第一篇:第5節 光的色散 教學設計 教案
教學準備
1.教學目標
1.1 知識與技能:
1.通過實驗探究觀察光的色散現象。
2.了解色光的混合規律,體驗感悟物體的顏色之謎。3.認識紅外線、紫外線及其作用。1.2過程與方法
4.通過演示實驗,了解白光的色散現象。
5.探究色光的混合,獲得有關知識,體驗探究的過程和方法。6.通過收集、交流關于紅外線、紫外線的資料,獲得處理信息的方法。1.3 情感態度與價值觀 :
7、通過探究性物理學習活動,使學生獲得成功的喜悅,樂于參加物理學習活動。
8、初步建立可持續發展的意識,有保護人類生存環境的意識。
2.教學重點/難點
2.1 教學重點 光的色散現象 2.2 教學難點
用光的三原色的混合實驗
3.教學用具
多媒體、三棱鏡、白紙、手電筒
4.標簽
教學過程
6.1 引入新課
【師問】白天我們看到的光從何而來?太陽光是什么顏色的? 【引入】以前人們一直認為白色是最單純的顏色,白光是最單純的光,不能分解,到17世紀英國的科學家牛頓通過一個實驗發現了一種極為奇妙的現象,讓人們對于上面的問題有了明確的認識。那么大家想知道他的實驗是怎么做的嗎?白光到底能不能分解呢?
【目的】利用學生對科學家的崇拜感激發學生的學習興趣,這樣便于學生更新已有經驗,接受新知識,誘導學習動機,豐富感知。
6.2 新知介紹
探究光的色散現象
【師問】“為什么天空中會有彩虹呢?” 【生答】與光的色散有關。
2、實驗設計
1)【演示】用平面鏡引入一束日光,讓陽光通過透明的圓珠筆筆桿射到白紙上,小心地轉動筆桿,白紙上就會出現“彩虹”了。用多媒體投放到屏幕上。把白紙放在筆桿前,讓學生看到照到筆桿上的光是白光,由此得知白光通過棱鏡折射后分解成各種顏色的色光。
【師講解】介紹色散的發現
情景介紹:17世紀以前,人們一直認為白光是最單純的顏色。直到1666年,英國物理學家牛頓用玻璃三棱鏡使太陽光發生了色散(dispersion),這才解開了光的顏色之謎。
2)【師問】牛頓是怎樣讓太陽光色散的呢?我們一起來做一下。出示三棱鏡讓大家觀察一下它有什么特點?
【實驗演示】
讓一束太陽光照射到三棱鏡上,調節,另一邊用白屏承接,引導學生認真觀察,太陽光通過三棱鏡后發生了什么?
【實驗結論】
讓一束太陽光照射到三棱鏡上,會被分解成各種顏色的光,如果用一個白色的光屏來承接,在白色光屏上就形成了一條彩色的光帶,顏色依次是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。
【師講解】我們把白光分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫幾種顏色叫做色散。
【目的】通過實驗來解釋,更加直觀,易于學生理解和識記。
3)【師問】根據光路可逆原理,被分解出來的七種色光如果逆著原來出射的方向入射到三棱鏡,將會出現什么現象呢?
【生答】七種色光如果逆著原來出射的方向入射到三棱鏡,會復合成白光。
【師補充】雨后的彩虹就是由色散現象引起的。
下雨過后,有很多小水滴,由于重力的作用,它的下半部分較大,上半部分較小。水滴像三棱鏡,太陽光經水滴后也會發生色散,空中有很多水滴聚在一起,正因如此,我們在雨過天晴會看到彩虹。
【目的】從生活走向物理,用物理知識來解釋生活中的現象,從而將生活和物理緊密地聯系起來。
光的混合
【師問】陽光可以分解為七種單色光,但我們看到大自然的色彩遠比紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色來得豐富多彩,這又是怎么回事呢?
【生答】一些色光混合后會產生許多豐富多彩的顏色。
【師問】白光色散后的各種色光混合后又復合成了白光,那么七種單色光中的任意兩種或幾種混合后又將得到什么顏色呢?
【師講解】人們發現,把紅、綠、藍三種色光混合能產生各種色彩。因此把紅、綠、藍三種色光叫做色光的三原色。
【注意】顏料也有三原色:紅、黃、藍,拿紅、黃、藍這三種顏料混合也可以得到各種顏色的顏料。它跟色光的三原色是不同的。
【師擴展】彩色電視機的制成原理。電視屏幕上顯現出的畫面,豐富多彩的顏色,都是由紅、綠、藍三種色光組成的。如果用放大鏡觀察彩色電視機畫面就會觀察到這一現象了。
3)【師問】天空為什么呈現藍色?太陽為什么在清晨和黃昏時呈紅色?而在中午則呈白色?
【師講解】這是光的散射所致,大氣中的微粒塵埃或大氣密度起伏變化都會引起大氣的光學性質不均勻,對光產生散射。當太陽光進入大氣層時,被散射的紫光和藍光較多,而其他的色光較弱,而人的眼睛對藍光比對紫光敏感,因此我們看到的天空是藍色的。清晨和黃昏時分,太陽光沿地平線方向橫穿大氣層,在大氣層中通過的距離長,藍光被散射,到達人們眼里的是紅色,因此太陽呈紅色。中午,太陽光垂直穿過大氣層,在大氣層中通過的距離短,各種色光散射都較少,太陽發出的是耀眼的白色光。
看不見的光
1)【師問】白光通過三棱鏡后在光屏上形成一條彩帶,自上而下分別是什么顏色的光?
