幼儿长大后探索、发现更多的没有被人类发现的光,或利用光的特性发明更多有用的东西,造福人类。
四、活动延伸
请幼儿将在日常生活中所看到的光的用途画到记录纸上。
教学反思:
引领幼儿再次深入地进行探索,给幼儿留出探索的余地和延伸的空间。整个活动,给予幼儿较宽松的氛围,教师只是充当了活动中的支持者,鼓励者,合作者,引导者,用心倾听幼儿的表述,并及时的梳理与小结。
设计意图
在区域活动中,孩子们喜欢拿着手电筒玩,一会儿照亮,一会儿用手挡住光,甚至用积木挡住光,看不见光。但是他们对这些现象的产生不理解,也很有兴趣很愿意通过实验来探索一些光的奥秘,为了满足幼儿的求知愿望,我设计了这次活动。
活动目标
1、让幼儿初步接触光的穿透现象,知道光穿过不同的东西会变得不一样。(仅限手电筒的光)
2、培养幼儿的观察能力,能大胆表达探索的过程和结果,并记录下来。
3、体验探索光的乐趣。
重点难点
光穿过不同的东西会变得不一样。(仅限手电筒的光)
活动准备
1、课件
2、手电筒、白纸、毛巾、纸盘、积木、一次性碗、皱纹纸、电光纸、红旗、雪花片。
活动过程
一、导入部分
设置情景,引起幼儿对光的兴趣
老师:今天老师要请来一个神秘的客人,但是这位客人有一个要求,要我们的教室变得黑黑的,它才出来,怎么办呢?(幼儿:把灯关上)
老师:教室变黑了,让我们把客人请出来吧。(亮手电筒的光)
老师:大家好,我是光博士,很高兴来大大七班做客,你们欢迎我吗?(幼:欢迎)
老师:谢谢,那你们知道我是从哪来的吗?(幼回答)
老师:小朋友真聪明,(师用书把光遮住)
老师:咦,光怎么不见了呢?(幼儿回答)
老师:光能穿过吗?(幼儿回答) 哦,光不能穿过,那光能穿过这个玻璃吗?(幼儿回答)
老师:到底能不能呢?我们来看看。
老师:用玻璃遮住手电筒的光,光能穿过吗?(幼儿回答)
老师:刚才我们玩游戏,发现光不能穿过书,能穿过玻璃。你知道有哪些东西光不能穿过?(幼儿回答)还有哪些东西光能穿过?(幼儿回答)
老师:你们动脑筋说了很多。
二、基础部分
1、幼儿探索,哪些东西光不能穿过,哪些东西光能穿过,分组实验,并记录实验结果,
老师:今天,老师这里准备了好多实验材料,有手电筒、白纸、毛巾、纸盘、积木、一次性碗、皱纹纸、电光纸、红旗、雪花片,这里还有一张记录纸,
通过实验,如果光不能穿过纸,就在它下面的方框里用“×”记录,如果光能穿过纸,就在它下面的方框里用“√”记录。
老师:现在要请你们取一张记录纸开始实验吧。
老师巡回指导。
2、交流实验结果,结果不一样的再次实验。
老师:小朋友拿着你的实验结果到前面来。谁来说说你的的实验结果。
老师:通过实验,光不能穿过,光能穿过,(师记录幼儿结果)
小结:通过实验,我们知道有些东西光不能穿过,有些东西光能穿过,在我们身边就有这样的例子,比如说我们的教室,你们说说太阳光是能穿透窗户,还是能穿透墙壁照进来?
