學(xué)八年級(jí)物理上冊(cè) 第四章 第5節(jié) 光的色散導(dǎo)學(xué)案 新版新人教版

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1、 第5節(jié) 光的色散 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375 課題 光的色散 課型 新授課 教 學(xué) 目 標(biāo) 知識(shí)與技能 1.了解色散現(xiàn)象，知道色光的三原色. 2.初步了解太陽(yáng)光譜,知道看不見的光的存在. 3.確定紅外線、紫外

2、線的存在，了解它們的性質(zhì). 4.了解紅外線、紫外線在生活、生產(chǎn)、軍事、高科技領(lǐng)域等的應(yīng)用. 過(guò)程與方法 1.探究色光的混合，獲得有關(guān)的知識(shí)，體驗(yàn)探究的過(guò)程和方法. 2.初步嘗試對(duì)不可見的事物通過(guò)其可見的效應(yīng)來(lái)對(duì)該事物進(jìn)行研究的方法. 3.通過(guò)收集、交流關(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)觀察、實(shí)驗(yàn)以及探究的學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度. 2.通過(guò)親身的體驗(yàn)和感悟，使學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí)，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ). 3.通過(guò)探究性物理學(xué)習(xí)活動(dòng)，使學(xué)生獲得成功的愉悅，樂于參與物理學(xué)習(xí)活動(dòng). 4.通過(guò)了解紅外線、紫外線在高科技上

3、的應(yīng)用，體會(huì)科技的力量. 5.客觀地看到社會(huì)進(jìn)步的同時(shí)，人類的生存環(huán)境也遭到了破壞，從而形成保護(hù)人類生存環(huán)境的意識(shí). 教學(xué)重點(diǎn) 光的色散現(xiàn)象、光的三原色. 教具準(zhǔn)備 三棱鏡、白紙、放大鏡、透明膠片、手電筒、多媒體課件. 教學(xué)難點(diǎn) 光的色散演示實(shí)驗(yàn)、光的三原色的混合實(shí)驗(yàn). 教學(xué)課時(shí) 1課時(shí) 課前預(yù)習(xí) 1.太陽(yáng)光通過(guò)棱鏡后，被分解成 各種顏色 的光，用白屏來(lái)承接依次是 紅 、 橙 、黃、 綠 、 藍(lán) 、靛、 紫 七種顏色的彩色光帶. 2. 紅 、 綠 、 藍(lán) 叫做色光的三原色，電視的彩色畫面就是由三原色混合而成的. 3.光譜是指光按紅、 橙 、黃、綠、藍(lán)、靛、紫順序

4、排列，太陽(yáng)的 能量 以光的形式輻射到地球. 4.在光譜上 紅 光以外的部分，有一種人眼看不見的光叫紅外線，電視機(jī)遙控器是通過(guò)發(fā)射這種光對(duì)電視機(jī)進(jìn)行控制的. 5.任何物體都能輻射紅外線，溫度越高，輻射本領(lǐng) 越強(qiáng) . 6.在光譜紫光以外，看不見的光叫紫外線，適當(dāng)?shù)淖贤饩€照射有助于人體合成維生素D，紫外線能使熒光物質(zhì)發(fā)光. 備課筆記 鞏固復(fù)習(xí) 教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解布置的作業(yè)（教師可針對(duì)性地挑選部分難題講解

5、），加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固. 新課導(dǎo)入 你見過(guò)“雨后彩虹”嗎？談?wù)勀愕摹鞍l(fā)現(xiàn)”或提出你最感興趣的問(wèn)題. 生1：彩虹是七色的，很美，但我不知道它是怎樣形成的？ 生2：彩虹為什么會(huì)消失呢？ 大家提出的問(wèn)題很好，等我們學(xué)習(xí)了“光的色散”后就明白了. 進(jìn) 行 新 課 光的色散 教師給學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)1，引導(dǎo)學(xué)生觀察. 實(shí)驗(yàn)1：用一塊三棱鏡對(duì)著太陽(yáng)光（或投影儀的光），用白紙?jiān)诹硪粋?cè)作光屏. 現(xiàn)象：太陽(yáng)光可以被分解成各種顏色的光，色光的順序依次是：紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫. 這種現(xiàn)象稱為光的色散，它說(shuō)明白光是由各種色光混合而成的. 教師講述牛頓發(fā)現(xiàn)光的色散的故事. 板書：

