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教学流程:
教学过程:
教学环节一创设情境,引入新课。
【教师】:
配合着悠扬的音乐展示图片
美丽的大自然
鲜艳的花朵
诱人的鸡尾酒
我们生活在丰富多彩的世界中,如果没有这些色彩,我们的生活一定会失色不少,为什么物体会呈现出不同的颜色呢?
今天我们一起学习《物体的颜色》
(分析:
利用图片引入新课,让学生思维得到发散,激发了学生的学习兴趣,让学生体会到物理就在我们身边,体现了物理来源于生活)
教学环节二光的色散
请问同学们,为什么我们能看见红花和绿叶?
如果在没有光的环境下,我们又能不能看到物体?
下面我们就带着这样的疑问观看一段视频.
(视频内容)显然我们看到了红花绿叶,是有红光绿光照射到我们的眼睛,他们本身并不发光。
如果没有光射到物体上我们就分辨不出物体,也看不到颜色。
请同学回答刚才的问题:
为什么我们能看到红花绿叶?
【学生】:
我们看到红花绿叶是有红光绿光照射到我们的眼睛。
如果在没有光的环境下,我们能不能看到物体。
不能。
能解释下原因么?
物体不发光,又没有光照射在物体上,我们就看不到物体,也就看不到颜色。
回答非常好,既然体不发光,那么我们刚才说的红光绿光又是从何而来的呢?
学生回答不一,有的回答出太阳光。
我们带着问题来观察一个实验。
(介绍器材)
(小技巧:
为了节省时间和达到光谱的最佳效果,教师需要提前在课前调整好光路,这样在介绍实验器材的时候,就无法向学生充分展示。
并且在学生观察光屏上的光谱的时候,角度不好的和较远的同学观察不到最佳实验效果。
针对此问题,我选择电脑摄像头充当实物放大投影,优点如下:
第一,可以移动摄像头全方位的观察实验器材。
第二,在观察光谱的时候可以直接把摄像头对准光屏,学生观察投影就可以观察到实验现象。
)
我们在光屏上观察到什么现象?
有彩色的光带产生。
这个彩色的光带叫做光谱,这种现象叫做光的色散现象。
哪位同学能用语言来描述下色散现象?
(教师引导学生作答)
光源发出一束光经过三棱镜后,色散成各种颜色的彩色光。
我们在生活中有没有见过类似的现象呢?
(很多同学回答彩虹,还有学生回答阳光下的肥皂泡和钻石)
同学们回答的都非常好,我们见到的彩虹就是色散现象,他是由太阳光色散形成的,这种现象表明:
太阳光是由许多不同颜色的光混合而成的。
世界上第一个真正揭开光色之谜的是英国科学家牛顿。
在同学们的课桌上有一份阅读材料,我们一起来朗诵一下。
(教师板书,阅读材料见附录)
这样就不难解决我们刚才的提出问题:
红花和绿叶本身不发光,那红光和绿色由何而来?
因为太阳光是复合光,它其中包含了红光和绿光,所以我们看到的红光和绿光是太阳光中的一部分。
(分析:
在本环节中,很好的体现了学生的主体作用,教师利用一系列问题,创设情境,逐步让学生发现问题,并引导学生解决问题,并能利用所学知识解释生活中的现象。
光的色散实验处理的比较新颖,现象也比较明显。
教学环节三不透明物体的颜色。
红花绿叶在太阳光照射下呈现的颜色是红色和绿色的,如果我们用不同颜色的灯光照射他们所呈现的颜色会不会不一样?
含糊其辞的小声说:
不一样…….
