《人眼看不見的光》教案及反思

蘇科版（2024）物理八年級上冊《人眼看不見的光》教案及反思教學(xué)項數(shù)詳細內(nèi)容一、教材分析《人眼看不見的光》是蘇科版（2024）物理八年級上冊的重要內(nèi)容。在學(xué)習(xí)了光的直線傳播、光的反射、折射以及透鏡等知識后，本節(jié)課進一步拓展了學(xué)生對光的認識范疇。它主要介紹了紅外線和紫外線這兩種人眼看不見的光，包括它們的發(fā)現(xiàn)歷程、特性和廣泛的應(yīng)用。教材通過豐富的實例展示了這些不可見光在現(xiàn)代科技、醫(yī)療、生活等領(lǐng)域的重要作用，讓學(xué)生了解到物理知識不僅局限于常見的光學(xué)現(xiàn)象，更深入到人類感知之外的領(lǐng)域，同時也為后續(xù)學(xué)習(xí)更復(fù)雜的光學(xué)技術(shù)和其他物理知識奠定了基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生對物理學(xué)科廣泛應(yīng)用的認知。二、核心素養(yǎng)目標1.物理觀念：

-建立對紅外線和紫外線等不可見光的物理觀念，理解它們是光的組成部分，具有特定的性質(zhì)和能量。

-認識到不可見光與可見光一樣，在物質(zhì)相互作用和能量傳遞過程中有著重要作用，形成完整的光的概念體系。

2.科學(xué)思維：

-通過分析紅外線和紫外線的發(fā)現(xiàn)實驗、應(yīng)用實例，培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理、分析歸納的思維能力。

-引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)不可見光的特性對其在不同場景下的應(yīng)用進行科學(xué)預(yù)測和解釋，發(fā)展科學(xué)思維和創(chuàng)新能力。

3.科學(xué)探究：

-了解科學(xué)家發(fā)現(xiàn)紅外線和紫外線的探究過程，體會科學(xué)探究的方法和艱辛，培養(yǎng)探究精神。

-鼓勵學(xué)生設(shè)計簡單實驗探究紅外線或紫外線的某些特性，提高科學(xué)探究能力。

4.科學(xué)態(tài)度與責任：

-培養(yǎng)學(xué)生嚴謹認真的科學(xué)態(tài)度，在學(xué)習(xí)不可見光知識過程中尊重科學(xué)事實和實驗數(shù)據(jù)。

-使學(xué)生了解不可見光在科技發(fā)展和人類生活中的重要價值，增強學(xué)生對科學(xué)技術(shù)應(yīng)用的責任感和使命感。三、教學(xué)重難點1.教學(xué)重點：

-紅外線和紫外線的特性，包括它們的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、熒光效應(yīng)等。

-紅外線和紫外線在生活、科技、醫(yī)療等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用及其原理。

2.教學(xué)難點：

-理解紅外線和紫外線的特性與應(yīng)用之間的內(nèi)在聯(lián)系，如何根據(jù)特性開發(fā)出相應(yīng)的應(yīng)用。

-引導(dǎo)學(xué)生從生活中的現(xiàn)象和應(yīng)用中抽象出不可見光的原理，培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的能力。四、教學(xué)方法和學(xué)習(xí)策略1.教學(xué)方法：

-講授法：系統(tǒng)講解紅外線和紫外線的基本概念、特性和應(yīng)用，確保學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識。

-實驗演示法：通過演示實驗展示紅外線的熱效應(yīng)、紫外線的熒光效應(yīng)等，讓學(xué)生直觀感受不可見光的特性。

-討論法：組織學(xué)生討論紅外線和紫外線在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例，加深理解和拓展思維。

-情境教學(xué)法：創(chuàng)設(shè)生活和科技場景，引導(dǎo)學(xué)生在情境中發(fā)現(xiàn)和分析不可見光的作用。

2.學(xué)習(xí)策略：

-自主學(xué)習(xí)：布置預(yù)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生自主收集紅外線和紫外線的相關(guān)資料，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-合作學(xué)習(xí)：安排小組活動，共同探究不可見光的特性和應(yīng)用，促進學(xué)生之間的思想交流和合作能力。五、教學(xué)準備1.紅外線取暖器、紅外線遙控器、紫外線燈、熒光物質(zhì)（如熒光粉、熒光筆等）、驗鈔機、多媒體課件、相關(guān)的實驗儀器和設(shè)備。

