光的色散教学教案

2024-06-13

光的色散教学教案(精选11篇)

光的色散教学教案 第1篇

第四节

光的色散

【教学目标】

(1)知道光的色散现象和原因。

(2)了解透明体的颜色由它能通过的色光的颜色决定;不透明体由于它们对不同色光的反射和吸收情况不同,所以看上去有不同的颜色。

(3)认识三原色,在此基础上明确颜料的三原色与色光的三原色不同,混合原理不同。

【教学重点】 白光的色散、三原色光 【教学难点】 色散的原因 【教学准备】

1、学生实验器材:激光笔、三棱镜等。

2、演示实验器材:强平行光源、三棱镜、教师制作的多媒体课件等。【教学方法】 三 疑 三 探 【教学过程】 一.导入新课

墙上一道美丽的光带,想一想,它与我们生活中的什么非常相似?(课前准备一个三棱镜放在窗外,折射太阳光)太阳光是白光,为什么折射后会出现五颜六色的光呢? 二.设疑自探

学生针对以上情景,结合课题,提出问题。师把学生提出的问题归纳总结为本节课的自学提纲:(1)什么是光的色散?太阳光是由哪些色光组成的?(2)色散的原因是什么?(3)光的三原色是什么?

请同学们自学课本,通过动手实验,解决以上问题。三.解疑合探

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学生自行设计并完成实验,解决自探中的问题。学困生回答,中等生补充,优等生评价。

1)研究光的色散 提出问题,作出猜想 什么是光的色散? 太阳光由哪些色光组成? 制定计划设计实验

师鼓励和引导:请同学们积极动手动脑,完成实验。实验过程中,要注意观察和记录实验的现象。

进行实验收集证据

可把全班同学分成若干小组,分工合作,共同收集以下证据.要求大家按课本66页进行实验记录实验数据。

师巡回指导,及时提醒

生交流思想,商讨,合作完成实验。分析与论证 展示、分析、评价。

交流成果,分析数据,得出结论:

1.白光折射后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光。2.白光折射后分解成多种色光的现象,叫做光的色散。2)色散的原因

白光是怎样发生色散的呢?

通过实验我们知道了白光是由这七种色光所组成的,那么我们通过一个视频来看一下他的变化。播放视频。

实验发现,棱镜的玻璃对各种单色光的折射程度不同,对红光折射最小,对紫光折射最大,不同种色光在同种介质中的折射率是不同的。

白光经过三棱镜两次折射后各种单色光的偏折角度不同所以产生了色散现象。

根据所学白光的色散知识,解释天空中为什么会出现彩虹? 结论:太阳光照到像三棱镜一样的水滴上发生色散现象。

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播放flash动画,了解彩虹成因的科学解释。3)色光混合及物体颜色

自然界色彩缤纷,电视机的画面同样很艳丽,这些艳丽的色彩画面又是怎么形成的呢?

播放视频,让学生感受现象。

结论:白色区域发出的光由红、绿、蓝三种单色光组合成的。我们把这三种色光称为三原色光。

通过flash演示让学生感受红、绿、蓝三原色按不同比例组合,能混合出各种颜色。电脑显示屏和彩电的荧光屏上有成千上万个密集的红、绿、蓝小色点,它们亮度比例不同时,荧光屏上该部位发出的颜色也不同。我们改变三原色光的强度,也就是改变三原色每次参与混合的(比例)从而得到各种色彩。

那我们生活中物体的颜色由什么决定的呢?

透光物体的颜色是由透过它的色光的颜色所决定的。无色透明的玻璃能透过各种色光,而红色玻璃只能透过红光。

不透光物体的颜色是由它能反射光的颜色决定的。例如白色物体能反射各种光,而黑色物体能吸收各种光。

播放视频使学生进一步了解色彩的形成。四.质疑再探

针对本节课所学的内容你有何疑问,请大胆提出来.预设问题: 为什么电影屏幕都是白色的? 五.运用拓展

一. 自编习题

请同学们根据本节课所学内容,自编一至二道习题,同桌之间交流。二.习题: 1.白光穿过三棱镜,分解成______________________的顺序排列的彩色光带的现象称之为______________。

2.透过三棱镜后不能再色散的光称之为______________。3.由几种单色光合成的光称之为 ______________。白光是一种_____________。

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4.在不同颜色中,____、_____、和______称为三原色光。

5.请你用物理学的知识解释为什么夏天穿黑色衣服比白衬衣感觉热? 6.当红光照到黑色物体上时,物体还是黑色的,是由于它_______各种颜色的光;而红光照到白色物体上时,白色物体看上去变红,是由于它_________各种颜色的光。当红光照到蓝色不透明物体上时,被红光照到蓝色不透明物体上时,被红光照到的部分是________(填“亮”或“暗”)。

六.小 结

通过这节课的学习,谈一谈你学到了什么,最大的收获是什么?

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光的色散教学教案 第2篇

1.教学目标

1.通过色散实验,知道白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的。用实验让学生体验色光的混合和颜料混合是不同的。

2.能用色光的混合和颜料的混合知识简单解释五光十色的世界,使学生对探索自然充满兴趣。

2.教学重点/难点

1.重点

(1)光的色散及色光的复合。

(2)引导学生观察自然现象,并使学生了解通过实验探究自然现象的基本方法。2.难点

光的色散及色光的复合实验。

3.教学用具 4.标签

教学过程

一、课题引入

师:欣赏一幅美术作品,用什么灯光照明最合适? 生甲:用柔合的灯光最合适。

生乙:用柔合的白色灯光最合适。

师:对,用柔合的白光最合适。你知道吗?一朵红色的月季花在阳光下十分鲜艳可爱,可是当它受到蓝光照射时就失去了光彩。所以欣赏一幅美术作品,用柔和的白光最合适,这节课我们就来研究白光的色散现象。

二、新课教学

导入 课前要求你们做课本P60图4—30实验,实验观察:太阳光经玻璃、水反射和折射后产生的现象,你们看到了什么现象? 生:看到了白色的太阳光变成彩色的了。

师:做这个实验,最好在阳光下进行。纸板离盛水脸盆近了,光斑展不开,现象不够明显,远了,光斑亮度不够,现象也不明显,所以实验时要进行调整,获得较好效果、师:将光碟放在阳光或日光灯下,你们又看到了什么现象? 引导学生观察从一个三棱镜射出的光还是白光吗?有几种颜色,分别叫什么?七色光从第二个三棱镜射出后,是什么颜色的光? 生甲:从第一个三棱镜射出的光不是白光,是七种颜色的光,分别叫红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。

生乙:七色光从第二个三棱镜射出后又变成一束白光。

师:白光分解成七种颜色光的现象叫光的色散,七种颜色的光汇合后变成一条白色光带,叫色光的复合。

板书:第四节 光的色散

1.光的色散。

师:你在生活中是否看到过自然界中的彩虹?如果看到过,请你回忆一下是在什么时候、什么情况下看到彩虹的? 生:夏天雨后的天空中看到过彩虹。

演示实验:取一只小型的废白炽灯泡或小电珠,去掉灯脚与灯丝等,在里面装满清水。再取一个不透光的硬纸板,在板上开一个与灯泡直径相仿的孔,用较强的光通过板上的孔照射到灯泡上。在板上灯泡一面可以看到孔的周围有一圈彩色的光环,从内圈到外依次是紫、靛……等色,最外圈是红色。如图4.4—24所示。

