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第五届全国初中物理实验教学说课视频录像《光的色散》郭艳辉-福建省厦门

视频标签:全国初中物理,实验教学说课,光的色散

所属栏目:初中物理说课视频

视频课题:第五届全国初中物理实验教学说课视频录像《光的色散》郭艳辉-福建省厦门

教学设计、课堂实录及教案:第五届全国初中物理实验教学说课视频录像《光的色散》郭艳辉福建省厦门双十中学初中物理

《光的色散》说课稿
厦门双十中学 郭艳辉
一、使用教材
沪科版八年级第四章第四节。
二、实验器材介绍
白光色散与合成演示器;自制三基色合成筒;自制实验箱(内部有红、绿、蓝三色光源,可研究色光混合及不透明物体的颜色);激光笔和透光片等。
三、实验原理方法
对比法和实验推理法。
四、实验创新要点
1.教材由白光通过三棱镜变成彩色,直接得到白光不是单色光,并未设置与其他单色光的对比实验,本节通过补充实验弥补这一不足,且还在此基础上进行推理解释了色散的成因。
2.教材对三基色和物体的颜色环节没有任何实验探究,本节通过自制教具,给予学生丰富的实验引导。
五、实验教学目标
知识与技能:了解色散现象,知道白光有哪些色光组成;知道光的三基色;知道透明体只透过相同的色光,不透明体只反射相同的色光。
过程与方法:通过观察实验现象,了解实验是研究问题的重要方法;通过自主探究实验,体验探究的过程和方法。
情感态度价值观:通过观察、实验以及探究活动,培养学生尊重实事求是的科学态度;体会现实世界的绚丽多彩,使他们更加热爱生活、热爱科学。
五、实验内容设计
1.光的色散现象
(1)学生自主探究:白光通过三棱镜,如图1(a);
(2)教师补充演示实验:红光和绿光通过三棱镜,如图1(b)和(c);
(3)对比图1(b)和(c),推理得到光的色散原理;
(4)教师演示光的混合实验,如图1(d)。
2.光的三基色
(1)教师演示实验:实验箱中三基色的混合,如图2(a);
(2)教师演示实验:合成筒中三基色的混合,如图2(b)。
 
(a)              (b)
 
(c)             (d)
            图1

(a)                    (b)
                        图2
3.物体的颜色
(1)不透明物体
  将红、绿、蓝三种颜色的小花模型放入暗箱中。将光源分别调为红色、绿色和蓝色,观察三朵小花的颜色变化。如图3所示。
(2)透明物体的颜色
  教师演示实验:将绿色激光照在墙壁上,再分别透过绿色和红色透光片,观察墙壁上的现象。如图4所示。
  
