八年级物理光的色彩颜色4.doc

亿库教育网 http:/www.eku.cc 百万教学资源免费下载 4.1 光的色彩 颜色 草桥初二 庄鸿 陆瑾教学目标：1. 亲历光的色散的实验探究过程，知道白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的2. 通过实验并运用对比的研究方法，简单了解光的混合与颜料的混合的不同3. 通过阅读和联想，确认光具有能量教学重点：光的色散和色光的混合教学难点：让学生成功地观察到实验现象，顺利完成本课的两个探究活动教学用具：平面镜、狭缝、三棱镜、手电筒、光屏、透明玻璃纸（各种颜色）、颜料教学方法：观察、实验教学过程：一、 新课引入为什么我们能看到眼前的世界？是眼睛发出了光照亮了物体，所以物体才被我们看到吗？学完本节之后，我们再来回答这个问题。板书：3.1 光的色彩 颜色二、 新课教学我们知道，我们人类能在地球上生存，离不开阳光、空气和水。太阳的光芒带给我们光和热。像太阳这样能自身能发光的物体我们就把它叫做光源。板书：一光源：自身能发光的物体。教师问：“除了太阳是光源，同学们能列举出其他例子吗？”（根据学生的回答情况，老师做适当总结）板书：天然光源：太阳、闪电 生物光源：发光的水母、萤火虫 人造光源：舞台上的灯光、激光束、煤气火焰过渡：各种光源发出不同颜色的光。光到底有多少种颜色？实验探究：分解太阳光过渡：我们看到的阳光是白色的，17世纪前，人们认为白色的阳光是最单纯的，的确是这样吗？演示实验：1光的色散演示 一块带有窄缝的遮光板放在幻灯机上，调节幻灯机的镜头，使从平面镜中反射出来的光束大约与水平成60，并在屏幕上形成一条清晰的狭窄的白光带，将三棱镜安装在铁架台上，并让棱镜可绕轴转动。观察：a.白光分解成了几种色光？b.各种色光的排列顺序c.与三棱镜的相对位置 讨论后得出结论：光屏上从上到下白光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，其中红光靠近三棱镜的尖的一端。 2色光混合成白光的演示将另一三棱镜的顶角相对，对应边平行地放在色光的传播路径上。观察：在色光经过另一个棱镜偏折后，各种颜色的光相交的区域，又能看到白光板书光是由红，橙，黄，绿，蓝，靛，紫七种颜色组成的。3观察色光的混合活动：让学生分别透过红色，蓝色等玻璃纸观察周围的景物，看一看它们是否还是原来的颜色。猜测：白色通过红色玻璃纸时看到什么现象？实验探究1：在手电筒上蒙一块有颜色（红色，蓝色或绿色）的玻璃纸，让光透过玻璃纸射出，照到白色的光屏上，屏幕上就会出现与玻璃纸同样颜色的光斑。教师问：“这个现象说明了什么？”引导学生回答：“不同颜色的玻璃纸将白光滤成和它们同种颜色的色光。也就是说，红色玻璃纸只让红光透过，蓝色玻璃纸只让蓝光透过，绿色玻璃纸只让绿光透过。”实验探究2：用两把手电筒演示，将两块不同颜色的玻璃纸（红色，蓝色或绿色）分别蒙在两把手电筒上，将不同色光投影到屏幕上，形成不同色光的交汇。观察交汇处色光颜色的变化。教师问：“这个现象又说明了什么？”引导学生回答：“不同颜色的光混合，能够变成另外一种颜色的光。”板书：二光的三原色：红、绿、蓝 介绍光的三原色，见课本信息库材料4颜料的混合学生活动：让学生将红绿蓝三种涂料两两涂在课本P57表中 观察：图中重叠区域的颜色结论：色光的混合与颜料的混合情况不同板书：三颜料的三原色：红、黄、蓝简单介绍颜料的三原色，见课本信息库材料5光具有能量让学生观察教材P57插图讨论范例中物体被光照射后产生的变化板书：光具有能量学生列举生活中的例子：（1）激光切割 （2）用凸透镜汇聚太阳光点燃火柴 （3）利用太阳能工作的太阳帽三课后练习课本P58，习题1（课后查阅相关资料）课后补充资料：1颜色的心理感觉不同的颜色会给不同的浏览者以不同的心理感受。