也可利用浇花或美发用的小喷雾器产生喷雾的效果,调整喷水雾方向,使观察者能够在背对太阳的方位进行观察。引导学生观察:在什么情况下才能看到彩虹?人造彩虹中有几种颜色的光?如何排列? 2.色光的混合。

学生探究实验:4个人一组在聚光灯前蒙一块有颜色(红色、黄色或蓝色)的透明胶片,再将其发出的光投射出白色屏幕上,形成有部分光交汇。如课本P6l图4—35。让学生观察。

师:你们观察到什么现象? 生甲:透明物体的颜色与透过的光的颜色相同。

生乙:不同颜色的光能混合成另一种颜色的光。

生丙:红、绿、蓝三种颜色的光混合在一起,可以得到白光。

生:看到了彩色扇面。

师:可能有的同学课前没有做以上两个实验,请课后留下来补做。

演示实验:取两个三棱镜,一个带狭缝的挡光板和一个白色光屏,按图4—32,4—33所示操作。

在用三棱镜做光的色散实验时,理想的光源是太阳光,可以用平面镜将太阳光反射到实验室内,通过有窄缝的挡光板后入射到三棱镜的一个侧面,注意入射光线要从底边方向斜向上射入三棱镜,将光屏放在棱镜的另一侧面,使三棱镜绕自身的轴线微微转动,就可以在光屏上得到彩色的光谱带。光屏与棱镜的距离调节在0.5m左右为宜,这样得到的彩色光谱带清晰。做七色光的混合实验时,两块棱镜的相对的边要平行。光屏距棱镜的距离约1m,这样才能观察到混合后的白光。

实验光源也可以是日光灯、功率较大的白炽灯等。

也可利用投影仪来做以上实验。

如图4.4—2所示,用一块开有窄缝的硬纸板放在投影仪面板上,调节投影仪的镜头,从平面镜中反射的光束与水平面夹角约60度左右为宜,在竖直屏幕上得到一条清晰的狭窄的白光带。把三棱镜固定在铁架台上,使三棱镜可绕轴转动。

实验时,开启投影仪,调节三棱镜高度并转动三棱镜,可观察到屏幕上白色光带被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七色光带现象。

将另一个三棱镜也安装到铁架台上,位置如图4.4—3所示,适当调节后,可观察到七色光带又汇合成一条狭窄的白色光带。

师:实验研究表明,自然界中红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成的,而其他颜色的光则都可以通过红、绿、蓝的适当混合而得到的,因此,红、绿、蓝三种颜色被称为光的“三基色”。

彩色电视机的荧光屏和计算机显示器的屏幕上艳丽的画面是由红、绿、蓝:三色光合成的。

板书:2.光的三基色

学生探究实验:学生4个人分一组在调色板上试试,能否用红、黄调出橙色?用红、蓝调出紫色?用黄蓝调出绿色?用调出的颜色再混合,并改变不同颜色混合时的比例,还能调出哪些颜色? 生:探究、交流。

师:各种颜色的颜料的混合能否调出红、黄、蓝? 生:调不出。

师:红、黄、蓝被称为颜料的“三原色”

板书:3.颜料三原色

师:你们将这三种颜色调在一起,试试会调出什么颜色? 生:黑色。

师:光的三基色是红、绿、蓝混合在一起,会产生白光,颜料的三原色调在一起会变成黑色。

自然界的色彩种类繁多,不同的色彩搭配不仅给人以美感,而且使人产生联想。看到黄、橙、红的暖色,你会联想到什么?看到绿、蓝、紫等冷色,你又会联想到什么? 生:看到暖色我会联想到太阳、火等,看到冷色我会联想到草地、水等。

师:冷暖色的对比与协调,能产生美妙、生动的色感。

课堂小结

师:本节课我们学到了什么? 生:讨论、交流后得出,通过本节课的学习,我们知道了白光可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,这叫光的色散。自然界中的彩虹就是光的色散现象。七种颜色的光混合在一起,又会变为白色,这叫光的复合,光的三基色是红、绿、蓝颜料的三原色是红、黄、蓝。

师:每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估。

教师简要地对本节课全班同学学习情况进行评估。

课后习题 1.课本P63,作业l、2。2.选用课时作业设计。

板书

第四节 光的色散

1、光的色散:太阳光(白光)可分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。

2、光的三基点:红、绿、蓝

3、颜料的三原色:红、黄、蓝

浅析光的折射和色散的教学 第3篇

一、光谱

用一束白光照到三棱镜上, 在屏P上得到色散的光如图1所示:

二、分析

设一束单色光照到三棱镜上, 且保持入射角i不变, 设偏向角为θ, 直线BC、AC为两界面的法线, 如图2所示:

下面计论当媒质折射率n增大时, 偏身角的变化:

在四边形a BCA中, ∠1+∠ACB=π, 所以∠ACB=π-∠1为定值, 在ΔBCA中, i′=π-r-∠ACB, 故随r减小, i′增大。 (2)

当光从棱镜进入空气时1/π=sini′/sinr′, 所以nsinr′=sini′又得到随i′增大, n增大, r′增大。 (3)

在ΔDCB中, α=π-∠ACB-i为定值, 且在ΔDEA中θ+α=r′所以θ=r′-α (4)

由 (1) (2) (3) (4) 得到:在i一定时, 随n增大, 偏向角θ增大。

三、内联

将红、橙……紫等色光同时以相同入射角射到棱镜后, 由此分析可得到:紫光偏向角最大, 红光最小, 从而得到“同种媒质对不同色光有不同的折射率”的结论。

即同种媒质对由红光到紫光折射率逐渐增大。

再由n=c/v得出速度传播规律是一个比一个小。

四、外延

由c=λf, 且由红光到紫光频率增大, 得到在同种媒质中波长一个比一个短。

结论光的传播规律为: (1) 光的颜色是由频率决定的。 (2) 由红光到紫光, 频率一个比一个高, 同种媒质中的波长和传播速度一个比一个小, 折射率一个比一个大, 从一种媒质进入另一种媒质偏向角增大。

这样便于使学生理解、掌握和解决光在传播中的行为 (并向学生说明对电磁波谱中各电磁波的行为也都满足) 。例如:

1. 一个空气中的透镜前放高2c m的物体, 它的像恰成另一方且高也为2cm, 如改用紫光照射, 则

A.一定成放大实像B.只能成缩小实像

C.只能成正立的像D.其像高不能大于2c m

E.可能不成像

分析由条件, 物体处于透镜的2f处, 以色散效应看其焦点位置只是一个平均值, 当换紫光照射后, 由偏向角的规律, 其焦距f紫

2. 如上题, 若换红光照射物体, 结论是

分析方法同上, 偏向角最小, 使其透镜焦距也长。

(1) 可能f

(2) 可能使u=f, 不成像。

(3) 也或能u

则正确的是D、E。

3. 如1题, 若将透镜换成水中的空气凸透镜, 物体仍处其2c m处, 用红、紫光分别照物体, 则正确的是

分析水中的空气凸透镜, 光经其两次折射后类似于空气中的凹透镜, 虽用红光、紫光照射时焦距不同, 但都只能成缩小虚像, 故C正确。不同之处是, 由f红

4. 甲乙两种物单色光, 空气中波长λ1和λ2, 且λ1<λ2, 以相同入射角由空气进入某液体中, 甲乙两光的折射角分别是r1、r2, 传播相同距离, 所用时间分别是t1、t2, 则

A.t1>t2r1>r2B.t1

C.t1>t2r1r2

《光的色散》教学设计 第4篇

1.知识与技能:

(1)了解光的色散和复合现象.

