《室内照明设计》教案第1节光的性质及量度.docx

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1、室内照明设计教案课时分配表章序课程内容课时备注1人与物境42室内照明光源23室内照明灯具24室内照明设计原理25室内照明设计方法46住宅空间照明设计27公共空间照明设计10酎26课即光的性质及量度课时2课时(90min)教学目标知识技能目标：（1）了解光的电磁属性和物理属性（2）掌握光通量、照度、发光强度和亮度的概念及公式素质目标：注重学思结合、知行合一，培养勇于探索的创新精神教学重睚点教学重点：光的电磁属性和物理属性教学难点：光通量、照度、发光强度的相关公式教学方法案例分析法、问答法、讨论法、i井授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计第1节课：课前彳玲一考勤（2min）一新课预热

2、（5min）一问题导入（5min）一传授麟口（23min）一课堂讨论（IOmin）第2节课：问题导入（5min）一传授新知（25min）一课堂讨论（IOmin）一课堂小结（3min）一作业布置（2min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学通过APP或其他学习软件，完成课前任务请大家了解光的相关知识，思考人与光环境的关系。【学生】完成课前任务通过课前任务，使学生了解所学课程，增加学生的学习兴趣考勤(2min)【教师】使用APP进行签到【学生】班干部报请假人员及原因培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况新课预热（5min）【

3、教师】自我介绍，与学生简单互动，介绍课程内容、考核标准等”室内照明设计是室内设计专业和环境艺术设计专业的一门主干课程。课程从人与光环境、室内照明光源、室内照明灯具、室内照明设计原理、室内照明设计方法、住宅空间照明设计和公共空间照明设计等多个方面展开讲解，系统地阐述了室内照明设计的理论知识和设计技巧。【学生】聆听、互动通过老师自我介绍，与学生相互熟悉，并让学生了解这门课的大致要求问题导入（5min）【教师】随机遨请学生回答以下问题：什么是光？为什么要学习室内照明设计?【学生】思考、举手回答通过问题导入的方法，引导学生主动思考，激发学生的学习兴趣传授新知（23min）【教师】通过学生的回答引入要讲

4、的知识，讲解光的性质一、光的电磁属性【教师】请学生扫码观看微课“什么是光（详见教材），并回答以下问通过教师讲解和课堂讨论等方式，使学生了解光的电磁属性和物理属性等题：相关知识光有什么特点？具有哪些属性？【学生】聆听、观看、思考、回答问题【教师】总结学生的回答，并讲解新知光是人类肉眼可见的一种电磁波，也称可见光谱。通常情况下，光总是以光源为中心，以电磁波的形式沿直线向四周传播，光的这种传播方式和过程称为辐射。光的传播不需要介质。电磁波的波长范围极其广阔，可见光只是电磁波谱中的一小部分，波长范围为380780nm可见光的波长差异会导致人产生不同的色觉。【教师】多媒体展示“可见光的波长范围及对应颜色

5、”图片（详见教材），洪解太阳光的分解人们看到的太阳光为白色，实际上只是看到了太阳所发出的波长在380780nm范围内的光，以及这些光混合后的颜色。如果把太阳光进行分解，就可以看到其在不同波段所呈现出来的不同色彩，按波长依次表现为紫、蓝、青、绿、黄、橙、红7种颜色.【知识建接】nm是长度单位,1nm=10-6mm=10-9m二、光的物理属性自然界的万物都在光的作用下呈现，而光的物理属性由被照物体的特性表现出来（一）反射反射是光传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。【教师】多媒体展示“镜面反射”和“漫反射”图片（详见教材），并提出问题：这两种反射有什么区别？【学生】聆听、

6、观察、思考、回答问题【教师】总结学生的回答，并讲解新知演面反射：指平行光线射到光滑表面（如抛光的大理石或镜子等）上时，光线会平行地向一个方向反射出来.镜面反射的光线集中，容易使人感到刺眼。漫反射：指平行光线射到粗糙的表面（如石膏或墙纸等）上时，光线向各个方向反射出去。（二）折射【教师】多媒体展示折射现象图片（详见教材），详细讲解折射的基本知识折射是光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，传播方向发生变化的现象。当光线穿过玻璃棱镜时，白光会因折射而分成7种颜色的光，这是因为长波长的光（红光）的弯折程度要小于短波长的光（紫光）。生活中，雨后初晴时人们看到的彩虹就是光在大气层中的折射现象。（三）透射

7、透射是入射光经过折射穿过物体的光学现象。被透射的物体称为透明体或半透明体，如玻璃、滤色片等。【知识链接】材料的透光性能取决于它的分子结构和它本身的厚度。材料透射光的分布形式主要包括规则透射、定向扩飘殳射、漫透射和均匀漫透射4种,如图1-6所示。透明材料属于规则透射，在入射光的背侧可以清晰地看见光源与物像；凹凸不平的压花玻璃属于定向扩散透射，透射光线偏离原方向，使光源影像模糊不清；磨砂玻璃是典型的漫透射；乳白玻璃具有均匀漫透射的特性，整个透光面亮度均匀，完全看不见背侧的光源和物像，是做灯具滤光片的首选材料。IVI（a）双则适射（bAFttlSH（c漫透射（d均为漫雄时（四）吸收【教师】提出问题：

