创造技法在初中物理课堂教学设计中的实践应用——《光的色散》教学设计

菅玲艳

（山东省滨州市邹平县魏桥实验学校）

【课题】

人教版初中物理八年级上册§4-5《光的色散》。

【课时】

1 课时。

【课标相关内容】

通过实验了解白光的组成和不同色光混合的现象。【教材与学情分析】

学生对光谱的概念比较陌生，学习光的色散和看不见的光，需要以光的反射、光的折射等知识为基础，进一步学习因不同单色光折射本领不同引发的光的色散现象。由此现象引出光谱概念后，可以先过渡到红外线、紫外线的教学，以兴趣小组为单位，提前让学生带着问题调查研究。通过讨论、交流的学习形式，初步认识红外线和紫外线以及它们的作用。从逆向思维的角度，通过实验引导学生认识各种色光可以混合成白光，并进一步探究色光的三原色及其混合规律、原理。

【教学目标】

1.知识与技能：①了解光的色散现象和原因。②知道光的三原色。③初步学会观察与光色散有关的实验现象。

2.过程与方法：①经历把白光分解为各种色光的实验探究。②感受色光混合的实验过程。

3.情感、态度与价值观：①体验色散的各种事实，养成尊重事实、实事求是的科学态度。②体验研究“白光分解”“色光混合”的实验过程，萌发对物理现象的好奇心，树立尊重他人的意识。

【教学重、难点】

重点：白光的色散、三原色光。

难点：色散的原因。

【教具】

演示用：平行光源、三棱镜。学生分组用：手电筒、三棱镜、装有水的圆形烧瓶、厚玻璃砖、白纸、剪刀、彩色贴纸、陀螺。

【教学过程】

一、动画欣赏，引出课题

动画欣赏：播放关于彩虹传说的Flash 动画，提出问题“为什么天空中会有彩虹呢？”（上课开始，让学生在欣赏动画的同时，自然走进光的色散现象。激发了学生的学习兴趣，体现了由生活走向物理的课程理念。）

二、白光的色散

1.问题：能不能利用身边的实验器材，找出类似彩虹的彩色条纹？

2.学生实验1：用手电筒照射三棱镜、装有水的圆形烧瓶、或厚玻璃砖等，在白纸上或在仪器的某些部位可以看到彩色条纹；也可以用太阳光、日光灯等身边的光源发出的光来观察，如透过三棱镜看日光灯光，也可观察到彩色条纹。

3.大组交流：交流时，其他小组的同学在学习活动卡上记录交流过程中获得的信息。

4.演示实验1：演示：利用强平行光源发出的光照射到三棱镜上，在天花板上显示一条彩色条纹。（结论：白光折射后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这一现象称为光的色散。）

5.问题：白光是怎样发生色散的？

6.视频播放：共同讨论产生白光色散的原因。

7.问题：白光能够发生色散现象，七种色光能否再发生色散现象呢？

8.视频播放：视频：了解色光的复合现象。（结论：不能再发生色散的色光叫做单色光，由几种单色光合成的光叫做复色光。白光即复色光。）

9.问题：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。）

10.视频播放：动画：了解彩虹成因的科学解释。（对光的色散部分知识的学习，我采用了创造发明中的组合法，把这部分内容变成了基于生活情景的问题探究。通过学生实验、动画、视频等多种方式，激发学生的学习兴趣，使学生获得更深刻的感性认识。）

三、看不见的光

1.过渡：由光谱的两端向外侧延伸，引入看不见的光——红外线、紫外线。

2.光谱中的各种色光都是可见光，光谱两端的外侧还有没有人眼看不见的光呢？请各研究小组的代表给大家讲解。

3.学生代表依次汇报研究成果：红外线和紫外线的发现；红外线的作用；紫外线的作用；紫外线的危害与防护。

4.教师引导学生了解紫外线的危害与防护，强化学生的环保意识。

四、三原色光

1.问题：引导学生逆向思考：白光可以色散成各种色光，各种色光混合之后又会是什么结果？自然界色彩缤纷，电脑显示屏的画面同样很艳丽，这些艳丽的色彩画面又是怎么形成的呢？

2.学生实验2：用圆形烧瓶充当放大镜，紧贴电脑显示屏，观察白色区域发出的光是由哪几种单色光组合成的。（结论：白色区域发出的光由红、绿、蓝三种单色光组合而成。我们把这三种色光称为三原色光。）

3.问题：三原色光是怎样组合出各种色光的呢？

4.学生实验3：（1）指导做法：用剪刀和彩色贴纸，改变陀螺表面的红、绿、蓝三色的面积大小。（2）学生观察：先观察陀螺不旋转时表面呈现的颜色，然后观察陀螺旋转时表面呈现的颜色。（3）结论：通过改变陀螺表面的红、绿、蓝三色的面积大小，使其旋转时得到不同颜色。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。（本部分采用创造发明中的逆向思维法、组合法、对比法，发展学生发散思维和实验设计能力。为学生设计了不同层次的探究实验：白光可以分解成各种色光；白光是由各种色光混合而成的，色光的三原色，使所学知识更清晰。）

五、课堂小结

自主整理，组内分享。

六、结束语

今天我们研究了光的色散的相关知识，认识了光谱，并了解了红外线、紫外线及它们的作用。希望大家把学到的知识真正应用于生活中，让物理走进你我。

【实践作业】

上网搜索，了解更多红外线、紫外线的相关信息。

【教学设计理念】

首先，本设计体现了“从生活走向物理、从物理走向社会”的课程理念，且让它贯穿整个课堂始终；其次，注重了学生的自主和探究性学习，打造高效课堂；体现了“用教材教而不是教教材”的总旨，是基于新课程标准的教学设计。并借用创造发明中的组合法、观察发现法、逆向思维法、对比法进行教学设计，使学生从知识、方法、能力上获得最大提升。