老师:小朋友真聪明,生活中还有很多这样的现象,大家以后还会发现更多 。
3、幼儿探索,光穿过不同的东西会变得不一样
老师:刚才 小朋友实验的时候,光穿过蓝色电光纸,发生了有趣的变化,我们来看看。
老师:光穿过蓝色电光纸,我们看到了什么?(幼儿回答)
老师:那光穿过一次性的碗、电光纸、皱纹纸、红旗、雪花片,又会发生什么变化呢?请你们去做实验,光穿过什么,你发现了什么?(幼儿回答)
小结:今天我们做了光的实验,知道有些东西光不能穿过,有些东西光能穿过。并且光穿过不同的东西会变得不一样 。
4、结合生活实践,加深印象
老师:我们刚才做实验是手电筒发出的光,在我们生活中还有哪些光?请小朋友看一看光的图片。
太阳光,萤火虫,水母,恒星
老师:它们都是自己本身发光,是一些自然光源,在我们生活中,还有一些人造光源,是科学家发明的,比如有点燃的蜡烛,发光的电灯,还有哪些呢?请小朋友说一说。
老师:你们都动脑筋想了很多,老师也收集了一些光的图片,我们一起来欣赏。
老师:我们看了光的图片,请小朋友想想看生活中没有光会是什么样子?(幼儿回答)
老师:光照亮了我们的生活,它是我们的好朋友。
三、结束:游戏“追光”
我们的好朋友光博士请你们玩追光的游戏,用小朋友手电筒的光来追老师手电筒的光。
活动反思
我们班孩子活泼、好动、喜欢游戏、喜欢探索,因此,我设计了科学活动<<神奇的光>>,让孩子们在游戏中产生对光的兴趣。活动中我注意收集利用丰富多彩的材料,结合幼儿的实际经验,调动幼儿多感官参与,鼓励幼儿自由观察、操作、发现、记录与探究,充分展示了一个幼儿为主体,教师为主导的动态活动过程,让幼儿带着浓厚的兴趣、强烈的探究欲望。
我们共同实践,共同研究,共同学习,将活动不断深入下去,在活动中对光是否能穿过纸有争议时,这是我没有预设到的,在做记录时能及时把它留下再来解决。
当时我急于解决问题,想让小朋友尽快说出光能穿过纸,最后经过几次实验,小朋友才知道光能穿过纸。经过田园长的指点,让我认识到应采取有效的办法来解决这个问题,让小朋友来实验,然后老师进行引导和示范,让小朋友去比较、发现,才知道光能穿过纸。活动中应发挥记录纸的作用,拓展幼儿的经验,并写上名字在科学活动区中展示。
事实证明,应追随幼儿兴趣,根据幼儿的发展需要。选择有价值,有意义的点进行活动。这样更有利于幼儿通过自己的发现主动构建相关的知识经验。
在今后的活动中,还要取长补短,不断的积累实践经验,提高自己的教育教学水平。
教学目标:
1、学会12个生字及新词,认读1个字。
2、正确流利朗读课文。
3、感受“照射、发射、散射、反射”的区别。
教学重难点:
掌握生字新词,正确流利朗读课文。
课前准备:
学生预习字词,教师准备有关字词课件
教学时间:
2课时
第一课时
一、引入
指名读课题,回答:神奇的光指的是什么?今天,就让我们领略激光的神奇。
二、新课
(一) 检查预习
1、 你能准确朗读带有生字的词语吗?
目眩 暂时 轴承 灼伤
2、认真观察以上生字,提示书写时应该注意的地方,并对准生字正确写一遍
3、 区别形近字组词
型( ) 仪 ( ) 眩( )
形( ) 议 ( ) 炫( )
4、 词语拓展
qiē ( ) ( )
(1) 切 (2)xíng ( ) ( )
qiè ( ) ( )
(二)正确朗读课文
1、自己朗读预习不熟的自然段。
2、四名同学按内容连起来朗读一遍课文
5、 划分段落
a) 轻声读课文,用课文中的语句概括文章主要写了什么?
2、看看这篇课文的写法上有什么特点?(有小标题)
3、根据小标题文章可以分成几部分?
四部分(1) (2、3) (4-7) (8-11)
(三)、仔细读课文完成思考题2:
(1)区别“照射、发射、散射、反射”的意思。
(2)订正填空
三、小结
这篇课文是一篇科普文章,在我们通读课文后要了解内容要查阅相关资料。
四、作业
朗读课文并查阅有关激光的图文资料。
板书设计:
最亮的光
29神奇的光 最快的刀
激光 最准的尺
第二课时
教学目标
1、理解课文内容,感受激光的神奇和巨大作用,产生热爱科学、学习和探索科学的愿望。
2、用“新星、暂时、困难”造句。
教学重难点:
理解课文内容,感受激光的神奇和巨大作用。
教学准备:
把学生分成六个小组,分别查阅: 激光在军事、工业、农业、医学、生活、测量方面的作用资料。
教学过程:
一、回顾课文内容
课文采用什么方式为我们介绍激光的那几方面的特点?
板书:最亮的光、最快的刀、最准的尺
二、深入理解内容
1、 自学:
方式:(1)采用小组学习,每小组选择最感兴趣的一方面。
(2)先自学再小组内交流。
问题:为什么说激光是最亮的光、最快的刀、最准的尺?