8、光会被吸收吗？【学生】聆听、思考、回答问题【教师】总结学生的回答，并讲解新知吸收是物质从一种介质相进入另一种介质相的现象。当光线通过任何一种介质时，一部分被反射，一部分被透射，还有一部分则被吸收。通常，颜色深的表面比颜色浅的表面吸收更多的光。【学生】聆听、思考、理解、记录课堂讨论（10min）【教师】请学生分组围绕以下问题开展讨论光的物理属性能够应用在生活中哪些地方？【学生】聆听、思考、讨论、由小组代表发言【教师】聆听并总结学生的发言通过小组讨论，帮助学生巩固本节课所学知识，加深对光的物理属性的理解第二节课问题导入（5min）【教师】提出以下问题：如何评估光的亮度标准？【学生】聆听、思考、回答

9、问题用问题导入，让学生主动探究新知，激发学生的求知欲传授新知（25min）【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解光的是度相关知识一、光通量【教师】提出问题：什么是光通量？【学生】聆听、思考、回答问题【教师】总结学生的回答，并讲解新知光通量是指光源在单位时间内发出的光的总量。它是根据人眼对光的感觉来评价的。光通量的符号为,单位为流明（Im）。【知识链接】在国际单位制中，流明是一个导出单位，1Im是发光强度为1cd（坎德拉，又称烛光，Icd相当于1支普通蜡烛的发光强度）的均匀点光源在Isr（立体角，半径为1m的圆球上Im2球冠所对应的球锥所代表的角度，其对应界面的圆心角约为65）内发出的光通

10、量。在照明工程中，光通量是用来衡量光源发光能力的基本量.相同电功率的光源在同一时间内消耗的电能是相等的，但其辐射出的光通量却相差甚远。电光源所发出的光通量与其消耗的电功率P的比值称为该电光源的发光效率，即=P发光效率（简称光效）的单位为流明/瓦（lmW）由公式可知，每瓦电力所发出的光通量越大，光源的发光效率越高。二、照度照度即光照强度，是指投射在物体表面单位面积上的光通量。其公式为E=A式中：E为受照面的照度,lx；表示受照面的光通量lm,A表示受照面的面积，m?.照度的单位是勒克斯（Ix）。IlX是Ilm的光通量均匀照射在1m2面积上所产生的照度。【知识链接】照度是照明工程各项标准和规范中最

11、常用的物理是。事实上，要想知道生通过教师讲解和课堂讨论等方式，让学生了解光通量、照度、发光强度和亮度等相关知识活中各种电光源的光通量，除了查看产品说明外，还可以用专业的仪器来测量，这种仪器就是照度计。照度计可用于室内、车间、舞台、摄影棚等各种场合的照度测量.三、发光强度【教师】多媒体展示“发光强度示意图“，详细讲解发光强度的相关知识光通盘它Im户发光强度简称光强，是指光源在指定方向的单位立体角内发出的光通量，如图1-9所示.其符号为I1单位为坎德拉（Cd）e其公式为I=式中：人表示在防向上的光强，Cd；G表示球面所接受的光通量lm-,表示球面所对应的立体角，sr通俗地说，发光强度就是光源所发出

12、的光的强弱程度.光强是光源本身特有的属性，仅与方向有关，而与到光源的距离无关，常用于说明光源发出的光通量在空间各方向或在选定方向上的分布密度。例如，一个40W的白炽灯发出350Im的光通量，它的平均光强为350428cd。四、亮度亮度是用来表示物体表面发光（或反光）强弱的物理量，即发光体（或反光体）在视线方向单位投影面积上的发光（或反光）强度。亮度用符号L表示，单位为坎德拉每平方米（cdm2）.*【教师】提出问题：在光源确定的情况下，哪些因素可以决定物体的亮度?【学生】聆听、思考、回答问即【教师】总结学生的回答，并讲解新知亮度与人的视觉功能有一定的关系，在光源确定的情况下，发光体或反光体的透光

13、效果（或反光效果）决定了其亮度。例如，在同一光源下，并排放置一个黑色物体和一个白色物体，两物体的照度相同，但是由于白色物体反光效果好，所以看起来更亮。因此，在室内照明设计中，要充分考虑环境中各界面及物体的色彩特性，针对性地进行灯光的组织,以调节总体照明效果。【知识链接】光的4个量度的关系光通量表示光源辐射能量的大小，发光强度用来描述光通量在空间的分布密度，照度说明受照物体的照明条件，亮度则表示光源或受照物体表面的明暗差异。总之，上述4个光的量度有不同的应用领域，均用专门的光度仪器进行测量，并且可以相互换算.。【学生】聆听、思考、理解、记录课堂讨论(10min)【教师】请学生分组围绕以下问题开展

14、讨论当我们用手电筒照射地面时，如果手电筒放低一些，地面就被照得比较亮；抬高一些，地面就稍暗。你能用光的照度来解释这个现象吗？【学生】聆听、思考、小组讨论、由小组代表发言【教师】聆听并总结学生发言通过小组讨论，帮助学生巩固所学知识课堂小结(3min)【教师】简要总结本节课的要点本节课学习了光的性质和量度，包括光的电磁属性、光的物理属性、光通量、照度、发光强度和亮度等知识，希望大家在课下多复习，巩固所学知识，为后面的学习打下坚实的基础。【学生】总结回顾知识点总结知识点，巩固学生对光的基础知识的印象作业布置(2min)【教师】布置课后作业熟记光通量、照度、发光强度和亮度的概念及相关公式。【学生】完成课后任务通过课后作业复习巩固学到的知识教学反思本次课是学生的第一次接触室内照明设计的内容，通过第一节课的介绍，使学生了解了该课程的教学内容，以及本课程的定位和作用，对这门课程有了基础的印象。同时，通过对光的基本知识进行讲解，使学生对本课程的学习产生了较高的兴趣，因而取得了不错的教学效果。