(2)通过实验体验色光的三基色及色光的混合,能够简单解释五光十色的世界.

(3)了解透明和不透明物体的颜色是如何决定的.

2.过程与方法

(1)经历白光分解为彩色光以及色光混合的实验操作过程,培养学生的细致观察、思考和动手解决问题的能力.

(2)经历用所学知识解决生活中实际问题的过程,提高学生应用知识的能力,体会到学习的价值.

3.情感态度与价值观

(1)通过观察、实验及探究性学习活动,培养尊重客观、实事求是的科学态度,并感受成功的喜悦.

(2)激发学生进一步探求颜色之谜的兴趣,使学生领略色彩世界的缤纷多彩,感受到热爱自然、亲近自然的美好情感.

二、教学重点与难点

本节的主要物理知识蕴含于探究活动中,学生探究能力的增长、研究方法的习得与探究过程密不可分,因此本节课的重点是光的色散及色光混合的探究实验.而如何让学生成功地观察到实验现象,顺利地完成本课的两个探究活动是本节教学的难点.

最后,以“人人都是设计师,扮靓白色大楼”的活动,使整堂课的知识得到升华,让学生体会到物理学不仅有趣,而且确实有用.

三、教学方法

观察法、讨论法.

四、教学过程

环节1:创意无限,寻找彩色光

老师:光照亮了我们的世界,给予了我们光明和温暖,也给了我们一个色彩缤纷的世界.春的嫩绿、夏的火红、秋的金黄、冬的洁白,甚至于蓝脸的窦尔墩、白脸的曹操、红脸的关公、黑脸的张飞……

老师特意为同学们准备了一份五光十色的礼物,大家来看一下喜不喜欢.(播放教师制造出彩虹的视频)美丽的彩虹,色彩缤纷,有几种颜色呢?这么丰富的色光我们能不能动手寻找出来?那就让我们推开今天的第一扇彩色的大门——创意无限,寻找彩色光.

(说明:通过学生欣赏季节、京剧人物脸谱的色彩及观看自制彩虹引入新课,能够极大地点燃学生学习本节课的热情.另外,学生通过视频也可以了解自制彩虹的方法)

教师给大家准备了一些常见物品(手电筒、光盘、三棱镜、肥皂水、吸管),当然也可以使用自己身边的其它物品,发挥自己的创意,寻找出彩色光.在大家动手之前,有一点点温馨的小提示:灯光可以用来模拟太阳光;操作过程中一定要耐心尝试、细致观察,哪怕只发现了一丁点彩色光也是成功的.

学生四人一小组开始实验,教师巡视,并给有困难的小组提供帮助.

学生展示自己小组的创意.

小组甲:我们小组对着灯光转动光盘,看到了光盘上有彩色光.

老师:这个创意很好,操作既简单,现象又很明显.这些彩色光是光盘自己发出的吗?

学生:不是.光盘不是光源.

老师:照在光盘上的光是彩色光吗?

学生:不是.照在光盘上的是灯光,是白光.

老師:原来光盘能把普通光变成彩色光.

(说明:通过这样的设问,引起学生对白光与彩色光关系的关注和思考,为后面光的色散现象的教学做好必要的铺垫)

小组乙:我们用吸管吹出了肥皂泡泡,肥皂泡泡的表面有彩色光.(学生说完创意后,给全班同学演示)

学生:我们还没看清楚,肥皂泡泡就飘走了.

老师:同学们能不能想想办法改进一下这个创意,能让泡泡停下脚步,让我们把它看清楚.

学生:我们可以用吸管把泡泡吹在装有肥皂水的杯子里,让泡泡都聚集在一起.

学生:为了效果更明显,我们可以用手电筒从杯子的底部往上打灯光.

老师:同学们提到的方法都很好,请大家按照改进的方案自己亲自动手做一下,观察彩色光.

(说明:学生对实验方案进行评价,并通过自己的思考对方案进行改进、完善)

学生踊跃做实验,观察现象,气氛活跃.

小组丙:我们透过三棱镜看到了彩色光.

老师:很好,但这种做法只能是观察者自己看到,同学们能想办法让大家都看到吗?

小组丁:用手电筒的光照三棱镜,调节三棱镜的角度,能在白纸上看到彩色光.(学生边说边演示,其他学生在白纸上看到了彩色光)

老师:很棒,你们小组的创意与当年伟大的科学家牛顿的想法不谋而合.1666年,牛顿就是利用三棱镜分解了太阳光.让我们穿越历史的长河,重现当年那一幕.

学生上台操作,用三棱镜分解了白光(用投影仪的光模拟太阳光),在白墙上得到了七彩光.学生看到这一现象,都非常兴奋.

老师:非常漂亮,五颜六色的,到底有几种颜色呢?

学生:七种.红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.

老师:太阳光被分解成七色光的现象,我们称之为光的色散.刚才同学们的操作是用不同的方法把自然光分解成了七色光,都是光的色散现象.

老师:既然白光能被分解成七色光,那么,是不是七色光也能混合成白光吗?我们通过一段视频来了解一下.

学生观看视频.通过此视频,学生知道了七色光可以混合成白光.

老师:还记得教师给大家准备的礼物吗?实际上,彩虹的形成就是一个典型的色散现象,是空气中的小水珠把太阳光分解成绚丽的七色光.

(说明:学生在寻找彩色光的过程中,不仅感受到彩色光的存在,更重要的是认识到这些彩色光是由白光分解而来的.在实验的过程中水到渠成地了解了光的色散现象)

环节2:创造无限,营造斑斓的色彩

老师:我们的大自然由于有了太阳光而美丽纷呈.而我们平时看的彩色电视机、用的彩屏手机也能为我们呈现丰富多彩的画面,可它们的屏幕真的有那么多颜色吗?咱们看看就知道了.

请学生观察彩色电视机、彩屏手机的屏幕.(往屏幕上撒些小水珠,效果明显)

老师:看到了什么?

学生:彩色电视机的屏幕有红、绿、蓝三种色光.

学生:彩屏手机的屏幕也只有红、绿、蓝三种色光.

老师:通过亲自的观察,我们发现屏幕只有红、绿、蓝三种最基本的色光,却能展现缤纷的色彩.我们是不是也能做到呢?让我们一起来推开第二扇彩色的大门——创造无限,营造斑斓的色光.

