4.5 光的色散 教案

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。
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。
（一）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。
3．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。
播放flash动画，了解彩虹成因的科学解释。
（二）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。
（三）看不见的光
1．光谱：
三棱镜可以把太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种不同颜色的光。把它们按这个顺序排列起来，就是光谱。此外，在红光之外是红外线，紫光之外是紫外线，这两种都是人眼看不见的光。
2．红外线：一切物体都在不停地辐射红外线。物体的温度越高，辐射出的红外线越多。物体在辐射红外线的同时，也在吸收红外线。
红外线的特性：（1）红外线的热效应，一切物体都在不停地发射红外线。（2）红外线穿透能力比较较强。
红外线的应用：（1）红外线夜视仪。（2）远红外烤箱。红外线的主要特性是热作用强，各种物体吸收了红外线后温度升高，因此人们利用红外线来加热物品。（3）电视机遥控器。（4）红外遥感。由于红外线穿透云雾的能力比较较强，利用灵敏的红外线探测器吸收物体发出的红外线，再利用电子仪器对吸收的信号进行处理，可以显示出物体的形状和特征，这就是红外遥感。
3．紫外线：在光谱的紫端以外也有一种看不见的光，叫紫外线。
紫外线的特性：（1）化学作用强；（2）具有荧光效应；（3）生理作用较强。
紫外线的应用：（1）紫外线很容易使照相底片感光；（2）生理作用。紫外线能促使人体合成维生素D，这种维生素有助于人体对钙的吸收，所以儿童常晒太阳能预防缺钙引起的佝偻病。但是过高的紫外线会使皮肤粗糙，甚至诱发皮肤癌；（3）防伪措施。紫外线有荧光作用，大额钞票上一般有用荧光物质印刷的文字，用紫外线照射则会发出可见光，由此来判断钞票的真假，这是一种防伪措施。在生活中这种制作假钞和使用假钞的违法行为还在不断的滋长，我们同学要有自我保护意识，不能制作和使用假钞，真正做到知法、懂法和守法；（4）医用消毒。紫外线能杀死多种细菌，所以医院和食品店常用紫外线消毒。
注意：不要误认为紫外线是紫色的或蓝色的，紫外线是看不见的“不可见光”，紫外线看起来是淡蓝色的，那是因为除了紫外线外，它们还发出少量蓝光和紫光。
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。
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。
（一）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_____________。
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”）。