第四章光現象八年級上冊?人教版2024第5節(jié)光的色散

雨過天晴，一道彩虹掛在天空，它的美麗和神奇曾引起人們無限的遐想。是誰在天空架起了這樣色彩繽紛的橋梁？在我國神話中，女媧煉五色石補天，彩虹即五色石發(fā)出的彩光。

當通過實驗在陽光中找到這些色彩時，人們才逐漸揭開了彩虹的神秘面紗?，F在我們也一起來探索絢麗多彩的光現象背后的奧秘吧！

導入新課

人們早就學會將金剛石、水晶打磨成各種飾品在陽光的照耀下，它們會發(fā)出彩虹一般的光彩，令人賞心悅目。這么美麗的色彩是怎樣形成的呢?物理觀念

了解光的色散、太陽光的組成和不同色光混合的現象。了解可見光譜、紅外線、紫外線及其應用。科學思維

基于光的色散和色光混合實驗，結合觀察到的現象進行合理的推理和分析，發(fā)展科學思維能力。科學探究

光的色散和色光混合實驗?？茖W態(tài)度與責任

通過對紅外線、紫外線在科技發(fā)展和日常生活中應用的了解，引導學生關注科學技術對自然環(huán)境、人類生活和社會發(fā)展的影響，增強學生的社會責任感與使命感。

學習目標

重點難點重點

光的色散現象、光的三原色、紅外線和紫外線的應用。難點

抽象的方法想象光線，能夠用光線描述光的傳播方向。1.色散2.色光的混合3.看不見的光4.課堂小結5.練習與應用6.提升訓練

學習內容一、色散第5節(jié)光的色散一、色散

太陽光是白光。很多人認為，在五光十色的世界中，白光是最單純的真是這樣的嗎?1666年，英國物理學家牛頓用玻璃三棱鏡分解了太陽光，這才揭開了光的顏色之謎。一、色散演示觀察光的色散

讓一束太陽光照射到三棱鏡上。從三棱鏡射出的光有什么變化?

太陽光通過三棱鏡后發(fā)生偏折，如果用一個白屏來承接，在白屏上就形成一條彩色的光帶，顏色依次是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。一、色散視頻播放—《光的色散》一、色散太陽光是白光，它射入、射出棱鏡會發(fā)生折射，被分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等色光，這種現象叫作光的色散。

光的色散現象表明，太陽光是由多種色光混合而成的。紅橙黃綠藍靛紫一、色散彩虹形成的原因：雨后的天空懸浮著大量的細小水珠，太陽光照射到這些小水珠后發(fā)生色散形成絢麗的彩虹。如果這些色光剛好進入我們的眼睛，我們就能看到彩虹了。你能解釋彩虹是如何形成的了嗎？一、色散

如果沒有三棱鏡，也可以用如圖所示的裝置來進行光的色散實驗。在深盤中盛一些水，盤邊斜放一塊平面鏡，使鏡的下部浸入水中。讓一束陽光照射在水下的平面鏡上，并反射到白墻或白紙上觀察墻壁或白紙上反射光的顏色?！纠}1】一束白光斜射入三棱鏡的一個棱面，會發(fā)生

現象，在另一側的光屏上ab范圍內將會出現紅橙黃綠藍靛紫的彩色帶，a端將呈現

光?！窘馕觥縖1][2]當白光經過三棱鏡后，會發(fā)生色散現象，分解成七種單色光，從上到下依次為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光，所以a為紅光。色散紅一、色散二、色光的混合第5節(jié)光的色散二、色光的混合

色散后的各種色光可以混合還原成白光。那么，只將兩種不同的色光混合，能否得到一種新的色光呢?人們發(fā)現，把紅、綠、藍三種顏色的光按不同的比例混合后，就可以產生各種顏色的光。光的三原色：紅、綠、藍二、色光的混合視頻播放—《色光的三原色》二、色光的混合

電視機和計算機顯示器能呈現彩色圖像，就是應用了三原色光混合的原理。在屏幕上排列著許多由紅、綠、藍三色發(fā)光點組合而成的微小發(fā)光單元，發(fā)光點在電路的控制下發(fā)出不同強度的三原色光，從而使發(fā)光單元整體產生不同的色彩。二、色光的混合

紅玻璃只透過紅光藍玻璃只透過藍光如果能透過所有的色光，物體是無色透明。透明物體的顏色透明物體的顏色由它透過的色光決定。二、色光的混合不透明物體的顏色紅紙只反射紅光綠紙只反射綠光不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的

