光的传播颜色.doc

光的传播 颜色
●教学目标
一、知识目标
1.了解光源，知道光源大致分为自然光源和人造光源两类.
2.理解光沿直线传播及其应用.
3.了解光在真空和空气中的传播速度c=3×108 m/s.
4.了解色散现象.知道色光的三原色和颜料三原色是不同的.
二、能力目标
1.观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法.
2.阅读“科学世界 我们看到了古老的光”的内容，了解光可以反映宇宙的信息，感悟宇宙之宏大.
3.探究色光的混合与颜色的混合，获得有关的知识，体验探究的过程与方法.
三、德育目标
1.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，为后继学习打基础.
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.
●教学重点
光的直线传播.
●教学难点
用光的直线传播来解释简单的光现象.
●教学方法
探究法、实验法、观察法.
●教学用具
演示用：激光演示器、盛有水的水槽、手电筒、白炽台灯、棱镜、带狭缝的屏、白屏
学生用：两块带有小孔的硬纸板、彩色蜡笔、陀螺、水彩、毛笔、水、白纸.
●课时安排
1.5课时
●教学过程
一、创设问题情境，引入新课
［师］在生活中有很多奇妙的现象：如打雷时，雷声和闪电在同时同地发生，但为什么我们总是先看到闪电后听到雷声？人的影子为什么早晚长中午短呢？在开凿大山隧道时，工程师们用什么办法才能使掘进机沿直线前进呢？神话中传说王母娘娘拆散了牛郎和织女的幸福家庭，他们化作天上的两颗星，只能在每年农历七月初七渡过银河相会一次，他们能否每年相会一次呢？大家想知道上述问题的答案吗？
学生异口同声地回答：想.
教师紧接着进入新课教学.
二、新课教学
（一）光源
［师］生活、生产中哪些物体可以发光？
［生甲］太阳、电灯、蜡烛.
［生乙］手电筒、火把、油灯.
［生丙］霓虹灯、钠灯、汞灯、氖灯、萤火虫.
［师］同学们知道能发光的物体很多，那么上面的物体有何共同特征呢？
［学生答］它们都能发光.
［师］太阳和蜡烛都是光源，它们有何不同呢？
［生甲］太阳是有自然光源，蜡烛是人造光源.
师生共同活动后教师板书
光源
①能发光的物体.
②光源可分为自然光源、人造光源.
接着教师介绍人造光源的发展和使用，使学生意识到人造光源的前景将更加美好.
（二）［探究］光是如何传播的？
［师］光在介质中是如何传播的？
［生甲］我猜测，光在介质中是沿直线传播的.
［师］同学的猜测是否正确呢？下面我们用实验来检验一下.
［演示1］在暗室里，将一束光射到空气中，观察光在空气中的传播路径.
［演示2］在暗室里，将一束光射到水中，观察光在水中的传播路径.
［师］刚才在演示实验中，大家看到什么现象？
［生甲］光在空气中沿直线传播.
［生乙］光在水中沿直线传播.
师生共同活动得出：
光沿直线传播的条件：在同种、均匀、透明介质中（板书）.
说明：①光在水中沿直线传播，学生的感性认识较少，一定要演示给学生看看.
②演示实验可用激光器演示.也可用长手电筒演示（玻璃上用带有1~2毫米宽缝隙的厚牛皮纸或硬纸片挡住）.演示时，为了能看到光路，可以把几支烟同时点燃，在空气中形成烟雾，可在水中滴少许牛乳或红墨水，还可播放动画教学片.
为了使学生亲身感受光的直线传播，激发学习物理的兴趣，随后让学生自己做一个实验.
学生实验：讲桌上放置点亮的白炽台灯，每个学生两只手各拿一块带有小孔的硬纸板，让眼睛穿过小孔观察光源.
启发学生分析：只有当眼睛、两个小孔和光源恰好在一条直线上的时候，眼睛才能看见从光源发出的光.
