八年級上冊

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蘇科版(2024)第三章光的折射透鏡3.5人眼看不見的光一、紅外線二、紫外線三、課堂總結(jié)四、實踐與練習(xí)五、提升訓(xùn)練學(xué)習(xí)內(nèi)容情感態(tài)度與價值觀闡述紅外線和紫外線普遍應(yīng)用，使學(xué)生體

會物理與生活的關(guān)聯(lián)，

激發(fā)學(xué)習(xí)熱情并培養(yǎng)

學(xué)生科學(xué)精神和創(chuàng)新

意識，形成尊重科學(xué)、

實事求是的物理觀念。知識與技能學(xué)生要了解紅外線和紫外線是人眼看不見

的光，并掌握紅外線

和紫外線的特性，能

舉例說明其在生活、生產(chǎn)和科技中的應(yīng)用。過程與方法通過觀察、實驗等活動，錘煉學(xué)生觀察、

操作及分析能力；讓

學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)探索之

道，強化探究技能；

培養(yǎng)知識遷移與問題

解決的實戰(zhàn)能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)紅外線和紫外線的基本特性及其在生活中的實際應(yīng)用。如何通過實驗直觀驗證不可見光的存在，并理解其原理。教學(xué)重點教學(xué)難點重難點

問

題一束太陽光通過三棱鏡可以分成紅橙黃綠藍靛紫七種不

同的色光。思考在紅光和紫光外是否

還存在我們?nèi)庋劭床灰姷墓饽?導(dǎo)入新課導(dǎo)入新課例如在漆黑的夜晚，人

們不能看到周圍的物體，但

是通過夜視儀后就能看到周

圍的物體。這是為什么呢?通過夜視儀觀察遠處的人夜視儀

問

題人眼看不見的光知識點1:紅外線1800年，英國科學(xué)家赫歇爾，(1738—1822)在研究各種色光的熱效應(yīng)時發(fā)現(xiàn)一個奇怪的現(xiàn)象：當(dāng)溫度計放在色散光帶紅光外側(cè)時，其示數(shù)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。今天，人們利用靈敏的溫度

傳感器，很容易再現(xiàn)赫歇爾當(dāng)年的實驗現(xiàn)象。1.紅外線的發(fā)現(xiàn)一、紅外線連接計算機溫度/℃433.4溫度傳感器探頭一

、紅外線2.活動：觀察紅外線的熱效應(yīng)【

進

行

實

驗

】如圖所示，讓

一

束太陽光通過三棱鏡后，將與計算機連接的溫度傳感器探

頭分別放在紅光的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，觀察溫度

—

—

時間圖像的溫度變化。觀測紅外線熱效應(yīng)的實驗

溫度—時間圖像一、紅外線【現(xiàn)象觀察】探頭放在紅光內(nèi)側(cè)，計算機屏幕顯示的示數(shù)上升，然后將探頭移到紅光的外側(cè)，計算機屏幕顯示的示數(shù)也會上升，并且上升得更

快?！粳F(xiàn)象分析】實驗說明在可見光譜的紅光外側(cè)還存在著一種能使被照射的物體快速升溫而人眼看不見的光。一、紅外線3.紅外線的概念及性質(zhì)(1)概念：在色散光帶紅光外側(cè)能使物體發(fā)熱的不可見光，稱為紅外線(infraredray)。不可見光紅外線

可見光紅橙黃

綠

藍

靛紫一、紅外線(2)

紅外線的性質(zhì)①熱效應(yīng)明顯：工業(yè)上用紅外線烘

干汽車表面的噴漆，家庭中用紅外

線烤箱烤制食品，浴室用紅外線燈

來取暖。注意：紅外線是看不見的，此處呈紅色

，是因為里面有紅外線烘干汽車表面的噴漆

紅

光。②穿透云霧能力強：利用紅外線遙感技術(shù)可以進行地質(zhì)勘測、

尋找水源、監(jiān)視森林火災(zāi)等。紅外線進行地質(zhì)勘探一、紅外線(2)

