第五节 光的色散（教学设计）.doc

第5节 光的色散 教学设计蓝天中学 李君健一、教学任务分析本节学习的是光的色散。学习本节内容是对光的折射现象进一步深化;光线斜射入三棱镜经过了两次折射,并因不同单色光折射程度不同而引起的光的色散现象；知道有复色光与单色光的区别，并尝试解释彩虹形成原因。本节课的教学要求学生主动参与，对于色光混合，通过小组实验，观察并记录三原色混合情况；在学习过程中注重学生动手操作，激发其学习物理的兴趣，提高学习的能力层次，感悟观察、实验、分析推理等方法对于形成物理概念和规律发现的重要作用。二、教学目标：1.知识与技能（1）知道色散现象及原理，初步了解太阳光的光谱。（2）知道色光的三原色。（3）知道红外线、紫外线的作用及其应用。2.过程与方法（1）观察光色色散现象，了解实验是研究物理的主要方法。（2）通过分析生活中的实例，了解实践是检验知识的最有效途径。3.情感态度与价值观 通过观察实验现象，培养学生实事求是的科学精神,提升学生科学素养。三、重点难点： 教学重点：光的色散；色光的三原色教学难点：色散的原因四、教学资源1.教师演示：绿激光（磁粘式）、三棱镜（磁粘式）、手电筒、三只红绿蓝自制小灯+小块平面镜、空调遥控器、平面镜和玻璃容器；2.学生小组：学案、三棱镜、每组三只红绿蓝自制小灯、五、教学过程教师活动学生活动设计意图【引入】先辨别各种颜色的LED灯灯光。请同学们观察一下日光灯灯光是什么颜色？请同学们透过三棱镜再观察一下日光灯，发现了什么？（学生回答）白色（学生回答）看到了日光灯是彩色的对比性观察日光灯白光和LED蓝光，感知光的颜色；再透过三棱镜观察二者，突出白光特点。现象观察强调观察目的，及语言表达。（过渡语）为何透过三棱镜看到的日光的是彩色的，我们一起用实验来探究科学问题。那我们先来了解一下三棱镜结构及其作用（演示+板书）白板上演示绿激光光路，再在光路上放置磁粘式三棱镜。师：光线通过三棱镜是，发生了什么？画出其光路图，老师做个示范。现在老师将三棱镜倒置，然后激光束射入，请同学们画出它的光路图。（在学案上完成并点评）分析归纳：核心概念 折射（1）激光束（平直亮）先后经过三棱镜的两个侧面时，发生了两次折射，每次折射都使光线向棱镜的底面偏折。（2）三棱镜作用改变光传播方向三棱镜在白板上“一取一放”，突显了三棱镜作用改变光路，进而让学生画出光路图揭示其本质-两次折射有示范，有变式，可让学生掌握问题的本质，培养学生学会用平面作图的方式分析问题解决问题。学生作此折射光路图较困难容易出错，需强调先找入射点再做法线，并强调法线与谁垂直。适度强调三棱镜作用一方面是为了本节内容需要，也可为下一章涉及透镜作用理解做铺垫。【过渡语】如果射入的不是绿激光而是白光，你观察到了什么，有什么不一样？谁来说说看。一进一出，进去的是白光束，透过三棱镜后，出来的是彩色光束，呈现在接收屏上是彩色光带（如图）；一、光的色散1.物理学中，把这个现象就是光的色散（转身板书，并给出色散定义）（板书）白光透过三棱镜分解出七色光的现象，这个现象称为色散。从上到下依次次是_、_、_、_、_、_、_；在光路上放一个眼睛图片（磁粘式）（承接引入，揭开谜底）这也就是透过三棱镜看到的日光灯是彩色的原因。（分析比较）比较图1和3在三棱镜作用前和作用后你又发现了什么？这一白光色散现象说明了什么？紧接着，作具体性引导提问。第一个问题：白光是不是纯的，为什么，从哪个方面可以看出来？第二个问题：色散现象是如何发生的？）2.色散的本质：老师还想问的是：光的色散现象是如何发生的？白光束经过三棱镜也要经历两次折射，不同的单色光偏转程度_(相同、不同)_(红、紫)光偏折大【小结】这就是光色散的本质（板书：2.