一般来讲：红色是热烈、冲动、强有力的色彩，它能使肌肉的机能和血液循环加快。橙色是欢快活泼的光辉色彩，是暖色系中最温暖的颜色，它使人联想到金色的秋天，丰硕的果实，是一种富足、快乐而幸福的颜色。黄色是亮度最高的色，黄色的灿烂、辉煌，有着太阳般的光辉，象征着照亮黑暗的智慧之光。黄色有着金色的光芒，有象征着财富和权利，它是骄傲的色彩。 绿色是一种非常美丽、优雅的颜色，它生机勃勃，象征着生命。绿色宽容、大度，几乎能容纳所有的颜色。蓝色是博大的色彩，天空和大海这辽阔的景色都成蔚蓝色。蓝色是永恒的象征，它是最冷的色彩。纯净的蓝色表现出一种美丽、文静、理智、安祥与洁净。紫色是波长最短的可见光波。紫色是非知觉的色，它美丽而又神秘，给人深刻的印象，它既富有威胁性，又富有鼓舞性。紫色是象征虔诚的色相，当光明与理解照亮了蒙昧的虔诚之色时，优美可爱的晕色就会使人心醉！ 黑色与白色是对色彩的最后抽象，代表色彩世界的阴极和阳极。太极图案就是以黑、白两色的循环形式来表现宇宙永恒的运动的。灰色在色彩体系中灰色恐怕是最被动的色彩了，它是彻底的中性色，依靠邻近的色彩获得生命。灰色意味着一切色彩对比的消失，是视觉最安稳的休息点。然而，人眼不能长久地、无限地注视着灰色，因为无休止的休息意味着死亡。 了解了七色光中的每种基本特性，我们就可以根据其特性来进行我们所需的色彩搭配。2关于滤色镜滤色镜通常是由有色光学或有色化学胶膜制成。使用时将它装置在镜头前或镜头后，用它来调节景物的影调与反差，使镜头所摄取的景物的影调与人的眼睛所感受的程度相近似，也可以通过滤色镜来获得某种特定的艺术效果。滤色镜在摄影创作、印刷制版、彩色摄影及放大和各种科技摄影中被广泛利用。滤色镜的种类 由于制作材料的没、色素密度的差异、调整补偿作用的区别以及种种特殊用途，决定了滤色镜的种类繁多。制作材料方面的类别 各类滤色镜在制作过程中，根据各种不同的用途和要求，所选用的材料也不相同，制作出来的种类和形状也各种各样。 按制作材料上的区别来看，常见的滤色镜可分为色胶膜、玻璃夹膜和色玻璃三种：色胶膜滤色片 色胶膜滤色片是一种特制的有色透明化学薄胶色膜。它的优点是透明度很高，颜色种类较多，制作成本较低，尺寸大小可根据需要随意剪裁。在电影摄影机、照相机和放大机中都有应用。但是它没有防污染的保护层，容易弄脏和损坏，遇到高温时色泽容易消褪，不宜长期使用。玻璃夹膜滤色镜 玻璃夹膜滤色镜是由两片无色玻璃夹一层有色胶膜粘合而成。它的优点是透明度很高，用化学方法制成的色素等级较多，对各种色光具有较高的吸收和通过能力，便于擦拭和保存。在电影摄影、彩色放大机中广为采用，照相机使用这类滤色镜也不少。但是两片玻璃所夹的胶膜，如受潮或受震，容易使镜片开胶或变质；两片玻璃粘合起来厚度较大，如玻璃研磨不精良，还可能引起镜头的焦点发生变化而影响结像的清晰度。色玻璃滤色镜 色玻璃滤色镜是选用质地优良的有色光学玻璃研磨制成。它的优点是透明度高，研磨厚度较薄，不会改变镜头的焦点，吸收和通过各种色光的能力较强，即使受潮受热，颜色照样保持不变。现代摄影中，普遍彩这种滤色镜。但是由于有色光学玻璃的颜色调制工艺方面的原因，它的各种色素等级不如色胶膜、玻璃夹膜滤色镜那么多。 以上三种滤色镜，最常见的是色玻璃滤色镜和玻璃夹膜滤色镜。此外，还有一种液滤色镜，是将有色液体注入透明器具里，色液的深浅浓淡可随时按照国际固定标准调制。把这种盛有色液的器具置于摄影机镜头前，达到调节被摄物色调的目的。这种色液滤色镜是专门供科学实验室内进行特殊摄影使用的。色素密度方面的类别 各种滤色镜的不同颜色，是由各种不同的色素构成的。