紅外線的性質(zhì)③遙控：電視機、投影儀、空調(diào)的遙控

器前端有一個發(fā)光二極管，按下不同的

鍵時，可以發(fā)出不同的紅外線，來實現(xiàn)對電視機、投影儀、空調(diào)等家電的遙控。④紅外線感應(yīng)：由于人體可以發(fā)出紅外線，所以可以利用這

一點來制作紅外線感應(yīng)燈、自

動門、潔具的自動開關(guān)等。利用紅外線控制空調(diào)一、紅外線【典例1】下列應(yīng)用屬于應(yīng)用紅外線遙感技術(shù)的是(

A)A.在飛機上利用紅外線勘測地?zé)幔瑢ふ宜?，監(jiān)測森林火災(zāi)B.利用紅外線加熱物體C.銀行柜臺人員用驗鈔機來檢驗鈔票的真?zhèn)蜠.醫(yī)院病房利用殺菌燈殺菌D.

醫(yī)院的病房利用的殺菌燈殺菌，利用的是紫外線，故D

不符

合題意。人眼看不見的光知識點2:紫外線1801年，德國物理學(xué)家里特(1776—1810)偶然發(fā)現(xiàn)，放在太陽光色散光帶紫光外側(cè)的照相底片感光了。里特沒有忽視這個

小問題，經(jīng)過反復(fù)研究，終于發(fā)現(xiàn)這里有一種不可見光——

紫

外

線(ultraviolet

ray)。紫外線

可見光

紅外線1.紫外線的發(fā)現(xiàn)二、紫外線UV-BUV-CU

V

-

A二、紫外線2.活動：觀察紫外線的熒光效應(yīng)【提出問題】既然在可見光譜的紅光以外存在著看不見的光即紅外線，那么在可見光譜的紫光以外是否也有一種看不見的光呢?【設(shè)計并進行實驗】讓一束太陽光通過三棱鏡后，將涂有熒光物質(zhì)的紙條放在紫光外側(cè)，會看見熒光物質(zhì)發(fā)光了。二、紫外線2.活動：觀察紫外線的熒光效應(yīng)【分析論證】實驗說明紫光外側(cè)有一種能使熒光物質(zhì)發(fā)光而人眼看不見的光。【歸納探究】在可見光譜的紫光之外存在著一種看不見的光，這種光最顯著

的特征是能使熒光物質(zhì)發(fā)光。二、紫外線3.紫外線的性質(zhì)和概念(1)概念：在色散光帶紫光外側(cè)能使熒光物質(zhì)發(fā)光的不可見光，稱為紫外線(ultraviolet

ray)。紅橙黃

綠

藍

靛紫紅外線

可見光不可見光

紫外線二、紫外線(2)

紫外線的性質(zhì)①化學(xué)作用：利用紫外線使照相膠片感光熒光物質(zhì)發(fā)光。②生理作用：適當(dāng)?shù)淖贤饩€照射有助于人體合成維生素D

,有利于骨骼的生長和身體健康；醫(yī)院、廚房等常用紫外線進行滅菌。二、紫外線(2)紫外線的性質(zhì)③熒光效應(yīng)：除紫外線驗鈔機上利用這種效應(yīng)外，利用不同物質(zhì)

在紫外線照射下會發(fā)出不同顏色的熒光的特點，可以鑒別物質(zhì)。二、紫外線(3)紫外線的危害適當(dāng)?shù)淖贤饩€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。(4)防護紫外線的方法預(yù)防紫外線最好的辦法就是外出時戴上墨鏡、遮陽傘或?qū)掗苊保苊庠陉柟庵鄙涞牡胤骄么?，眼睛不要對著太陽看。電焊的弧光中有強烈的紫外線。因此電焊工人在工作時必須穿好工作服，并戴上防護面罩。

紫外線防護面具

防曬帽、眼鏡、防曬霜二、紫外線紫外線與臭氧層

生活物理社會(1)

臭氧層臭氧(O?)

