(共46张PPT)
科学
教科版五年级上册
第一单元《光》
5.认识棱镜
教学目标
科学观念
l 棱镜可以改变光的传播方向。
l 棱镜是利用光的折射定律控制光的传播线路的光学元件。
l 太阳光包含不同颜色的光。
科学思维
l 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。
探究实践
l 在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度。
态度责任
l 意识到人类的好奇心和社会的需求是科学发展的动力。
新知导入
弯弯一座桥，
架在半天腰，
七色排得巧，
一会不见了。
打一自然物
你知道彩虹是怎么形成的吗？
新知导入
同学们，你们见过彩虹吗？请说一说彩虹的样子和颜色。回忆一下，经常在什么时候出现彩虹？
新知导入
生活中的“七色光”
新知导入
上期回顾
看到笔弯了
看到四条鱼
这是什么原因造成的呢？你能解释这些现象吗？
新知导入
聚 焦
光由空气斜射入水中时，光的路线发生的变化，叫作光的折射现象。想一想：光由空气斜射进入玻璃等其他透明物体时也能发生折射吗？
新知讲解
三棱镜的结构特点：
具有三条棱，横切面是三角形，透明的玻璃体。
认识三棱镜
我们在观察的时候要小心拿放，以免让仪器掉落地上而损坏！
大家好，我是光学上横切面为三角形的透明体，是一种光学仪器。等一下，你就能看到我的神奇了~
新知讲解
光由空气斜射入三棱镜会出现什么现象？
探 索
新知讲解
手电筒
实验材料：
三棱镜
白纸
探索一：观察白光透过三棱镜后发生的变化
新知讲解
牛顿：三棱镜分光实验
新知讲解
观察白光通过三棱镜后发生的变化
实验要求：
(1)在桌上立起一张白色卡纸，关闭教室中所有的灯，拉上窗帘。
(2)打开手电筒，让光通过三棱镜。
(3)慢慢调整三棱镜角度，观察光通过三棱镜后，在白纸上看到了什么？
(4)把你观察到的现象用文字或者图画记录在学习单上。
新知讲解
资料
观察白光通过三棱镜后发生的变化实验
新知讲解
三棱镜对光起到了什么作用？
三棱镜的作用是使不同颜色的光发生折射的程度不一样，所以当白光进入棱镜时，就出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的光。
新知讲解
资料：
尽管太阳光用肉眼看上去几乎是白色的，但它是由许多不同颜色的光组成的复色光。
当白光进入当白光进入棱镜时，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（diàn）、紫不同的色光。这种现象叫光的色散现象。
其他物体发出的光也具有不同程度的混合颜色。
小拓展：棱镜对紫色光的折射效果最明显。
新知讲解
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。
新知讲解
思考：色光是不是可以混合成白光呢？
新知讲解
探索二：制作一个彩色轮
（1）剪一个直径约为5cm的圆；
（2）画上三个相同大小的扇形，
夹角均为120度；
（3）涂上红、绿、蓝三种颜色；
新知讲解
陀螺法：
圆纸片中间扎孔，穿入火柴棍
旋转轮法：
在圆心两侧分别扎两个小孔，穿入线绳。
新知讲解
观察实验
实验现象：快速旋转彩色轮时，我们发现彩色轮接近白色。
新知讲解
彩色轮发生的变化说明了不仅白光可以分散出多种颜色的光，不同颜色的光混合后也能变成白光。
为什么彩色轮上要画三个大小相同的扇形，并涂上红、绿、蓝三种颜色？
新知讲解
红、绿、蓝---色光的三基色
品红、黄、青三种按照不同的比例混合能产生各种不同的颜色，其中包括黑色。因此把品红、黄、青称为颜色的三基色。
新知讲解
红、绿、蓝为三基色，人眼对其最敏感，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。
新知讲解
1、白光通过把三棱镜时发生什么变化？你认为三棱镜对光起到了什么作用？
白光通过棱镜时，由于不同颜色的光发生折射的程度不一样，就在纸屏上出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛（diàn）、紫不同的色光。这种现象较光的色散现象。
棱镜会让光发生折射，改变光的传播方向。而且可以把白光分散成不同的色光，对光有偏折、色散的作用。
研讨
新知讲解
2、彩色轮快速旋转时发生了什么变化？这说明了什么？
实验现象：当彩色轮快速转动时，会看到彩色轮慢慢逼近白色。
实验分析：光的三原色是红、绿、蓝，其他颜色的光可由三原色按一定的比例混合得到，所以这三种颜色的光混合和七种颜色的光混合能达到相同的效果，即产生白色的光。
实验结论：光的三基色是红、绿、蓝，光的三基色可以合成其他颜色的光。
