光的色散 教学设计.doc

第5节 光的色散【教学目标】一、知识与技能1.了解色散现象，知道色光的三原色.2.初步了解太阳光谱,知道看不见的光的存在.3.确定红外线、紫外线的存在，了解它们的性质.4.了解红外线、紫外线在生活、生产、军事、高科技领域等的应用.二、过程与方法1.探究色光的混合，获得有关的知识，体验探究的过程和方法.2.初步尝试对不可见的事物通过其可见的效应来对该事物进行研究的方法.3.通过收集、交流关于红外线、紫外线的资料，获得处理信息的方法.三、情感、态度与价值观1.通过观察、实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度.2.通过亲身的体验和感悟，使学生获得感性认识，为后续学习打下基础.3.通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的愉悦，乐于参与物理学习活动.4.通过了解红外线、紫外线在高科技上的应用，体会科技的力量.5.客观地看到社会进步的同时，人类的生存环境也遭到了破坏，从而形成保护人类生存环境的意识.【教学重点】光的色散，红外线、紫外线的作用.【教学难点】1.引导学生自主探究色光的混合，通过制定实验方案，自选实验器材，设计实验表格，记录实验发现，获得最生动的实验事实资料，总结和归纳规律性的知识，感悟实验方法对学习物理的重要性，体验探究的过程和成功的愉悦.2.如何通过可见的效应来研究红外线、紫外线.【教具准备】三棱镜、白纸、放大镜、透明胶片、手电筒、多媒体课件.【教学课时】1.5课时【巩固复习】教师引导学生复习上一章内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的理解.【新课引入】师 你见过“雨后彩虹”吗？谈谈你的“发现”或提出你最感兴趣的问题.生1：彩虹是七色的，很美，但我不知道它是怎样形成的？生2：彩虹为什么会消失呢？师 大家提出的问题很好，等我们学习了“光的色散”后，你就明白了.【进行新课】知识点1 光的色散教师给学生演示实验1，引导学生观察.实验1：用一块三棱镜对着太阳光（或投影仪的光），用白纸在另一侧作光屏.现象：太阳光可以被分解成各种颜色的光，色光的顺序依次是：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.师 这种现象称为光的色散，它说明白光是由各种色光混合而成的.教师讲述牛顿发现光的色散的故事.板书：太阳光是白光，它通过三棱镜后，被“分解”成各种颜色的光，这种现象叫光的色散.例题1（多媒体展示）观察下图，请归纳你发现的现象：（1） ；（2） .解析：本题属于观察探究，观察点是三棱镜和光屏，探究点是太阳光的色散现象.答案：(1)太阳光是由七色光组成，光屏从上到下分别呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.(2)三棱镜的作用是将太阳光（复合光）分散成七色光（单色光）.课堂演练教师引导学生做对应练习册中本课时课堂作业部分.知识点2色光的混合教师向学生演示实验2，引导学生观察.实验2：用手中的放大镜，观察彩色电视画面上的各色光条，可以发现，电视屏幕上显现出的丰富多彩的颜色，都是由红、绿、蓝三种色光合成的.（此实验也可以安排课前学生在家中完成） 师 人们发现，红、绿、蓝三色光混合能产生各种色光，因此把红、绿、蓝三种色光叫做色光的三原色.板书：色光的三原色：红、绿、蓝.实验3：教师引导学生分别用红、绿、蓝三种颜色的透明胶片挡在三只手电筒前面，观察它们射出的光在白墙或白纸上重叠部分A的颜色.（如图）生：通过实验，可以发现重叠部分A是白色的，即三原色光可以合成白光.