图3
    
图4
六、具体教学流程
1.播放视频,引入课题
播放视频:金砖会议期间,厦门惊现双彩虹的胜景。
【设计意图:结合时事热点,引起学生乐趣,从而引出课题】
2. 光的色散现象
通过讲述牛顿的故事,提出问题:白光是不是纯净的光。引导学生实验:光的色散。通过实验现象是不是就可以说明白光是混合光呢?接下来教师补充实验:分别演示红光和绿光通过三棱镜。从而得到与红光、绿光不同,白光不是单色光。引出光的色散定义。
【设计意图:结合牛顿的故事,使学生了解到任何学问的探讨,都必须以严格的实验和观察为基础。】
色散的原理是什么?再次以红、绿两种单色光为例,当它们以相同角度通过三棱镜时,通过做标记发现二者偏折程度不同。在此基础上进行合理推理,我们有理由认为:不同颜色的光折射时,它们偏折程度各不相同。
讲到这里,可以观看动画,了解天空中为什么会出现彩虹。
【设计意图:渗透实验结合推理的方法,合理解释色散的原理。】
3. 光的三基色
展示小魔灯,它也能发出七色光,这里面有什么玄机?
这是一个自制实验箱,也能达到一样的效果,红橙黄绿蓝靛紫。这么多颜色,里面到底装了多少盏灯?其实跟小魔灯一样,它里面仅仅有三盏灯:红灯,绿灯和蓝灯,上面的旋钮可以改变光的强度。当先只打开红灯时,慢慢加入绿色,就看到橙色、黄色。关掉绿灯,再逐渐加入蓝色,又看到了紫红、浅紫、深紫色等等。三盏同时打开甚至还出现了白光。仅仅三种色光,为什么能变出这么多色彩呢?
为了更直观地了解其中的原因,我们请出三基色合成筒。这个教具是自制的,它最大的优点是可以很方便地拉开,改变光源和光屏的距离让三种色光分别叠加。为了让大家看得更清楚,我用摄像头把里面的情况投影到大屏幕上。可以看到色光叠加的部分出现了新的颜色,再调节光源强度,叠加区域的颜色就相应改变。因此,红、绿、蓝光按不同的比例进行不同的组合,会引起各种不同颜色的感觉,我们称之为光的三基色。
根据三基色混合的道理,观看视频,了解电视机的彩色画面的原理。
【设计意图:利用多媒体手段,将演示实验更清晰更直观地展现在学生面前,达到强烈的视觉震撼效果。】
4. 物体的颜色
(1)不透明物体
以自然界中的花儿为例。同样的太阳光照在不同的花儿上,为什么会呈现出各种各样的颜色呢?比如红花,为什么看起来是红色?因为它本来就是红的吗?真的是这样吗?
这里有一朵小花模型,为了排除其他光源的干扰,我们将它放入暗箱,利用摄像头观察内部情况。打开绿光,大家看到了什么?黑花!换成红光呢?又变成红花了!同样一朵花,为什么呈现出来不同的颜色呢?
内部的摄像头起到了人眼的作用,它用来接收光线。当把红花放在绿光下时,我们看到它变成了黑花。说明它并不能反射绿光,而是吸收了绿光,没有光进入人眼,看到的就是黑色。而在红光照射下,红花可以反射红光,反射的红光进入人眼,我们就看到它是红色的。所以红色不透明物体可以反射红光,不能反射绿光。那它能不能反射其他颜色的光呢?还有,其他颜色的不透明物体又是什么情况呢?
这里有红、绿、蓝三种颜色的小花模型,为了方便对比,它们的底座是黑色的。把它们同时放入暗箱中,将光源先调为红色,红花和背景马上融为了一体,都变成了红色。而绿花和蓝花和底座颜色一致,都变成了黑花。再来换绿光,仅有绿花可以反射绿光,我们看到它还是绿色,而红花和蓝花变成了“黑花”。最后看蓝光,不出意外,除了蓝花剩下两朵都变成了黑色。
根据实验现象,当三种颜色的光分别照在三朵花上时,红花只能反射红光,绿花只反射绿光,蓝花只反射蓝光。可见,不透明物体呈现出的是被反射的光的颜色。
那么,在混合的太阳光照射下,红花可以反射其中的红光,我们看到的就是红花。蓝花只反射蓝光,白花呢,应该是反射白光中的所有色光。而黑花不反光,它会吸收所有色光,所以黑花并不常见。
【设计意图:步步引导,让学生体验探究的过程和方法,既感受了设计创新的乐趣,又培养了分析问题和解决问题的能力。】
(2)透明物体
先让学生分别通过红、绿、蓝三色透光片观察周围,结合戴墨镜的经验,通过讨论归纳出透明物体只透过相同颜色的光。
教师演示:绿光分别照在红色、绿色透光片上,会看到什么现象?进一步深化结论。
学生游戏:改编版《中国诗词大会》。不仅要找到其中的诗句,还要把诗句的字体进行调色,使同学们透过红色透光片时,能够只看到这句诗。
【设计意图:贴近实际生活,凸显学以致用。不仅有效检验了综合运用的能力,还大大增加了本节的趣味性,课堂将再掀一波高潮。】
六、  教学反思与自我评价
在教学内容的安排上,首先学生自主探究认识色散现象;然后通过体验活动和教师演示知道光的三基色;最后通过实例分析、实验演示、游戏活动等学习物体的颜色。这样安排符合学生认知过程,思路比较顺畅,丰富的实验活动有助于更形象地理解知识。
在教学方法的设计上,借助体验活动和演示实验,使学生感受到世界的多彩和科学的魅力。通过演示实验的改进和创新,增强直观性和稳定性,给予学生视觉上的冲击和思维上的碰撞。

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