新知讲解
我们常见的太阳光等是由许多不同颜色的光组成的。大家知道雨后天空中美丽的彩虹是怎么形成的吗？
拓 展
新知讲解
彩虹是怎样形成的？
彩虹一般出现在雨后的天空，这是因为刚下过雨时空气中存在很多小水滴，小水滴起到了和三棱镜一样的分散阳光的作用，就出现了彩虹这种美丽的现象。
新知讲解
彩虹是怎么形成的
【点击图片，观看彩虹是如何形成的】
新知讲解
牛顿研究光的历史
新知讲解
利用家中的材料尝试制作彩虹
想一想：用怎样的工具和方法来制作彩虹？
新知讲解
制作彩虹
课堂总结
课堂小结
课堂总结
课堂总结
课堂总结
课堂练习
白色
红、绿、蓝
蓝、靛、紫
红、橙、黄、绿
白
光的反射
能
成分复杂的光
课堂练习
课堂练习
课堂练习
作业布置
做好《光的反射现象》学习准备
黑色卡纸
长尾夹
镜子
小盒子
手电筒
课后作业
谢谢
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5.认识棱镜
【教材简析】
本课是五年级上册《光》单元的第5课。教材在上一节课认识光由空气斜射入水中发生折射现象的基础上，继续让学生探索光由空气斜射入玻璃等其他透明物体时，是否也能发生折射。进一步对折射概念进行深层次的理解，借助三棱镜帮助学生认识太阳光是有不同颜色的光组成的。
本课分为三部分。第一部分聚焦，光由空气斜射入玻璃等其他透明物体是否会发生折射，激发学生探究兴趣。第二部分探索，首先认识三棱镜的特点，观察“白光”由空气射入三棱镜发生折射后出现不同颜色的光，初步认识白光是由许多不同颜色的光组成，其他物体发出的光也具有不同的混合颜色。然后借助彩色轮实验装置把不同的“色光”混合成“白光”，帮助学生加深理解“白光是由不同的色光组成的”。第三部分研讨，组织学生基于实验现象提出自己对光的理解，指导学生由认识棱镜到思考白光的组成，经历科学严谨的思维过程。本课的学习为学生以后认识与理解更多光的现象，揭示光的折射、色散等奥秘提供了很好的“脚手架”。
【学情分析】
学生对于雨后出现彩虹的现象并不陌生，对产生的原因非常好奇，但真正理解或是解释其形成的原因却比较困难。通过上节课的学习，学生认识到光在由空气斜射入水中时，光的传播路线会发生偏折现象，在此基础上学生可以推测出光由空气射入玻璃时可能也会发生方向的改变。
对学生而言，光的概念是比较抽象的，虽然他们可以借助三棱镜发现白光的色散现象，但仍然会对光的色彩之谜有很多困惑。
【教学目标】
科学观念
棱镜可以改变光的传播方向。
棱镜是利用光的折射定律控制光的传播线路的光学元件。
太阳光包含不同颜色的光。
科学思维
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。
探究实践
在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度。
态度责任
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：通过实验发现白光可以折射出各种不同颜色的光。
难点：理解白光是由不同的色光组成的。
【教学准备】
每个实验小组：三棱镜（带支架）、硬卡纸圆片、水彩笔、圆木片、陀螺转杆
【教学过程】
一、聚焦：光有折射现象
猜谜：雨后一座桥，挂在半山腰，仔细瞧一瞧，颜色真不少。
同学们，你们知道这个谜语说的是什么吗？
出示彩虹图片，请学生说一说彩虹的样子和颜色，回忆一下经常在什么时候出现彩虹。今天的学习可以帮助我们揭开彩虹的奥秘，认识这个自然界最美丽而神奇的光的现象。上一节课我们通过实验发现，光在由空气斜射入水中时会发生偏折，光的路线发生了变化，这个现象叫做光的折射。
聚焦：光从空气中斜射到玻璃里时，也会发生折射吗？请说出你的猜想。下面让我们借助玻璃三棱镜研究一下这个问题。
设计意图：利用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。通过上节课内容的回顾，提出新的探究问题。
二、探索：
探索一：观察白光通过三棱镜后发生的变化。
[材料准备：强光手电筒、三棱镜、白纸]
（一）认识三棱镜
1.谈话：今天的科学课我们要用到一个特殊的科学仪器（出示三棱镜），你们知道它叫什么吗？
2.观察：在科学上我们叫它“三棱镜”，让我们一起来观察一下它有什么特点？我们在观察的时候要小心拿放，以免让仪器掉落地上而损坏。
3.活动：学生分组观察。
4.交流：那个小组来说说三棱镜有什么结构特点？
5.小结：三棱镜具有三条棱，横切面是三角形，透明的玻璃体。
设计意图：认识三棱镜的结构特点，有助于学生在实验过程中的操作与探索。
（二）让光通过三棱镜
1.谈话：如果让一束强光通过这个三棱镜，会发生什么现象呢？你们愿意探究一下吗？