6、 太陽(yáng)光是白光，它通過(guò)三棱鏡后，被“分解”成各種顏色的光，這種現(xiàn)象叫光的色散. 【例1】（多媒體展示）觀察下圖，請(qǐng)歸納你發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象： （1） ； （2） . 解析：本題屬于觀察探究，觀察點(diǎn)是三棱鏡和光屏，探究點(diǎn)是太陽(yáng)光的色散現(xiàn)象. 答案：(1)太陽(yáng)光是由七色光組成，光屏從上到下分別呈紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫 (2)三棱鏡的作用是將太陽(yáng)光（復(fù)合光）分散成七色光（單色光） 色光的混合 教師向?qū)W生演示實(shí)驗(yàn)2，引導(dǎo)學(xué)生觀察. 實(shí)驗(yàn)2：用手中的放大鏡，觀察

7、彩色電視畫面上的各色光條，可以發(fā)現(xiàn)，電視屏幕上顯現(xiàn)出的豐富多彩的顏色，都是由紅、綠、藍(lán)三種色光合成的.（此實(shí)驗(yàn)也可以安排課前學(xué)生在家中完成） 人們發(fā)現(xiàn)，紅、綠、藍(lán)三色光混合能產(chǎn)生各種色光，因此把紅、綠、藍(lán)三種色光叫做色光的三原色. 板書： 備課筆記 進(jìn) 行 新 課 色光的三原色：紅、綠、藍(lán). 實(shí)驗(yàn)3：教師引導(dǎo)學(xué)生分別用紅、綠、藍(lán)三種顏色的透明膠片擋在三只手電筒前面，觀察它們射出的光在白墻或白紙上重疊部分A

8、的顏色.（如圖） 生：通過(guò)實(shí)驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)重疊部分A是白色的，即三原色光可以合成白光. 注意：教學(xué)中，教師不應(yīng)讓學(xué)生死記三原色光合成的結(jié)果，而應(yīng)讓學(xué)生在探究中去認(rèn)識(shí)幾種單色光合成的效果，在實(shí)驗(yàn)中獲得感性認(rèn)識(shí). 【例2】（多媒體展示）在打開的彩色電視機(jī)的屏幕上點(diǎn)上幾個(gè)小水滴，它們是什么顏色？為什么？ 解析：小水滴的作用相當(dāng)于三棱鏡，這是解題的突破口. 答案：看小水滴的顏色是紅、綠、藍(lán)三色相間合成的，彩色電視機(jī)的畫面色彩僅是這三色按不同比例混合而形成的.小水滴起到三棱鏡的作用，能將這三種色光色散出來(lái). 看不見的光 1.光譜 白光是單色光還是復(fù)色光？ 生：白光是復(fù)色光. 白光

9、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？ 生：三棱鏡可以把太陽(yáng)光分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種不同顏色的光. 把這七種色光按順序排列起來(lái)，就是光譜.此外，在紅光之外是紅外線，紫光之外是紫外線，這兩種都是人眼看不見的光. 板書： 三棱鏡把太陽(yáng)光分解成不同顏色的光，它們按照一定的順序排列，叫做太陽(yáng)的可見光譜. 2.紅外線 教師請(qǐng)學(xué)生閱讀教材P86~P87有關(guān)紅外線的內(nèi)容 . 紅外線有哪些特性？ 生：紅外線的主要特性是它的“熱效應(yīng)”，一切物體都在不停地發(fā)射紅外線. 紅外線有哪些應(yīng)用？ 生1：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

10、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)疾病做出判斷. 生2：夜間人的體溫比野外草木、巖石的溫度高，人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. 生3：紅外線還可用來(lái)進(jìn)行遙控.如電視機(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)對(duì)電視機(jī)的遙控. 生4：利用紅外線遙感技術(shù)可以在飛機(jī)或衛(wèi)星上勘測(cè)地?zé)?、尋找水源、估?jì)農(nóng)作物的長(zhǎng)勢(shì)和收成等. 課外拓展： 紅外線 紅外線位于紅光外，它的頻率范圍在1012Hz~51014Hz.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