我们来观察下面一个实验:
(视频内容)同一个物体在不同的光照射的情况下,呈现的颜色并不同,可见物体的颜色与照射的光有关。
取红,白,绿三种颜色的花草,同用白光照射。
由于白花反射各种颜色,所以显白色。
而绿叶和红花只反射绿光和红光,显示的是绿色和红色。
用红光照射时,白花和红花都显红色,绿草变黑了,这是由于白色和红色都反射红光,绿色不反射红光的缘故。
当用蓝光照射时,白花绿色的,而红花和绿叶却变黑了,所以不透明物体的颜色决定于他所反射的光的颜色,而完全不反射光的物体他显黑色。
可以看到不透明物体的颜色决定于他所反射的光的颜色,红色的花只能反射红色的光,其他颜色的光都被吸收了。
所以当用蓝色光照射的时候,蓝色光被吸收,没有光被反射,所以呈黑色。
(板书)
需要提醒大家,如果我们在课下做这个实验,为了达到最佳效果,就不能有其他光线的干扰,必须在一个暗室中进行实验,所以需要的条件还是很苛刻的。
为了能够让大家在课上时间体会这个实验,我们可以通过电脑软件进行模拟,来验证一下我们得出的结论。
请同学们拿出学习指导卡(见附录),结合第一个实验内容,我们来学习下软件的用法。
教师介绍基本软件用法,巡视指导学生实验
实验表格:
研究对象
在不同颜色光照下所呈现的颜色
红色光
蓝色光
绿色光
红色物体
白色物体
黑色物体
请同学展示实验结果
当分别用红色蓝色绿色光分别照射红色物体时,红色物体呈现的颜色为:
红色,黑色和黑色。
照射白色物体时,物体呈现的颜色分别为:
红色,蓝色,和绿色。
不管用什么光照射黑色物体时,他都是黑色的。
我们总结下结论:
物体的表面如果能够把白光中的所有色光几乎全部地被吸收掉,这就是黑色的不透明物体。
如果能够把各种色光几乎全部在反射出来。
这就是白色的不透明物体。
教学环节四透明物体的颜色。
通过实验我们认识了不透明物体颜色的决定因素,那么透明物体的颜色又是由什么决定的呢?
我们来进行下面一个实验。
参照我们的学习知道卡的实验步骤,分别用红色和蓝色透明塑料板来观察小兔的颜色。
看看有什么变化?
教师巡视指导学生实验
实验表格
观察到的颜色
头,身体颜色
耳朵,四肢,耳朵颜色
背景
直接观察
透过红色透明塑料板
透过蓝色透明塑料板
通过红色塑料板观察小兔后,身体和头都是黑色的,而四肢眼睛和尾巴耳朵还是红色的。
背景也是红色的。
通过蓝色塑料板观察小兔,小兔红色的部分全是黑色的,而蓝色的部分还是蓝色的,背景也是蓝色的。
那么那位同学能够根据实验来解释下原因呢?
用红色透明塑料板观察图片时,小兔身体发出的蓝色光无法通过红色透明塑料板,被红色塑料板吸收,所以我们看到是黑色的。
而小兔的其余部分都是红色,发出红光能够通过红色透明塑料板,背景部分发白光,白光中其他光都被吸收,只有红色光透过塑料板,所以看到背景也是红色的。
回答的真是太好了,所以我们可以得到结论:
透明物体的颜色是由它能够透过的色光决定的。
允许所有颜色的光都通过的物体,看上去就是无色透明的.
以上两个环节是探究不透明物体和透明物的颜色的决定因素,也是本节课教学的重点和难点。
这两个环节中,COOL3D这一软件的利用还是非常新颖的,效果很好,模拟程度也很高。
教学环节五知识拓展:
光的三基色。
1.利用三原色复合仪探究光的三基色原理
同学都已经知道了透明物体和不透明物体颜色的决定因素,我们生活中的色彩是多种多样的,根据资料,绝大部分的人眼能够分辨一千多万种颜色。
那么这么多丰富多彩颜色又是由何而来的呢?
我们在进行下面一个实验。
在我们桌子上有个仪器,他有分别又红色蓝色绿色三个旋钮,作用是控制光强,旋转什么颜色的旋钮就可以加强光屏上相对应光的颜色。
现在进行我们学习指导卡中第三个实验。
实验过程:
1.调整红色光最强,绿色光较暗,观察到的结果________________;
保证红色光强度不变,把绿色光调整到最强,观察到的结果_______________;
绿色光调整到最强,红色光稍暗,观察到的结果________________。
2.绿色光和蓝色光都调整到最强,观察到的结果_______________;
保证绿色光强度不变,蓝色光调整到适中,观察到的结果_______________.
3.红色光和蓝色光都调整到最强,观察到的结果_______________;
保证蓝色光强度不变,红色光调整到适中,观察到的结果_______________。
4.三种光的颜色都调整到最强,观察到_____________________。
通过实验我们观察到什么?
把红色光蓝色光绿色光两两组合可以组合成其他颜色的光,三种光组合在一起形成白光。
大多数的颜色可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。
同样绝大多数色光也可以分解成红,绿,蓝三种色光,物理学中就称:
红、绿、蓝为光的三基色。
这三种基色是相互独立的,任何一种基色都不能有其它两种颜色合成。
我们可以通过不同的比例把红、绿、蓝三种基色光复合成其他色光。
需要注意一下的是:
一定要和颜料的三原色红,黄,蓝区分开.