【生答】白光通過三棱鏡后在光屏上形成一條彩帶,自上而下是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。【師講解】三棱鏡可以把太陽光分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫幾種不同顏色的光,把它們按這個順序排列起來,就是光譜(spectrum)。
【目的】在對比中學習,培養學生的擴展思維。
2)【師問】我們在前面學過,人耳有聽不見的聲音,同樣的,是否存在人眼看不到的光呢?
【師講解】
在光譜上看的紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫各色光,稱為可見光。
在光譜上,紅光以外是紅外線,紫光以外是紫外線,都是人眼看不見的,稱為不可見光。
3)【師講解】紅外線
英國天文學家赫歇爾在1800年研究光譜中各種色光的熱效應時,把溫度計移到光譜的紅光區域的外側,結果溫度上升得很快,說明那里有看不見的射線射到溫度計上,于是發現了紅外線。
德國化學家里特1801年在光譜的紫光區域外側放置了一張照相底片,結果底片感光了,于是紫外線被找了出來。
【師問】紅外線有什么應用?
【生答】熱作用、紅外線夜視儀、遙控器。
【師問】一切物體都在不停地輻射紅外線,溫度越高的物體,輻射的紅外線越強。這桌子在輻射紅外線嗎?我們人呢?
【生答】輻射;都在輻射。【師問】紅外線還可用來進行遙控。如電視機遙控器的前端有一個發光二極管,按下不同的鍵時,可以發出不同的紅外線,來實現電視機的遙控。把遙控器對準電視周圍墻壁按按鈕,有時也可以控制電視,說明什么?
【生答】紅外線可以反射。
4)紫外線的作用及應用
【師問】我們平時拿到一張鈔票,是怎么辨別它的真偽的?
【生答】對著光看,摸一下,看手感對不對。
【師問】我們去銀行,銀行的員工是怎樣檢驗鈔票的?
【生答】他們把鈔票放到驗鈔機去。
【師歸納】原來紫外線能使熒光物質發光,鈔票或商標的某些位置用熒光物質印上標記,在紫外線的照射下則會發出可見光,這是一種有效的防偽措施。
【師舉例】
在醫院有很多病菌,可是如果用消毒水來消毒,它成本高,又比較難聞。紫外線有化學作用,能殺死微生物,所以醫院和食品店常用紫外線消毒。太陽光是天然紫外線的重要來源,衣服、被子經常在陽光下晾曬可以滅菌消毒。
適當的紫外線照射有助于人體合成維生素D,促進身體對鈣的吸收,對骨骼的生長和身體健康有好處,紫外線有生理作用。
【師問】太陽光是天然紫外線的重要來源,適當地曬太陽對身體有好處,但是不是曬的越多越好呢?在陽光下,時間長了會怎樣?
【生答】頭暈,皮膚很燙,會變黑。【師講解】過量的紫外線照射對人體有害,地球的周圍包圍著厚厚的大氣層,陽光中的紫外線大部分被大氣層上部的臭氧層吸收,不能到達地面,這才使地球上的生物得以生存。
5、例題講解
1)(株洲中考)光的色散說明白光是一種復色光,棱鏡對不同色光的偏折程度不同,其中對紅光的偏折程度最小,對紫光的偏折程度最大.圖中能正確表示白光通過三棱鏡發生色散的是()
【師講解】棱鏡對不同色光的偏折程度不同,其中對紅光的偏折程度最小,對紫光的偏折程度最大.
