光的色散教學(xué)設(shè)計(jì)

1、光的色散教學(xué)設(shè)計(jì)光的色散整體設(shè)計(jì)本節(jié)學(xué)習(xí)光的色散。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容需要光的反射、光的折射等知識(shí)為基礎(chǔ)，進(jìn)一步學(xué)習(xí)因不同單色光折射本領(lǐng)不同引發(fā)的光的色散現(xiàn)象、三原色光、看不見(jiàn)的光。學(xué)生在日常生活中見(jiàn)到過(guò)各種顏色，而對(duì)彩虹類的現(xiàn)象見(jiàn)之不多，對(duì)其成因較難理解。通過(guò)小組實(shí)驗(yàn)、討論、交流，知道有復(fù)色光與單色光的區(qū)別，并嘗試解釋彩虹形成的原因，體會(huì)三原色組合應(yīng)用，了解看不見(jiàn)的光?？床灰?jiàn)的光，其內(nèi)容抽象，在理解方面難度較大，找準(zhǔn)切入點(diǎn)是關(guān)鍵。本課采用先從生活入手，抓住生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象，從而讓學(xué)生探究其特征和原因，進(jìn)而再回到生活中尋找實(shí)際應(yīng)用。在探究過(guò)程中，讓學(xué)生領(lǐng)略到光學(xué)的巨大魅力，感悟自然現(xiàn)象的多樣性和自然規(guī)

2、律之間和諧完美的統(tǒng)一，培養(yǎng)他們理性的邏輯思維能力和辯證的判斷能力。本節(jié)課的教學(xué)要求學(xué)生主動(dòng)參與，體驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程中的動(dòng)手樂(lè)趣及學(xué)習(xí)活動(dòng)中的實(shí)際操作，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣，提高學(xué)習(xí)的能力層次，感受透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的思維方法，感悟觀察、實(shí)驗(yàn)、推理對(duì)形成概念和發(fā)現(xiàn)規(guī)律的重要作用。三維目標(biāo)知識(shí)與技能1. 了解光的色散現(xiàn)象，知道白光是由紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光組成的。2. 知道色光的三原色和顏料的三原色。3. 初步了解太陽(yáng)光譜和看不見(jiàn)的光。4. 初步認(rèn)識(shí)紅外線和紫外線及其作用。過(guò)程與方法1. 通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，了解白光的色散現(xiàn)象。2. 探究色光的混合，獲得有關(guān)知識(shí)，體驗(yàn)探究的過(guò)程和方法。3. 通過(guò)收集、交

3、流關(guān)于紅外線、紫外線的資料，獲得處理信息的方法。情感、態(tài)度與價(jià)值觀1. 通過(guò)探究性物理學(xué)習(xí)活動(dòng)，使學(xué)生獲得成功的喜悅，樂(lè)于參加物理學(xué)習(xí)活動(dòng)。2. 初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展和自然環(huán)境及人類生活的影響。3. 初步建立可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)，有保護(hù)人類生存環(huán)境的意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)1. 光的色散現(xiàn)象。2. 光的三原色。教學(xué)難點(diǎn)1. 光的色散演示實(shí)驗(yàn)。2. 光的三原色的混合實(shí)驗(yàn)演示。課時(shí)安排1課時(shí)課前準(zhǔn)備三棱鏡、白紙、手電筒、紅色和藍(lán)色塑料片、多媒體資料、平面鏡。教學(xué)過(guò)程導(dǎo)入新課問(wèn)題導(dǎo)入問(wèn)題：白天我們看到的光從何而來(lái)?太陽(yáng)光是什么顏色的?引入：以前人們一直認(rèn)為白色是最單純的顏色，白光是最單純的光，不能分解，到1

4、7世紀(jì)英國(guó)的科學(xué)家牛頓通過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了一種極為奇妙的現(xiàn)象，讓人們對(duì)于上面的問(wèn)題有了明確的認(rèn)識(shí)。那么大家想知道他的實(shí)驗(yàn)是怎么做的嗎白光到底能不能分解呢?設(shè)計(jì)意圖：這樣設(shè)計(jì)給了基礎(chǔ)差的學(xué)生一定提示，使其能參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。利用學(xué)生對(duì)科學(xué)家的崇拜感激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這樣便于學(xué)生更新已有經(jīng)驗(yàn)，接受新知識(shí)，誘導(dǎo)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，豐富感知。情景導(dǎo)入播放關(guān)于彩虹傳說(shuō)的動(dòng)畫(huà)，提出“為什么天空中會(huì)有彩虹呢?”，引出課題。說(shuō)明：也可通過(guò)播放與光的色散有關(guān)的自然現(xiàn)象的圖片來(lái)引入課題。實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入演示：用平面鏡引入一束日光，讓陽(yáng)光通過(guò)透明的圓珠筆筆桿射到白紙上，小心地轉(zhuǎn)動(dòng)筆桿，白紙上就會(huì)出現(xiàn)“彩虹”了。用多媒體投放到屏幕上