同一色素的密度不一样，所形成的同一颜色的深浅浓淡也各不相同。按色素的区别，常用的滤色镜可分为黄、黄绿、橙、红、绿、蓝多种。每种颜色的滤色镜，按色素密度的不同，又有深浅浓淡之别，通常用阿拉伯数字标定滤色镜的色素密度，这就是滤色镜的号数。 不同颜色的滤色镜对各种色光的通过率也不相同。同一种颜色的滤色镜，其颜色的浓淡程度不同，对色光吸收和通过程度也有区别，颜色深的吸收多通过少，颜色淡的吸收少通过多。按照滤色镜各色的色素密度可分为弱性、中性和强性三种：弱性滤色镜 弱性滤色镜只能吸收紫外线和少量的蓝紫光线，其他色光能全部通过，吸收力小，通过率大。所拍摄的照片的影调与被摄物体的色调相比较，没有明显的差别（分色片和盲色片例外）。通常所用的0号微黄和1号淡黄滤色镜都属于弱性滤色镜，使用这种滤色镜，一般不会影响曝光量，大多在照度较弱或被摄物体运动较快时使用。中性滤色镜 中性滤色镜能吸收大部分蓝紫光线，吸收力较大，通过率略小。所摄取的照片的影调与被摄景物的色调相比较，显得自然适度，达到较理想的效果。通常2、3号黄色与1号橙色及黄绿和淡绿色滤色镜属于中性滤色镜， 是摄影中常用的滤色镜。在拍摄风光、花卉、雪景、建筑物、室外人像和静物时，常常是离不了中性滤色镜的。强性滤色镜 强性滤色镜能吸收全部蓝紫光线，只能通过所需要的部分色光，吸收力极大，通过率很小。所拍摄的照片的影调与被摄景物的色调比较，反差强烈，对景物颜色的调节超越了自然状态。通常2、3号橙色，4号黄色、深绿色和2号红色等浓颜色的滤色镜属于强性滤色镜。用它拍摄远景风光，能消除空气透视中的薄雾，使远景分外清晰。调整补偿方面的类别 各种滤色镜对各色光线的吸收和通过的作用，主要是用于调整感光材料的感色性能，使之能达到与人眼对各色所感受的程度，或者为了使某一种颜色得到突出的表现。按滤色镜对感光材料的调整作用可分为均匀调整、部分调整和单一调整三种：均匀调整滤色镜 均匀调整滤色镜能够对光谱中的蓝紫光线加以限制，让其他各色光线等量通过，均匀地调整感光材料的感色性能，使之接近于人眼的感色程度。摄影常用的各种滤色镜之中，中黄和和黄绿色滤色镜（浓黄除外）就属于均匀调整滤色镜。部分调整滤色镜 部分调整滤色镜是颜色较浓的红、绿、蓝滤色镜，每种滤色镜只能通过同一颜色或近似同一颜色的光线，其他各色光线大多被吸收，对感光材料的感色性能起到部分调整的作用。如想让被摄景物的某种颜色在照片影调中得到突出的表现，可选用这类滤色镜。例如拍摄绿叶衬托的红花，应选用红滤色镜，可获得花明叶暗的效果，红花得以突出。单一调整滤色镜 单一调整滤色镜的吸收力极大，只能通过波长范围极小的光线，对于光谱中的色光，除与滤色镜同一颜色的光线外，其他各色光线全部被阻止，形成一片黑暗。这种通过单一色光的滤色镜，是供科学研究摄影专用的。特殊用途方面的类别 通常所说的滤色镜，一般都是有色的，并且多是颜色不太浓重的单色。除此而外，还有无色的、特浓单色的、多色的、一半有色一半无色的和四周有色中心无色的滤色镜，是为特殊用途而制的。如紫外线滤色镜、红外线滤色镜、三原色滤色镜、天光滤色镜、雾镜和中性灰色镜、星光镜、又色镜、漫射镜、光芒镜等。紫外线滤色镜（简称UV镜） 紫外线滤色镜大多是无色的，也有略呈微红或微黄色的。紫外线对影像清晰程度影响很大，加用这种UV滤色镜，可吸收紫外线。在紫外线较多的高山摄影中，UV滤色镜是必备的附件。无色的UV镜损失光线很少（约10），使用时不需要额外增加曝光量，如与其他滤色镜合用时只需计算另一种滤色镜的曝光因数即可；微红或微黄的UV镜，其因数是1。 现代彩色感光胶片，不论是负片还是反转片，都在乳剂中加入了新型的防紫外光物质。