色散的本质：光的 折射 ；不同单色光偏转程度_不同_(相同、不同)，_紫_(红、紫)光偏折大）牛顿在1666年最先利用三棱镜观察到白光的色散生活中有没有光色散现象呢？学生观察后小组讨论后回答；发现了什么？【现象观察】太阳光（白光）通过三棱镜后，可分解成七种色光，顺序依次是_、_、_、_、_、_、_，【分析与比较】（不同点）对于同一块三棱镜，当进去的是绿色光时，出来的还是绿色光；当进去的是白光，出来的不是白光了，而是彩色光束；【分析归纳】1.白光不是单色光，而是多种色光组成的一种复色光。理解角度思路一：白光通过三棱镜后，能够分解出七色光；思路二：根据光路可逆，七色光，逆向射入，七合为一，能够合成；说明白光是_复色光_；（选用）思路三：色散是本节重点；着力与现象分析，先认识白光，在认识色散的本质，从现象到本质，需要学生观察比较、分析抽象、概括等四位过程。针对学生的接受能力以及便于学生思考问题，以三棱镜的作用为主线展开色散教学，适当地强调了强调了三棱镜的作用，利于学生思考，将问题引向折射。“一进一出”看其其变化。这是开放性问题，目的是想让学生从物理现象的比较中，发现问题，而后产生疑问，更重要的学会表达。培养学生物理的核心素养。（求同存异思维）相同点快速带过，重点比较不同点，引导学生将其感性认识用语言文字概括出来；通过比较差异，引发学生思考，自我发现。 让学生经历从现象观察，到语言表达、比较分析，最后归纳概括得出结论这样的一个完整过程。本节课只讲了前两种思路，第三种思路将在第二课时中提到，这是考虑到讲前两种思路时间成本低。强调一下能分解，能合成，这一分一合足能说明白光是多种光复合而成的复合光。补充学习相关物理学史。大自然中，雨后彩虹就是色散最美好的例证。彩虹产生解释简单介绍彩虹产生原理，直接给出小水珠光路图，学生不难理解。彩虹形成原理作为知识拓展。（过渡句）通过光的色散现象，我们了解了白光是复合光，不是单色光。是不是一定需要七色光才能复合成白光？我们先来看实验室拍摄的一幅图片。二.色光混合(实验室拍摄) (网上下载图片) 生活中电视彩色画面，就是根据三原色合成的。学生小组活动【观察记录】红+绿_绿+蓝_红+蓝_红+绿+蓝_三原色按不同的比例混合，可以产生各种颜色的光。即为彩色画面产生原因。三原色按一定的比例混合，可以产生各种颜色的光。用高倍放大镜观察电脑屏幕（也可将望远镜反用，将目镜对准屏幕）先讲后探究，此时的学生小组做部分探究活动，在学生观察后并记录；学生能辨别出一些常见的色彩。（过渡句）前面我们学习了光的色散，知道了三棱镜能把白光（太阳光）分解成的七色光，并且按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序依次排列起来，这就构成了光谱。看着这个光谱，我们就想，有没有某些光是我们看不见的，因为看不到而被我们忽略掉，就像我们听不到次声波和超生波一样，但是它们确确实实存在的。同学们请看老师手里有一个空调遥控器。三、看不见的光 教师演示操作空调遥控器，先让学生“看”红外线，然后再通过手机照相机看到遥控器工作时发出的红外线。其实遥控器工作时发出的是一种红外线，并且我们也有证据证明它的存在了解红外线特点，提出红外加热和红外遥控概念，了解其应用。在投影机下观察用验钞机验钞过程，了解紫外线特点及应用学生经过对比性观察，让学生将空调开光对准摄像头操作。学生归纳总结（1）红外线主要特性 热作用强 ，利用红外线 加热 物体；电视机的遥控器是利用 红外 线实现遥控的。（2）紫外线主要特性 化学作用强 ，在医学上可以 杀死微生物 ，达到灭菌的目的；还可以鉴别钞票真伪；由于本节课内容较多，对于红外线紫外线部分，只是让学生作了简单地了解。联系生活，激发学习兴趣。现象说明了分解出七、板书设计一、光的