高中物理《光的颜色色散》教学设计

高中物理光的颜色 色散教学设计 一、教材分析 1、地位 首先，这节内容是在学了“光的折射”和“光的干涉”的普遍规律后的一个综合应用，在整章光学内容中也是至关重要。新教材把薄膜干涉中的色散和折射时的色散放在同一节内容中，是因为两者有共同的“色散”现象，但根本的原理是不同的，所以教学中要重视现象的本质探究，把实质讲清楚。 同时生活中的色散现象比比皆是，可以训练学生利用已学的知识和科学研究方法去探索新的物理规律，培养学生的创新精神和实践能力。故这节课能充分发挥学生的能动性，强化物理知识的形成过程和应用过程，使学生体验、认识和运用科学研究的过程和方法，促进学生思维，让学生正确掌握探究式学习的方法。 2、重难点分析 本节主要阐述色散的概念和发生色散的两种情况，即薄膜干涉的色散和棱镜折射时的色散。关于光的颜色、频率和波长，应当明确，不同颜色的光具有不同的频率，光的频率决定于光源，与介质无关。光在不同介质中传播的速度不同，波长改变，但其频率（颜色）不变。 本节重点是棱镜折射时的色散，该现象主要涉及到同一介质对不同色光速度、折射率、偏折角的影响及其关系。 本节难点是薄膜干涉的色散，关键是寻找和判断发生干涉的两列光从何而来。 二、教学目标 1．知识与技能 （1）知道光的颜色由频率决定，知道白光是由多种色光组成； （2）了解双缝干涉、薄膜干涉及折射时的色散现象及原因； （3）了解薄膜干涉的原理及应用； （4）知道不同色光在同一介质中的传播速度、折射率都不同。 2．过程与方法 经历薄膜干涉、色散现象及原因的探究过程，获得科学探究的体验。 3．情感、态度和价值观 （1）通过实际问题的解决发展学生对科学的好奇与探究欲望； （2）体验探究自然规律的艰辛与喜悦。 三、设计思想： 本堂课围绕阐述色散的概念和发生色散的两种情况展开。在教学中利用探究式教学方式，让学生在“活动”中认识自然现象，探究物理规律，掌握物理知识，训练学生的观察能力、实验能力、归纳综合能力、推理能力、运用所学知识进行再探索的能力。实现知识和能力、过程和方法、情感态度和价值观的全面教育。 为了突破薄膜干涉这一难点，设计随堂实验，让学生亲自动手做肥皂膜的干涉实验，观察灯焰像上的明暗条纹和白光的彩色条纹，增强感性认识，激发好奇心。并通过启发式的提问，复习巩固干涉的条件和产生明暗条纹。让学生明白薄膜干涉的原理和薄膜干涉中白光发生干涉的原因。在讲解折射时的色散时，老师做演示实验，让学生观察现象，引导学生自己画光路图来分析说明色散的原理。最后总结出不同色光在同一介质中的传播速度、折射率都不同。 通过对比分析，重在区别并弄清薄膜干涉的色散和棱镜折射时的色散的基本原理。 四、教学过程： 一、光的颜色和色散 在第三节《用双缝干涉测量光的波长》实验中让学生先观察白光的双缝干涉现象。本节新课时可提出问题：前一节课我们观察到用白光的双缝干涉条纹是彩色的。 问：原因是？ 答：不同颜色的光，波长不同，条纹间距也就不同，白光被分解了。 从这个实验也可见：不同颜色的光，波长不同。白光是由多种色光组成的。 问：那光的颜色是由什么（频率、波长、介质）决定的？ 演示：用激光笔将激光从空气射入水中、玻璃中，波长会发生变化，但颜色并不变，可见光的颜色不是由波长决定，应该由频率决定。光由一种介质进入另一种介质不变的是频率，故光的颜色不会随介质的改变而改变。 含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散。 介绍：人的视网膜上有两种感光细胞：一种叫视杆细胞，对光非常敏感，但不能区分光的频率；另一种叫视锥细胞，对光不大敏感，但能区分光的频率，人眼靠它分辨颜色。 各种色光按其波长的有序排列，就是光谱。 ... ...