2.收集紅外線和紫外線在不同領(lǐng)域應(yīng)用的圖片、視頻資料。

3.布置學(xué)生預(yù)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生嘗試查找生活中可能涉及紅外線或紫外線的現(xiàn)象。六、教學(xué)過程1.引入新課設(shè)計意圖：通過生活中的神秘現(xiàn)象引發(fā)學(xué)生好奇心，引入人眼看不見的光這一主題-展示一些生活中看似神奇的場景圖片或視頻，如夜晚用紅外線攝像頭拍攝的清晰畫面、驗鈔機檢驗鈔票真?zhèn)蔚倪^程、醫(yī)院用紫外線消毒的場景等。

-提問學(xué)生：在這些現(xiàn)象中，有沒有發(fā)現(xiàn)一些奇怪的地方？我們看不到光線，但卻有特殊的效果產(chǎn)生，這是為什么呢？引導(dǎo)學(xué)生思考這些現(xiàn)象背后可能存在著我們看不見的光，從而引出本節(jié)課的主題——人眼看不見的光。

2.知識講解：光的家族設(shè)計意圖：為學(xué)習(xí)不可見光做鋪墊，拓展學(xué)生對光的認識

-回顧之前學(xué)習(xí)的光的知識，包括可見光的顏色、光的傳播、反射和折射等。

-通過多媒體課件展示光的家族圖譜，向?qū)W生介紹光不僅僅只有我們能看見的紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫這七種顏色的光，還有人眼看不見的光，如紅外線和紫外線，它們也是光的重要組成部分，讓學(xué)生對光的概念有更全面的認識。

3.紅外線的發(fā)現(xiàn)歷程設(shè)計意圖：讓學(xué)生了解科學(xué)探究過程，培養(yǎng)科學(xué)精神

-講述英國科學(xué)家赫歇爾發(fā)現(xiàn)紅外線的故事。赫歇爾在研究太陽光的熱效應(yīng)時，用三棱鏡將太陽光分解成彩色光帶，然后用溫度計測量不同顏色光的溫度，發(fā)現(xiàn)紅光外側(cè)的區(qū)域溫度升高明顯，從而發(fā)現(xiàn)了紅外線。

-通過多媒體動畫演示赫歇爾的實驗過程，讓學(xué)生更直觀地理解紅外線的發(fā)現(xiàn)原理，體會科學(xué)家在探究過程中的細心觀察和創(chuàng)新思維。

4.紅外線的特性設(shè)計意圖：通過實驗和實例讓學(xué)生掌握紅外線的主要特性

-演示實驗：用紅外線取暖器照射溫度計，讓學(xué)生觀察溫度計示數(shù)的變化，引出紅外線的熱效應(yīng)。講解紅外線的熱效應(yīng)在生活中的應(yīng)用，如紅外線烤箱、紅外線理療儀等，這些設(shè)備利用紅外線的熱效應(yīng)來加熱物體或治療疾病。

-展示紅外線遙控器，講解紅外線可以傳遞信息。通過多媒體動畫演示紅外線遙控器控制電器的原理，即遙控器發(fā)出紅外線信號，電器中的紅外線接收裝置接收信號后實現(xiàn)相應(yīng)的操作，如電視、空調(diào)遙控器等都是利用這一原理。

-組織學(xué)生討論：在生活中還有哪些現(xiàn)象可能與紅外線的熱效應(yīng)或信息傳遞功能有關(guān)？引導(dǎo)學(xué)生思考并發(fā)現(xiàn)更多生活中的紅外線應(yīng)用實例，加深對紅外線特性的理解。

5.紫外線的發(fā)現(xiàn)歷程設(shè)計意圖：讓學(xué)生了解科學(xué)探究的多樣性，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)

-講述德國物理學(xué)家里特發(fā)現(xiàn)紫外線的過程。里特在研究光譜時，發(fā)現(xiàn)用含有氯化銀的照相底片放在紫光外側(cè)，底片會感光，從而發(fā)現(xiàn)了紫外線。

-利用多媒體展示里特的實驗情境和相關(guān)資料，讓學(xué)生了解這一發(fā)現(xiàn)過程，體會科學(xué)家在研究過程中的敏銳觀察力和勇于探索的精神。

6.紫外線的特性設(shè)計意圖：通過實驗和實例讓學(xué)生掌握紫外線的主要特性

-演示實驗：用紫外線燈照射熒光物質(zhì)（如熒光粉、熒光筆等），讓學(xué)生觀察熒光物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)光的現(xiàn)象，引出紫外線的熒光效應(yīng)。講解驗鈔機利用紫外線的熒光效應(yīng)檢驗鈔票真?zhèn)蔚脑恚n票上的熒光標記在紫外線照射下會顯示特定圖案，從而鑒別鈔票真假。