2.提示：
（1）在桌上立起一张白色卡纸，关闭教室中所有的灯，拉上窗帘。
（2）打开手电筒，让光通过三棱镜（三棱镜距离卡纸大约20厘米）。
（3）慢慢调整三棱镜的角度，在白卡纸上观察到什么？把你观察到的现象画在学习单上。
3.交流：当光通过三棱镜时发生了什么变化？哪个小组来展示一下你们的探究成果。（预设：白光通过三棱镜后出现了七种不同颜色的光）
4.思考：你们认为三棱镜对光起到了什么作用？
5.归纳：我们肉眼所见的几乎白色的光，其实是由许多不同颜色的光组成的。三棱镜的作用是使不同颜色的光发生折射的程度不一样，所以当白光进入棱镜时，就出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的光。其他物体发出的光也具有不同的混合颜色。
6.拓展：了解彩虹的形成：彩虹是阳光射到空气的水滴里，发生反射和折射形成的色散现象，彩虹由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成。（播放视频《探究彩虹的形成》）
7.思考：为什么冬天很少见到彩虹呢？（预设：冬天气温低，在空气中不容易存在小水滴，下雨机会少。）
8.小结：我们常见的太阳光等白光通过三棱镜后会出现不同颜色的光。
教师讲解或是学生阅读书中资料：白光由空气斜射入玻璃棱镜后，发生了折射，并在“纸屏”上出现了不同颜色的光。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，就出现了各种不同颜色的光。太阳光用肉眼看上去几乎是白色的，但它是由许多不同颜色的光组成的，其他物体发出的光也具有不同的混合颜色。
教师借助科普视频讲解彩虹形成的奥秘，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，当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、奇特的彩虹。可见，雨后出现彩虹，与太阳光的组成以及空气中的小水珠有关，跟白光通过三棱镜后出现不同颜色的光是一样的道理。
设计意图：在教师的指导下，学生借助三棱镜认识光的折射，认识光的色散现象，进而了解彩虹形成的原因。这个过程有助于学生理解白光的组成，满足了学生对彩虹之谜的好奇心。
探索二：制作一个彩色轮
[实验材料：白色硬纸板、圆规、水彩笔、铅笔、剪刀、火柴棍、细棉线]
1.谈话：白光通过三棱镜后会分解成不同颜色的光，那么某些不同的色光是不是可以混合成白光呢？今天我们就来尝试探究一下这个神奇的过程。
2.制作：
（1）用白色硬纸板剪一个直径约是5厘米的圆。
（2）在圆上画出三个相同大小的扇形。
（3）用水彩笔将三个扇形分别涂上红、绿、蓝三种颜色。
3.操作：接下来我们让这个彩色轮快速旋转起来，你有什么好办法？
4.活动：学生利用火柴棍或细棉线等，快速旋转彩色轮，观察彩色轮快速旋转时发生的变化。
5.交流：彩色轮快速旋转时发生发生了什么变化？你们认为这说明了什么？（预设：当彩色轮快速转动时，会看到彩色轮慢慢逼近白色。）
6.归纳：光的三基色是红、绿、蓝，其他颜色的光可由三基色按一定的比例混合得到，所以这三种颜色的光混合和七种颜色的光混合能达到相同的效果，即产生白色的光。当彩色轮不动时，可以清晰地看到三种颜色。转动彩色轮，当转速足够快时，彩色轮慢慢逼近白色，说明红、绿、蓝三种颜色的光混合能产生其他各种颜色的光，所以能达到七种颜色的光混合的效果。
7.小结：光的三基色是红、绿、蓝，光的三基色可以合成其他颜色的光。
设计意图：利用彩色轮研究不同的色光混合后变为白光，简单易行，可以帮助学生理解白光与色光的关系。
三、研讨：
1.通过实验我们发现：白光通过三棱镜时会变成有规律的、不同颜色的色光组合——红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，所以三棱镜对光的作用是，让光发生折射，而且可以把白光分散出不同的色光。
2.彩色轮或是彩色陀螺，在快速旋转时不同的颜色混合在一起，变成接近白色的颜色，这说明不同的颜色光可以混合成白光，也证明了白光是由不同色光组成的。但这里需要强调的是，一定是等量的三原色光，即红、蓝、绿三种光才能混合成白光。
设计意图：学生通过对实验结果的讨论与思考，加深了对白光是由不同色光组成的理解，培养学生严谨的科学思维以及通过实验现象说明问题的证据意识。
四、小结和拓展
1.小结：通过今天的学习，你有哪些收获呢？
（预设：我们认识了棱镜，知道棱镜可以让不同颜色的光发生折射的程度不一样，从而我们让我们知道太阳光等白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等不同颜色的光组成的。）