是一種有輕微腥臭氣味的淡藍色氣體，主要聚集在離地面10~50km的平流層內(nèi)，科學(xué)家稱之為臭氧層。臭氧層是地球的“保護傘”,它能吸收絕大部分來自太陽的紫外

線，使地球上的生物免受強烈紫外線的直接照射。但是，由于人類大量使用會破壞臭氧層的氯氟碳化物，如早期冰箱中所用的氟利昂等，

它們蒸發(fā)出的氣體釋放到大氣層中，破壞了大氣臭氧層，導(dǎo)致臭氧層

的濃度越來越稀薄，甚至在南極上空形成了臭氧層空洞，使得太陽對地球表面的紫外輻射量增加，對生態(tài)環(huán)境和人類健康產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。地球的“保

護

傘

”二、紫外線紫外線與臭氧層(2)保護臭氧層因此，全世界的科學(xué)家都在呼吁"拯救臭氧層，禁止使用氯氟碳化物”。自2007年7月1日起，我國禁

止生產(chǎn)以氯氟碳化物為制冷劑、發(fā)泡劑的家用電器產(chǎn)品。

保護臭氧層，從我做起，從身邊的小事做起。盡量使用

帶有“愛護臭氧層”或“無氯氟碳化物”標(biāo)志的產(chǎn)品，用實際行動保護臭氧層，保護人類賴以生存的地球家園。生活物理社會南極上空的臭氧層空

洞(深藍色區(qū)域)二、紫外線【典例2】紫外線能殺死微生物。除了醫(yī)院的手術(shù)室、病房常用紫外

線燈來滅菌外，

一些學(xué)校的餐廳也裝有紫外線燈，用于消毒。紫外

線燈一般會發(fā)出淡紫色的光，這種淡紫色的光不是

(選填：“是”或

“不是”)紫外線，其理由是紫外線是一種看不見的光【詳解】[1][2]紫外線屬于不可見光，肉眼是看不見的，所以紫外線燈發(fā)出的淡紫色的光不是紫外線。人眼看不見的光三

、課堂總結(jié)L③

應(yīng)用：紅外線測溫；檢測設(shè)備；夜視儀；遙控器等.┌

①紫外線：可見光譜的紫端以外，

一種看不見的光.②應(yīng)用：使熒光物質(zhì)發(fā)光；能殺死微生物，用來滅菌消毒；對于骨骼生長和身體健康的許多方面都有好處.③防護：戴墨鏡、遮陽傘；電焊工人穿工作服，戴防護面罩.紅外線

可見光

紫外線紅橙黃

綠

藍靛紫┌①紅外線：在色散光帶紅光外側(cè)能使物體發(fā)熱的不可見光.紅外線—②特性：熱作用強；穿透云霧能力強.人眼看不見的光課堂總結(jié)紫外線人眼看不見的光四、實踐與練習(xí)感應(yīng)水龍頭內(nèi)置的有一個紅外線發(fā)射管和紅外線接收管，它是通過紅外線反射的原理來進行工作。當(dāng)人體將手放在水龍頭的紅外線感應(yīng)區(qū)域內(nèi)時，

紅外線發(fā)射管所發(fā)出的紅外線由于手部的遮擋而反射至接收管處，再通過集

成線路內(nèi)的微電腦處理，就將信號發(fā)送至脈沖電磁閥了，通過電磁閥的控制

來達到使水龍頭出水的目的。當(dāng)人手離開時，接收管不再接收信號，水龍頭

就會關(guān)閉。這就是感應(yīng)水龍頭的工作原理了。實踐與練習(xí)1.一些大型商場、酒店等公共場所的衛(wèi)生間，常使用感應(yīng)水龍頭，只需將手放在水龍頭的出水口附近就能自動出水，離開后即停止出水。你知道這種感應(yīng)水龍頭的工作原理嗎?查閱相關(guān)資料，并與同學(xué)交流。解析紫外線指數(shù)是指當(dāng)太陽在天空中的位置最高時，到達地球表面的太陽