使用这种防紫外光彩色感光片，如果不是在紫外线较多的高山或高原等环境中拍摄，在通常的条件下，大都不加用UV镜，而加用天光镜。天光滤色镜 现代摄影常用的天光滤色镜有IA和IB两种，是专为彩色摄影中减少不悦目的天空青光而设计的，呈极淡的粉红色或淡橙色。它对光线没有阻光因数，黑白摄影也可以使用。通常可以长期加在镜头上，兼作保护镜头之用。 还有一种天光镜是专为调整天空亮度而设计的，镜片的上半部为有色，下半部是无色的。这种天光滤色镜可以调节天空亮度与地面景物的影调比例。在风景摄影中，用黄色部分来限制天空的蓝紫光线，无色部分使地布景不物的光线全部通过，可获得天空和地布景不物感光均匀、表现适度的效果。用天光滤色镜拍摄逆光风景照片，效果尤佳。使用这种滤色镜拍摄风景时，以天空部分少于地面景物为宜，曝光时毋需考虑增加曝光量。红外线滤色镜 红外线滤色镜是浓重的深红色。能吸收光谱中的全部可见光线，只能通过肉眼看不见的红外线，供红外线摄影专用。三原色滤色镜 三原色滤色镜是用两片无色玻璃将红、绿、蓝三原色胶膜夹在中间粘合而成，两端红、蓝两色略宽于中间的绿色。彩色电影出现的初期，在电影摄影中拍摄三原色彩色片曾用此类滤色镜。雾镜 雾镜是一种特制的滤光镜。其外形类似极细微的靡砂玻璃。在风景摄影中加用雾镜，能啬空间纵深感和空气透视感，加强了雾的效果。在侧光或逆光摄影中加用雾镜，效果最佳，雾的气氛最浓厚；如在顺光中加用雾镜，效果极差，几乎没有雾的气氛。运用雾镜一般不必增加曝光量。中性灰滤光镜 中性灰滤光镜对各种波长的光线不加选择地普遍吸收，能够降低被摄景物的亮度，达到适应曝光组合的需要，它不影响景物的颜色反差。在电影摄影中，摄影机的速度是固定的，如遇到海滨、沙漠、雪地等明亮的环境，光圈收缩到最小仍要曝光过度，这时为了压低亮度，就需要选用不同密度的中性灰滤光镜。曝光量的大小以滤光镜的密度而定，密度愈大，需增加的曝光量愈多。还有一种局部呈中性灰、其余部分是透明的滤光镜，它的作用是局部降低明亮景物的亮度，在使用时往往不需增加曝光量。滤色镜的性能 各种滤色镜对光谱中的各种光线具有吸收、通过和阻止的功能。光线被吸收的少，则通光量就大，负片上曝光多、密度较大，表现在照片上的影调浅淡；光线被吸收的多，则通光量就小，负片上曝光也少、密度较小，表现在照片上的影调浓重。当光线全部被吸收时，通光量相当于零，负片就不能感光，其密度达到透明程度，照片上就变成黑暗一片了。 各种颜色的滤色镜，都是对与本身颜色相同或近似的色光通过量大，对其他各色光线则部分吸收或全部吸收。滤色镜的颜色不同，其吸收、通过的范围和程度各不相同。摄影中常用的几种滤色镜对光谱中可见光的吸收与通过情况如下：黄滤色镜 黄滤色镜能使黄、橙、绿、红诸色光（光谱中波长（565700毫微米）得到不同程度的通过，其中黄色光通过量最多；吸收的是青、蓝、紫色光（光谱中波长400500毫微米）。它适用于全色片和分色片。黄滤色镜按色素等级分为略黄、淡黄、中黄和深黄多种，在摄影实践中应用最广泛，一般拍摄带有蓝天白云的雪景、海滨和远景风光，日光中拍摄人物肖像以及某些产品的静物摄影和翻拍资料等，可根据需要选用不同号数的黄滤色镜。红滤色镜 红滤色镜能使红、橙、黄色光（光谱中波长565700毫微米）得到不同程度的通过，其中红色光通过量最多；吸收的是绿、青、蓝、紫色光（光谱中波长400565毫微米）。它只适用于全色片。通常为消除远景风光或雪景中的尘埃和薄雾，拍摄红色、棕色或褐色为主的物体，或为肤色较黑的人拍摄肖像和翻拍古书画等文献资料，均可选用不同号数的红滤色镜。深红滤色镜则是供军事、航空、医学及物理实验等红外线摄影专用的。