2.利用COOL3D软件验证三基色原理。
同样我们也可以用COOL3D软件来研究三原色原理。
刚才我们在研究不透明物体时,物体的颜色和照射光的颜色,我们下面可以任意选择光的颜色和物体的颜色。
下面看我给同学们演示一下。
教师演示改变光线和物体颜色的方法。
当我们选择好物体颜色和光的颜色后,一定要把你选择颜色的参数也填写在指导卡上,也就是红,绿,蓝的数值。
颜色选择窗口
表格:
物体颜色参数:
红_________
绿_________
蓝_________
照射光参数:
照射结果:
物体呈_________色
请同学给我展示下实验结果。
(教师利用实物放大投影展示学生实验结果)
我们选择的是粉红色物体,参数是红255绿0;
蓝255照射光的颜色是:
蓝绿色,参数是:
红0绿255蓝127照射结果是蓝色。
照射结果是物体呈蓝色。
能解释下为什么用蓝绿色灯光照射粉红色物体呈蓝色么?
可以从参数看到粉红色是由红色和蓝色复合而成的,蓝绿色光是由蓝色和绿色复合而成的。
两个都有蓝色光成分。
当用蓝绿色照射时,它其中绿色部分就被吸收,只能反射蓝色部分。
回答的很好,同学们也尝试用这种思路分析下自己的实验结果。
教学环节六:
小结
下面我们小结下今天所学的知识:
今天我们通过实验知道了白光是一个复合光,它是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光复合而成的。
光的三基色是:
红,绿,蓝。
我们要和颜料的三原色红,黄,蓝区分开。
这三种基色光可以根据不同比例复合成其他颜色的光。
我们又学习了透明物体和不透民物体的颜色是由什么因素决定的。
不透明物体的颜色是由它所能反射出来的色光决定的。
教学环节七:
突破练习
一、填空题
1.我们将白光通过_________,会看到白光并不是单纯的光,而是由多种色光混合而成的。
这种现象是光的________。
2.白光
通
过绿色玻璃照在绿色的菠菜上,菠菜
呈____色,照在白纸上,白纸呈_______色,照在红纸上,红纸呈_______色。
.
3.戴一头金黄色假发,穿一件白上衣的歌唱演员,在屋顶上挂一盏红色霓虹灯的大厅里演出,在这盏灯的照射下,我们会看到她戴的假发是_______色,上衣是_____色
二、选择题
1.下列现象中,不能用光的直线传播规律解释的是()
A
.日食B.射击时的瞄准要领是"
三点一线"
C.雨后天空出现彩虹
D.人不能看见不透明物体后面的东西
2.白纸上印有黑字,每个人都看得特别清楚。
我们之所以能看清楚这些字得主要原因是()
A.白纸和黑字分别发出了不同颜色得光进入眼睛
B.白光照到试卷上,白纸和黑字分别反射出白光和黑字进入眼睛
C.白光照到试卷上,白纸反射出白光进入眼睛,而黑字不反光
D.黑字比白纸反射光得本领强
板书:
总体分析和评价:
《物体的颜色》这节课的知识形成要用到人眼看到物体的必要条件,光的色散等知识,知识的连接性较强。
以往教学都是通过教师讲授和演示实验的方式进行教学,很难让学生体会知识形成的过程,学生在课堂上只能作为知识的接受者,而不是发现者。
学生学习的主体作用也没有完全体现。
本节课教师在教学手段上做了很大的变化,首先体现了物理学科和信息技术的结合,多媒体不再是简单的播放幻灯和视频,而是成为了学生研究物体规律的一个重要的工具,学生成为了真正的主体。
附录1:
课后反思:
本节课的设计意图在于让体现学生为主题的课程理念,提倡学生多动手,多观察,多思考。
通过本节课的学习,学生不仅能够学习到知识,还能体会到学习物理的乐趣,打破了沉闷枯燥的局面。
本节课不足有以下几点:
在利用摄像头拍摄光屏上的光谱时,由于摄像头的像素有限,分辨率不高,学生清晰的看到色带的颜色,应该换用一个像素更高的摄像头,这样效果可能更佳。
在学生自己动手进行白光色散的试验的时候,怎么样引导学生观察色带的颜色,也是需要改进的。
在难点突破教学环节中,学生利用有色透明塑料板小平板电脑观察不透明物体的颜色时,观察的对象还可以更多,并不一定限于一张图片。
本节课还要体现的就是多媒体的应用,但是多媒体的应用也仅限于播放课件和视频,如何更充分的利用多媒体,更好的利用电子白板也是今后需要提高的。