白色的物體反射所有的色光

黑色的物體吸收了所有的色光三、看不見的光第5節(jié)光的色散三、看不見的光三棱鏡把太陽光分解成不同顏色的光，它們按照定的順序排列，形成太陽的可見光譜。太陽的可見光譜思考：那么在紅光和紫光之外有沒有光呢？三、看不見的光當溫度計放在色散光帶紅光外側時，其示數也會增大。由此，他推測這一區(qū)域存在一種人眼看不見的光。溫度仍然上升太陽光中，除了人眼能感受到的可見光，還有一些光人眼無法察覺，這些光稱為不可見光。三、看不見的光我們把紅端之外的輻射叫作紅外線?？梢姽饧t外線紅外線特征：紅外線具有比較顯著的熱效應。一切物體都能輻射紅外線。物體的溫度越高，輻射的紅外線越多。紅外熱成像儀三、看不見的光紅外線的應用①紅外線加熱浴室暖燈②紅外線遙控電視遙控器紅外線電烤箱三、看不見的光③紅外線定位響尾蛇的視力很差，但體內有一紅外線定位器官，依靠紅外線定位，它能準確地捕捉獵物，根據這一原理，發(fā)明了響尾蛇導彈。三、看不見的光在可見光譜的紫端以外，還有一種看不見的光，叫作紫外線?？梢姽庾贤饩€紫外線的特點及應用①紫外線最顯著的特點就是它能使熒光物質發(fā)光。驗鈔機利用紫外線的這種性質鑒別人民幣的真?zhèn)?。紫外線驗鈔機三、看不見的光②紫外線能殺死微生物，用來滅菌消毒。醫(yī)院、廚房等常用紫外線進行滅菌。紫外線滅菌燈紫外線殺菌過濾器

紫外線消毒柜三、看不見的光紫外線的危害適當的紫外線照射對人體有益；過強的紫外線能傷害人的皮膚，輕則使皮膚粗糙，重則引起皮膚癌。灼傷皮膚燒傷眼睛【例題2】疫情期間，學校為了有效防控疫情，師生進入校園時必須用測溫槍測量體溫，測溫槍是通過檢測人體輻射的

來測量體溫的，為了給教室消毒，在教室里安裝了

消毒燈（選填“紅外線”或“紫外線”）。【解析】[1][2]人體可以對外輻射紅外線，測溫槍通過檢測人體輻射的紅外線的強弱來檢測體溫；紫外線能殺死微生物，常用紫外線燈來滅菌。紅外線紫外線三、看不見的光四、課堂小結第5節(jié)光的色散四、課堂總結

光的色散色光的混合色散太陽光通過棱鏡后被分解成各種顏色的光紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫色光的三原色：紅、綠、藍看不見的光紅外線及其應用：熱效應

紫外線及其應用五、練習與應用第5節(jié)光的色散1.除了雨后，我們在很多情況下也會看到彩虹，請你舉兩個例子。【解析】噴泉附近、灑水車附近或瀑布附近五、練習與應用2.通過如圖所示的實驗，我們知道太陽光由各種色光混合而成，各種色光偏折的程度不同，哪種色光偏折程度最??？哪種色光偏折程度最大？【解析】白光經三棱鏡后光屏上自上而下出現了紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶，這是由于不同的色光在通過三棱鏡時發(fā)生光的折射程度不同而造成的；紅光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大，圖上光帶的最下方是紫色光。五、練習與應用3.在辦公軟件中建立一個空白文檔，繪制一個矩形框，設置填充顏色為白色，打開“顏色”對話框的“自定義”選項卡，可以在屏幕中看到白色是由紅、綠、藍三種色光混合而成的，如圖所示，其亮度等級均為255(255是最高亮度等級)。請把藍色光亮度等級調為0，看看由紅色光和綠色光混合而成的矩形框顯示什么顏色。再把綠色光亮度等級調為0，保持紅色光亮度等級為最大，然后慢慢增加藍色光亮度等級，看看矩形框的顏色是怎樣變化的。請隨意改變三種色光的亮度，說出你對色光混合的一些認識或體會?！窘馕觥肯劝阉{色光亮度等級調為0，由紅色光和綠色光混合而成的矩形框顯示黃色，再把綠色光亮度等級調為0，保持紅色光亮度等級為最大，然后慢慢增加藍色光亮度等級，紅色漸漸變淡，變成品紅色；對色光混合的一些體會：將紅、綠、藍三種色光按不同比例混合后，可以產生各種顏色的光。五、練習與應用4.醫(yī)院的手術室和病房里常配備紫外線燈來滅菌，一些學校的餐廳也裝有紫外線燈，有的公交車也會采取紫外線燈封閉照射的方式消毒。紫外線燈一般會發(fā)出淡紫色的光。這種淡紫色的光是紫外線嗎?為什么?【解析】這種淡紫色的光不是紫外線，因為光譜的紫光以外看不見的光稱為紫外線，紫外線屬于不可見光，人的肉眼無法看到，所以手術室、餐廳和公交車常備的滅菌燈發(fā)出的我們能看見的淡紫色的光不是紫外線。五、練習與應用5.在生活中，紅外線、紫外線有哪些應用？請各舉兩例?！窘馕觥考t外線：根據紅外線的熱作用比較強制成熱譜儀、紅外線夜視儀、紅外線體溫計等；根據紅外線可以進行遙控制成電視、空調遙控器等。紫外線：紫外線可以殺死微生物，所以可以用來殺菌消毒；紫外線可以使熒光物質發(fā)光，所以可以使用紫外線來驗鈔。五、練習與應用六、提升訓練第5節(jié)光的色散1．如圖所示，2024年3月29日，揭東地區(qū)的人們看到太陽的周圍出現一個彩色的光圈，仿佛祥瑞降臨。這是一種罕見的天象——日暈，它是光透過高空云層中的冰晶

