2019-2020年高二物理《光的顏色》教案.doc

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2019-2020年高二物理《光的顏色》教案 教材分析：本節(jié)側(cè)重概念的理解。 學(xué)情分析：概念性強(qiáng)，需認(rèn)真聽講，肯認(rèn)真畫圖。 教學(xué)目標(biāo)： 1. 知道光的色散現(xiàn)象 2. 知道白光由不同的色光組成 3. 知道同一介質(zhì)對(duì)不同的色光折射本領(lǐng)不同 4. 知道白光通過三棱鏡折射后,色散光譜的七色排列順序 5. 初步了解彩虹的成因 6. 知道光的三原色 7. 知道透明物體、不透明物體的顏色 8.明確棱鏡是利用光的反射及折射規(guī)律來(lái)改變和控制光路的光學(xué)儀器。棱鏡可以改變光的傳播方向,出射光線向底面偏折。 能力目標(biāo)顏色之謎"科技系列活動(dòng)內(nèi)容豐富、充實(shí),實(shí)驗(yàn)新穎,饒有趣味。讓學(xué)生在自由的氣氛中自主愉快地學(xué)習(xí),充分發(fā)揮創(chuàng)新精神,開發(fā)科學(xué)潛能,培養(yǎng)動(dòng)手技能,加深科學(xué)概念,提高科學(xué)素質(zhì)。 四、重難點(diǎn)分析： 1.光的色散現(xiàn)象及原因(不同的單色光對(duì)同一種介質(zhì)的折射率不同) 2.白光通過三棱鏡折射后,色散光譜的七色排列順序 3.知道光的三原色 知道透明物體、不透明物體的顏色光的色散現(xiàn)象及同一媒質(zhì)對(duì)不同色光折射率不同。 五、 教學(xué)過程： 演示實(shí)驗(yàn):一束白光(復(fù)色光)通過 三棱鏡后會(huì)發(fā)生色散,形成由紅、橙、黃、綠、 藍(lán)、靛、紫各色組成的光帶,這個(gè)光帶叫光譜。(按一定順序排列的彩色光帶) (一)、通過棱鏡的光線 1、明顯地向著棱鏡的底邊偏折--來(lái)改變光的傳播方向。 讓一束單色光從空氣射向玻璃棱鏡的一個(gè)側(cè)面,可以看到,光線通過棱鏡,從另一個(gè)側(cè)面射出來(lái)時(shí),方向發(fā)生了明顯的變化:光線向棱鏡的底面偏折。為什么會(huì)這樣呢?我們利用光的折射定律就可以得到結(jié)論。 結(jié)論:光線在棱鏡的兩個(gè)側(cè)面上發(fā)生折射時(shí),兩次向底邊偏面的緣故。注意頂角和底面的相對(duì)關(guān)系。 如果將該棱鏡放入折射率較大的媒質(zhì)中,折射光線如何偏折? 光線將向頂角偏折,關(guān)于棱鏡對(duì)光線的偏折作用我們不能死記 注結(jié)論,而應(yīng)從光的折射定律出發(fā)來(lái)分析。 如果隔著棱鏡看一個(gè)物體,就可以看到物體的像。例如:將一個(gè)物點(diǎn)S放在棱鏡前,從物點(diǎn)發(fā)出的兩條光線經(jīng)棱鏡折射后射出,我們根據(jù)光沿直線傳播的經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為光線是從它們的反向 延長(zhǎng)線的交點(diǎn)S射出的, S就是S在棱鏡中所成的像。 這個(gè)虛像的位置比物體的實(shí)際位置向頂角方向偏移, 物像同側(cè)。確定像的位置,關(guān)鍵還是折射定律。 二、光的色散:(多媒體模擬)讓學(xué)生觀察思考幾個(gè)問題: 1)、各色光是怎樣排列的? 2)、各色光偏向角關(guān)系如何? 3)、同一媒質(zhì)對(duì)不同色光的折射率大小關(guān)系如何? 4)、不同色光在同一媒質(zhì)中的速率大小關(guān)系如何? 3、說明:同一媒質(zhì)對(duì)不同色光折射率不同。 光屏上形成的彩色光帶,說明各種色光通過棱鏡后的偏折角度不同,紅光在最上端,紅光的偏折角最小,棱鏡對(duì)紅光的折射率最小;紫光的偏折角最大,棱鏡材料對(duì)紫光的折射率最大,n紅 v紫。 各種色光在真空中的傳播速度一樣,都是c,由公式n=c/v,因折射率不同,它們?cè)谕幻劫|(zhì)中的速度不同。