第四章 光現象第5節光的色散設計說明本節課的關鍵是做好教材中的演示實驗，教學中應盡可能聯系自然現象和生活實際，把學生引向色彩斑斕的奇妙世界和指導學生做好探究實驗，能讓學生動手嘗試的實驗都讓學生動手一試。如：用清水、水杯、白紙來分解太陽光、用噴壺制造人造彩虹等，讓學生體會到太陽光是復色光。色光的混合可以安排學生用放大鏡觀察電視屏幕的顏色，都是由紅、綠、藍三色細條排列成的。在分析現象的基礎之上，介紹光的三原色。對于看不見的光，可以在太陽光的分解實驗的基礎上，引入光譜的概念。關于紅外線和紫外線可以安排學生課外搜集相關的信息資料，課堂交流學習。教學目標1.通過觀察光的色散這個演示實驗，知道白光是由各種色光混合而成的。2.通過實驗了解太陽光是由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七色光組成。3.通過觀察色光混合這個演示實驗，進一步知道三原色光可以混合出各種顏色的光，并對五彩繽紛的世界產生美好的向往。4.通過閱讀教材，了解紅外線、紫外線的特點及應用。教學重點難點1.重點：白光的色散、看不見的光的特性及其應用。2.難點：色散的原因。教具學生用：手電筒、裝有水的圓底燒瓶、三棱鏡、玻璃磚、水、平面鏡、水槽。教師用：實物投影儀、多媒體計算機、三棱鏡。教學過程回顧思考1.當光線從空氣斜射向水面時，會發生光的________現象和________現象。當逐漸減小入射角時，反射光線和折射光線的夾角將________。2.將一根筷子插入盛水的碗中，從水面上方看起來，筷子在水中的部分________，這是由于發生光的________現象，此時________角大于________角。導入新課1.多媒體導入播放美麗的彩虹視頻，學生認真觀察。教師：我們看到的美麗的彩虹現象是怎樣形成的？這就是我們這一節要研究的問題。2.小實驗導入用澆花的噴壺對著太陽光將水噴成霧狀，就會在水霧中看到一道美麗的彩虹。彩虹是怎么形成的呢？由此導入新課。進行新課探究點一光的色散現象提出問題：我們看到的太陽光是白色的，認為白色光是單純的顏色，白光是單色光不能分解，到底白光能否分解呢？如果能分解，光的傳播方向是否會發生變化呢？1.學生分組實驗請用你身邊的器材，獲得像彩虹一樣的彩色條紋。（小組內交流做法，可能有以下幾種）（1）太陽光透過玻璃三棱鏡。（2）太陽光或手電筒發出的光透過盛水的圓底燒瓶。（3）讓太陽光斜射到光碟的背面。引導歸納：太陽光是白光，可分解為七種顏色的光，這種現象叫光的色散。這七種顏色分別是：紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。2.分組探究動手操作教材第85頁的“想想做做”，觀察現象并思考光發生色散的原因，結合上面讓光色散的做法，推理光發生色散的原因。引導歸納：色散是由于光由空氣進入水或者玻璃時，各種色光的偏折角度不同而造成的。例題講解：（學生先練習，若有問題，教師補充講解）甲乙例1如圖甲所示，一束白光經三棱鏡折射后，在光屏上形成自上而下為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶，這就是光的________現象。一束紅光沿AO從空氣斜射向玻璃，OB和OC分別是紅光的反射光線和折射光線，如圖乙所示。如果一束紫光也沿AO斜射向玻璃，請你在圖乙中畫出該紫光的折射光線（大致位置）和反射光線，并標出傳播方向。解析：白光經過三棱鏡后能被分解為七色光，這種現象被稱為光的色散；由光的色散可知：紫光比紅光的偏折能力強，所以紫光的折射角小于紅光的折射角，故應靠近法線；反射時，不管是什么顏色的色光都會遵循光的反射定律，所以反射光線與OB重合。答案：色散如圖所示，反射光線OB，折射光線OD。探究點二光的三原色1.分組討論：閱讀教材第86頁第一自然段，并思考，我們可觀察到電視機畫面上只有三種色條，卻能形成豐富的色彩，原因是什么？2.演示實驗：探究色光混合提出問題：我們如何得到這三種色光呢？如何實驗色光的混合呢？點撥：分別用紅、綠、藍色的透明膠片擋在三只手電筒的前端，將三束光投射到墻壁上，觀察它們重疊部分的顏色。3.引導歸納：紅、綠、藍是光的三原色，把它們按一定的比例混合，就能產生各種顏色的光。例題講解：（學生先練習，若有問題，教師補充講解）例2用放大鏡仔細觀察彩色電視機畫面上的色條，會看到排列有序的三色發光區域是（）A.紅、綠、藍B.紅、綠、紫C.藍、綠、紫D.紅、黃、藍解析：用放大鏡觀察彩色電視機畫面，可以發現電視機畫面上的色條是由紅、綠、藍三種色光混合而成的。答案：A探究點三看不見的光1.分組討論（1）閱讀教材第8687頁，了解紅外線的特性和用途；了解紫外線的特性和用途。（2）交流課前通過各種途徑搜集到的看不見的光的知識。2.引導歸納（1）紅外線：可見光譜紅光以外的輻射。紅外線的主要特性是熱作用強。一切物體都在不停地輻射紅外線，物體的溫度越高，輻射出的紅外線越多。紅外線在生活中的應用很多，如：紅外線取暖、紅外線夜視、紅外線遙控、紅外線探測、紅外線熱譜圖等。（2）紫外線：可見光譜紫光以外，還有一種看不見的光叫紫外線。生活中跟紫外線的聯系也很密切。如：適當的紫外線照射能促進人體的健康、紫外線能殺菌、紫外線能辨別鈔票的真偽等。但過量的紫外線照射對人體有害。例題講解：（學生先練習，若有問題，教師補充講解）例3一些槍械上的瞄準器裝有夜視儀，這利用的是________。平時我們使用的防曬傘，是為了防止________對人體的傷害。（均選填“紅外線”或“紫外線”）解析：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的強，根據這個原理制成了夜視儀。由于太陽光中含有紫外線，經常曬太陽會引起皮膚粗糙，所以要使用防曬傘。答案：紅外線紫外線課堂小結當堂達標（見導學案“當堂達標”）參考答案1.B2.（1）彩色紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫（2）各種色光（3）折射不同紅光紫光3.色散綠紅外線布置作業教材第87頁“動手動腦學物理”第1至3題。板書設計一、光的色散白光通過三棱鏡后，分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色光的現象叫光的色散。二、光的“三原色”：紅、綠、藍三、看不見的光：紅外線、紫外線1.紅外線的特性2.紅外線的應用3.紫外線的特性4.紫外線的應用教學反思__ _ __________ ________