教科版五年級(jí)科學(xué)上冊(cè)說課稿色光的合成

一、使用教材:教育科學(xué)出版社小學(xué)五年級(jí)義務(wù)教育教科書《科

學(xué)》2020年7月第1版第一單元“光'第五節(jié)"三棱鏡”.

二、實(shí)驗(yàn)器材:RGB高亮LED燈球、可調(diào)節(jié)電阻、旋鈕、開關(guān)、

電路板、塑料外殼。

三、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)要點(diǎn)：

（一）實(shí)驗(yàn)不足

1.彩色輪不論是做成陀螺還是拉繩狀，都存在不足：

（1）陀螺難以保存平衡且轉(zhuǎn)速慢，現(xiàn)象不明顯。

（2）拉繩狀彩色輪旋轉(zhuǎn)過程中彩色輪容易傾斜，難以保存平衡。

此外，紙做的彩色輪，容易被細(xì)繩拉壞。

2.學(xué)生較難將圓盤分成三等份；

3.彩輪轉(zhuǎn)速對(duì)實(shí)驗(yàn)影響較大；

4.彩色輪高速旋轉(zhuǎn)容易產(chǎn)生視覺疲勞，不宜長(zhǎng)時(shí)間觀察。

5.涂在圓盤上的彩色顏料不能代表真實(shí)色光。

（二）實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

將上述實(shí)驗(yàn)器材組裝成一個(gè)三基色光合成顯示儀（圖1）,通過調(diào)

節(jié)電路的電阻來完成色光混合成白光實(shí)驗(yàn)。

圖1三基色光合成顯示儀.

四、實(shí)驗(yàn)原理/實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：

實(shí)驗(yàn)原理:紅、綠、藍(lán)三色光按不同比例混合可以產(chǎn)生各種色彩，

因此把紅、綠、藍(lán)三種色光叫做色光的三基色。而三基色合成實(shí)驗(yàn)器

可以單獨(dú)顯示紅、綠、藍(lán)三原色；也可以顯示紅、綠、藍(lán)三色光的混

合色。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路:用太陽光的色散這一真實(shí)情景導(dǎo)入課題，并提出

問題，做出假設(shè)，順應(yīng)學(xué)生思維，探究色光的合成效果，讓學(xué)生自主

探究，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)存在的問題，重新設(shè)計(jì)并驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，得出“色光可以

混合形成白光”這一結(jié)論。最后聯(lián)系生活，拓展RGB模式在生活中的

應(yīng)用。

五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)：

（一）教學(xué)目標(biāo)

1.科學(xué)觀念目標(biāo):知道白光是由不同的色光組成的。

2.科學(xué)思維:培養(yǎng)學(xué)生針對(duì)具體問題提出假設(shè)，基于交流情景提

出觀點(diǎn)的科學(xué)思維，初步建立光與顏色的關(guān)系。

3.探究實(shí)踐:通過操作三基色光合成顯示儀，推測(cè)并描述色光混

合后的變化，

4.態(tài)度責(zé)任：善于有依據(jù)地質(zhì)疑別人的觀點(diǎn)，樂于嘗試運(yùn)用多種

材料、多種思路、多種方法完成探究和實(shí)踐，初步具有創(chuàng)新的興趣。

（二）教學(xué)重難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn):理解不同的色光混合會(huì)形成白光。

教學(xué)難點(diǎn)：掌握三基色光合成顯示儀工作原理。

六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容：

用太陽光的色散這一真實(shí)情景導(dǎo)入課題，順應(yīng)學(xué)生思維，探究色

光的合成效果，讓學(xué)生自主探究，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)存在的問題，重新設(shè)計(jì)并

驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，得出“色光可以混合形成白光”這一結(jié)論。最后聯(lián)系生活，

拓展RGB模式在生活中的應(yīng)用。

七、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程：

（一）情境導(dǎo)入，暴露認(rèn)知

展示彩虹和白光進(jìn)入三棱鏡的圖片，回憶白光是由不同顏色的光

組成的。提出問題:那么色光是不是可以混合成白光呢？大部分學(xué)生會(huì)

利用美術(shù)學(xué)習(xí)過的顏料混合知識(shí)作為自己判斷的依據(jù)，部分學(xué)生會(huì)通

過“白光能分解形成不同顏色的光”這一證據(jù)推理“不同色光可以混

合形成白光”，其他學(xué)生持質(zhì)疑態(tài)度。

通過多色光是不是可以混合成白光這一問題，可以探知學(xué)生還不

能很好地建立起光與顏色的關(guān)系，對(duì)光的概念還存在疑惑，他們的知

識(shí)來源只是簡(jiǎn)單的經(jīng)驗(yàn)獲取，無論是從網(wǎng)絡(luò)、科普書籍，還是以老師

處獲取的知識(shí),都沒有經(jīng)歷過探究活動(dòng)的驗(yàn)證。所以順應(yīng)學(xué)生的思維,

色光的合成探究學(xué)習(xí)由此展開。

（二）提出假設(shè)，自主探究

當(dāng)提出“色光是不是可以混合成白光呢”這個(gè)問題后，無論是支

持方還是質(zhì)疑方，都拿不出有力的證據(jù)解釋。質(zhì)疑思維的發(fā)展，促使

學(xué)生需要開展相應(yīng)的探究活動(dòng)來證明自己的觀點(diǎn)。交流后學(xué)生提出假

設(shè)：

假設(shè)1:因?yàn)樘柟馐前坠猓柟獗蝗忡R分散后是多種顏

色的光，所以多色的光混合是白光；

假設(shè)2:多色光混合不是白光。

既然要進(jìn)行色光的合成實(shí)驗(yàn)，那么如何得到多種色光呢？部分學(xué)