【答案】 B 2)(2014年黃岡中考題)下列光現象與其成因對應正確的是()A.水中倒影──光的折射 B.雨后彩虹──光的反射 C.形影不離──光的直線傳播 D.海市蜃樓──光的色散
【師講解】水中倒影屬于平面鏡成像,其成因是光的反射;雨后彩虹屬于光的色散,其成因是光的折射;形影不離是光的直線傳播形成的;海市蜃樓,是光在不均勻的空氣中傳播形成的,屬于光的折射。
【答案】 C 課堂練習
1.關于紅外線,下列敘述正確的是(D)。A.只有燃燒的物體才能發射紅外線 B.物體溫度越高,輻射出的紅外線越多 C.物體在輻射紅外線的同時,不能吸收紅外線 D.物體在輻射紅外線的同時,也能吸收紅外線
2.過度曬太陽會使皮膚粗糙,甚至會引起皮膚癌,這是由于太陽光含有以下哪種光線造成的(A)。
A.紫外線 B.紅外線 C.X射線 D.γ射線
課堂小結
一、光的色散現象
二、光的混合
三、不可見光的特點以及應用
板書
一、光的色散現象
二、光的混合
三、不可見光的特點以及應用
第二篇:第5節 光的色散 教學設計 教案
教學準備
1.教學目標
1.通過色散實驗,知道白光是由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種色光組成的。用實驗讓學生體驗色光的混合和顏料混合是不同的。
2.能用色光的混合和顏料的混合知識簡單解釋五光十色的世界,使學生對探索自然充滿興趣。
2.教學重點/難點
1.重點
(1)光的色散及色光的復合。
(2)引導學生觀察自然現象,并使學生了解通過實驗探究自然現象的基本方法。2.難點
光的色散及色光的復合實驗。
3.教學用具 4.標簽
教學過程
一、課題引入
師:欣賞一幅美術作品,用什么燈光照明最合適? 生甲:用柔合的燈光最合適。
生乙:用柔合的白色燈光最合適。
師:對,用柔合的白光最合適。你知道嗎?一朵紅色的月季花在陽光下十分鮮艷可愛,可是當它受到藍光照射時就失去了光彩。所以欣賞一幅美術作品,用柔和的白光最合適,這節課我們就來研究白光的色散現象。
二、新課教學
導入 課前要求你們做課本P60圖4—30實驗,實驗觀察:太陽光經玻璃、水反射和折射后產生的現象,你們看到了什么現象? 生:看到了白色的太陽光變成彩色的了。
師:做這個實驗,最好在陽光下進行。紙板離盛水臉盆近了,光斑展不開,現象不夠明顯,遠了,光斑亮度不夠,現象也不明顯,所以實驗時要進行調整,獲得較好效果、師:將光碟放在陽光或日光燈下,你們又看到了什么現象? 引導學生觀察從一個三棱鏡射出的光還是白光嗎?有幾種顏色,分別叫什么?七色光從第二個三棱鏡射出后,是什么顏色的光? 生甲:從第一個三棱鏡射出的光不是白光,是七種顏色的光,分別叫紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。
生乙:七色光從第二個三棱鏡射出后又變成一束白光。
師:白光分解成七種顏色光的現象叫光的色散,七種顏色的光匯合后變成一條白色光帶,叫色光的復合。
板書:第四節 光的色散
1.光的色散。
師:你在生活中是否看到過自然界中的彩虹?如果看到過,請你回憶一下是在什么時候、什么情況下看到彩虹的? 生:夏天雨后的天空中看到過彩虹。
演示實驗:取一只小型的廢白熾燈泡或小電珠,去掉燈腳與燈絲等,在里面裝滿清水。再取一個不透光的硬紙板,在板上開一個與燈泡直徑相仿的孔,用較強的光通過板上的孔照射到燈泡上。在板上燈泡一面可以看到孔的周圍有一圈彩色的光環,從內圈到外依次是紫、靛……等色,最外圈是紅色。如圖4.4—24所示。
也可利用澆花或美發用的小噴霧器產生噴霧的效果,調整噴水霧方向,使觀察者能夠在背對太陽的方位進行觀察。引導學生觀察:在什么情況下才能看到彩虹?人造彩虹中有幾種顏色的光?如何排列? 2.色光的混合。
學生探究實驗:4個人一組在聚光燈前蒙一塊有顏色(紅色、黃色或藍色)的透明膠片,再將其發出的光投射出白色屏幕上,形成有部分光交匯。如課本P6l圖4—35。讓學生觀察。
師:你們觀察到什么現象? 生甲:透明物體的顏色與透過的光的顏色相同。
生乙:不同顏色的光能混合成另一種顏色的光。
生丙:紅、綠、藍三種顏色的光混合在一起,可以得到白光。
生:看到了彩色扇面。
師:可能有的同學課前沒有做以上兩個實驗,請課后留下來補做。
演示實驗:取兩個三棱鏡,一個帶狹縫的擋光板和一個白色光屏,按圖4—32,4—33所示操作。
在用三棱鏡做光的色散實驗時,理想的光源是太陽光,可以用平面鏡將太陽光反射到實驗室內,通過有窄縫的擋光板后入射到三棱鏡的一個側面,注意入射光線要從底邊方向斜向上射入三棱鏡,將光屏放在棱鏡的另一側面,使三棱鏡繞自身的軸線微微轉動,就可以在光屏上得到彩色的光譜帶。光屏與棱鏡的距離調節在0.5m左右為宜,這樣得到的彩色光譜帶清晰。做七色光的混合實驗時,兩塊棱鏡的相對的邊要平行。光屏距棱鏡的距離約1m,這樣才能觀察到混合后的白光。
實驗光源也可以是日光燈、功率較大的白熾燈等。
也可利用投影儀來做以上實驗。
如圖4.4—2所示,用一塊開有窄縫的硬紙板放在投影儀面板上,調節投影儀的鏡頭,從平面鏡中反射的光束與水平面夾角約60度左右為宜,在豎直屏幕上得到一條清晰的狹窄的白光帶。把三棱鏡固定在鐵架臺上,使三棱鏡可繞軸轉動。
實驗時,開啟投影儀,調節三棱鏡高度并轉動三棱鏡,可觀察到屏幕上白色光帶被分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的七色光帶現象。