形成的（選填“直線傳播”、“反射”或“折射”），這種現象說明太陽光

（選填“是”或“不是”）單色光。光的三原色為紅、

、藍。折射【解析】[1][2]光在不同或不均勻介質中傳播時會發(fā)生折射。太陽光從空氣能穿過云層進入小冰晶，在小冰晶上發(fā)生折射。看上去在太陽的周圍出現一個圓圈，由內而外呈紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色，這就是“日暈”，是光的色散現象。這一現象表明，太陽光不是單色光，是由七種顏色的光組成。[3]光的三原色是指紅、綠、藍三種顏色。六、提升訓練不是綠2.彩虹是光以一定角度照在水滴上發(fā)生折射、反射、再折射形成的，其原理如圖所示。各種色光發(fā)生分離主要是在

（選填“反射”或“折射”）時，圖中

（選填“①”或“②”）是紫色光。六、提升訓練【解析】[1]白光在發(fā)生折射時，由于各種色光的折射率不同，會分散成七種不同顏色的光，所以各種色光發(fā)生分離主要是光發(fā)生折射。[2]由光的色散可知，七種不同顏色的光折射時，其中紫色光的折射程度最大，紅色光的折射程度最小，所以圖中①是紫色光。折射①3.太陽發(fā)出的光，照亮了地球，給萬物帶來了生機。關于太陽光下列說法正確的是（）A．人可以看到陽光中的紅外線和紫外線B．被陽光曬傷主要是照射過量的紅外線導致的C．太陽發(fā)出的白光是由紅、綠、藍三種色光混合而成的D．陽光充足時曬被子不但可以防潮還可以殺菌六、提升訓練D【解析】A．紅外線和紫外線屬于不可見光，人眼不能直接觀察到，故A錯誤；B．被陽光曬傷主要是照射過量的紫外線導致的，故B錯誤；C．太陽發(fā)出的白光是由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種色光混合而成的，故C錯誤；D．陽光充足時曬被子，太陽光中的紫外線可以消毒滅菌，因此不但可以防潮還可以殺菌，故D正確。故選D。4.光是生活的調色盤，下列關于光說法正確的是（

）A．光的三原色是紅、黃、藍B．醫(yī)院常用紫外線燈滅菌C．紅外線可以使熒光物質發(fā)光D．紅色月季呈現紅色是因為吸收了紅光六、提升訓練【解析】A．光的三原色是紅、綠、藍，而紅、黃、藍是顏料的三原色，故A錯誤；B．紫外線具有殺菌作用，醫(yī)院常用紫外線燈滅菌，故B正確；C．紫外線才能使熒光物質發(fā)光，紅外線主要具有熱效應，故C錯誤；D．紅色月季呈現紅色是因為反射了紅光，而非吸收紅光，故D錯誤。故選B。B5.有一款5G測溫巡邏機器人，下列關于該機器人的說法中正確的是（

）A．機器人在地面的影子，是光的折射形成的B．行人能看到機器人是