2、 交流:
最亮的.光:
(1) 原因“它发光的方向集中,因此它发出特别亮的光”。
(2) 请大家再读一读第三自然段,了解课文是怎样“最亮的光”
采用比较的方法。
最快的刀:
(1) 原因:用适当的凸透镜把激光集中到一点,就能使温度达到上百万度。
(2) 用什么方法体现最快的刀的?
用举例的方法:能够在最硬的钻石上 打孔。
最准的尺:
原因:激光的速度一秒钟可以跑三十万千米很快。
3、 了解激光的作用。
1、 学习小组内交流自己搜集的资料。
2、 各小组派一名代表介绍:
(1) 在军事的作用
(2) 工业的作用
(3) 农业的作用
(4) 医学的作用
(5) 活的作用
(6) 测量方面的作用资料。
4、 根据激光的特点请大家大胆想象在未来的生活中,激光会用在那些地方?
三、总结课文:用一句话总结课文的主要内容
激光真是一种神奇的光啊!
四、造句
1、 各小组组内交流
2、 请小组汇报。
五、学习这篇课文后,你有什么感受?
六、作业:写词造句
最亮的光
板书
29 神奇的光 最快的刀
(激光)
活动目标:
1、让幼儿初步接触光的穿透现象(仅限手电筒的光),知道光穿过不同的物质会产生变化。
2、培养幼儿对事物的好奇心,乐于大胆探究和实验。
3、充分体验“科学就在身边”,产生在生活中发现、探索和交流的兴趣。
4、学习用语言、符号等多种形式记录自己的发现。
5、激发幼儿乐于探索科学实验的乐趣。
活动准备:
手电筒,布,毛巾,镜子,皱纸,手工纸,厚纸板,塑料杯碗,玻璃片、不锈钢杯,瓶,水彩颜料,棉签,小盆,筐。
活动过程:
一、设置情景,提出问题
带幼儿进入比较昏暗的活动室,悄悄将手电筒的光照在白屏幕上:你们看,这是什么呀?你看到了什么?(光)
二、观察尝试,操作感知
1、教师操作,幼儿观察光影:
①你看见了什么?
②教师用厚纸把光遮住:我是不是把手电筒关掉了?光到哪里去了?(光被遮住了,光穿不过去。)
③提出问题:是不是所有的东西遮住光,光都穿不过去?
2、幼儿操作:这里有很多不同的东西,小朋友用手电筒试一试看光能不能穿过去。
①幼儿操作,鼓励幼儿尝试不同的物质。
②幼儿发表意见并当场实验(我发现光能穿过……光不能穿过……)
③小结:有些东西光能穿过去,有些东西光穿不过去。
三、交流讨论,发现不同
1、教师引导,激发幼儿回忆:刚才你们有没有发现什么有趣的事情?
(“光变颜色了”,“光穿过去变淡了”……)
2、教师同幼儿共同检验。
3、提问:光穿过这些东西,照在白屏幕上的影子一样吗?
4、幼儿操作透光材料,在白板上实验光影的变化。
5、小结:穿过不同的东西,光会变得不一样。
四、游戏巩固,加深印象
1、结合生活实践提问:
①、你们见过彩色的灯吗?(红绿灯、舞台灯……)
②、猜猜看它们是怎样做出来的?(灯泡上盖上有颜色的东西,灯就变颜色了……)
③、老师这里有一个彩灯,猜猜看这是怎么做出来的?
2、幼儿游戏:用棉签沾上颜料,溶解在水中,晃动形成彩色的灯。
3、检验成果:你的灯会是什么颜色的?为什么?(用手电筒检验)
五、迁移活动
1、提问:你们觉得光怎么样?为什么?
2、再次小结:有些东西光穿不过去,有些光又穿得过去,而且穿过去以后还会变颜色,真好玩。
3、提问:除了光穿过以后会变颜色,你们还发现了什么有趣的事情吗?