將另一個三棱鏡也安裝到鐵架臺上,位置如圖4.4—3所示,適當調節后,可觀察到七色光帶又匯合成一條狹窄的白色光帶。
師:實驗研究表明,自然界中紅、綠、藍三種顏色的光是無法用其他顏色的光混合而成的,而其他顏色的光則都可以通過紅、綠、藍的適當混合而得到的,因此,紅、綠、藍三種顏色被稱為光的“三基色”。
彩色電視機的熒光屏和計算機顯示器的屏幕上艷麗的畫面是由紅、綠、藍:三色光合成的。
板書:2.光的三基色
學生探究實驗:學生4個人分一組在調色板上試試,能否用紅、黃調出橙色?用紅、藍調出紫色?用黃藍調出綠色?用調出的顏色再混合,并改變不同顏色混合時的比例,還能調出哪些顏色? 生:探究、交流。
師:各種顏色的顏料的混合能否調出紅、黃、藍? 生:調不出。
師:紅、黃、藍被稱為顏料的“三原色”
板書:3.顏料三原色
師:你們將這三種顏色調在一起,試試會調出什么顏色? 生:黑色。
師:光的三基色是紅、綠、藍混合在一起,會產生白光,顏料的三原色調在一起會變成黑色。
自然界的色彩種類繁多,不同的色彩搭配不僅給人以美感,而且使人產生聯想。看到黃、橙、紅的暖色,你會聯想到什么?看到綠、藍、紫等冷色,你又會聯想到什么? 生:看到暖色我會聯想到太陽、火等,看到冷色我會聯想到草地、水等。
師:冷暖色的對比與協調,能產生美妙、生動的色感。
課堂小結
師:本節課我們學到了什么? 生:討論、交流后得出,通過本節課的學習,我們知道了白光可以分解為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色,這叫光的色散。自然界中的彩虹就是光的色散現象。七種顏色的光混合在一起,又會變為白色,這叫光的復合,光的三基色是紅、綠、藍顏料的三原色是紅、黃、藍。
師:每位同學都對自己在本節課的學習情況進行評估。
教師簡要地對本節課全班同學學習情況進行評估。
課后習題 1.課本P63,作業l、2。2.選用課時作業設計。
板書
第四節 光的色散
1、光的色散:太陽光(白光)可分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色的光。
2、光的三基點:紅、綠、藍
3、顏料的三原色:紅、黃、藍
六、課后反思
第三篇:第5節 光的色散 教學設計 教案
教學準備
1.教學目標
1.通過觀察生活中的一些現象,知道太陽光是由色光組成的。
2.通過實驗了解太陽光是由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七色光組成的。
3.知道色光的三原色,色光按不同比例混合可以形成豐富的色彩。
4.了解可見光譜,初步認識紅外線與紫外線及其應用。讓學生養成理論聯系實際,學以致用的習慣。
2.教學重點/難點
重點:探究光的色散與顏料的三原色 難點:色散的原因及色光的復合實驗
3.教學用具
多媒體、板書
4.標簽
教學過程
一、導入環節(2分鐘)
(一)導入新課,板書課題
導入語:讓一束光照射在三棱鏡上,光通過三棱鏡之后被分解成各種顏色的光,這種現象叫什么呢?生:叫光的色散。這一節我們就來一起學習光的色散(板書)。
(二)出示學習目標
課件展示學習目標,學生了解目標。
二、先學環節(15分鐘)
(一)出示自學指導
過渡語:請同學們看課本p85—87內容,同時思考下列問題,勾劃知識點并記憶,獨立完成。1.什么是色散現象? 2.白光是由哪幾種光組成的?
3.光的三原色是哪幾種顏色?顏料的三原色是哪幾種? 4.看不見的光指的是什么?
5.紅外線和紫外線在實際生活中有哪些應用?
(二)自學檢測反饋
過渡語:請同學們合上課本做下面的檢測,注意思考,獨立完成。
1.雨后的天空,有時會出現美麗的彩虹,關于“彩虹”下列說法錯誤的是()A.是光的折射現象 B.是光的色散現象
C.是光的反射現象 D.是由于空氣中懸浮有大量的小水珠而形成的
2.商場里的花布的圖案是由無數種的顏色拼排而成,各種顏色均是由三種原顏料調和而成,這三種原顏料的顏色是()
A.紅 橙 黃 B.紅 綠 藍 C.黃 紅 藍 D.紅 白 藍
3.在照相機里裝上對紅外線敏感的膠片,給皮膚拍照并與健康人的照片對比,有助于 _______,根據人體輻射紅外線比野外草木,巖石溫度高制成了_______,紅外線還可以用來_______。
4.適當的_______對于骨骼生長有好處,醫院手術室里、病房里,常用_______來滅菌。紫外線能使_______ 發光,來辨別鈔票的真假,過量的_______照射對人體有害,輕則是皮膚粗糙,重則引起皮膚癌。
(三)質疑問難
展示小組自學情況,處理自學檢測中問題
三、后教環節(15分鐘)1.透明體的顏色是由什么決定的
(1)讓太陽光透過紅玻璃,觀察白屏上將出現什么顏色?(2)讓太陽光透過藍玻璃,觀察白屏上將出現什么顏色?(3)在幻燈機(或手電筒)鏡頭前蒙上紅色透明膠片,射到屏幕上的光是_______色的。蒙藍色透明膠片,射到屏幕上的光則是_______色的。事實上,幻燈機本身發出的光是_____色的。
結論:有色的透明體透過什么色光,它就是什么顏色。表明,透明體的顏色是由它透過的_______決定的。
2.不透明體的顏色是由什么決定的
按下面的圖例觀察,白色屏上的顏色與放在桌面上紙的顏色有什么關系?