(说明:从学生熟悉的彩色电视机、彩屏手机引出问题,能够很好地调动学生的探究欲望)

老师:老师给每个实验小组还准备了一个红包,请大家打开红包,用红包里的宝贝(红、绿、蓝三张玻璃纸)完成第一个任务,制造出红、绿、蓝三种基本色光.

学生四人一小组,利用手电筒和三色透明玻璃纸制造三色光.

请一组学生进行展示.学生分别把三张透明玻璃纸放在手电筒灯头上,光透过玻璃纸分别得到了红、绿、蓝三种色光.

老师:你们做得非常好,用简单的方法就得到了三种基本色光.

老师::手电筒发出的是红光吗?

学生:不是.

老师:自然光透過红玻璃纸后就只剩下红光了,那其它色光则哪去了呢?

学生:其它色光被玻璃纸吸收了.

老师:看来,红色玻璃纸只允许红光通过,而吸收了其它色光.所以在自然光下它呈现红色.对于其它透明物体也是一样的.它透过什么色光在自然光下它就是什么颜色.

(说明:通过几个小问题,在制造三种基本色光的实验过程中,了解透明物体的颜色的形式)

老师:现在我们已经得到了三种基本色光了,同学们能不能利用这三种色光创造出其它的色光呢?

学生四人一组实验.教学巡视,给予学生必要的指导.

请一个小组进行展示.

学生边说边演示:我们把制造的红色光斑和绿色光斑靠近,在交汇的地方得到了黄色光斑;红色光斑和蓝色光斑交汇的地方得到紫色光斑;绿色光斑和黄色光斑交汇的地方得到青色光斑.

请另一个小组演示.

学生:红色、绿色、蓝色这三种光斑交汇的地方得到了白色光斑.(学生演示)

老师:同学们都做得非常好.我们利用红、绿、蓝这三种基本色光进行适当的混合就可以得到其它的色光,我们把这三种最基本的色光称为光的“三基色”.

老师:电视机、电脑、彩屏手机屏幕的每一个像点只要有了这三种色光就足够表现丰富的色彩了.

(说明:在这个活动中,以彩色电视机引入,然后进行实验探究、最后用探究的结果解释彩色电视机屏幕发出丰富色彩的原因,前后呼应,让学生经历了从生活走进物理、从物理走向生活的全过程)

环节3:应用无限,装扮世界

老师:通过上面的两个活动,我们发现了自然光的丰富多彩,也亲手创造了不同的色光.无法想象我们的世界假如只剩下黑白两色,生活将是多么单调乏味.大家能说一下丰富的色彩在哪些地方装点了我们的生活吗?

(学生踊跃发言)

学生:五颜六色的衣服把我们打扮得更漂亮.

学生:夜晚的霓虹灯.

学生:还有探照灯.

学生:各种颜色的植物也把我们的生活装点得格外漂亮.

学生:过节时放的五彩缤纷的礼花,非常漂亮,而且还增加了节日喜庆的气氛.

学生:现在装修,都用不同颜色的涂料粉刷墙壁,让我们住得更加舒适了.

……

(老师用课件展示一些图片:霓虹灯、礼花、服饰……)

老师:其实我们每个人都是美的设计师.现在老师这里建造了一座大楼,可是外墙面是白色比较单调,请在座的设计师们帮老师用丰富的色彩将其进行打扮打扮.(教师给学生展示一个大楼模型)

学生:我的设计是给大楼涂上色彩鲜艳的涂料.

学生:我准备给它的外墙贴漂亮的瓷砖或马赛克.

老师:这些设计都很好,这样大楼在白天看起来就非常漂亮了.但是夜幕降临之后,该怎么办呢?

学生:我们可以给它安装一圈彩灯,这样一来就算到了晚上,它也非常美丽了.

学生:我们还可以给它安装探照灯,从下往上打灯,效果也很好.

老师:你的设想是很好的,但不知效果如何?你能利用器材,给大家现场展示一下你设计的真实效果吗?

学生:行,没问题.

学生上台演示:先利用手电筒和红色透明玻璃纸制造出红光,然后从大楼的下部向上照射.

全班学生可以看到大楼的外表变成红色了.(学生采用类似的方法,又让大楼呈现出蓝色和绿色)

老师:效果非常好.其实夜幕下的许多建筑都是用同学们的这种设计方案来进行装饰的(课件展示射灯照射下的建筑物图片).

(说明:这个设计活动,以一个生活中的实际问题对前面所学的知识进行了巩固,而且培养了学生应用知识解决问题的能力,让学生体会到所学知识的实用价值)

老师:同学们在设计的过程中,是不是发现外墙用单调的白色也是有优点的.我们用红光照射它,它就是红色的;用蓝光照射它,它就是蓝色的;用什么颜色的光照射它,它就表现出什么颜色.同学们想一想,这是什么原因呢?大家讨论讨论.

同学们交流、讨论.

老师:讨论结束,请同学发表自己的意见.

学生:红光照射,大楼显示红色是因为它反射的红光进入了我们的眼睛.

其他学生补充:用什么颜色照射白色大楼,大楼反射什么颜色的光进入眼睛,它就显示什么颜色.所以说白色物体是可以反射所有色光的.

老师:回答得非常好.白色物体能够反射所有色光.那么,红色物体反射什么颜色的光呢?(老师拿出一枝绢花,红花绿叶)老师手中的这枝红花在太阳光的照射下,它反射什么色光呢?

学生:红花反射红光,所以它是红色的.

老师:那其它的色光上哪去了?

学生:其它色光被红花吸收了.

老师:那绿叶呢?

学生:反射绿光.

老师总结:红花反射红光,而吸收了其它色光,所以呈现红色;绿叶反射绿光,吸收了其它色光,所以呈现绿色.像红花、绿叶这样的不透明物体的颜色取决于它反射的色光,反射什么颜色的色光,它就是什么颜色.

(说明:在学生解决实际问题的过程中,发现新的问题,自然而然地讲解了不透明物体的颜色,易于学生的接受)

老师:那么把这枝花放在一个漆黑的房间内,只用一束红光照射它,花和叶子是什么颜色的?

学生:红花能反射红光,现在用红光照射,它反射了红光,所以我们看到的依然是红花.

学生:绿叶只能反射绿光,吸收了其它色光.用红光照射它,叶子吸收了红光,没有可反射的光进入我们的眼睛,所以是黑色的.

老师:回答的太棒了.

光的色散教案 第5篇

教学目标: 知识与技能

了解光的色散现象。

知道光的三基色是“红、绿、蓝”,颜料的三原色是“红、黄、蓝”。

知道透明物体的颜色是由它能够透过的色光决定的,不透明的物体的颜色是由它能够反射的色光决定的。

过程与方法

观察光色色散现象,了解实验是研究物理的主要方法。

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。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。

通过对科学家的生前故事的学习,感染科学巨人们勤奋好学、勇于创新的开拓精神,树立为真理、为人民而服务的人生理想。

教学重点、难点:光的色散。

透明物体和不透明物体的颜色是由什么决定的。教学方法:

讲授法、讨论法、实验探究法。教学过程设计: 引入

我们的世界五彩斑斓、多姿多彩,设想一下要是没有五颜六色的光,我们的世界将会成为什么样子?