生依據(jù)課本的提不，在圓形硬紙板上用水彩筆涂出三種顏色(牛頓盤),

隨后再快速旋轉(zhuǎn)彩色輪，部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象見圖2、圖3,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過

程中，大部分學(xué)生都觀察到彩色輪快速旋轉(zhuǎn)可以得到接近白色，假設(shè)

1成立，但還發(fā)現(xiàn)以下問題：

圖2學(xué)生正在拉彩色輪.圖3學(xué)生正在拉彩色輪.

1.彩色輪不論是做成陀螺還是拉繩狀，都存在不足：

(1)陀螺難以保存平衡且轉(zhuǎn)速慢，現(xiàn)象不明顯。

(2)拉繩狀彩色輪旋轉(zhuǎn)過程中彩色輪容易傾斜，難以保存平衡。

此外，紙做的彩色輪，容易被細(xì)繩拉壞。

2.彩輪轉(zhuǎn)速對(duì)實(shí)驗(yàn)影響較大；

3.彩色輪高速旋轉(zhuǎn)容易產(chǎn)生視覺疲勞，不宜長(zhǎng)時(shí)間觀察。

4.涂在圓盤上的彩色顏料不能代表真實(shí)色光。

尤其對(duì)于不足中的最后一點(diǎn)，學(xué)生都不約而同達(dá)成一致，想要驗(yàn)

證色光是否可以混合成白光可以尋找有紅、綠、藍(lán)三種顏色的彩燈,

這樣既方便又快捷。

（三）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，建立認(rèn)識(shí)

從老師提供的實(shí)驗(yàn)器材中，學(xué)生意識(shí)到直接利用三基色光合成顯

示儀就可以完成對(duì)色光的混合，在四年級(jí)時(shí)學(xué)生已經(jīng)對(duì)基本電路有所

了解，知道三基色光合成顯示儀的基本電路原理后，學(xué)生進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)

驗(yàn)，經(jīng)過調(diào)試，實(shí)驗(yàn)效果見圖4,可以很清楚的看到三基色光混合形

成白光了?；趯W(xué)生水平的不同，仔細(xì)觀察還可以發(fā)現(xiàn)，隨著三基色

光亮度的不同，交疊區(qū)顏色也有變化,也即三基色光的強(qiáng)度比例不同

合成的光的顏色也會(huì)隨之改變。經(jīng)過了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能描述色光混

合后的變化，初步建立起了光和顏色的關(guān)系。

（四）聯(lián)系生活?，學(xué)以致用在學(xué)生已經(jīng)掌握起色光混合可以形成白

光這一原理后，提問學(xué)生三基色光在生活中有什么應(yīng)用嗎？有沒有聽

說過RGB模式?介紹RGB模式是以色光三基色為基礎(chǔ)建立的色彩模式,

常應(yīng)用于電視、電腦或投影儀等電子系統(tǒng)彩色圖像顯示。如圖5所顯

示為電機(jī)畫面的顏色由三原色合成的。RGB圖像只使用三種顏色，當(dāng)

不等量的三種色光進(jìn)行疊加混合時(shí)，就會(huì)在屏幕上重現(xiàn)自然界各種各

樣的顏色，讓學(xué)生課后查找更多有關(guān)于RGB模式的資料，拓展三基色

光的應(yīng)用，可使學(xué)生聯(lián)系生活、開闊眼界，加深對(duì)知識(shí)的應(yīng)用和理解，

同時(shí)可增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力，會(huì)再次激發(fā)起學(xué)

生的研究興趣，促使學(xué)生在今后向著更廣闊的科學(xué)概念探索。圖4光

的三基色儀合成效果圖，圖5電機(jī)畫面的顏色由三原色合成的。

圖4光的?:基色儀合成效果圖.圖5電機(jī)畫面的顏色由：原色合成的.

八、實(shí)驗(yàn)效果評(píng)價(jià)：

（一）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的方法到驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程體現(xiàn)了探究活動(dòng)的

逐層深入，從而最終得出結(jié)論。學(xué)生意識(shí)到自己在課上進(jìn)行的所有研

究都與真實(shí)情況相吻合，像科學(xué)家一樣進(jìn)行研究并不困難，這有利于

提升學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣和動(dòng)力。

（二）三基色光合成顯示儀的合理利用。幫助學(xué)生從權(quán)威論的思維

模式到質(zhì)疑實(shí)證的思維轉(zhuǎn)變，自主完成對(duì)科學(xué)知識(shí)的建構(gòu)，不僅體現(xiàn)

了科學(xué)探究的實(shí)證