結論:不透明物體的顏色與它反射的光的顏色相同。所以,不透明體的顏色由___________決定。
補充:白色物體反射所有色光,黑色物體吸收所有色光。
四、訓練環節(13分鐘)
過渡語:請同學們運用新知識完成學案上當堂檢測題。
1.看電影時,因為電影幕布發生_______,所以各個方向的觀眾都能看到畫面;人們能夠看到彩色的電影畫面是因為白銀幕能夠反射_______;看話劇時,一位演員穿紅色上衣,在藍色燈光的照射下,觀眾看到她的上衣是_______色。
2.在一張白紙上用綠顏料寫一個“光”字;把它拿到暗室,當只用紅光照射時,你看到的現象是:紅紙上面有一個_______ 色“光”字。
3.2006年3月6日,大慶市民驚奇的發現剛升起的太陽的周圍出現了多個“小太陽”,太陽的上方還有一道美麗的彩虹,出現這種天象的原因主要是由于在特殊的天氣下,云中豎直掛著許多小冰晶(小冰晶相當于三棱鏡)(1)天空中出現的彩虹,說明太陽光是一種 _______(填“單色光”或“復色光”)。(2)人們看到多個“小太陽”,是由于太陽光經小冰晶反射和_______后形成的虛像。
課堂小結
本節課我們學習了光的色散,知道了色光三原色,了解了紅外線、紫外線的作用,同學們表現很好,希繼續努力,爭取
板書
第四篇:光的色散教學設計
《光的色散》教學設計
一、教學任務分析
本節學習光的色散。學習本節內容需要光的反射、光的折射等知識為基礎,進一步學習因不同單色光折射本領不同引發的光的色散現象、三原色光。知道看不見的光的存在。了解紅外線、紫外線在生活、生產、軍事、高科技領域等的應用。
學生在日常生活中見到過各種顏色,而對彩虹類的現象見之不多,對其成因較難理解。通過小組實驗、討論,交流,知道有復色光與單色光的區別,并嘗試解釋彩虹形成原因,體會三原色組合應用,了解物體的顏色之謎。
本節課的教學要求學生主動參與,體驗學習過程中的動手樂趣及學習活動中的實際操作,激發學習物理的興趣,提高學習的能力層次,感受透過現象看本質的思維方法,感悟觀察、實驗、推理對形成概念和發現規律的重要作用。
二、教學目標
1、知識與技能
(1)知道光的色散現象和原因。
(2)知道光的三原色。
(3)初步學會觀察與光的色散有關的實驗現象。
(4)初步了解太陽光譜和知道看不見的光的存在。
(5)確定紅外線、紫外線的存在,了解它們的性質。
(6)了解紅外線、紫外線在生活、生產、軍事、高科技領域等的應用。
2、過程與方法
(1)經歷把白光分解為各種色光的實驗探究。
(2)感受色光混合的實驗過程。
(3)通過收集、交流關于紅外線、紫外線的資料,獲得處理信息的方法。
3、情感、態度與價值觀
(1)體驗色散的各種事實,了解尊重事實、實事求是的科學態度。
(2)體驗研究“白光分解”、“色光混合”和“透明物體和不透明物體顏色成因”的實驗過程,萌發對物理現象的好奇心和物理學習的興趣,樹立尊重他人的意識。
(3)通過了解紅外線、紫外線在高科技上的應用,體會科技的力量。(4)客觀地看到社會進步的同時,人類的生存環境也遭到了破壞,從而形成保護人類生存環境的意識。
三、教學重點和難點
重點:白光的色散、三原色光。
難點:色散的原因。
四、教學資源
1、學生實驗器材:手電筒、裝有水的圓形燒瓶、三棱鏡、玻璃磚、彩色透明紙、三色陀螺、計算機等。
2、演示實驗器材:強平行光源、三棱鏡、教師制作的多媒體課件等。
3、自制模擬演示PPT幻燈片。
4、紅外線演示儀、空氣清香噴霧器、幻燈機、三棱鏡、紫外線驗鈔筆、真、假鈔票、太陽鏡、防曬霜及課件。
五、教學設計思路
本設計的內容包括白光的色散、物體的顏色等兩部分內容。
本設計的基本思路是:以關于彩虹傳說的flash動畫和探究小實驗為基礎,以學生分組實驗討論、教師點撥為基本方法,引入白光的色散現象。通過“探究三原色光的混合”等學生實驗,建立“三原色光”的概念。最后通過“透明物體顏色的成因”和“不透明物體顏色的成因”等學生實驗和演示實驗,得到物體顏色的成因。