注意：教学中，教师不应让学生死记三原色光合成的结果，而应让学生在探究中去认识几种单色光合成的效果，在实验中获得感性认识.例题2（多媒体展示）在打开的彩色电视机的屏幕上点上几个小水滴，它们是什么颜色？为什么？解析：小水滴的作用相当于三棱镜，这是解题的突破口.答案：看小水滴的颜色是红、绿、蓝三色相间合成的，彩色电视机的画面色彩仅是这三色按不同比例混合而形成的.小水滴起到三棱镜的作用，能将这三种色光色散出来.课堂演练教师引导学生做对应练习册中本课时课堂作业部分.知识点3看不见的光1.光谱师 白光是单色光还是复色光？生：白光是复色光.师 白光通过三棱镜后在光屏上形成一条彩带，自上而下分别是什么颜色的光？生：三棱镜可以把太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种不同颜色的光.师 把这七种色光按顺序排列起来，就是光谱.此外，在红光之外是红外线，紫光之外是紫外线，这两种都是人眼看不见的光.板书：三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照一定的顺序排列，叫做太阳的可见光谱.2.红外线教师请学生阅读教材P86P87页有关红外线的内容 .师 红外线有哪些特性？生：红外线的主要特性是它的“热效应”，一切物体都在不停地发射红外线.师 红外线有哪些应用？生1：物体在温度升高时，它辐射的红外线会大大增强.人体生病时，局部皮肤的温度异常，如果在照相机里装上对红外线敏感的胶片，给皮肤拍照并与健康人的照片对比，有助于对疾病做出判断.生2：夜间人的体温比野外草木、岩石的温度高，人辐射的红外线比它们强，人们根据这个原理制成了红外线夜视仪.生3：红外线还可用来进行遥控.如电视机遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的键时，可以发出不同的红外线，来实现对电视机的遥控.生4：利用红外线遥感技术可以在飞机或卫星上勘测地热、寻找水源、估计农作物的长势和收成等.生5：利用红外线的热作用，可以加热物体、烘干油漆和谷物、进行医疗等.如市场上烤制鸡鸭等肉类食品的“远红外烤箱”.教师对同学的回答给予充分的肯定后，为使学生获得真实、充实的学习信息，教师也可以补充以下材料：（多媒体展示）红外线（多媒体课件）红外线位于红光外，它的频率范围在1012Hz51014Hz.一切物体都在不停地辐射红外线. 物体的温度越高，辐射出的红外线越多.物体在辐射红外线的同时，也在吸收红外线.红外线的主要特性是热作用强，各种物体吸收了红外线后温度升高.因此人们利用红外线来加热物品.工业上用红外线烘干汽车表面的喷漆，家庭用红外线烤箱烤食品，浴室用的浴室暖灯用红外线来取暖.医疗上利用红外线来理疗.由于红外线穿透云雾的能力比较强，利用灵敏的红外线探测器吸收物体发出的红外线，再利用电子仪器对吸收的信号进行处理，可以显示出物体的形状和特征，这就是红外遥感.利用红外遥感技术可以对地球勘测，寻找水源，监视森林水灾，估测大面积农作物的长势和收成，预测风暴和寒潮，在军事上也有重要的应用.板书：1.红外线的特性：（1）红外线的热作用很强.（2）红外线穿透云雾的能力很强.2.红外线的应用：（1）利用红外线加热物体.（2）红外线遥感.（3）红外线遥控.例题3（多媒体展示）全自动感应水龙头如图所示，它是利用进行自动控制水流的.解析：一切物体都在不停地辐射红外线，物体的温度越高，辐射出的红外线越多.人体的温度较高，而且人体发出的红外线在某一范围内，人手靠近水龙头时，人手发出的红外线被传感器接收，从而利用电子线路打开放水开关.答案：人体发出的红外线3.紫外线教师请学生阅读教材P87页有关紫外线的内容.师 在光谱的紫光以外，也有一种看不见的光，叫紫外线.