紅光的折射率最小,紅光在媒質(zhì)中的速度比其它色光中大。 "彩虹"是常見的一種色散現(xiàn)象,形成的原因是太陽(yáng)光被懸在空中的許多小水珠色散而形成了彩色光帶。 光的顏色紅橙黃綠藍(lán)靛紫 偏向角 小 大 折射率 較小 較大 在媒質(zhì)中的光速 較大 較小 單色光 單色光:嚴(yán)格說,單色光是指只有一個(gè)頻率或波長(zhǎng)的光;實(shí)際上頻率范圍很窄的光,就可認(rèn)為是單色光。利用單色光源(如氣體放電,激光器)、濾光器或根據(jù)分光原理制成的單色器可以獲得各種純度的單色光。 復(fù)色光 復(fù)色光:亦稱"復(fù)合光"。包含多種頻率的光,例如太陽(yáng)光、弧光等。 三原色 紅、綠、藍(lán)叫做色光的三原色,利用這三種色光可以混合出不同的色彩來(lái)。彩色電視就是利用色光的混合調(diào)出各種色彩來(lái)的。彩色電視機(jī)的熒光屏上有很多微小的格子,分別涂有能發(fā)出紅、綠、藍(lán)色光的物質(zhì),當(dāng)三束電子流分別打到這三種物質(zhì)上時(shí),就發(fā)出紅、綠、藍(lán)色的光,這三束電子流的強(qiáng)弱分別影響著這三種色光的強(qiáng)弱,由此混合出絢麗多彩的各種色彩?？措娨晻r(shí),如果用放大鏡觀察電視機(jī)的熒光屏,就能看到屏上紅、綠、藍(lán)的光點(diǎn)。畫家用顏料調(diào)出各種顏色的道理與上面所講的色光的混合不同,顏料的三原色是紅、黃、藍(lán),這三種顏料按一定比例混合,能調(diào)出各種不同的顏色來(lái)(見彩圖)。這是因?yàn)槊糠N顏色的顏料,在陽(yáng)光照射下,除了反射跟它相同的色光以外,還反射一些其他的色光,例如黃顏料除了反射黃光,還反射橙光和綠光,同時(shí)吸收其他色光;藍(lán)顏料除了反射藍(lán)光,還反射綠光,同時(shí)吸收其他色光;這兩種顏料混合在一起,就反射綠光,混合顏料就呈綠色了。 三、全反射棱鏡 (多媒體模擬)兩個(gè)直角邊AB和BC代表了棱鏡上兩個(gè)互相垂直的鏡面,當(dāng)光垂直AB面進(jìn)入棱鏡到達(dá)AC面時(shí)發(fā)生全反射,(因?yàn)榇藭r(shí)入射角為45度,而光從玻璃到空氣的臨界角為42度),光線沿垂直于BC方向射出,光線的方向改變了90度。如果光線垂于AC面進(jìn)入棱鏡,光線將在AB面上發(fā)生全反射,射到BC上,再在BC面上發(fā)生全反射,最后垂直于AC面射出棱鏡,光線的方向改變了180度。 結(jié)論:我們把這種能夠?qū)鈱?shí)行全反射的棱鏡叫做全反射棱鏡。其作用控制光的傳播方向 。 思考:這兩種全反射棱鏡改變光路和什么相同? 全反射棱鏡和平面鏡在改變光路方面,效果是相同的。但是,通常用的平面鏡有兩個(gè)面,正面是玻璃,背面鍍有一層銀膜,當(dāng)光射到平面鏡 上時(shí)其兩個(gè)表面表面都要發(fā)生反射,而且鍍銀的表面不能使 光全部反射,大約10%的光被吸收掉,會(huì)使光線和所成的像 模糊些,因此,在實(shí)際應(yīng)用中全反射棱鏡優(yōu)于平面反射鏡。 六、板書設(shè)計(jì)： (一)、通過棱鏡的光線 (二)、光的色散 三、全反射棱鏡 七、課后練習(xí): 1、如圖所示的三角形為等腰直角三棱鏡,光線垂直 一個(gè)面入射,在底面上發(fā)生全反射。由此看出構(gòu)成棱鏡 的媒質(zhì)的折射率不可能是:――――――――[ ] A、1. 7 B、1.8 C、1.5 D、1.36 2、如果光從真空或空氣射向三棱鏡的一個(gè)側(cè)面,能產(chǎn)生的現(xiàn)象是: 1)通過兩次折射,出射光線向底面偏折; 2)通過三棱鏡成正立的虛像,像與物在棱鏡同側(cè),而且偏向頂角; 3)利用全反射棱鏡可以控制光路。 4)白光通過三棱鏡發(fā)生色散,在光屏上形成光譜,排列順序?yàn)榧t、橙、黃、綠、 3、光的顏色決定于（ ） A 波長(zhǎng) B 頻率 C 傳播速度 D折射率