利用上面的演示实验和学生实验，使学生认识到光在空气中沿直线传播.
由于光是沿直线传播的，在这里可以向学生交待“光线”这个物理学名词.人们为了形象地表示光的直线传播，物理学中引入光线的概念.
光线（板书）
①表示光的传播方向的直线叫光线.
②光线是带箭头的直线，箭头表示光传播的方向，如→.
指导学生看教材图2.1—3同时启发学生举出光沿直线传播的应用举例.
［生甲］激光准直.
［生乙］排直队要向前看齐.
［生丙］打靶瞄准.
［师］光沿直线传播的事例很多，可见学习物理知识是有用的，大家一定要学好这门 课程.
（三）用光的直线传播解释简单的光现象
①影子的形成
［演示3］
用白炽灯对着墙，把皮球放在灯和墙之间.
现象：墙上出现球的影子.
启发学生用光的直线传播的知识解释影子的形成.
师生共同活动得：
影的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于光是沿直线传播的，所以在不透光的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是影.
②日食、月食的成因
［演示4］用三球仪演示日食、月食的形成.
启发学生用光的直线传播解释日食、月食的成因.
师生共同活动得：
日食的成因：当月球运行到太阳和地球中间时，并且三球在一条直线上，太阳光沿直线传播过程中，被不透明的月球挡住，月球的黑影落在地球上，就形成了日食.
月食的成因：当地球运行到太阳和月球中间时，太阳光被不透明的地球挡住，地球的影落在月球上，就形成了月食.
说明：演示时，若无三球仪可用挂图或投影片，还可播放动画教学片.
（四）光速
［师］雷声和闪电在同时同地发生，但我们总是先看到闪电后听到雷声，这说明什么问题？
［学生答］这表明光的传播速度比声音快.
［师］大家回忆一下，声音在空气中（15 ℃）的传播速度是多大？
［学生答］340 m/s.
［师］大家已知道声音在各种介质中的传播速度，那么光的传播速度是多大呢？
教师随即给出光速.
［板书］
①光在真空中的传播速度是3×108 m/s.
②光在其他各种介质中的速度都比在真空中的小.
③光在空气中的速度可认为是3×108 m/s.
1.为了帮助学生想象出这个速度有多大，形成具体的认识，可让同学们看课本图 2.1—4.
2.简单介绍伽利略测定光速失败的原因.体会科学家的探索精神，使学生加深对光速很大的进一步认识 .
3.指导学生看阅读材料“科学世界 我们看到古老的光”，然后回答以下问题：
①“光年”是什么物理量的单位？
②牛郎星和织女星的距离是多少km?
③牛郎和织女能每年相会一次吗？
④为什么在形容一个数字很大、很大的时候，常说这是个“天文数字”？
学生阅读课文后对以上问题作出解答：
①光年是长度的单位，它等于光在1年内传播的距离.
②牛郎星和织女星的距离为
s=3×108 m/s×3600 s/天×365天/年×16年
=6.3072×1015 m=6.3072×1012 km
③牛郎和织女不能每年相会一次.
④因为天文数字很大，因此在形容一个数字很大时，常说这是个天文数字.
在学生对上述问题作出解答后.教师随即讲解，通过学习阅读材料我们应该：
①宏扬科学教育中的人文精神，联系神话故事，用科学的眼光审视神话，是破除迷信的重要方面.
②用光速的知识理解自然世界，拓展性地了解一些天文知识，如宇宙之大，恒星发光，银河系以及宇宙的过去、现在和未来.
［投影片显示例题］
［例1］左下图是一居室的示意图，AB是窗口，C是一个点光源，用作图法画出在室内的观察者能看到点光源C的空间范围.