本設計要突出的第一個重點是白光的色散。方法是:可以結合多媒體課件和實驗現象兩方面信息加深學生的印象和理解。實施教學時,創設情景引入,利用傳說導入彩虹現象,激起學生的學習興趣與求知欲,并鼓勵他們利用現有的器材設法找到類似彩虹的彩色條紋,活動中讓學生在沒有框定的情況下以多種方法去探索尋找,從而全方位釋放學生的思維活動,體驗活動中的愉悅及成功的滿足感。緊接著在同學間交流中加強協作,擴大視野。通過播放錄像和動畫等多媒體信息讓學生了解白光的色散現象和原因。七彩光復合成白光的實驗對環境和實驗器材都要求很高,為能在有限的課堂教學中讓學生更直觀地認識這一現象,在課前可將這一實驗過程拍成錄像,教學時播放這段錄像信息資料,提高學生的學習效率,然后運用多媒體動畫解釋彩虹形成原因,作好知識的首尾呼應。
本設計要突出的第二個重點是三原色光。方法是:先讓學生觀察電腦顯示屏,引入三原色光。然后通過感受三色陀螺(顏色比例不同)旋轉時的不同顏色,體會三原色的組合應用。
本設計要突破的難點是對色散原因的理解。方法是:利用多媒體課件幫助學生將抽象的知識轉為直觀的圖像信息,以解決初中物理知識中沒有提及折射率概念、學生難以從理論上理解的問題。
本節課考慮到多媒體能為學生展現不能直接和明顯觀察到的實驗現象,提供生動活潑的直觀形象思維材料,且能有效激發學生的興趣,故選其作為教學的主要手段。
完成本設計的內容需要1課時。
六、教案示例
(一)引入
1.播放關于彩虹傳說的flash動畫,提出問題“為什么天空中會有彩虹呢?”引出課題“光的色散”。
(二)新課
2.白光的色散
(1)問題
能不能利用身邊的實驗儀器,找出類似彩虹的彩色條紋?
(2)學生實驗1
以小組為單位根據給定的器材設計找出類似彩虹的彩色條紋:用手電筒照射三棱鏡、裝有水的圓形燒瓶、或厚玻璃磚等,在白紙上或在儀器的某些部位可以看到彩色條紋;也可以用太陽光、日光燈等身邊的光源發出的光來觀察,如透過三棱鏡看日光燈光,也可觀察到彩色條紋。
(3)大組交流
各小組匯報交流實驗方法。交流時,其他小組的同學在學習活動卡上記錄交流過程中獲得的信息。
(4)演示實驗1
教師演示白光的色散實驗:利用強平行光源發出的光照射到三棱鏡上,在天花板上顯示一條彩色條紋。
結論:白光折射后被分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種色光,這一現象稱為的色散。
(5)問題
白光是怎樣發生色散的?
(6)視頻播放
播放視頻剪輯,教師與學生共同討論得到白光色散的原因。
(7)問題
白光能夠發生色散現象,七種色光能否再發生色散現象呢?
(8)視頻播放
播放視頻剪輯,了解色光的復合現象。
結論:把不能再發生色散的色光叫做單色光,由幾種單色光合成的光叫做復色光。白光就是復色光。
(9)問題
根據所學白光的色散知識,解釋天空中為什么會出現彩虹?
結論:太陽光照到像三棱鏡一樣的水滴上發生色散現象。
(10)視頻播放
播放flash動畫,了解彩虹成因的科學解釋。
3.三原色光
(1)問題
自然界色彩繽紛,電腦顯示屏的畫面同樣很艷麗,這些艷麗的色彩畫面又是怎么形成的呢?
(2)學生實驗2
用圓形燒瓶充當放大鏡,緊貼電腦顯示屏,觀察白色區域發出的光是由哪幾種單色光組合成的。
結論:白色區域發出的光由紅、綠、藍三種單色光組合成的。我們把這三種色光稱為三原色光。
(3)問題; 三原色光是怎樣組合出各種色光的呢?
(4)學生實驗3
做法:用剪刀和彩色貼紙,改變陀螺表面的紅、綠、藍三色的面積大小。
觀察:先觀察陀螺不旋轉時表面呈現的顏色,然后觀察陀螺旋轉時表面呈現的顏色。
結論:通過改變陀螺表面的紅、綠、藍三色的面積大小,使其旋轉時得到不同顏色。
紅、綠、藍三原色按不同比例組合,能混合出各種顏色。電腦顯示屏和彩電的熒光屏上有成千上萬個密集的紅、綠、藍小色點,它們亮度比例不同時,熒光屏上該部位發出的顏色也不同。我們改變三原色光的強度,也就是改變三原色每次參與混合的(比例)從而得到各種色彩。
4.引入下一個知識:
師:我有氣功,同學們相信嗎?
演示:打開紅外線演示儀開關,讓它發出音樂,當教師用手靠近紅外線演示儀,阻斷了它的紅外線(不要接觸到儀器),發現音樂嘎然而止。其中一個學生上來演示了這個實驗。學生觀察,思考,說:“這個位置肯定有光線的,要不為什么,手一擋住這一位置,音樂就停止呢?”
師:這是怎么一回事呢? 師:這是一種什么光呢?
師:怎樣證明這種光是激光還是紅外線或是其他的光呢?