那么紫外线有何特性呢？生1：紫外线的化学作用强.生2：紫外线具有荧光效应.生3：紫外线能杀菌.师 紫外线有哪些应用呢？生1：紫外线能促使人体合成维生素D，这种维生素有助于人体对钙的吸收，所以儿童常晒太阳能预防缺钙引起的佝偻病.但是过高的紫外线会使皮肤粗糙,甚至诱发皮肤癌.生2：紫外线有荧光作用，有些物质受到紫外线照射时能够发出可见光.日光灯管的管壁上涂的就是一种荧光物质.大额钞票上也有用荧光物质印刷的文字，用紫外线照射则会发出可见光，这是一种防伪措施.生3：紫外线能杀死多种细菌，所以医院和食品店常用紫外线消毒.生4：紫外线很容易使照相底片感光.教师总结：(1)紫外线的频率范围是7.51014Hz51016Hz，在光谱上位于可见光紫光之外，人眼看不见.(2)不要误认为紫外线是紫色的或蓝色的，紫外线是看不见的“不可见光”.某些物体发出的紫外线看起来是淡蓝色的，那是因为除了紫外线外，它们还发出少量蓝光和紫光.(3)地球上的天然紫外线来自太阳光.地球周围的大气层阻挡了大量的紫外线进入地球表面，才使地球上的生物获得生存的条件.为了保护人类生存家园.我们应有环保的意识，承担起环保的责任和义务.板书：1.紫外线的特性：紫外线的化学作用很强.紫外线的生理作用很强.紫外线具有荧光作用.2.紫外线的应用：医用消毒.防伪措施.生理作用.教师归纳总结“红外线和紫外线的对比”，用多媒体展示.课堂演练教师引导学生做对应练习册中本课时课堂作业部分.【教师结束语】光学是有用的，它的知识渗透在社会生活的各个方面：光可以分解也可以合成，体现了唯物辩证法的思想；光学知识与电子技术相结合诞生了彩色电视机；红外线、紫外线在生活中应用十分广泛.希望同学们能用我们所学的光学知识去观察和分析我们这个五彩缤纷的世界.课后作业请同学们完成对应练习册中本课时课后作业部分.1.这节课的基本思路是：以关于彩虹的问题，引入白光的色散现象.通过“探究三原色光的混合”等学生实验，建立“三原色光”的概念.最后通过阅读材料了解红外线、紫外线的特性和作用.2.本课要突出的第一个重点是白光的色散，可以结合多媒体课件和实验现象两方面信息加深学生的印象和理解.实施教学时，创设情景引入，利用彩虹现象，激起学生的学习兴趣与求知欲，并鼓励他们利用现有的器材设法找到类似彩虹的彩色条纹，活动中让学生在没有框定的情况下以多种方法去探索寻找，从而全方位释放学生的思维活动，体验活动中的愉悦及成功的满足感.紧接着在同学间交流中加强协作，扩大视野.通过播放录像和动画等多媒体信息让学生了解白光的色散现象和原因.七彩光复合成白光的实验对环境和实验器材都要求很高，为能在有限的课堂教学中让学生更直观地认识这一现象，在课前可将这一实验过程拍成录像，教学时播放这段录像信息资料，提高学生的学习效率，然后运用多媒体动画解释彩虹形成的原因，作好知识的首尾呼应.本节课要突出的第二个重点是色光的三原色，可先让学生观察电脑显示屏，引入色光的三原色.3.有关人眼看不见的光，其内容抽象，学生的知识有限，在理解方面难度较大，找准切入点是关键.考虑到实验设备和学生实情，可利用多媒体设备展示素材（图片、模拟实验课件、视频），结合课本素材培养训练学生的阅读总结能力.4.为了将教师的主导作用和学生的主体地位有机结合，教师讲解的要少而精，尽量让学生实践.课前要组织学生通过动手动脑探究，查阅资料、上网搜索、合作讨论、交流等多种科学探究方法整合学科资源.让学生领略到光的魅力，感悟自然现象的多样性和自然规律之间和谐完美的统一，培养他们理性的逻辑思维能力和辨证的判断能力，培养他们利用信息技术进行信息处理和学科网络学习的能力，让他们在学习中初步认识科学技术对社会发展和自然环境及其人类生活的重大影响，初步建立可持续发展意识，有保护人类生存环境的意识.