-講解紫外線的化學(xué)效應(yīng)，介紹紫外線能使一些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化，如紫外線可以殺菌消毒。通過圖片或視頻展示醫(yī)院、實驗室等場所使用紫外線消毒的場景，讓學(xué)生了解紫外線在醫(yī)療和衛(wèi)生領(lǐng)域的重要應(yīng)用。

-強調(diào)紫外線對人體的影響，適量的紫外線照射有助于人體合成維生素D，但過量的紫外線會對皮膚和眼睛造成傷害，如曬傷、皮膚癌、白內(nèi)障等，讓學(xué)生了解紫外線的兩面性。

7.紅外線和紫外線在科技中的應(yīng)用設(shè)計意圖：加深學(xué)生對不可見光應(yīng)用的理解，拓展知識面

-展示更多紅外線和紫外線在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用實例，如紅外線在遙感技術(shù)中的應(yīng)用，通過衛(wèi)星上的紅外線傳感器可以監(jiān)測地球表面的溫度變化、植被覆蓋等情況；紫外線在光刻技術(shù)中的應(yīng)用，用于制造集成電路等。

-組織學(xué)生分組討論這些應(yīng)用實例所利用的紅外線或紫外線的特性，讓學(xué)生嘗試從原理角度分析這些高科技應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生運用知識分析問題的能力。

-每個小組派代表發(fā)言，分享小組討論的結(jié)果，教師進行點評和補充，引導(dǎo)學(xué)生進一步理解不可見光在科技發(fā)展中的關(guān)鍵作用。

8.小組探究活動設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和實踐能力

-布置小組探究任務(wù)：設(shè)計一個簡單的實驗來探究紅外線或紫外線的某一特性。例如，可以探究不同物體對紅外線的吸收能力，或者探究紫外線對不同細菌的殺菌效果等。

-為每個小組提供必要的實驗材料和儀器，指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案，包括控制變量、測量方法等。在學(xué)生實驗過程中，教師巡視各小組，及時解決學(xué)生遇到的問題，確保實驗安全和順利進行。

-各小組完成實驗后，匯報實驗結(jié)果和結(jié)論，教師組織學(xué)生進行討論和評價，分析實驗的優(yōu)點和不足之處，進一步提高學(xué)生的科學(xué)探究水平。

9.課堂小結(jié)設(shè)計意圖：梳理知識，強化重點

-引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容，包括紅外線和紫外線的發(fā)現(xiàn)歷程、特性以及在生活、科技、醫(yī)療等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

-強調(diào)紅外線和紫外線作為人眼看不見的光，它們與可見光一樣，都是光家族的重要成員，有著獨特的性質(zhì)和廣泛的應(yīng)用價值。

-總結(jié)在學(xué)習(xí)過程中所體會到的科學(xué)探究方法和科學(xué)精神，鼓勵學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)中繼續(xù)保持探索精神。

10.課堂練習(xí)設(shè)計意圖：鞏固所學(xué)知識，反饋學(xué)習(xí)效果-布置一些與紅外線和紫外線相關(guān)的練習(xí)題，如：紅外線具有什么主要特性？紫外線在驗鈔機中的工作原理是什么？為什么適量曬太陽對人體有益？

-讓學(xué)生在課堂上完成練習(xí)，教師巡視并進行個別指導(dǎo)，之后對練習(xí)情況進行講解和點評。七、板書設(shè)計《人眼看不見的光》板書主板書：

-人眼看不見的光

-紅外線：

-發(fā)現(xiàn)歷程

-熱效應(yīng)及應(yīng)用（取暖器、理療儀等）

-信息傳遞及應(yīng)用（遙控器）

-紫外線：

-發(fā)現(xiàn)歷程

-熒光效應(yīng)及應(yīng)用（驗鈔機）

-化學(xué)效應(yīng)及應(yīng)用（消毒）

-對人體影響

-不可見光在科技中的應(yīng)用（遙感、光刻等）

2.副板書：

-科學(xué)家實驗要點

-小組探究問題與結(jié)果

-練習(xí)題講解要點八、教學(xué)反思在本次《人眼看不見的光》教學(xué)中，通過多種教學(xué)手段的綜合運用，學(xué)生對紅外線和紫外線這兩種不可見光有了較為深入的了解。在教學(xué)過程中，利用故事和動畫演示科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)歷程，成功地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)探究精神，讓學(xué)生感受到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的魅力。實驗演示環(huán)節(jié)直觀地展示了紅外線的熱效應(yīng)和紫外線的熒光效應(yīng)等特性，幫助學(xué)生更好地理解抽象的知識。然而，在小組探究活動中，部分小組在設(shè)計實驗方案時遇到了困難，比如對變量的控制不夠準確，這