11、多.物體在輻射紅外線的同時(shí)，也在吸收紅外線. 紅外線的主要特性是熱作用強(qiáng)，各種物體吸收了紅外線后溫度升高.因此人們利用紅外線來(lái)加熱物品.工業(yè)上用紅外線烘干汽車表面的噴漆，家庭用紅外線烤箱烤食品，浴室用的浴室暖燈用紅外線來(lái)取暖.醫(yī)療上利用紅外線來(lái)理療. 由于紅外線穿透云霧的能力比較強(qiáng)，利用靈敏的紅外線探測(cè)器吸收物體發(fā)出的紅外線，再利用電子儀器對(duì)吸收的信號(hào)進(jìn)行處理，可以顯示出物體的形狀和特征，這就是紅外遙感.利用紅外遙感技術(shù)可以對(duì)地球勘測(cè)，尋找水源，監(jiān)視森林水災(zāi)，估測(cè)大面積農(nóng)作物的長(zhǎng)勢(shì)和收成，預(yù)測(cè)風(fēng)暴和寒潮，在軍事上也有重要的應(yīng)用. 進(jìn) 行 新 課 生

12、5：利用紅外線的熱作用，可以加熱物體、烘干油漆和谷物、進(jìn)行醫(yī)療等.如市場(chǎng)上烤制雞鴨等肉類食品的“遠(yuǎn)紅外烤箱”. 板書： 1.紅外線的特性： （1）紅外線的熱作用很強(qiáng). （2）紅外線穿透云霧的能力很強(qiáng).（3）紅外線還可以遙控. 2.紅外線的應(yīng)用：（1）利用紅外線加熱物體. （2）紅外線遙感. （3）紅外線遙控. 【例3】（多媒體展示）全自動(dòng)感應(yīng)水龍頭如圖所示，它是利用進(jìn)行自動(dòng)控制水流的. 解析：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.人體的溫度較高，而且人體發(fā)出的紅外線在某一范圍內(nèi)，人手靠近水龍頭時(shí)，人手發(fā)出的紅外線被傳感器接收，從而利用電子線路打

13、開放水開關(guān). 答案：人體發(fā)出的紅外線 3.紫外線 教師請(qǐng)學(xué)生閱讀教材P87有關(guān)紫外線的內(nèi)容. 在光譜的紫光以外，也有一種看不見的光，叫紫外線.那么紫外線有何特性呢？ 生1：紫外線的化學(xué)作用強(qiáng). 生2：紫外線具有熒光效應(yīng). 生3：紫外線能殺菌. 紫外線有哪些應(yīng)用呢？ 生1：紫外線能促使人體合成維生素D，這種維生素有助于人體對(duì)鈣的吸收，所以兒童常曬太陽(yáng)能預(yù)防缺鈣引起的佝僂病.但是過(guò)高的紫外線會(huì)使皮膚粗糙,甚至誘發(fā)皮膚癌. 生2：紫外線有熒光作用，有些物質(zhì)受到紫外線照射時(shí)能夠發(fā)出可見光.日光燈管的管壁上涂的就是一種熒光物質(zhì).大額鈔票上也有用熒光物質(zhì)印刷的文字，用紫外線照射則會(huì)發(fā)出

14、可見光，這是一種防偽措施. 生3：紫外線能殺死多種細(xì)菌，所以醫(yī)院和食品店常用紫外線消毒. 生4：紫外線很容易使照相底片感光. 教師總結(jié)： (1)紫外線的頻率范圍是7.51014Hz~51016Hz，在光譜上位于可見光紫光之外，人眼看不見. (2)不要誤認(rèn)為紫外線是紫色的或藍(lán)色的，紫外線是看不見的“不可見光”.某些物體發(fā)出的紫外線看起來(lái)是淡藍(lán)色的，那是因?yàn)槌俗贤饩€外，它們還發(fā)出少量藍(lán)光和紫光. 知識(shí)拓展： 1.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)果溫度升得很快，這說(shuō)明那