演示:用空氣清香噴霧器對著紅外線演示儀的紅外線處噴射,果然看不見光。師:說明這里的光線并不是前面所學的光線,那么,這種看不見的光是什么光呢?而人們又是怎樣發現這種看不見的光線呢? 師介紹:英國物理學家赫謝耳(1738-1822)在1800年做了這樣一個實驗,把暗室中唯一的窗戶用木板堵住,然后在板上開了一個矩形的孔,孔中正好裝上分光棱鏡,于是得到了一組彩色的光帶。師演示:用幻燈機演示光的色散實驗。播放多媒體展示:光譜和聲音的頻率圖。
通過多媒體展示,說明光譜,并類比于人耳可聽到的聲音只占聲的一部分,說明人眼可看見的光也同樣只是光譜中的一部分,從而引出紅外線和紫外線。師介紹:赫謝耳為了研究光譜里的各種色光的熱效應,用溫度計去測量各光帶中不同色光的溫度時,他發現有一區域的溫度特別高,同學們能猜猜是哪一區域嗎?
師:他發現一個奇怪的現象,溫度最高的溫區,總是位于光帶最邊緣處的紅光外面。多次反復實驗,都是這樣。這就是人類首次發現紅外線的過程。紅外線的發現標志著人類對自然界認識的又一個飛躍。顯然,紅外線最突出的性質就是熱作用強;另外,紅外線穿透云霧煙塵的能力也特別強,且一切物體都在不停地(不分晝夜)發射和吸收紅外線,物體溫度越高,輻射的紅外線越強。隨著對紅外線的不斷探索與研究,已形成紅外技術這個專門學科領域。請同學們根據紅外線的特征,拿出課前準備的資料,共同討論和交流,紅外線在生活、生產以及軍事中能有哪些方面的應用? 多媒體展示并介紹:
1.媒體展示:出生7個月的女嬰在登機前接受便攜式體溫測量計的檢查。師介紹:“五一”期間,國內最先進的紅外線測溫熱像儀和便攜式紅外線體溫測量計在重慶江北國際機場投入使用,受測人員不必與測溫儀器接觸,一秒鐘便可以直接顯示出測溫結果,不僅安全衛生,而且大大加快了機場進出港人員的客流速度。
2.媒體展示:紅外線夜視儀。
3.媒體展示:在紅外線夜視儀的觀察下,所有的偽裝都失效。紅外線夜視儀在軍事上有著重要的應用。4.媒體展示:紅外攝像儀。
5.媒體展示:暗箱中的鑰匙在紅外線照相機下清楚可見。
6.媒體展示紅外遙感:通過衛星拍攝到的大興安嶺火災的照片。
7.電視機的遙控器。
8.媒體展示:美F/A-22“猛禽”成功試射響尾蛇導彈。
介紹:美國《每日航宇》12月9日報道,美洛克希德·馬丁公司和美空軍F/A-22型機測試小組于11月22日成功發射一枚未填裝彈藥的AIM-9M型導彈,擊中了一架超音速QF-4無人靶機。
介紹:德國物理學家里特(1776-1810)在1802年發現,在光譜的紫光區域的外測也存在著看不見的射線,這就是紫外線。紫外線的主要特點是化學作用強,用紫外線照相能區分出物質間的細微差別,例如能清晰地分辨出留在紙上的指紋。紫外線有很強的熒光效應,這個效應有許多應用。日光燈就是用紫外線來激發熒光物質發光的。
演示:用紫外線驗鈔筆,來辨認兩張百元鈔票的真假。展示:用紫外線照相的相片。
紫外線還有殺菌消菌作用,醫院里常用紫外線來消毒病房和手術室。
適當的紫外線照射有助于人體合成維生素D,紫外線還能促進生理作用和治療皮膚病、軟骨病等。經常在礦井下勞動的工人,適當地照射紫外線,能促進身體健康。但過強的紫外線能傷害人的眼睛和皮膚。同學們討論:紫外線的危害以及在生活中有哪些防止紫外線的措施。
有的學生介紹:太陽鏡、太陽傘、防曬霜、玻璃等物品。
有的學生介紹:需關注天氣預報中的紫外線指數。
有的學生課件介紹:為什么登山運動員都要戴一副墨鏡。高山上陽光輻射特別強烈,紫外線和紅外線隨之而增加。眼睛是人體最靈敏的感光器官,強烈的紫外線和紅外線照射在眼睛的視網膜上,能灼傷視網膜的視覺細胞,引起視力減退,嚴重的甚至會造成完全失明,醫學上把這種現象叫做雪盲。多媒體展示:
1.媒體展示:銀行用的驗鈔機。2.媒體展示:紫外線消毒柜。
3.媒體展示:電焊工人在電焊時,穿好工作服,帶上防護面罩。
4.媒體展示紫外線指數:0一2 最弱 安全可以不采取防護措施。3一4 弱 正常外出戴防護帽或太陽鏡
5-6 中等 注意除戴防護帽和太陽鏡外,涂擦防曬霜(防曬霜SPF指數>15)7-9 較強 在上午十點至下午四點時段避免外出活動,外出時應盡可能在遮蔭處
>10 很強 有害盡量不外出,必須外出時,要采取一定的防護措施。
5.播放一段本地的天氣預報中有關紫外線指數的片斷。6.動畫播放:被稱之為“地球的保護傘”──臭氧層。