光線中的紫外線輻射對人體皮膚的可能損傷程度；紫外線指數(shù)變化范圍用

0-15的數(shù)字來表示，通常，夜間的紫外線指數(shù)為0,熱帶、高原地區(qū)、晴

天時的紫外線指數(shù)為15.紫外線指數(shù)越高，在越短的時間里對皮膚的傷害

也越大.“防曬系數(shù)

”(SPF)是以具體數(shù)值表示產(chǎn)品防御中波紫外線的能力，是評價防曬化妝品保護皮膚避免發(fā)生日曬紅斑/曬傷能力的防護指標(biāo)。SPF是防曬指數(shù)Sun

Protection

Factor的英文縮寫，SPF

值越大，防日曬紅斑/曬

傷效果越好。實踐與練習(xí)2.天氣預(yù)報中常出現(xiàn)的“紫外線指數(shù)”、防紫外線用品上標(biāo)注的“防曬系數(shù)

”(SPF),它們的含義是什么?查閱相關(guān)資料，并與同學(xué)交流

。解析人眼看不見的光五

、提升訓(xùn)練提升訓(xùn)練1.紫外線能殺菌也能使熒光物質(zhì)發(fā)光，下列物品主要利用紫外線工

作的是(

B

)A.遙控器B.驗鈔機

C.夜視儀

D.

電烤箱【詳解】紅外線的主要特點是熱效應(yīng)，常用于紅外夜視、紅外加熱、紅外遙控等；紫外線的主要特點是化學(xué)作用，常用于殺菌消毒、使熒光物質(zhì)發(fā)光等。下列物品主要利用紫外線工作的是驗鈔機，遙控器、夜視儀、電烤箱是利用紅外線來工作的，故B符合題意，ACD不符合題意。A.

驗鈔機

B.

電視遙控器C.B

超儀D.

眼

鏡

清

洗

儀【詳解】驗鈔機是利用紫外線可以使熒光物質(zhì)發(fā)光的原理制成的；紅外線具有遙控作用，可以制成電視機遙控器；B

超儀利用的是超聲波，說明聲音可以傳遞信息；眼鏡清洗儀是利用超聲波可以傳遞能量工作的。故選B。提升訓(xùn)練2.下列儀器利用紅外線工作的是(

B)提升訓(xùn)練3.紅外線和紫外線經(jīng)常被應(yīng)用在電子產(chǎn)品中，它們都屬于不可見光(選填“可見光”或“不可見光”)。家中的空調(diào)遙控器是靠

紅外線(選填“紅外線”或“紫外線”)來實現(xiàn)遙控的。手機屏幕上呈現(xiàn)出的多

彩畫面是由紅、

藍、綠三種色光混合而成的。[3]由于紅、藍、綠是光的三原色，所以手機屏幕上呈現(xiàn)出的多彩畫面是由紅、藍、綠三種色光混合而成的。器是靠紅外線來實現(xiàn)遙控的。提升訓(xùn)練4.商場衛(wèi)生間的感應(yīng)水龍頭實現(xiàn)“伸手水來手離水止”,其主要是利用紅外線來工作；醫(yī)院利用紫外

線(以上選填“紫外線”或“紅外

線”)進行消毒。有同學(xué)認為：①紫外線對人一定有害②紅外線對

人一定有益，請選擇其中一個序號判斷觀點是否正確紫外線對人一定有害說法是錯誤的，并簡要說明理由適量照射對人體有益，但是過量照射容易患皮膚癌紫外線能促使人體維生素D的合成提升訓(xùn)練5.下列現(xiàn)象分別屬于紅外線或紫外線的運用，或者與它們有關(guān)，請將它們進行分類(只填序號):屬于紅外線運用的是①③,

屬

于

紫

外線運用的是

②④①夜視儀、②防曬傘、③遙控器、④使鈔票上的熒光物質(zhì)發(fā)光.提升訓(xùn)練6.天氣預(yù)報中常出現(xiàn)“紫外線指數(shù)”,紫外線指數(shù)是指