15、里有看不見的射線射到溫度計(jì)上，于是發(fā)現(xiàn)了紅外線. 2.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，于是紫外線被發(fā)現(xiàn)了. 教 學(xué) 板 書 (3)地球上的天然紫外線來(lái)自太陽(yáng)光.地球周圍的大氣層阻擋了大量的紫外線進(jìn)入地球表 面，才使地球上的生物獲得生存的條件.為了保護(hù)人類生存家園.我們應(yīng)有環(huán)保的意識(shí)，承擔(dān)起環(huán)保的責(zé)任和義務(wù). 板書： 1.紫外線的特性： （1）紫外線的化學(xué)作用很強(qiáng). （2）紫外線的生理作用很強(qiáng). （3）紫外線具有熒光作用. 2.紫外線的應(yīng)用： （1）醫(yī)用

16、消毒. （2）防偽措施. （3）生理作用. 教師歸納總結(jié)“紅外線和紫外線的對(duì)比”，用多媒體展示. 教 學(xué) 板 書 課 堂 小 結(jié) 光學(xué)是有用的，它的知識(shí)滲透在社會(huì)生活的各個(gè)方面：交通信號(hào)燈用紅、黃、綠三種顏色；光學(xué)知識(shí)與電子技術(shù)相結(jié)合誕生了彩色電視機(jī)；紅外線、紫外線在生活中應(yīng)用十分廣泛.希望同學(xué)們能用我們所學(xué)的光學(xué)知識(shí)去觀察和分析我們這個(gè)五彩繽紛的世界. 教 材 習(xí) 題 解 答 【教

17、材P85“想想做做”】 太陽(yáng)光的色散 如果沒有三棱鏡，也可以用如圖所示的裝置來(lái)進(jìn)行光的色散實(shí)驗(yàn).在深盤中盛一些水，盤邊斜放一個(gè)平面鏡，使鏡的下部浸入水中.讓一束陽(yáng)光照射在水下的平面鏡上，并反射到白墻或白紙上.觀察墻壁或白紙上反射光的顏色. 解：這是利用平面鏡和水使白光色散的一個(gè)方案，把由白光分解出的紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶反射到白墻或白紙上，很醒目.當(dāng)然，分解太陽(yáng)光的方法很多，學(xué)生也可采用其他方法，加深對(duì)白光的理解. 【教材P87“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”】 1.用放大鏡觀察彩色電視機(jī)工作時(shí)的屏幕，對(duì)比發(fā)白光的區(qū)域和其他顏色的區(qū)域，看看紅、綠、藍(lán)三種色條的相對(duì)亮度有什么不同.

18、解：白光區(qū)域三種顏色同樣亮，其他顏色區(qū)域三者亮度不一.（這是一道實(shí)踐性習(xí)題，用各種放大鏡都可以看得很清楚，當(dāng)然放大鏡也可以自制，最簡(jiǎn)單的放大鏡可以用透明的玻璃杯盛上水代替.） 2.請(qǐng)將下面左側(cè)列出的各種現(xiàn)象在右側(cè)找出對(duì)應(yīng)的物理知識(shí). 例：射擊瞄準(zhǔn)時(shí)要做到“三點(diǎn)一線”——光的直線傳播 解：如下所示： 3.紅外線、紫外線跟你的生活有什么聯(lián)系？各舉兩例. 解：紅外線的應(yīng)用： 夜視儀——探測(cè)人體熱量，紅外線成像； 理療機(jī)——使用紅外線的熱效應(yīng)治療； 熱尋的導(dǎo)彈——跟蹤飛機(jī)尾部熱量的導(dǎo)彈，美國(guó)著名的響尾蛇. 紫外線的應(yīng)用：紫外線能殺死微生物，可以用來(lái)消毒滅菌；它還能使熒光物質(zhì)發(fā)光，