就有这样一种生理缺陷,使患者在不同程度上不能体会五彩的世界,这就是色盲症。色盲一般分为三种。

全色盲:只看得出明暗之分,却看不出色彩区别; 红、绿色盲:分辨不出红色或绿色; 全反色盲:看到的颜色和常人相反。

伟大的化学家,被称为“近代化学之父”的道尔顿,就是一个红色盲患者,他给母亲买了一双“灰色”的袜子,母亲却因为袜子的颜色太过艳红而拒绝了这个礼物。道尔顿发现自己和常人不同之后,并没有因为生理上的缺陷而自卑,反而刻苦钻研,终于发现了“色盲症”这一症状,为医学做出了巨大的贡献,为人类打开了认识色盲症的大门。

我们对于患有色盲症的同学,不应该用异样的眼光看待他们,而是要在生活中给予他们帮助和关心。

对于常人来说,光有五颜六色,而且还能发生折射和反射等现象,那么请大家思考,白色的光照在三棱镜上,折射光线会是什么样子呢?

光的色散

将三棱镜对着白光灯管,看到灯管不再是洁白无暇的了,而是呈现出多彩的光芒。思考为什么会有这个现象发生?

解释现象:白色的光经过了三棱镜的折射,不同颜色的光折射的角度也不同,所以在白屏上形成一条彩色的光带,光带上面的光从一侧到另一侧分别是:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。这种现象就叫光的色散。

光的色散现象是由伟大的物理学家、数学家牛顿发现的,牛顿一生有很多贡献,他的成功伴随着他勤奋好学、刻苦钻研的精神。牛顿出生在一个农民家庭,他的母亲每天都要派他去集市上卖农产品,不过牛顿天生热爱学习,就悄悄地躲在树丛后面看书,舅舅发现以后,被牛顿执着的学习精神打动,终于同意让他进入学校学习。牛顿后来经过自己的刻苦钻研,终于成为了改变世界的科学巨人,为人类做出了卓越的贡献!

光的三基色和颜料的三原色

提问:要是让你组织一场晚会,为了达到色彩缤纷的效果,你会用到几种颜色的灯光? 科学家从阳光经过色散后得到的其中色光中找出了三种色光,并且由这三种色光的混合,可以得到其他所有颜色的光,这三种色光的颜色分别是红、绿、蓝,它们叫做“光的三基色”。色光的混合规律见下图:

回家后思考:用一个放大镜观察电视机的屏幕,会发现屏幕是由很多组微小的亮点组成,观察一下,每一组亮点都是由哪几种颜色的亮点组成的?

学过水粉画的同学应该知道,要得到不同颜色的颜料,只需要用三种不同颜色的颜料进行调配,它们分别是:红、黄、蓝,因此,这三种颜色被称为“颜料的三原色”。

颜料的混合规律见上图: 物体的颜色 不透明的物体: 白色的阳光照射在同学们的身上,为什么反射到我们的眼睛里确看到五彩斑斓的色光? 不透明物体的颜色是由它能够反射的色光决定的,比如说绿色的树叶,能够反射绿色的光,而将其他颜色的色光都吸收了。

提问:在温室里种植的绿色植物,为了使它健康生长,应该用红色的灯照射它还是用绿色的灯?为什么?

答:应该用红色的灯光照射它,因为绿色植物之所以是绿色,是因为它能反射绿色的光,也就是说它不喜欢绿光,因此要用红色的光照射,更加利于它吸收光中的能量。

透明物体的颜色

将一个红色的玻璃片放在眼前,看到的白色墙壁是什么颜色的?(红色的)为什么?

因为透明物体的颜色是由它能够透过的色光决定的,比如说,红色的玻璃,能够吸收其他颜色的色光而让红色光透过,因此,我们在红色玻璃的后面,就只能看到红的光。

例1:舞台上有一个演员,穿着白色的上衣,红色的裙子,舞台上绿色的灯光照射的演员身上,台下的观众可以看见:

演员穿着白色的上衣,红色的裙子; 演员穿着绿色的上衣,黑色的裙子; 演员穿着绿色的上衣,黄色的裙子; 演员穿着白色的上衣,黑色的裙子; 答案:B 总结

光的色散:白光经过三棱镜的折射之后,分解成为红、橙、黄、绿、蓝、靛紫其中颜色的光,这种现象叫做光的色散;

光的三基色:红、绿、蓝; 颜料的三原色:红、黄、蓝;

光的色散教案 第6篇

学习目标:

1、知道白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光合成的。

2、认识三棱镜并能用它做白光的色散实验。

3、能够对白光经过三棱镜变成不同色光的现象做出解释并用实验验证。

4、体验科学现象的神奇,萌发对科学探究的好奇心与兴趣,意识到实事求是科学态度的重要性。学习重点:

经历光的色散现象的探究过程,知道白光是由七色光合成的。学习难点:

如何寻找证据来解释白光经过三棱镜变成不同色光的现象。教学准备:

演示材料:水槽、手电筒、镜子、喷壶、相关课件

分组材料:三棱镜(两个)、白屏、手电筒、彩色塑料片(红、绿、蓝)、记录纸 教学过程:

一、复习导入

1、谈话:前面两节课,我们一起研究了光在同一物质中是沿直线传播的,谁来把这个手电筒光的传播路线画出来?

2、学生上台画光的传播方向。

3、谈话:当这束光前面被物体挡住了会怎么样呢?

4、指名学生说。(期望学生说到:不透明的物体会反射回来,透明的物体会透过去,并会改变传播方向。在此教师可以进行适当地引导)

5、提问:如果在这束光线前面放一个这样的物体会怎样呢?

二、认识三棱镜,探究光线透过三棱镜的实验

1、学生观察三棱镜,描述其特征,教师根据学生描述揭示名称——三棱镜。

2、提问:光线遇到三棱镜会如何变化呢?