生:強烈的紫外線照射會損壞人和動物的免疫功能,誘發皮膚癌和白內障,會破壞地球上的生態系統。據報道,位于南極臭氧層邊緣的智利南部已經出現了農作物受損和牧場的動物失明的情況。
師:介紹《蒙特利爾議定書》,并進行有關環境保護方面的情感教育。
7.媒體展示最新消息:美國宇航局(NASA)科學家近日發表一份報告,稱他們在南極洲上空觀測到一個規模巨大的臭氧層空洞,面積達到2830萬平方公里,相當于美國領土面積的3倍。這是迄今觀測到的最大的臭氧層空洞,也是南極洲上空臭氧層嚴重受損的征兆。它是因人類使用像含氯氟烴這類化學藥品而導致保護。地球的臭氣嚴重受損而引起的。
最后,請同學們觀看影片《偷天陷阱》中的一個片斷。并回答: 1.影片中小偷用的一個儀器是什么儀器?(答案為紅外攝像儀)
2.博物館中錯綜復雜的防盜光線是激光還是紅外線?(答案為激光)。
第五篇:《光的色散》教學設計
學習目標:
1.知道色散現象,初步了解太陽光的光譜。
2.知道色光的三原色。
3.知道紅外線、紫外線的作用及其應用
學習重點:
光的色散、紅外線與紫外線
學習難點:
色光的三原色
教具學具:有關紅外線、紫外線的掛圖
導學方法:閱讀法、查找資料法、問答法.學習過程:
一、快樂自學、合作探究
(一)認識光的色散:
1.彩虹的形成是光的 現象。
2.用三棱鏡分解太陽光:
太陽光是 光,其實是由 七種色光混合而成。
(二)色光的混合1、實驗觀察:把紅色、藍色、綠色透明塑料片放在陽光下,各透過什么顏色的光?將任意兩片透明塑料片疊在一起,透過的是什么顏色的光?
(邊進行實驗,邊完成圖的填充,直接填在圖中的數字處)
色光的三原色是、、。
(三)看不見的光學習紅外線
閱讀課本內容,然后回答以下問題:
1.紅外線的主要特性是它的 效應,一切物體都在不停地發射 外線。
2.紅外線有哪些應用?
(1)物體在溫度升高時,它輻射的紅外線會大大。人體生病時,局部皮膚的溫度異常,如果在照相機里裝上對紅外線敏感的膠片.給皮膚拍照并與健康人的照片對比,有助于對疾病做出判斷。
(2)夜間人的體溫比野外草木、巖石的溫度高,人輻射的紅外線比它們強,人們根據這個原理制成了紅外線 儀。
(3)紅外線還可用來進行.如電視機遙控器的前端有一個發光二極管.按下不同的鍵時,可以發出不同的紅外線,來實現電視機的遙控.(4)利用紅外線 技術可以在飛機或衛星上勘測地熱.尋找水源、估計農作物的長勢和收成等.(5)利用紅外線的 作用,可以加熱物體、烘干油漆和谷物、進行醫療等.如市場上烤制雞鴨等肉類食品的“遠紅外烤箱”.(三)認識紫外線及其應用
3.在光譜的紫端以外,也有一種看不見的光,叫 線.紫外線能使 物質發光;紫外線能滅。
三、自我小結:
本節課我的收獲是
1.光的色散:太陽光由 七色光混合而成。
2.光的三原色:
3.看不見的光
(1)紅外線
紅外線的 效應強.利用紅外線 物體;還可以用來遙控。
(2)紫外線在醫學上可以 ;還可以鑒別鈔票真偽。
我還有的疑惑是
四、當堂訓練:
必做題
1.下列現象中屬于白光色散的是()
A.太陽光經過棱鏡后,分解成各種顏色的光
B.紅、綠、藍三種色條合成電視畫面的顏色
C.紅、綠、藍三色光按一定比例混合成白光
D.紅、藍、黃三色顏料按一定比例混合成黑色
2.冬天,在商店中購買的紅外線烤火爐,看起來它發出淡紅色的光,這是因為()
A.紅外線本身就是一種淡紅色的光
B.火爐的電阻絲的溫度超過標準,因此在發出紅外線的同時,還發出少量紅色的光
C.紅外線本身是看不見的,看見的淡紅色光不是紅外線
D.紅外線中有一部分是看不見的,有一部分是看得見的,看得見的那部分是淡紅色。
3.下述事例中,利用了紅外線的是()
A.驗鈔機鑒別鈔票的真偽 B.自行車的紅色尾燈提示后面有車輛
C.光纜傳遞信息 D.用電視機遙控器遙控電視
4.如圖甲所示,讓一束太陽光通過棱鏡射到白屏上,在光屏上就形成一條彩色光帶,其顏色自上而下依次
是 不同顏色的光。
選做題
5.今年5月17日中午,我市部分市民看到了太陽周圍出現—個七彩“光環”,如圖所示,這就是“日暈”。這種天象形成的重要原因是陽光通過無數小冰晶后發生了色散,其中各色光按紅、橙、黃、、藍、靛、紫的順序依次排列,說明了陽光是(填“單色光”或“復色光”)。
6.電視機的遙控器是利用 線實現遙控的;醫院里用 線殺死微生物,達到滅菌的目的。
四、課堂作業
課本P15動手動腦學物理1--4題
五、我的反思