5、。把白紙放在筆桿前，讓學(xué)生看到照到筆桿上的光是白光，由此得知白光通過(guò)棱鏡折射后分解成各種顏色的色光。引入新課。推進(jìn)新課一、色散情景介紹：17世紀(jì)以前，人們一直認(rèn)為白光是最單純的顏色。直到1666年，英國(guó)物理學(xué)家牛頓用玻璃三棱鏡使太陽(yáng)光發(fā)生了色散(dispersion)，這才解開(kāi)了光的顏色之謎。牛頓是怎樣讓太陽(yáng)光色散的呢?我們一起來(lái)做一下。出示三棱鏡讓大家觀察一下它有什么特點(diǎn)。點(diǎn)評(píng)：透明的，有三條棱。演示：讓一束太陽(yáng)光照射到三棱鏡上，調(diào)節(jié)，另一邊用白屏承接，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察，太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡后發(fā)生了什么?在黑板上畫(huà)示意圖，播放色散圖片：設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)解釋，更加直觀，易于學(xué)生理解和識(shí)記。結(jié)論

6、：讓一束太陽(yáng)光照射到三棱鏡上，會(huì)被分解成各種顏色的光，如果用一個(gè)白色的光屏來(lái)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(lán)、靛、紫。我們把白光分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫幾種顏色叫做色散。問(wèn)題：根據(jù)光路可逆原理，被分解出來(lái)的七種色光如果逆著原來(lái)出射的方向入射到三棱鏡，將會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢?點(diǎn)評(píng)：七種色光如果逆著原來(lái)出射的方向入射到三棱鏡，會(huì)復(fù)合成白光。設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)興趣。擴(kuò)展：雨后的彩虹就是由色散現(xiàn)象引起的。下雨過(guò)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(yáng)光經(jīng)水滴后也會(huì)發(fā)生色散，空中有很多水滴聚在一起，正因如此，

7、我們?cè)谟赀^(guò)天晴會(huì)看到彩虹。設(shè)計(jì)意圖：從生活走向物理，用物理知識(shí)來(lái)解釋生活中的現(xiàn)象，從而將生活和物理緊密地聯(lián)系起來(lái)。二、色光的混合問(wèn)題：陽(yáng)光可以分解為七種單色光，但我們看到大自然的色彩遠(yuǎn)比紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色來(lái)得豐富多彩，這又是怎么回事呢?點(diǎn)評(píng)：一些色光混合后會(huì)產(chǎn)生許多豐富多彩的顏色。問(wèn)題：白光色散后的各種色光混合后又復(fù)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?播放色光的混合視頻學(xué)生觀看點(diǎn)評(píng)：人們發(fā)現(xiàn)，把紅、綠、藍(lán)三種色光混合能產(chǎn)生各種色彩。因此把紅、綠、藍(lán)三種色光叫做色光的三原色。值得注意的是，顏料也有三原色：紅、黃、藍(lán)，拿紅、黃、藍(lán)這三種顏料混合也可

8、以得到各種顏色的顏料。它跟色光的三原色是不同的。擴(kuò)展：彩色電視機(jī)的制成原理。電視屏幕上顯現(xiàn)出的畫(huà)面，豐富多彩的顏色，都是由紅、綠、藍(lán)三種色光組成的。如果用放大鏡觀察彩色電視機(jī)畫(huà)面就會(huì)觀察到這一現(xiàn)象了。三、看不見(jiàn)的光1. 光譜白光通過(guò)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?點(diǎn)評(píng)：白光通過(guò)三棱鏡后在光屏上形成一條彩帶，自上而下是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫。三棱鏡可以把太陽(yáng)光分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫幾種不同顏色的光，把它們按這個(gè)順序排列起來(lái)，就是光譜(spectrum)。如課本圖。設(shè)計(jì)意圖：在對(duì)比中學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的擴(kuò)展思維。問(wèn)題：我們?cè)谇懊鎸W(xué)過(guò)，人耳有聽(tīng)不見(jiàn)的聲音，同樣的，