2.探寻：生活中还见到过哪些使光分解成各种不同颜色的现象。
3.拓展：利用家中的材料尝试制作彩虹。
【板书设计】
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课程基本信息
课例编号 5 学科 小学科学 年级 五年级 学期 第一学期
课题 《认识棱镜》
教科书 书名：《科学》
学生信息
姓名 学校 班级 学号
课后练习
一、填空。1.三棱镜是由截面呈( )的透明材料做出的光学仪器。2.白光通过( )时，光发生了( )，出现了颜色逐渐过渡的色谱,依次是、( )、( )、( )、( )、( )、( )、( )。二、判断。1.只要有光束通过三棱镜，就能看到七色光。（ ）2.几种颜色的光叠加后可以变成另外一种颜色的光。（ ）
3.雨过天晴,空气中微小的水滴使我们可以看到彩虹，这和三棱镜的道理是一样的。（ ）
4.制作彩色轮时，各种颜色所占的扇形可以任意大小。（ ）
5.白光是一种单色光。（ ）
6.大多数的颜色都可以通过红、绿、蓝按照不同的比例合成产生。( )
7.三棱镜对光有偏折、色散的作用。( )三、选择。1.太阳光是( )。
A单色光 B.三色光 C.七色光
2.光的三基色是指( )。
A.红、黄、蓝 B.红、绿、蓝 C.红、黄、绿3.如果把七种颜色的光混合在一起，会出现( ）。
A.红光 B.蓝光 C.白光
4.下面关于色光的说法,不正确的是( )。
A.同一种介质对不同色光的折射率不同B通过三校镜时、各种色光的偏转角相同C.白光通过三棱镜后会变成七色光5.快速旋转彩色轮，会看到盘面变成( )。A绿色 B白色 C.红色四、实验探究。课余时间，小科和同学们拿着三棱镜和白纸来到操场上。在阳光下,他们不停地调整三棱镜的角度、直到地面的白纸上出现七色光谱。1.白纸上出现的七色光谱说明阳光是( )。(填“单色光"或“复合光”)2.白纸上之所以能出现七色光谱是因为光在通过三棱镜时发生了( ),并且不同颜色的光发生折射的程度不同，从而光被分解成了七种不同的颜色。3.下面现象与该实验现象的原理相同的是( )。①马路上洒水车经过时，空中的水滴有时会是彩色的②有时瀑布附近会出现彩虹③背对阳光向空中喷水雾可以制造人工彩虹A①② B.②③ C.①②③参考答案一、1.三角形2.三棱镜 折射 红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫二、1.×2.√3.√4.× 解析：各种颜色所占的扇形大小应相等。5.× 解析：白光是一种复合光，由七种颜色的光组成。6.√7.√三、1.C2.B3.C4.B5.B四、1.复合光2.折射3.C
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《认识棱镜》实验记录单
探究活动一：（1）根据实验现象，画出光进入棱镜后的光路图，以及从棱镜中出来后的光路图（2）根据实验现象，白纸屏上出现的光从上到下的颜色是：
探究活动二：（1）当圆盘缓慢转动时，你观察到的现象是： （2）当圆盘快速转动时，你观察到的现象是：
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版权声明
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“4三金
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课程基本信息
课例编号 4 学科 小学科学 年级 五年级 学期 第一学期
课题 《认识棱镜》
教科书 书名：《科学》
学生信息
姓名 学校 班级 学号
学习目标
知道太阳光包含不同颜色的光。棱镜是控制光的传播路线的光学元件，可以改变光的传播方向。
课前学习任务
准备材料：三棱镜、白纸、硬纸板、水彩笔、火柴、细线等
课上学习任务
【学习任务一】观察白光通过三棱镜后发生的现象。总结 ：太阳光通过三棱镜时，传播方向会发生改变，发生折射现象，三棱镜将各种色光分开，因此出现了许多不同颜色的光。三棱镜对太阳光有分散作用。【学习任务二】1.观察色光是不是可以混合成白光。总结规律 ：白光通过三棱镜后，被分散成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种颜色的光。 各种色光也可以混合成白光。【学习任务三】思考假如能继续被分解又能说明什么呢？【学习任务四】做好《光的反射现象》学习准备：黑色卡纸、长尾夹、镜子、小盒子、手电筒
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