(根据幼儿的回答迁移,引起下次再探索的兴趣。)
活动反思:
材料是激发和维持幼儿探索兴趣的最好诱因。本次活动中,我为幼儿提供了大量的操作材料,并以活动材料为载体,是活动步骤紧扣目标层层深入,有利于幼儿不断探索、验证。本次活动采用了集体、小组和个别活动相结合的形式。幼儿带着问题观察、猜想、实验,相互讨论、交流、解决问题,不仅提高了幼儿学习的积极性,还拓宽了幼儿的思维,发展了幼儿的多方面能力。
设计意图:
大班幼儿对光的现象已经有了初步的了解,但是他们对这些现象的产生不理解,也很有兴趣很愿意通过实验来探索一些光的奥秘,为了满足幼儿的求知愿望,我设计了这次活动。
活动目标:
1、了解光的种类、光的特性及光的用途。
2、激发幼儿探索光的奥秘的兴趣。
3、培养幼儿动手操作的能力。
活动准备:
1、水、玻璃杯、小镜子、水盆、铁环、放大镜、硬币、手电筒、三棱镜、吹泡泡液等。
2、多媒体课件(一):各种照明灯、浴霸、歌厅里的灯光、装饰的彩灯、港口和马路上的信号灯。
课件(二):医用的胃透镜、x光、激光、汽车的反光镜、潜艇的潜望镜、南极考察用的冰透镜、照相机、放大镜等。
活动过程:
一、设置场景(拉上多媒体教室的窗帘使室内变暗)师:提问:"小朋友,屋里为什么变暗了?"幼儿:
"没有光了,所以屋里变暗了;"(打开灯)提问:"为什么屋里又亮了?"幼儿:"因为有灯光了,所以屋里变亮了"。师:"那么,你能说说你都见过那些光呢?"
1、了解光的种类:幼儿说出自己见过的那些光(太阳光、月光、星光、灯光、闪电光、x光、火光、激光、荧光棒、萤火虫发出的光等等)。师讲解:像太阳光、月光、星光、火光、闪电光、萤火虫的光是自然界产生的光叫自然光,像灯光、激光、x光、萤光棒的光是人们制造出的光叫人造光。让幼儿知道光有自然光和人造光两种。
2、探索光的特性:师:"下面我们来做几个小实验,看看光是怎样走路的?"
(一)、将活动室窗帘拉上,使室内变暗,打开手电筒,让幼儿观察手电筒的光是怎样走路的;还可以在有太阳时,在窗玻璃上贴上一块中间剪有洞的黑纸,让幼儿观察太阳光是怎样射进来的?幼儿:"手电筒的光是一直向前跑的;""太阳光是直着射进来的。"师:小结这是光的第一个特性:叫做光的直射性。
实验(二)、(拉开窗帘)让幼儿在有阳光的地方玩小镜子、水盆里的水。师:"小朋友边玩观察光发生了哪些变化"?幼儿:"我发现小镜子反光,""我发现水盆里的水也反光""我发现小镜子让光拐弯了"。师小结:这叫光的第二个特性:光的反射性。
实验(三)、把硬币和筷子放到盛水的玻璃杯中,引导幼儿观察硬币和筷子的变化,幼儿:"我发现筷子折了";"我发现硬币从玻璃杯侧面看变得很大,从玻璃杯的上面看没变"。师告诉幼儿这种现象叫光的折射,是光的第三个特性。
师与幼儿一起总结光的特性:光的直射性;光的反射性;光的折射性。
3、讨论光的用途:
师:"人们利用光的这些特性发明了许多有用的东西,给我的生活带来了许多方便们。"幼儿观看多媒体课件(一):了解光的一些用途:照明、取暖、娱乐、装饰、用作信号等。
(二)知道光的特殊用途:诊疗、美容、科考、照相等。师接合课件依一介绍光的这些用途。让幼儿说说自己还知道光有哪些作用?幼儿:"作手影、帮助找东西"。
4、游戏:用泡泡液吹泡泡和用三棱镜反射太阳光,让幼儿观看光的颜色:红橙黄绿青蓝紫。
5、小制作;变色陀螺或潜望镜。
6、鼓励幼儿长大后探索、发现更多的没有被人类发现的光,或利用光的特性发明更多有用的东西,造福人类。
活动反思:
本活动幼儿很喜欢,都能积极参与,探索兴趣很足,很愿意做实验。也懂得了许多关于光的知识,明白了光的这些特性。但内容有点多,时间稍长,所以建议将光的颜色部分探索和制作变色陀螺另设一课时。