9、是否存在人眼看不到的光呢?點(diǎn)評(píng)：在光譜上看的紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫各色光，稱為可見(jiàn)光。擴(kuò)展：英國(guó)天文學(xué)家赫歇爾在1800年研究光譜中各種色光的熱效應(yīng)時(shí)，把溫度計(jì)移到光譜的紅光區(qū)域的外側(cè)，結(jié)果溫度上升得很快，說(shuō)明那里有看不見(jiàn)的射線射到溫度計(jì)上，于是發(fā)現(xiàn)了紅外線。德國(guó)化學(xué)家里特1801年在光譜的紫光區(qū)域外側(cè)放置了一張照相底片，結(jié)果底片感光了，于是紫外線被找了出來(lái)。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(jiàn)的，稱為不可見(jiàn)光。2. 紅外線的應(yīng)用學(xué)生閱讀教材，了解紅外線的應(yīng)用。問(wèn)題：紅外線有什么應(yīng)用?點(diǎn)評(píng)：熱作用、紅外線夜視儀、遙控器。問(wèn)題：一切物體都在不停地輻射紅外線，溫度越高的

10、物體，輻射的紅外線越強(qiáng)。這桌子在輻射紅外線嗎?我們?nèi)四?點(diǎn)評(píng)：輻射;都在輻射。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)閱讀課本提高學(xué)生總結(jié)歸納的能力。展示：多媒體圖片，引起學(xué)生興趣。擴(kuò)展：物體在溫度升高時(shí)，它輻射的紅外線會(huì)大大增強(qiáng)。人體生病時(shí)，局部皮膚的溫度異常，如果在照相機(jī)里裝上對(duì)紅外線敏感的膠片，給皮膚拍照并與健康人的照片對(duì)比，有助于對(duì)疾病做出診斷。夜間人的體溫比野外草木、巖石的溫度高，人體輻射的紅外線比它們強(qiáng)，人們根據(jù)這個(gè)原理制成了紅外線夜視儀，可以用在步槍的瞄準(zhǔn)器上。一切物體都在不停地輻射紅外線，其實(shí)也在不停地吸收紅外線，吸收紅外線后物體溫度會(huì)上升，按照這個(gè)原理制成了紅外線烘烤爐。紅外線還可用來(lái)進(jìn)行遙控。如電視

11、機(jī)遙控器的前端有一個(gè)發(fā)光二極管，按下不同的鍵時(shí)，可以發(fā)出不同的紅外線，來(lái)實(shí)現(xiàn)電視機(jī)的遙控。問(wèn)題：把遙控器對(duì)準(zhǔn)電視周圍墻壁按按鈕，有時(shí)也可以控制電視，說(shuō)明什么?點(diǎn)評(píng)：紅外線可以反射。3. 紫外線的作用及應(yīng)用問(wèn)題：我們平時(shí)拿到一張鈔票，是怎么辨別它的真?zhèn)蔚狞c(diǎn)評(píng)：對(duì)著光看，摸一下，看手感對(duì)不對(duì)。問(wèn)題：我們?nèi)ャy行，銀行的員工是怎樣檢驗(yàn)鈔票的?點(diǎn)評(píng)：他們把鈔票放到驗(yàn)鈔機(jī)去。說(shuō)明：原來(lái)紫外線能使熒光物質(zhì)發(fā)光，鈔票或商標(biāo)的某些位置用熒光物質(zhì)印上標(biāo)記，在紫外線的照射下則會(huì)發(fā)出可見(jiàn)光，這是一種有效的防偽措施。在醫(yī)院有很多病菌，可是如果用消毒水來(lái)消毒，它成本高，又比較難聞。紫外線有化學(xué)作用，能殺死微生物，所以醫(yī)院和食品店常用紫外線消毒。太陽(yáng)光是天然紫外線的重要來(lái)源，衣服、被子經(jīng)常在陽(yáng)光下晾曬可以滅菌消毒。適當(dāng)?shù)淖贤饩€照射有助于人體合成維生素D,促進(jìn)身體對(duì)鈣的吸收，