19、可以用來(lái)辨別紙幣的真?zhèn)?；適量紫外線照射有助于人體合成維生素D，維生素D能促進(jìn)人體對(duì)鈣的吸收. 難 題 解 答 【例4】白紙上印有黑字，我們看得很清楚，這是因?yàn)椋? ）. A.自然光照到書上，白紙黑字分別反射白光和黑光進(jìn)入眼睛 B.自然光照到書上，白紙反射白光進(jìn)入眼睛，黑字不反射光 C.白紙和黑字發(fā)出光線進(jìn)入眼睛 D.黑字比白紙反射光的本領(lǐng)強(qiáng) 解析：白色物體反射所有色光，而黑色物體吸收所有色光，沒有光進(jìn)入人眼，所以人眼感覺不到光. 答案：B 備課筆記

20、 布置作業(yè)：教師引導(dǎo)學(xué)生課后完成本課時(shí)對(duì)應(yīng)練習(xí)，并預(yù)習(xí)下一課時(shí)內(nèi)容. 教 學(xué) 反 思 1.這節(jié)課的基本思路是：以關(guān)于彩虹的問(wèn)題，引入白光的色散現(xiàn)象.通過(guò)“探究三原色光的混合”等學(xué)生實(shí)驗(yàn)，建立“三原色光”的概念.最后通過(guò)閱讀材料了解紅外線、紫外線的特性和作用. 2.本課要突出的第一個(gè)重點(diǎn)是白光的色散，可以結(jié)合多媒體課件和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象兩方面信息加深學(xué)生的印象和理解.實(shí)施教學(xué)時(shí)，創(chuàng)設(shè)情景引入，利用彩虹現(xiàn)象，激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與求知欲，并鼓勵(lì)他們利用現(xiàn)有的器材設(shè)法找到類似彩虹的彩色條紋，活動(dòng)中讓學(xué)生在沒有框定的情況下以多種方法去探

21、索尋找，從而全方位釋放學(xué)生的思維活動(dòng)，體驗(yàn)活動(dòng)中的愉悅及成功的滿足感.緊接著在同學(xué)間交流中加強(qiáng)協(xié)作，擴(kuò)大視野.通過(guò)播放錄像和動(dòng)畫等多媒體信息讓學(xué)生了解白光的色散現(xiàn)象和原因.七彩光復(fù)合成白光的實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)器材都要求很高，為能在有限的課堂教學(xué)中讓學(xué)生更直觀地認(rèn)識(shí)這一現(xiàn)象，在課前可將這一實(shí)驗(yàn)過(guò)程拍成錄像，教學(xué)時(shí)播放這段錄像信息資料，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，然后運(yùn)用多媒體動(dòng)畫解釋彩虹形成的原因，做好知識(shí)的首尾呼應(yīng). 本節(jié)課要突出的第二個(gè)重點(diǎn)是色光的三原色，可先讓學(xué)生觀察電腦顯示屏，引入色光的三原色. 3.有關(guān)人眼看不見的光，其內(nèi)容抽象，學(xué)生的知識(shí)有限，在理解方面難度較大，找準(zhǔn)切入點(diǎn)是關(guān)鍵.考慮到實(shí)

22、驗(yàn)設(shè)備和學(xué)生實(shí)情，可利用多媒體設(shè)備展示素材（圖片、模擬實(shí)驗(yàn)課件、視頻），結(jié)合課本素材培養(yǎng)訓(xùn)練學(xué)生的閱讀總結(jié)能力. 4.為了將教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位有機(jī)結(jié)合，教師的講解要少而精，盡量讓學(xué)生實(shí)踐.課前要組織學(xué)生通過(guò)動(dòng)手動(dòng)腦探究，查閱資料、上網(wǎng)搜索、合作討論、交流等多種科學(xué)探究方法整合學(xué)科資源.讓學(xué)生領(lǐng)略到光的魅力，感悟自然現(xiàn)象的多樣性和自然規(guī)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辨證的判斷能力，培養(yǎng)他們利用信息技術(shù)進(jìn)行信息處理和學(xué)優(yōu)高考網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的能力，讓他們?cè)趯W(xué)習(xí)中初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展和自然環(huán)境及其人類生活的重大影響，初步建立可持續(xù)發(fā)展意識(shí)，有保護(hù)人類生存環(huán)境的意識(shí). 教學(xué)過(guò)程中老師的疑問(wèn)： 教師點(diǎn)評(píng)和總結(jié)