解析：室内的观察者能见到点光源C的空间，就是C点所发出的光照射到的空间，即光线CA与CB所夹光束照到的空间（斜线区）如右上图所示.
［例2］下列物体属于光源的是
A.反射阳光的平面镜
B.月亮
C.放电影时所看到的银幕
D.收看电视时看到的电视机屏幕
解析：能够发光的物体叫光源.平面镜、月亮只是反射太阳光，不是自己发光放电影时看到的也是银幕的反射光，不是银幕自己发光.所以它们都不是光源.只有电视机的屏幕，是电子枪发射的电子打到荧光屏上，使屏上的荧光物质发光，所以电视机屏幕是光源.所以D正确.
（五）颜色
1.光的色散
［师］以前人们一直认为白色是最单纯的颜色，白光是单色光不能分解，那么是否是单色光呢？下面我们一起来探讨下.
［演示5］照下图甲那样，让一束光穿过狭缝射在棱镜上，让学生观察在白屏上能看到什么现象（屏离棱镜不要太远）.
光的色散

［演示6］照上图乙那样，把 另一个相同的棱镜按相反的方向放在前一个棱镜旁边（两个棱镜要靠得近些），让学生观察在白屏上又能看到什么？
实验现象：
1）在演示5中，学生可以看到白光通过棱镜后，不但改变了方向，而且在白屏上形成一条彩色的光带，彩色光带上的颜色从一端到另一端依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.
（2）在演示6中，学生可以看到彩色光带将重新会聚成白光.
引导学生分析实验现象，启发学生把感性认识理性化.师生共同活动得出以下结论：
（1）用棱镜可使太阳光发生色散，形成光谱.
（2）白光不是单色的，而是由各种色光混合而成的.
［想想做做］
在做好“色散”的演示实验后，为增加学生对色散的兴趣和体验.可让同学们分组做一下“分解太阳光”的实验.“分解太阳光”的活动内容是利用平面镜和水来使白光色散的一个方案.把由白光分解出的红、橙黄、绿、蓝、靛、紫的色带反射到白色的墙壁上很醒目.
学生分组实验
按课本图2.1—7，深盘上盛上一些水，盘边斜放一个平面镜，使太阳光照射到白色的墙壁上，观察墙壁上反射光的颜色.
现象：由白光分解出的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带反射到白色的墙壁上.
2.色光的三原色
［师］提出问题，引起学生兴趣：彩色电视机里的各种颜色是怎样产生的呢？紧接着教师打开教室的电视机，把放大镜发给几个同学，让同学们用放大镜看彩色电视画面上的各色光条.
［师］同学们看到什么现象？
［学生答］通过观察，可以发现，电视机屏幕上显现出画面的丰富多彩的颜色，都是由红、绿、蓝三色光条合成的.
［师］没有拿放大镜看彩电画面的同学可以看一下课本图2.1—8、2.1—9.
师生共同活动分析得：
（1）红、绿、蓝叫做色光的三原色.
（2）利用这三种色光可以混合出不同的色彩来.
［活动和探究］
色光的混合与颜料的混合
［内容］色光的三原色为红、绿、蓝，而颜料的三原色为品红、黄、蓝.色光的混合与颜料的混合规律是否相同呢？
［过程］问题提出后，许多同学不知怎么回答才好.教师鼓励学生大胆的猜想，然后找出解决该问题的方法和思路.
要解决此问题，同学们首先要弄清楚以下问题：
（1）如何得到红、蓝两种单色光？如何实现色光的混合？
（2）如何得到红、蓝两种颜料？如何实现颜料的混合？
带着这两个问题，同学思考了一会儿，设计出如下方案：
（1）得到单色光和实现单色光混合的方案：①分别用红色和蓝色的透明胶片挡在两只手电筒的前面，观察它们射出的红光和蓝光在白墙上重叠部分的颜色.②在白色圆形硬纸板的一面上用蜡笔分别涂上红、蓝两种颜色，把它安装在陀螺上，使陀螺快速旋转，造成色光的混合，观察板上的颜色.
（2）得到单色颜料和实现颜料的混合方案.
拿红、蓝两种水彩作单色颜料，拿毛笔将二者在白纸上混合以实现颜料的混合.
同学们设计出实验方案，接着进行实验:
(1)色光的混合
①在白色圆形硬纸板的一面上用蜡笔分别涂上红蓝两种颜色，把它安装在陀螺上，使陀螺快速旋转，造成色光的混合，观察纸板上的颜色
②改变两种颜色的深浅程度，当陀螺快速旋转的时候，观察纸板上颜色的变化.
③照①②的方法可实现绿蓝、红绿两种色光的混合.
④填写下表
色光的混合

（2）颜料的混合
①用两支毛笔分别蘸上红色水彩，蓝色水彩在白纸上混合时观察白纸上呈现的颜色.
②二者的比例不同时混合观察白纸上呈现的颜色.
③用同样的方法实现绿蓝、红绿两种水彩在不同比例时混合的情况.
④填写下表
颜料的混合

［结果］通过探究活动，我们明确了以下两点：
①颜料的三原色与色光的原色不同
颜料的三原色为品红、黄、青，而色光的三原色为红、绿、蓝.
②它们混合的原理不同
颜料的混合原理是：两种颜料混合色是它们都能反射的色光，其余的色光都被这两种颜料吸收掉了.色光的混合原理是：两种色光混合后使眼睛感觉到了另一种颜色.
三、知识小结
通过本节课的学习主要学习了以下几个问题：
1.光源.
2.光沿直线传播的条件及应用.
3.光在真空中的光速是3×108 m/s，大于光在其他介质中的传播速度.
4.白光不是单色的，而是由各种色光混合而成的.
5.色光的三原色为红、绿、蓝，颜料的三原色是品红、黄、青，二者的混合原理不同.
四、布置作业
1.阅读本节课文.
2.课本P38动手动脑学物理①②③.
3.预习下一节 “光的反射”.
五、板书设计
1.

2.色光的三原色：红、绿、蓝;颜料的三原色：品红、黄、青.
3.色光的混合与颜料的混合原理不同.