附录2:
学生阅读材料:
亚里士多德曾经说过:
白光是最为纯净的。
这种想法统治将近2000年,直到牛顿通过实验推翻了亚里士多德的观点。
事情发生在1666年,当时望远镜刚刚发明不久,看起来还很不清晰。
牛顿则设法加以改进,为此他从光线通过玻璃的现象开始研究。
在牛顿的研究室里,窗户用厚窗帘遮得严严实实的,房间里一片漆黑。
从窗户上所开的一个小孔射进来一束太阳光,牛顿让这一束太阳光射到一个三棱镜上,结果出现了意想不到的奇迹:
在对面白面的纸屏上出现了一条彩色的光带,这就是物理学中所说的光的色散现象。
牛顿想:
如果太阳含有这七种颜色的光,反过来,把这七种颜色的光聚集在一起,就应该会还原来的白光。
为此,他又准备了质地相同、大小一样的第二个三棱镜。
从第一个三棱镜分解出来的七色光带,通过第二个三棱镜后果然又还原成原来的白色光了。
牛顿的色散实验表明,太阳光是由许多不同颜色的光混合而成的。
附录3:
学生评价表:
评价内容
方案设计
参与情况
善于思考
善于总结
善于交流
等级
A
B
C
自评
组评
师评
附录4:
学习指导卡
实验一.名称:
探究不透明物体颜色的决定因素
实验步骤:
1.单击红色物体图标
进入主程序。
2.宝箱工具栏中的【对象样式】>
【光线和色彩】,单击左下角“调整”的下拉菜单中选择“光线”按钮,
3.
分别单独打开1-3号灯,(注:
1号灯为红光的,2号绿光灯,3号蓝光灯,)确保只有一盏灯处于工作状态。
4.单击
可调整光线的照射方向,分别观察在1-3号灯照射下物体的颜色并记录。
5.单击白色物体或黑色物体图标,重复上述实验步骤并记录。
实验二.名称:
探究透明物体颜色的决定因素
1.分别通过红色和蓝色透明塑料板观察小兔图片,并记录观察结果
实验三.名称:
探究色光混合的原理
5.调整红色光最强,绿色光较暗,观察到的结果________________;
6.绿色光和蓝色光都调整到最强,观察到的结果_______________;
7.红色光和蓝色光都调整到最强,观察到的结果_______________;
8.三种光的颜色都调整到最强,观察到_____________________。
实验四.名称:
用COOL3D验证光的三原色原理
1.参照使用说明自己建立研究物体并设定物体颜色和光线颜色
2.把物体颜色参数,光线颜色参数,实验结果填写在表格中。
附录5:
COOL3D应用指南
UleadCOOL3D在物体的颜色中的应用。
功能:
主要用于研究不透明物体颜色。
用法:
1、启动COOL3D3.5。
主界面如图
(1)
图1.COOL3D3.5主界面
2.选择百宝箱工具栏中的【工作室】>
【对象】,双击右边效果演示窗口中任意一个图标,如图2
图2.效果演示图
3.编辑窗口变化如图3所示:
图3.编辑窗口。
4.选择百宝箱工具栏中的【对象样式】>
【光线和色彩】,单击左下角的“色彩”按钮,在弹出的颜色窗口中可以任意改变物体的颜色。
如图4所示
图4.在色彩设置窗口
5.择百宝箱工具栏中的【对象样式】>
【光线和色彩】,单击左下角“调整”的下拉菜单中选择“反射”按钮,把亮度调到最低,这样物体的表面就不是镜面式的。
图5.设置物体的反射度
6.择百宝箱工具栏中的【对象样式】>
单击某个光线
来打开或关闭它。
每次您开启或关闭光线时,目前窗口的内容都会更新。
因为每盏灯的颜色都需要单独调节,所以我们建议只打开一盏灯,关闭三盏灯。
单击选定光上方的收音机按钮来调整它的属性。
7.单击「色彩」按钮可打开「颜色」对话框来改变光线的色彩。
单击「位置」可调整光线的照射方向。
请按当前窗口来设置新的光线位置。
举例说明:
用绿色光照射红色物体
1.点击色彩按钮,在弹出的颜色选择框中选择光照颜色为绿色。
2.如下图所示,纯绿色光不包含红光和蓝光的成分。
也可以更改参数改变光的颜色。
3.选择成功后,单击确定,编辑窗口中红心颜色变黑。
点击
,改变光源方向,物体颜色仍然是黑色。
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