3、学生说自己的想法及依据,并将光线走的路线在记录纸上画出来。

4、指名学生汇报画的路线图。

5、教师讲解操作要领,学生分组实验。

6、汇报实验发现。(期待说出:①光的位置和手电筒的光不在一条直线上②出现了彩色光)

7、出示实验结果的图片,引导学生将出现这种现象的光线图试着画出来。

8、引导学生思考原因。(不在一条直线上,说明光线发生了折射,改变方向了。这里重点引导学生思考怎么会出现彩色光。)

两种可能性:一是三棱镜的特殊作用,使得白光变色了;二是白光经过三棱镜折射分成了各种彩色光。

逐步引导学生如何来寻找证据证明自己的解释。

(1)如果是三棱镜的特殊作用,那换一个其它的物体试试看是否也会出现这样的现象。如果也能,那就不是三棱镜的特殊作用。这里可以教师做演示实验,做水棱镜实验,来证实也可以达到同样的效果。

(2)如果是白光经过三棱镜折射分成了各种彩色光,那各种彩色光是否可以再变回白光呢?如果能,那就说明白光里面本身就有各种色光,白光不是单纯的光,是一种复合光。引导学生如何做实验将白光再“变”回来。

9、学生尝试再利用一块三棱镜将白光“变”回来。

光的色散教案 第7篇

1、初步了解白光是由色光组成的,色光的三原色是:红绿蓝。

2、初步了解透明物体的颜色是由通过他的色光决定的,不透明的物体的颜色是由它反射的色光决定的。

二、情感态度与价值观

1、观察、实验以及探究的学习活动,培养学生实事求是的科学态度。

2、通过探究性学习活动,使学生获得成功的喜悦,乐于参与物理学习活动。

三、教学重点和难点

1、重点:光的色散现象,物体的颜色。

2、难点:色光的混合。

四、教学准备

多媒体资料,学生光源,三棱镜,红玻璃片,蓝玻璃片

五、教材分析

本节是选学内容,教材通过光的散射实验,介绍白光的组成,进而由实验说明透明体和不透明体呈现不同颜色的道理,说明色光混合和颜料的情况.这些知识在日常生活和科学技术中经常见到用到,是科学常识,也是很有趣味的知识.

六、教法思考

本节介绍的知识都是日常生活和科学技术中经常见到用到的,是科学常识,有很强的趣味性,可用实验法将各种光的色散现象展示出来,在日常生活现象的分析上可采用启发式教学.为明确颜料的三原色与色光三原色的不同,可采用实验教学与讨论法相结合的方式.

七、教学设计

(一)新课引入

温故知新:光的折射的两道习题。

导入:

方案一:教师可向学生讲述牛顿分解色光的小故事,激起学生的学习兴趣.继而引入新课.

方案二:学生实验:太阳光通过棱镜分解成色光.

这个实验学生在小学自然课中知道,对于这个实验,教师可稍加指导.在学生兴趣被激起后转入新课教学.

(二)新课教学

1.学生实验:太阳光分解成的色光经棱镜混合成白光.这个实验学生是生疏的,为保证实验质量,教师在实际教学中应指导学生注意以下两点:

(1)两个棱镜要靠得很近

(2)承接混合成白色的屏不要离第二个棱镜太远,避免能量损失太大,亮度过弱,看不清楚.

2.物体的颜色教学应分为两部分.

(1)透明体的颜色

演示太阳光通过棱镜和红玻璃在白屏上得到一条红色光带,启发学生解释此实验现象的原因.如果此实验现象不明显,可适当增加几块红玻璃或多层红玻璃纸.

再用蓝玻璃重复上面的实验步骤,启发学生分析总结玻璃是蓝色的原因.

总结学生的发言,得出:透明体的颜色是由它能透过的色光的颜色决定的.

(2)不透明体的颜色

演示实验:在白屏上贴一张红纸,屏上只有被红光照射的地方是亮的,其他地方是暗的;换用一张绿纸,屏上只有被绿光照射的地方是亮的.

总结实验结论:有色的不透明体反射与它颜色相同的光.

3.色光的混合

首先说明彩色电视机的色彩是利用红、绿、蓝三种色光合成的.让三种色光各自所占比例不同,就合成形形色色的各种色光.

演示实验:用手摇转台装上红、绿、蓝三色盘进行演示.调整三色比例,旋转时就看到三色盘呈灰白色.对于红、绿色光的混合,可调整三个色盘,使其只露出红色和绿色部分,改变各色比例,旋转时就会观察到随着红、绿比例不同,会依次出现橙红、橙、黄和绿黄几种颜色.各种色光的混合不必都给学生演示,只演示其中几个即可,其余可由学生在课下完成.

4.颜料的混合

方案一:向学生展示课本彩图颜料的三原色,使学生明确颜料的三原色与色光的三原色不同,混合原理不同.

方案二:由学生用各种颜色的颜料画画,对比展示颜料的三原色与色光的三原色不同,并指出混合原理不同.

(三)、课堂总结

建议由学生发挥主动性,讨论总结本节课的内容.教师可在课前准备好板书演示,配合学生的总结发言.

由于本节是选学内容,可适当创造机会,发掘学生独立学习的能力.

(四)作业:P52第2、3题

(五)板书第五节光的色散

一、光的色散原因:白光由多种色光混合而成。

二、色光和颜料的混合

1、色光的三原色:红、绿、蓝

2、颜料的三原色:红、黄、蓝

三、物体的颜色

1、透明物体的颜色由通过它的色光决定。

光的色散和彩虹实验 第8篇

光的色散实验一:取一只200毫升无色玻璃烧杯,洗净后倒入1/3容积的清水。另取一块面积为3×3cm2平整的镜子,斜搁于烧杯壁上,与杯底成30°~60°角。将烧杯置于阳光射入的靠窗口桌子上。当阳光射至杯内镜面上时。由于水与镜面构成了一只水棱镜。反射后,在白墙上能清晰观察到有规则的七色彩带,如下图所示:

如果镜面不平整,那么白墙上就会出现不规则的五彩缤纷的花纹。

光的色散实验二:取一只500毫升无色玻璃烧杯,洗净后倒入1/3容积的清水。将烧杯置于阳光射入的窗口旁,手提烧杯,杯下垫放一张白纸。当太阳光经烧杯中的水后投到白纸上。就可清晰地显现圆弧形彩色条纹,并呈有规则地排列。圆弧最外层为红色,最内层为紫色。圆弧的大小随烧杯与白纸间距离大小而变化,如下图所示:

光的色散表现在自然界中就是彩虹。彩虹是阳光射到空中的水滴里发生反射和折射而形成的。雨后,空气里充满无数小水珠,它们都相当于一个个小棱镜。当太阳光射到这些小水珠上,经过两次折射和一次反射,便发生色散现象,如下图所示:

下面介绍几种用实验手段来再现彩虹的方法。

彩虹实验一:喷雾成虹

用嘴含一口冷开水,背对太阳,喷雾成虹。但这样形成的彩虹转瞬即逝。为此,我们还可取一根带尖嘴(尖嘴内径约0.6毫米)的玻璃管,用橡皮管与水龙头相连。打开水龙头则能在空间形成一抛物状喷泉,这股连续喷泉在其周围形成无数小水珠。只要人们背对太阳,就能观察到美丽的人造彩虹。

彩虹实验:圆环虹实验

取一只直径约8厘米的无色透明,薄壁球形烧瓶,洗净后盛满清水,并将其固定。另取一块面积约50×50厘米2的三夹板,中央钻一直径约4厘米小孔,边缘用砂纸打光滑,将其置于球形瓶前约数厘米处,圆孔对准瓶。且在靠瓶一面上糊以白纸;再取一面3×3厘米2镜子,斜放于靠窗口处。一且太阳光射至镜子后,其反射光正好穿过三夹板中心圆孔,射至球形烧瓶,这时可观察到:经球形烧瓶反射出落在三夹板白纸面上的圆环形彩虹。外圈为红光,内圈为紫光。很诱人,如下图所示:

