1、第四课时 美丽的彩虹教材分析及设计意图教材共 2 页，分为 “自制水棱镜”“制作牛顿盘”2 个部分。学生们在惊诧雨过天晴彩虹的美丽时，却未必能解释雨后为什么会产生彩虹,学生们知道彩虹由 7 种颜色组成，但却未必能解释彩虹不同的色彩是怎样形成的。本课利用三棱镜与牛顿盘的制作和使用，让学生了解光的色散和混合。第一部分：自制水棱镜教材首先将一束阳光投射到三棱镜上，让学生观察产生的现象。学生们将可能观察到三种现象，一是阳光被棱镜的一面反射到墙壁上，我们会看到一块白色光斑。二是投下的棱镜的阴影。还有一种现象就是被折射出来的彩虹。让学生描述并解释观察到的现象，他们可用光的反射来解释白色光斑，用光的直线传播
2、解释阴影,然而在解释彩虹形成时，就遇到了障碍。于是教材提供了这样的解释：“阳光穿过透明的棱镜时，光的路线会发生改变，被分解为多种颜色的光，形成太阳光谱。”这种现象如果能被学生用一定的方法再现，那是多么愉快的事。于是，教材就提供了一种简便易行的制作太阳光谱的活动制作水棱镜的活动。在制作水棱镜时，学生还可能观察到水中的硬币、镜面的折射效果。教师可以适当地讲解一下光的折射现象，以满足学生的求知欲。在活动结束前，教师可以引领学生联想日常生活中看到的彩虹或折射现象，分析其中的光学原理，并利用这种原理创造性地再现天空中的彩虹。第二部分：制作牛顿盘白色的太阳光（姑且将阳光的颜色称为白色）通过棱镜能分解成多种
3、颜色的光，那么这些光能否再混合成白光呢？这是个有趣的问题。面临这个问题，学生们会怎样思考呢？按照探究的一般过程，他们应该下一个真假判断，再通过设计实验加以验证。设计实验的过程最能培养学生的创造性思维能力。虽然教材中没有要求有这样的思考过程，但在出现牛顿盘制作之前，教师还是应该带领学生经历这样的过程。相信学生们会找到验证的方法，他们可能会想方设法地制出 7 种不同颜色的光，再将这些光同时用镜面反射到同一个地方；或者找出不同的颜料将它们混合在一起（这时他们看到的却是黑色）。牛顿盘是利用视觉暂留现象将不同颜色的光混合在一起。制作牛顿盘的活动可称得上是一个“工程”。我们可让学生在课外事先剪好 7 个不
4、同颜色的圆片，课堂上让学生思考“颜色的排列顺序、色块的大小是否会影响看到的效果”诸如此类的问题，以求观察与研究的结合。教学目标：1. 能进行简单的分解阳光实验和光的混合实验；2. 能根据研究的需要选择相应的研究方法和实验工具；3. 能够对阳光的分解和单色光的混合进行认真细致的观察；4. 能够大胆想像阳光的色彩；5. 愿意和同学合作进行关于颜色的探究活动；6. 认识太阳光是由多种颜色的光混合而成的，这些光按一定的比例混合也能形成白光；7. 知道利用三棱镜可以分解阳光；8. 了解人工制造彩虹的方法。教学重点：能利用原理制造彩虹。教学难点：制作牛顿盘，研究牛顿盘将分解成的各色混合成白光。教学准备：
5、分组材料：学生活动记录本，三棱镜、水槽、水、小镜子、白色卡片纸、制作牛顿盘的套材。教学过程：一、引入：师：“同学们见过彩虹吗？天空中神奇美丽的彩虹充满诗意，令人神往！我们能不能也制造出这样的彩虹呢？”二、探究内容：1. 做一个水棱镜。（1）教师演示三棱镜分解阳光的实验，在室内可用投影仪射出的光代替阳光。 认识分解阳光的方法、工具。 认识太阳光谱中各种颜色的光（赤、橙、黄、绿、蓝、靛、紫）。 寻找太阳光谱的规律。（2）用水棱镜分解阳光。 用小镜子、水槽和水制作水棱镜。 想办法用水棱镜制造彩虹。 看看水棱镜分解出的太阳光谱的特点。（3）拓展活动。 交流在生活中看到的彩虹。 思考并讨论彩虹的形成原因
6、。 试试在课余时间用其他方法制造彩虹。2. 制作牛顿盘。师：“太阳光被三棱镜分解成了多种颜色的光，那么这些光混合后还会形成白光吗？”（1）讨论：用什么方法可以混合太阳光谱中各种颜色的光？（2）制作牛顿盘。 用 7 张彩色纸板、圆珠笔、剪刀等完成牛顿盘的制作。 逐一选择两张至多彩色盘，探究各种组合产生的效果。 交流探究活动中遇到的困难、疑问和有趣的发现。三、全课总结。四、课后拓展。1、讨论并设计一至两个小实验，研究如何由单色光混合得到白色光。2、创造条件实验自己的想法。教学后记：将盆子放到阳光照得到的地方，将镜子放到里面，浸到水中，大约和盆子底部成 45 度角。镜子面向室内阴暗处，这时候就可以隐约看到“彩虹”的影子了，调整镜子的角度，等待水完全静止的时候，就可以在墙上看到“彩虹了”。如果看到彩虹很小块，只需要不断调整角度就可以的。这个出来的颜色过渡效果和三棱镜做出来的效果完全一样，只是形状不同而已。要出现彩虹可以在阳光下放一脸盆，装一定量的水，取一平面镜放如水中，反射的光线会出现彩虹的效果。另外如果有三棱可直接透射太阳光。还有在阳光下喷出雾状小液滴也会出现彩虹。 0| 评论
