第二章光現象
第五節光的色散
設計理念
本課力圖體現課程標準的教育理念，強調學生是學習的主人，突出學生的探究性學習。本課安排的探究性的學習活動，具有知識淺、實驗操作方便的特點;結論易獲得，適宜初中生探究。學生通過進行過程的自主探究，體驗科學探究的過程，受到科學探究方法的教育;從收集的證據中，總結和歸納規律性的知識;從中獲得成功的愉悅。
教材分析
光學是有用的，表現在它的知識滲透在社會生活的各個方面：光可以分解也可以合成，體現了唯物辯證法的思想;光學知識與電子技術相結合誕生了彩色電視機;光學知識與顏料混合的知識相結合展現出七彩的世界。本節教材盡量多地安排學生動手操作的實驗活動，讓學生親身觀察、體驗，獲得最直接、最生動的實驗事實資料，感悟實驗方法對物理學習的重要性，讓學生在多種形式的學習活動中成長。
教學目標
一、知識與技能
了解色散現象。知道色光的三原色跟顏料的三原色是不同的。
二、過程與方法
探究色光的混合和顏色的混合，獲得有關的知識，體驗探究的過程和方法。
三、情感、態度、價值觀
1.觀察、實驗以及探究的學習活動，可以培養學生尊重客觀事實、實事求是的科學態度。
2.通過親身的體驗和感悟，使學生獲得感性認識，為后續學習打下基礎。
3.通過探究性物理學習活動，使學生獲得成功的愉悅，樂于參與物理學習活動。
重點難點
學生自主探究色光的混合和顏料的混合，通過制定實驗方案，自選實驗器材，設計實驗表格，記錄實驗發現，獲得最生動的實驗事實資料，總結和歸納規律性的知識，感悟實驗方法對學習物理的重要性，體驗探究的過程和成功的愉悅。
教學準備
一、器材準備
盤子、平面鏡、水、放大鏡、手電筒、各種顏色的透明膠片、繪畫顏料、調色盤、三棱鏡、白紙
二、分組準備
二人一組
教學過程
一、導入
師：你見過"雨后彩虹"嗎?談談你的"發現"或提出你最感興趣的問題?
學生：可能的發現或提出的問題(摘選)
1.彩虹是七色的，很美，但我不知道它是怎樣形成的?
2.彩虹為什么會消失呢?
3.畫畫的時候，也有很多顏色的顏料，可以用它來描繪"彩虹"，那么顏料和光有聯系嗎?
師：大家的發現非常好，讓我們先來再現"雨后彩虹"，你想到了哪些辦法呢?
二、探究光的色散
1.研討與發現
學生在這個環節，通過相互討論，提出切實可行的方案。
方案一：用一塊三棱鏡對著太陽光，用白紙在另一側作光屏，可以觀察到白紙上幾種顏色的光。
方案二：在盤子里裝上水，盤邊斜放一個平面鏡，使太陽光照射在平面鏡上，并反射到白色墻壁上，觀察墻壁上反射光的顏色。
方案三：將水含于口中，對著太陽光噴成霧狀，可以觀察到短暫的彩虹。
方案四：透過噴泉噴灑的霧狀小水珠，也可以觀察到彩虹。
師：請你選擇其中一種方案，進行實驗探究，并記錄你所觀察到的現象。
2.實驗與發現
通過實驗，學生發現太陽光可以被分解成各種顏色的光，色光的順序依次是：紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。
師：這種現象稱為光的色散，說明白光是由各種色光混合而成的。那么要得到其中的任意一種色光，我們可以怎么辦呢?
三、探究色光的混合
1.實驗與發現
學生：用手中的放大鏡，觀察彩色電視畫面上的的各色光條，可以發現，電視屏幕上顯現出的豐富多彩的顏色，都是由紅、綠、藍三色光條合成的。(此實驗可以安排課前學生在家中完成)
師：人們發現，紅、綠、藍三色光混合能產生各種色彩，因此把紅、綠、藍三種色光叫做色光的三原色。
2.探究與發現
學生：分別用不同顏色的透明膠片擋在兩只手電筒前面，觀察它們射出的光在白墻或白紙上重疊部分的顏色。
師：設計表格，并將你的發現記錄在表格中。
表(一)
紅光綠光藍光
紅光紅光
綠光綠光
藍光藍光
(教學中，教師不應讓學生死記三原色光合成的結果，而應讓學生在探究中去認識幾種單色光合成的效果，在實驗中獲得感性認識。)
四、探究顏料的混合
師：顏料的混合與色光的混合后的顏色是一樣的嗎?
學生：將手中的顏料按相同的比例在調色板上混合，并設計表格，記錄發現。
表(二)
品紅黃色藍色
品紅品紅
黃色黃色
藍色藍色
師：學習了色光的混合和顏料的混合，你有哪些收獲呢?(在教學中，要注意調動那些對顏料了解比較多的熱愛繪畫的學生的積極性，動員他們為教學提供較多的背景材料，使學生能夠提出更多的問題。)
五、小結與拓展
學生剛接觸到光學知識，興趣和熱情都非常高，可以安排學生課后去自制彩色陀螺實驗。制作方法如下：做三個硬紙圓盤，分別涂滿紅、綠、藍三種顏色，顏色要盡量濃一些并純正。沿半徑切開一個槽，把三個圓盤沿著槽口交錯地插在一起，套在陀螺上，露出紅、綠、藍三個扇形面積，陀螺質量要大些，可保證在較長時間內高速轉動，分別撥動圓盤，調節三個扇形面積的大小，即改變三種顏色的比例，反復試驗，便可以看到多種顏色。
讓學生親手去做一做，并記錄下實驗結果，作為相互交流的素材。
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