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关于光的本性问题很早就引起了人们的关注。微粒说1638年,法国数学家皮埃尔·伽森荻(Pierre Gassendi)提出物体是由大量坚硬粒子组成的。并在1660年出版的他所著的书中涉及到了他对于光的观点,也认为光也是由大量坚硬粒子组成的。牛顿随后对于伽森荻的这种观点进行研究,他根据光的直线传播规律、光的偏振现象,最终于1675年提出假设,认为光是从光源发出的一种物质微粒,在均匀媒质中以一定的速度传播。微粒说很容易解释光的直进性和反射现象,因为粒子与光滑平面发生碰撞的反射定律与光的反射定律相同。然而微粒说在解释一束光射到两种介质分界面处会同时反射和折射,以及几束光交叉相遇后彼此毫不妨碍的继续向前传播等现象时,却发生了很大困难。波动说罗伯特·胡克在1685年发表的《显微术》一书中,认为光是一种振动,发光体的每一振动在介质中向各个方向传播。胡克初步建立了波面和波线的概念,并把波面的思想用于对光的折射和薄膜颜色的研究。惠更斯(Christian Huygens)著《论光》更明确地提出了光是一种波动的主张,他认为光是一种介质的运动,该运动从介质的一部分以有限速度依次地向其他部分传播,他把光的传播方式与声音在空气中的传播作比较。波动说很容易能够解释微粒说不能解释的两个问题。水波可以同时发生反射和折射,并且水波的反射和折射规律和光完全相同。湖面上的激烈水波能够自由的互相穿过,通过一个窗口能够同时听到窗外几个人讲话的声音,这些都是人们熟知的波的现象。然而,早期的波动说缺乏定量的数学严密性,也缺乏对波动特性的足够说明,仍然摆脱不了几何光学的观念。同时,惠更斯所提出的波动说是把光比作像“水波”一样的机械波,即机械波的传播需要依靠介质,而光却能在真空中(即无介质)传播。牛顿并不是在根本上否认光的波动性,事实上正是牛顿首先提出了光在本质上是一种周期过程的观点,他还多次提到光可能是一种振动并与声波作对比。然而从他的著作《光学》的其他部分来看,他还是倾向于光的微粒说。突出的例子是从光的微粒说出发,根据机械粒子遵守的力学规律来解释光的反射定律和折射定律,并得出了光密介质中的光速要大于光疏介质中的光速这一与事实不符的结论。英国物理学家托马斯·杨(1773年 – 1829年)用干涉实验证明了光的波动性由于牛顿在学术界有很高的声望,致使微粒说在其后的100多年里一直占着主导地位,而波动说却发展得很慢。同时,如果要证明光具有波动性,必须设法显示出光具有干涉现象,而干涉现象的产生必须得到两列相干光,然而要得到两列相干光在当时是很困难的。直到1801年英国物理学家托马斯·杨(Thomas Young)终于用干涉实验证明了光的波动性。详见杨氏双缝干涉实验电磁说到19世纪中期,光的波动性已经得到公认,然而当时人们只了解在介质中传播的机械波,认为光波也是一种机械波。而任何机械波的传播都依靠介质,光却能在真空中传播。从太阳和其他恒星所发出的光,是通过什么介质传播过来的呢?为了说明光传播的这个问题,人们便假设在宇宙空间中到处充满着一种特殊的物质,这种物质被称作以太,光便是通过“以太”来进行传播。为了解释光波的各种性质,对于“以太”这个概念又进一步提出了种种假设。譬如,“以太”的密度极小,却具有较大的弹性等。由于对“以太”性质种种假设间存在明显的矛盾,人们很难相信存在这种物质。而为证明“以太”存在的各种实验也都以失败而告终。1846年,法拉第发现在磁场的作用下,偏振光的振动面会发生改变。这一重要的发现,表明光和电磁现象间存在着某种联系,同时将人们的目光转移到了电磁现象来考虑。19世纪60年代,麦克斯韦在研究电磁场理论时预见了电磁波的存在。同时指出电磁波是一种横波,电磁波的传播速度等于光速。麦克斯韦通过电磁波与光波的相似性质,提出假设,认为光波是一种电磁波。20多年后,赫兹用实验证实了电磁波的存在,测得电磁波的传播速度的确与光速相同,同时电磁波也能够产生反射、折射、干涉、衍射、偏振等现象,从实验中证明了光是一种电磁波。光子说光的电磁说使光的波动理论发展到相当完美的地步。但是,还是在赫兹用实验证实光的电磁说的时候,就已经发现了光电效应这一现象,而这一发现也使光的电磁说遇到了无法克服的困难。1905年爱因斯坦提出光量子论,运用光子的概念解释了光电效应。
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