绿滤色镜 绿滤色镜能使青、绿、黄、橙色光（光谱中波长470620毫微米）得到不同程度的通过，其中绿色光通过量最多，青、橙色光通过量极少；吸收的是蓝、紫、红色光（光谱中波长400470和620700毫微米）它在分色片中使用极少，多用于全色片。使用特快全色片，在红、橙色灯光下拍摄红、橙色为主的物体时，由于特快片对红光较敏感，为使被摄影物色调均匀，可加用淡绿滤色镜。一般在拍摄高山风光、田野风景、药草景物、翻拍红橙色的古书画，或在人造光下拍摄静物和人像特写时，可选用不同号数的绿滤色镜。蓝滤色镜 蓝滤色镜能使蓝、青、紫色光（光谱中波长400500毫微米）得到不同程度的通过。其中蓝色光通过量最多；吸收的是红、橙、黄、绿色光（光谱中波长500700毫微米）。全色片和分色片均可使用蓝滤色镜。灯光中红、黄色较多，蓝色光偏少，如在灯光下拍摄，为弥补蓝色光的不足，可加用蓝滤色镜对红、黄色光适当地加以吸收。 滤色镜具有吸收和通过的功能，运用它的目的就在于校正和调节景物的色调反差，使景物的色调与照片上的影调和谐自然。滤色镜与景物的色调 我们已经知道，各种色光通过不同的滤色镜，可以在感光片上产生不同的效果；被摄景物的不同颜色可以在照片上形成不同程度的影调。如果对滤色镜与被摄景物的颜色之间的关系掌握不当，就可能使被摄景物的正常色调反差在照片上遭到歪曲和破坏。在摄影中，为了达到预期的某种艺术效果，可为了突出表现某一色调的景物，在影调处理中常常采用深浅影调相互衬托的手法，或以深衬浅，或以浅托深。 滤色镜对景物各种颜色的阴暗衬托作用可列表如下：景物颜色使景物颜色明亮的滤色镜 使景物颜色深暗的 滤色镜红红或深红蓝或绿橙橙或浅红蓝或绿黄黄或橙蓝绿绿红或蓝青蓝红或绿蓝蓝红或绿紫蓝红或绿滤色镜对被摄景物的色调反差具有调节和校正作用，如果调节校正适当，可达到人眼对景物颜色所感受的程度，如果调节校正过度或不足，则要歪曲景物的正常色调反差。例如：用全色片拍摄“蓝天白云中票据的红旗”，如果加用中黄滤色镜，就成为灰天白云衬托着浅灰的旗，影调反差是正常的，这就是调节校正适当；如果改用红滤色镜，则成为黑天白云衬托着白色的旗，影调反差过强，这就是调节校正过度；如果改用0号或1号略黄或淡黄滤色镜，就变成淡灰色的天空与不明显的云托着淡灰色的旗，影调反差太弱，这就是调节校正不足。滤色镜的用途消除尘雾 在自然界中，大气层里充满了大量的极细微的尘料和水蒸气，形成尘雾。日光中的蓝、紫光线透过这些尘雾时，被大量散射，使远处的景物产生一种模糊朦胧的状态。距离愈远，模糊的程度愈大。在这种情况下，如拍摄远处景物，由于感光胶片对尘雾中所扩散的蓝、紫光线极为敏感，所拍摄的远处景物影像就不够清晰。 为了使远处景物能达到影像清晰，就需要选用能够吸收和减弱蓝、紫光的滤色镜。一般来说，色泽较深的黄、橙或红滤色镜，可以吸收尘雾所散射的蓝、紫光线，使远处景物获得清晰的影像。调节反差 由于感光片对光谱中各种色光的感色性能各有差异，景物的不同颜色，通过曝光之后体现在照片上的黑白灰影调深浅各不相同，表现为反差不足或反差过强。在摄影中有时为了对景物的某一部分颜色加以调节，龛它体现在照片上的影调能够得到加强或减弱，就需要选用适当的滤色镜来增强或减少这一部分色光的通过量。这就是滤色镜调节反差的用途。 在冬季拍摄带有蓝天绿松树的雪景，白雪与蓝天、绿树的反差极为悬殊，如加用浅绿滤色镜，可获得反差比较谐调的效果。如用全色片拍摄黄底红字的物体，通过黄色光的绿滤色镜，能使黄底明亮，红字发黑，字迹就十分突出。反之，如加用红、黄色光均能通过的橙、红滤色镜，就减弱了反差，使黄、红两色均呈浅灰色，字迹则不明显。在阳光下拍摄人物肖像，为了调节人物面部亮度与天空亮度的反差，常加用黄滤色镜，可获得正常之影调。表现云天 在室外进行摄影活动，大多都离不开对云天的表现。蓝天白云或满天灿烂的云霞往往使一张普通的风光照片增色