探究奇妙的光和影

白天，我們在和煦的陽光下學習；夜晚，我們在皎潔的月光中散步。可以說，我們時時刻刻離不開光，它給我們以光明和溫暖。

在對“光和影”這章教學時，我使用了“皮影”對學生進行引入教學。學生看會就產(chǎn)生了疑問：影子是怎么形成的呢？它與光源有著什么樣的聯(lián)系呢？光源和影子之間有什么樣的秘密呢？于是，學生懷著好奇心，在我的引領下對其進行了探究。

我給每組發(fā)一把新手電筒，裝進新電池；長方形木塊一個；大白紙數(shù)張和小細線。再把一個大方桌靠在貼白紙的墻邊上，把門關好窗簾拉上，保持屋子內(nèi)比較暗。再打開準備好的手電，明顯地感覺光線很好辨認后，便開始了我們的實驗。

首先，將大白紙鋪在桌子上，再把木塊立在白紙上面，用手電筒從不同的位置照射木塊，并分別在白紙上畫出照射木塊所留下的影子的圖像（如下圖）。

這樣，通過光源從不同的方向?qū)ξ矬w進行照射，得到了不同大小、不同位置的影子。反復地實驗發(fā)現(xiàn)：在一定的距離內(nèi)，當光源從物體正上方照射時，看不到影子的出現(xiàn)，這是因為影子的大小與物體照射面的大小相同，影子被物體的底面給擋住了。當光源從物體側面照射時，影子會隨著光源的位置改變而改變，光源與地面的角度越小，物體的影子就越長。反之，光源與地面的角度越大，物體的影子就越短。

然后，我再讓學生用手電筒將距離墻面不同遠的三個木塊照射到貼有白紙的墻面，同樣在墻面上畫出它們的影子（如下圖）。

在上面的實驗探索中，學生自己發(fā)現(xiàn)了影子的產(chǎn)生不僅需要光源、遮擋物外，還需要屏（也就是說墻面或地面等物體）。在這些條件下，看到了影子的大小與遮擋物和光源之間的距離有著密切的關系。然后，我讓學生把光源的位置固定后，左右移動中間的木塊會發(fā)現(xiàn)：當物體與墻面的距離較遠時，物體的影子會很大；當物體與墻面的距離較近時，物體的影子很小，但最小也是和光照射物體的側面的大小相同。

為了更進一步地了解影子的變化特點，我要求學生再次進行實驗。把木塊用細線吊在離桌面和墻面25厘米的距離，分別從上方和墻對面照射物體，同時畫出照射物體后留下的影子（如下圖）。

經(jīng)過第三次實驗，學生驚奇地發(fā)現(xiàn)，所得到的影子其實就是和光源所照射物體的側面相同。由此可見：影子的形狀和光源照射物體的側面有關。

其實在生活中，我們好多時候看到的那些奇形怪狀的影子，覺得很好奇。特別是小時候在夜晚看到有些影子，感覺很害怕?，F(xiàn)在想來，影子的出現(xiàn)，必須要同時具備光源、遮擋物和屏這三個條件。能看到影子，肯定是有一個物體在光源的照射下，才能映入到我們的眼簾。這不正是我們生活中常常見到的投影嗎！這些都是我們科學中的奧妙，無窮無盡。

（作者單位 重慶市巫溪縣城廂小學）