《认识棱镜》教案

第5课认识棱镜课题认识棱镜课型新授课教学目标科学知识目标1.知道棱镜可以改变光的传播方向。2.知道棱镜是利用光的折射定律控制光的传播线路的光学元件。3.知道太阳光包含不同颜色的光。科学探究目标能通过实验发现各种色光在不同介质中发生折射的程度不一样。科学态度目标在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度。科学、技术、社会与环境目标意识到人类的好奇心和社会的需求是科学发展的动力。教学重难点重点：太阳光包含不同颜色的光。难点：通过实验发现各种色光在不同介质中发生折射的程度不一样。教学准备为学生准备：三棱镜、手电筒、白纸、硬纸板、水彩笔、火柴、细线、学生活动手册。教师准备：学生实验材料、班级记录表、教学课件。流程教学设计二次备课聚焦1.回顾：通过上节课的学习，我们知道了光从空气斜射入水中时，会改变传播方向，科学上把这种现象称为光的折射。那么光由空气斜射入玻璃等其他材质的透明物体时，也会发生折射吗？说说理由。(预设：会发生折射，因为空气和玻璃不是同一种物质。)2.提问：(教学提示：出示教材中的彩虹图片。)雨后的天空中有时会出现美丽的彩虹，大家知道什么情况下可能出现彩虹吗？(预设：雨后如果出太阳，就有可能出现彩虹。)3.揭题：看来彩虹和太阳光有一定的关系呢！不过在分析彩虹形成的原因之前，我们需要先认识一下棱镜。(板书：认识棱镜)通过对上节课内容的回顾，提出新的探究问题。利用雨后出现彩虹的现象激发学生对本课的学习兴趣，引导学生思考光的奥秘。探索与研讨探索一：观察白光通过三棱镜后发生的变化1.活动：出示三棱镜，引导学生观察三棱镜并总结其特点。(预设：透明玻璃材质、横切面是三角形。)探索与研讨2.提问：你们预测一下，白光通过三棱镜后可能有什么变化？(预设：传播方向可能会改变；光的颜色可能会改变；……)3.布置任务：指导学生分组实验并完成实验帮助卡。4.研讨汇报。5.小结：白光是由许多不同颜色的光组成的，当白光进入棱镜时，由于不同颜色的光发生折射的程度不一样，就出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种颜色的光。探索二：制作一个彩色轮1.提问：我们发现白光通过三棱镜可以分解成不同颜色的光，那不同颜色的光是不是可以混合成白光呢?（预设：既然白光可以分解成不同颜色的光，那么不同颜色的光当然可以混合成白光。）2.布置任务：出示实验帮助卡，指导学生制作一个彩色轮。探索与研讨3.研讨汇报。4.讲解：红、绿、蓝为三基色，等量的红、绿、蓝光混合就能得到白光。大多数的色光都可以由红、绿、蓝光按一定的比例混合而成，同样，绝大多数单色光也可以分解成红、绿、蓝三种色光。【设计意图】先利用三棱镜将白光分解成多种色光，再利用彩色轮将不同的色光混合成白光，用简单易行的方法帮助学生理解白光与不同色光的关系。拓展与小结1.拓展：播放科普视频《彩虹形成的奥秘》，引导学生认真观看。2.提问：现在大家知道雨后天空中美丽的彩虹是怎么形成的了吗？(预设：雨后空气中有许多小水珠，这些小水珠相当于我们实验中的三棱镜，太阳光照到小水珠时发生了折射，就分散出不同颜色的光，于是便形成了美丽的彩虹。)3.小结：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变的现象叫作光的折射。棱镜对光有折射作用，白光通过三棱镜会分散出红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，其中红、绿、蓝是光的三基色，等量红光、绿光和蓝光混合便能得到白光。拓展与小结【设计意图】先认识三棱镜对光的折射作用，再通过实验发现不同颜色的色光混合后又会变成白光，进而得出彩虹形成的原因，这样的过程既有助于学生理解白光的组成，又满足了学生对“彩虹之谜”的好奇心。板书设计教学反思本节课的教学内容承接前一节课的内容，继续探索光由空气斜射入玻璃等其他透明物体时，是否也发生折射。因此，本课首先回顾光的折射现象，为折射概念做了界定，并展示彩虹现象，让学生对彩虹的形成原因进行推测，进而引出本课课题，同时也激发了学生探究的兴趣。然后，通过“观察白光通过三棱镜后发生的变化”和“制作彩色轮”这两个探索活动，引导学生对折射概念进行深层次的理解，发展学生的思维能力。最后，通过研讨交流，引导学生理解棱镜改变光的传播方向的原理，明白三棱镜能将白光中的各单色光分开，单色光也能混合成白光的道理，并能应用光的折射原理解释彩虹形成的原因，从而圆满地完成了各项教学目标。课后测试一、填空题。(每个词只能用一次，选错或者使用别的词不能得分，每空2分，共20分)折射折射雨后彩虹光源相对坐井观天三棱镜镜花水月反射平面镜直线1．太阳是我们地球最重要的_____________。2．在同种均匀介质中，光是沿_____________传播的。3．将激光笔射出的光透过空气斜射入水中，光会发生_____________现象。4．白天我们能看到美丽的风景，是因为物体_____________的光进入了我们的眼睛。5．_____________可以把太阳光分散成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光。6．