模拟彩虹实验三:

找一张吸水性较好的纸条,用黑墨水在纸条的下方浓浓地画一条线,然后把纸条竖置在有水的碟子里(注意不能让水没过那条线)。一段时间后,我们就会看见纸条上出现了一道比较宽的、由各种颜色组成的彩色条纹。

光的色散教案 第9篇

5.难点

透明物体体的颜色是由它能透过的色光决定的,不透明物体的颜色是由它能反射的光决定的。

教学过程

《光的色散》教案[定稿] 第10篇

教学目标

1、知识与技能

通过观察了解太阳光的组成,知道白光是复色光 了解光的三基色是:红、蓝、绿及三原色的组合后的颜色 了解颜料的三原色:品红、黄、青

知道不透明物体的颜色和透明物体的颜色的成因。

2、过程与方法

通过教学的各个环节培养学生的观察能力、动手能力和分析问题的能力。能利用学过的知识解决具体问题。

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。

通过对科学家的生前故事的学习,感染科学巨人们勤奋好学、勇于创新的开拓精神,树立为真理、为人民而服务的人生理想。

教学重点、难点

1.重点

(1)光的色散及色光的复合。

(2)引导学生观察自然现象,并使学生了解通过实验探究自然现象的基本方法。2.难点

光的色散及色光的复合实验。

教学方法

实验法、观察法、科学探究法。

教具

三棱镜、白屏、红色玻璃、蓝色玻璃、红纸、绿纸、黑纸、课件

教学过程

1、情景导入、展示目标

同学们都看到过雨后天空的彩虹,彩虹的美丽一直是为人们所赞叹的,但是,你们是否知道彩虹是怎样形成的呢?

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?1666年,英国的物理学家、数学家牛顿用玻璃三棱镜观察白光,解答了这一问题。

下面我们也一起来探讨下.[演示1]介绍三棱镜,然后照下图甲那样,让一束光穿过狭缝射在三棱镜上,让学生观察在白屏上能看到什么现象(屏离棱镜不要太远).[演示2]照上图乙那样,把另一个相同的三棱镜按相反的方向放在前一个三棱镜旁边(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1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2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)用三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。......2.光的三基色

我们的大自然因为有了太阳光而美丽纷呈,而我们平时看到的彩色电视机、用的彩屏手机也能为我们呈现多彩的画面,可它们的屏幕真的有这麽多颜色吗? 学生猜想后利用课件验证它们的猜想。归纳总结:光的三原色是红、绿、蓝。3.物体的颜色

透明物体的颜色由通过它的色光决定; ..不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。..[练习]在没有任何其他光照的情况下,舞台追光灯发出的绿光照在穿白上衣、红裙子的演员身上,观众看到她()A.全身呈绿色 B.上衣呈绿色,裙子不变色 C.上衣呈绿色,裙子呈紫色 D.上衣呈绿色,裙子呈黑色

三、归纳小结与学习过程评估

光的色散 师:本节课我们学到了什么? 生:讨论、交流后得出,通过本节课的学习,我们知道了白光可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,这叫光的色散。自然界中的彩虹就是光的色散现象。七种颜色的光混合在一起,又会变为白色,这叫光的复合,光的三基色是红、绿、蓝颜料的三原色是红、黄、蓝。

师:每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估。

教师简要地对本节课全班同学学习情况进行评估。

四、作业布置

课后练习1、2、3

五、板书设计

光的色散

一、光的色散

1、太阳光通过三棱镜后,被分解成各种颜色的光,这种现象叫做光的色散。

2、白光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光混合而成的。

二、色光的混合

1、色光的三原色是:红、绿、蓝。

2、颜料的三原色是:红、黄、青。

三、物体的颜色

1、透明体的颜色是由透过的色光决定的。

高中物理《光的颜色和色散》教案 第11篇

(一)知识与技能

1.知道不同颜色的光,波长不同。

2.知道什么是色散,了解什么是光谱。

3.通过实验初步认识薄膜干涉现象,了解其应用。

4.知道光线通过棱镜时的光路,认识折射时的色散现象。

5.知道不同色光在同一介质中传播速度不同;知道同一介质对红光的折射率最小,对紫光的折射率最大。

(二)过程与方法

经历不同物理过程中光的色散现象的探究过程,了解色散在生活中的应用。

(三)情感、态度与价值观

通过自然界中的光现象――虹霓的教学及色散现象的教学激发学生对大自然的热爱以及对自然之谜的求知欲望。

【教学重点】

1.薄膜干涉的成因,干涉时的色散。

2.棱镜对光线的作用,折射时的色散。

【教学难点】

薄膜干涉的成因,干涉时的色散。

【教学方法】

复习提问,理论分析,实验探究,多媒体辅助教学

【教学用具】

多媒体电脑及投影装置,酒精灯一盏,金属圈一个,大烧杯一个,适量肥皂液(或洗衣粉液),少量食盐,牛顿环,凸透镜,三棱镜若干。

【教学过程】

(一)引入新课

师:在双缝干涉现象中,明暗条纹出现的位置有何规律?

生:当屏上某点到两个狭缝的路程差Δ=2n ,n=0、1、2…时,出现明纹;当Δ=(2n+1) ,n=0、1、2…时,出现暗纹。

师:干涉条纹的间距与光的波长之间有何定量关系?

生:Δx= λ

师:上节课我们利用上式测量了光的波长,并观察了各种色光的干涉图样。这节课我们就来学习有关光的颜色和色散的知识。

(二)进行新课

1.光的颜色 色散

师:上节课我们观察了各种色光的干涉图样,用红光做实验,条纹间距最大,用紫光做实验,条纹间距最小,光的颜色不同,条纹间距不同,又因为干涉条纹的间距与光的波长成正比,我们可以得出什么结论?

生:不同颜色的光,波长不同。

师:大家还记得我们在用白光照射双缝时得到的干涉图样是怎样的?

生:彩色的条文。

师:(投影白光的双缝干涉条纹)怎样解释这种现象呢?

(学生积极讨论,气氛热烈,从讨论中基本能掌握了原因)

生:不同色光波长不同,条纹宽度不同,红光条纹最宽;紫光条纹最窄,所以出现上面现象。

师:解释得好。白光干涉图样也说明白光是由多种色光组成的,在发生干涉时白光被分解了。含有多种颜色的光被分解为单色光的现象,称为光的色散。

师:含有多种颜色的光被分解后,各种色光按照波长的长短依次排列成彩色光带,就是光谱。

[投影课本61页表1和太阳的光谱。]

师:在各种色光中,波长最长的是什么光?波长最短的是什么光?

生:波长最长的是红光,波长最短的是紫光。

师:频率最小的是什么光?频率最大的是什么光?

生:频率最小的是红光,频率最大的是紫光。

师:除双缝干涉实验外,还有一种干涉现象能够观察到光的色散。这就是薄膜干涉。

2.薄膜干涉中的色散

教师演示:点燃酒精灯,在火焰中洒些氯化钠,使火焰发生黄光.把圆环竖直地插入肥皂溶液中,慢慢向上提起形成薄膜,竖直放好,将大烧杯罩住圆环,减小蒸发,以延长演示时间,便于全体观察。将酒精灯移到膜前,调整好位置,在酒精灯同侧观察到肥皂膜上呈现明暗相间的干涉条纹。

师:怎样解释这一现象呢?请大家思考下面几个问题:

[投影图20―12及以下问题]

①肥皂膜有几个面可以反射灯焰的光?

②这些面反射回来的光有没有路程差,如有,它们有什么特点?

③这些反射光是不是相干光?

生1:膜前后两表面均可反射光。

生2:因为肥皂膜厚度不同,所以不同位置处的反射光路程差不同,有的地方可能是半波长的奇数倍,有的地方可能是半波长的偶数倍。

生3:两表面的反射光线来源于同一光线,振动情况一定相同,是相干光。

师:三位同学回答得非常好,大家能弄清薄膜干涉的原因吗?

生:能。

师:好,请大家把自己的想法与课本61页最后一段的分析比较一下。

(学生阅读、理解。教师准备演示牛顿环实验)

师:大家分析得很好,我再加一个实验,奖励大家。

(演示牛顿环实验,直接投影在白色墙上,墙上出现了牛顿环反射光干涉形成的一组明暗相间的同心圆,将屏移到环的另一侧,这里可将装置调整,同样可以观察到与反射干涉条纹互补的一组同心明暗相间的圆环)

师:感兴趣的同学课后抽时间自己来实验,深入研究它,同学们也能给我找点例子吗?

(学生讨论,思考)

生:水面上的油膜好像也能反射光线,形成明暗相间的条纹。

师:好,同学们课后去认真观察一下,看来干涉现象在我们生活中是见过的,我们真是“视而不见”,“相逢未必曾相识”,生活中有许多现象,看似很普通寻常,却常常蕴含着很深的科学道理,同学们要多观察、多思考、多探究。

师:课本62页给大家介绍了一个干涉现象在技术上的应用实例,我们一起来看看。

[学生阅读62页“科学漫步”DD用等倾法检查平整度。并思考文后的问题。投影下图引导学生分析]

师:有兴趣的同学可以在我们所掌握的知识基础上进行更进一步的探究。我这里为大家提供两个课题,大家可以到图书馆或上网查阅相关资料,然后确立课题进行研究。

(1)照相机、摄像机的镜头大多是淡紫色的,为什么?

(2)全息照相是怎么回事?

3.折射时的色散

教师出示若干个棱镜(大约十几个)给学生传着看,让学生知道什么是棱镜。

(讲解棱镜对光线的作用)

a.在黑板上画出棱镜的截面如图,让一个学生到黑板上画出光线从空气入射到AC面时的折射光和从棱镜进入空气时在AB面上的折射情况。

b.用氦氖激光器发出的红光做光源,实验演示验证一下同学画的对不对。

c.归纳结论――光在棱镜的两个侧面发生折射时,每次折射都使光线向棱镜的底面偏折。

d.让学生猜想出入射光的偏折程度可能与哪些因素有关。

生:与折射率有关。

e.入射光方向不变,若折射率比原来大,再让一位学生画出此时光线的两次偏折情况。得出折射率越大,偏折越大的结论。

师:刚才我们是用红光做的实验。如果让一束白光通过棱镜你能想象出将是什么样的吗?

生1:还是白色。(其他学生犹豫)

师:猜的不是完全没有道理。因为刚才红光折射后出来时还是红光嘛。但还是让我们用实验来验证一下,这样心里才踏实对不对?

(1)实验演示白光通过三棱镜后的色散现象。

(2)再让学生用发给他们的棱镜对着太阳光转动。可在教室墙壁上看到鲜艳的彩色光带。

师:通过棱镜后,偏折程度最小的是什么光?

生:红光。

师:偏折程度最大的是什么光?

生:紫光。

师:实验说明了什么道理?

生:同种介质对波长不同的光,折射率不同。波长越小,折射率越大。

师:大家还记得折射率与波速的关系吗?

生:

师:从公式 能够得出结论:在同一种介质中,不同波长的光波的传播速度不同,波长越短,波速越慢。

(三)课堂总结、点评

今天我们学习了光的颜色和光的色散。观察了薄膜干涉中的`色散和光通过棱镜折射时的色散。同种介质对波长不同的光,折射率不同。波长越小,折射率越大。在同一种介质中,不同波长的光波的传播速度不同,波长越短,波速越慢。这些都大大丰富了我们对光的认识。

(四)课余作业

完成P64“问题与练习”的题目。

附:课后训练

1.以下属于薄膜干涉现象的是 ( )

A.雨后美丽的彩虹 B.阳光下肥皂膜上的彩色条纹

C.阳光下水面上油膜的彩色条纹 D.阳光通过三棱镜后得到的彩色条纹

答案:BC

2.如图所示是用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平整的装置,检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面的反射光叠加而成的 ( )

A.a的上表面,b的下表面

B.a的上表面,b的上表面

C.a的下表面,b的上表面

D.a的下表面,b的下表面

答案:C

3.如图所示,一束白光从左侧射入肥皂薄膜,下列说法中正确的是 ( )

A.从右侧向左看,可看到彩色条纹

B.从左侧向右看,可看到彩色条纹

C.彩色条纹水平排列

D.彩色条纹竖直排列

答案:BC

5.图中表示一束白光通过三棱镜的光路图,其中正确的是 ( )

答案:D

6.在白光通过玻璃棱镜发生色散的现象中,下列说法正确的是 ( )

A.红光的偏折角最大

B.白光为复色光,不同色光在玻璃中传播速度相同

C.紫光的偏折角最大,因为紫光在玻璃中的折射率最大

D.红光在玻璃中的传播速度比其他色光小

答案:C

7.如图所示,两束平行的红光和紫光,相距为d,斜射到玻璃砖上,当它们从玻璃砖的下面射出时 ( )

A.两条出射光线仍平行,距离可能大于d

B.两条出射光线仍平行,距离可能小于d

C.两条出射光线仍平行,距离可能为零

D.两条出射光线将不再平行

答案:ABC

8.如图所示,两束单色光a、b自空气射向玻璃,经折射后形成复合光束c,则下列说法中正确的是 ( )

A.a光在真空中的传播速度比b光在真空中的传播速度大

B.a光在玻璃中的传播速度比b光在玻璃中的传播速度小

C.玻璃对a光的折射率比玻璃对b光的折射率大

D.a光的波长比b光的长

答案:D

9.用白光做杨氏双缝干涉实验,在屏上呈现明暗相间的彩色条纹,其中

A.正中央的亮纹是白色的

B.离中央亮纹最近的一条彩色条纹是红色的

C.离中央亮纹最近的一条彩色条纹是紫色的

D.中央亮纹是红色的

解析:由于白光是由七种颜色的光合成的,而每种光经过双缝干涉后在中央都是亮条纹,这些条纹又重合在一起,复合成白光,故A对D错。由于各种色光的波长不同,红光最大,紫光最小,红光形成的条纹间距最大,紫光形成的条纹间距最小,故B错C对。

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