制作潜望镜时，需要两面_____________，且镜子的反射面是_____________的。7．词语_____________反映了光的直线传播，词语_____________反映了光的反射，词语_____________反映了光的折射。二、判断题。(每题2分，共20分)1．将一支铅笔斜放入水中，会看到铅笔“折断”的现象。 ()2．“蓝眼泪”是美丽的自然景观，它是海洋里的荧光生物所发出的蓝色光芒，人们形象地称之为“蓝眼泪”。发出蓝色光芒的荧光生物是光源。 ()3．光和声都不能在月球上传播。 ()4．夜晚汽车车灯射出笔直的光，能证明光是沿直线传播的。 ()5．在黑暗的房间待一段时间后，眼睛适应了黑暗环境，就能看到苹果。()6．站横队“向右看齐”时，如果左边一位同学只能看到右边一位同学的侧脸，说明队伍排直了，这主要是利用了光的反射原理。 ()7．太阳光能全部穿过人的手向前传播。 ()8．光经过镜子反射后，不再沿直线传播。 ()9．太阳光是由许多不同颜色的光组成的。 ()10．只有镜子能反射光，其他物体如黑板不能反射光。 ()三、选择题。(每题2分，共20分)1．下列物体中()是光源。2．光在水中的传播形式是()。A．直线 B．曲线 C．折线3．手电筒发出的光不能穿过()。A．玻璃 B．一张薄纸 C．一本书4．快速旋转彩色轮时，红、绿、蓝三种颜色混合，可以得到()。A．黑色 B．白色 C．紫色5．照明灯上安装灯罩的主要作用是()。A．改变灯光的颜色 B．反射灯光 C．扩大照射范围6．2020年，全球范围内观测到的日食有两次。日食是月球运行至太阳和地球中间时，月球会遮挡住太阳光的现象。日食现象表明光()。A．沿直线传播 B．发生了反射 C．发生了折射7．科学家在地球上向月球发射一束光，测量光到达月球表面并()回到地球所需要的时间，然后根据光速计算出月球到地球的大致距离。A．直射 B．反射 C．折射8．光从空气垂直射入水中后，下列说法错误的是()。A．传播方向发生改变 B．传播方向不变 C．继续沿直线传播9．雨过天晴，空气中飘浮着很多微小的水滴，这些小水滴起到了()的作用，把太阳光分解成不同颜色的光，形成了彩虹。A．后视镜B．平面镜C．三棱镜10．下列利用了光的折射原理的是()B。 A.照镜子eq\a\vs4\al(B.鱼缸里的一条鱼看,上去是两条)C.潜望镜的制作四、综合题。(共40分)1．按要求画图。(12分)(1)请画出人眼看到书上文字的光的传播路线。(2)如图甲是菲菲用玻璃杯喝汽水时看到的情景，请你在图乙中用光的路线图帮助菲菲解释吸管“折断”的原因。(3)从自制潜望镜下面的孔可以看到外面的物体，请画出光的传播路线图。2．如图，把手电筒放置在离自己最近的卡纸前，把三张同一位置打孔的卡纸和一张没有打孔的卡纸(屏)排成整齐的一列，每张卡纸之间间隔10厘米，让手电筒的光射进小孔。根据你的实验经历，回答下列问题。(10分)(1)要保证实验顺利完成，卡纸上的小孔高度必须_____________。(2)图中纸屏上_____________(填“能”或“不能”)看到手电筒的光斑。(3)请在图中画出手电筒光的传播路线。(4分)(4)把第二张卡纸向右移动2厘米，同样用手电筒照射，发现光斑落在了第二张卡纸上，这说明_________________________________________________。3．万花筒是一种光学玩具，只要往筒眼里一看，就会出现一朵美丽的“花”样。将它稍微转一下，又会出现另一种花的图案。不断地转，图案也在不断地变化，所以叫万花筒。根据下面简易万花筒的制作步骤，回答问题。(8分)制作步骤：①准备三面大小相同的长方形平面镜。②将平面镜的反射面朝里用胶带将三面平面镜相互对着粘成一个三棱柱(形状类似于三棱镜)。③用透明塑料纸将柱体一端封闭。④用硬纸板将三棱柱包住，也可以用好看的彩纸代替。⑤从开口的一端放入剪好的彩纸碎屑。⑥将开口端用黑纸封好，中间剪个观察孔。(1)万花筒由三面平面镜组成，再从开口一端放入剪好的彩纸碎屑，这些碎屑经过三面平面镜的作用，就会出现对称的图案，看上去就像一朵朵盛开的花。万花筒是根据光的_____________制成的。(2)白光通过三棱镜后被分解成各种不同颜色的光，这与万花筒的原理_____________(填“相同”或“不同”)。(3)应用光的有关原理的物品还有很多，比如__________________、__________________。4．阅读材料，回答下列问题。(10分)神奇的激光激光是20世纪的重大发明，被称为“最快的刀”“最准的尺”和“最奇异的光”。激光是一种颜色单一的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光。激光具有超高的能量密度，可以在直径几百纳米的范围内产生几百万摄氏度的高温。工业上，激光刀可切割坚硬或柔软的材料，对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好。激光刀还是外科医生的好帮手，用它做手术如血管瘤、脑部手术等，没有丝毫机械撞击，而且又快又精准，大大减轻了病人的痛苦。激光也被用作电影素材，在科幻电影《星球大战》中天行者使用的激光剑能释放一道纯能量束，使战斗悄无声息地进行了。(1)激光___________