光的色散研究实验提要

光的色散研究实验提要

第一篇：光的色散研究实验提要

实验24 《光的色散研究》实验提要

一、实验课题及任务

《光的色散研究》实验课题任务是：当入射光不是单色光并且入射到三棱镜上时，虽然入射角对各种波长的光都相同，但出射角并不相同，表明折射率也不相同。对于一般的透明材料来说，折射率随波长的减小而增大。如紫光波长短，折射率大，光线偏折也大；红光波长长，折射率小，光线偏折小。折射率n随波长又而变的现象称为色散。

学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出《光的色散研究》的整体方案，内容包括：写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤，然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，写出完整的实验报告，也可按书写科学论文的格式书写实验报告。

二、设计要求

⑴ 通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。

⑵ 选择实验的测量仪器，设计出实验方法和实验步骤，要具有可操作性。⑶ 掌握用分光计测定三棱镜顶角和最小偏向角的原理和方法，并求出物质的折射率。

⑷ 用分光计观察谱线，并测定玻璃材料的色散曲线n~；

⑸ 应该用什么方法处理数据，说明原因。

⑹ 实验结果用标准形式表达，即用不确定度来表征测量结果的可信赖程度。

三、实验仪器

给定分光仪、平面镜、三棱镜、高压汞灯、钠光灯，四、实验提示 最小偏向角min。与入射光的波长有关，折射率也随不同波长而变化。折射率n与波长之间的关系曲线称为色散曲线。本实验以高压汞灯为光源，各谱线的波长见附录。用汞灯的光谱谱线的波长作为已知数据，测量其通过三棱镜后所对应的各最小偏向角，算出与min对应的n值，在直角坐标系中做出三棱镜的n~色散曲线。用同一个三棱镜测出钠光谱谱线的最小偏向角，计算相对应的折射率，用图解插值法即可在三棱镜的色散曲线上求出钠光谱谱线的波长。

第二篇：光的色散

光的色散

教学目标

一、知识与技能

1.了解色散现象，知道太阳光谱。

2.了解光的三原色，知道跟颜料的三原色是不同的。3.了解物体的颜色与色光的关系。

二、过程与方法

经历探究色光的混合和颜料的混合，体验探究的过程和方法。

三、情感态度与价值观

1.通过观察人造彩虹实验以及探究的学习活动，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。

2.通过亲身体验和感觉，使学生获得感性认识，为后续学习打基础。

3.通过探究光的色散、色光的混合等学习活动，使学生感受到成功的喜悦，乐于参与物理学习活动。

教学重、难点

知道白光是一种复合光；知道物体的颜色与色光的关系。教学设施

教师用：多彩多姿的世界（ppt）；三棱镜、光屏、水盆、稍大的平面镜； 光的色散（动画1）；播放色光的混合的小动画2；手电筒三只、彩色透明的玻璃或塑料工艺品（或用红、绿、蓝色玻璃纸），物体的颜色是由什么决定的（动画2）；光的三原色及光混合后的颜色（动画3）。

学生用：红绿蓝颜料各

一、白纸、颜料笔（分组）。教学方法

实验探究教学法。教学过程

一、创设问题的情境，引入新课 引入1（趣味实验）：

若天气晴朗，可提前组织学生户外观赏“彩虹”、“光谱”，切身体验自然的奇妙，激发求知、探索的欲望。

①“人工彩虹”： 选择有喷雾头的容器（浇花的喷壶、美发用喷雾器或直接将一塑料喷雾头安装在大可乐瓶上），瓶中装满清水，在迎着明亮的阳光不停地“喷雾”，一段时间后“水雾”中显示出绚丽缤纷的彩虹。

②“太阳光的光谱”：在水盆中盛上清水，将平面镜对着太阳光斜放入水中，将镜从水

中折射出的光投影在较暗处观测；当镜在水中适当角度时，折射光中出现有规律排列的七彩色光。

引入2 多姿多彩的世界

阳光普照下的草原风光、九寨美景、世界建筑奇迹及雨后彩虹、佛光等自然现象的图片：让学生感受生活的美好。

教师：同样的阳光下，为什么物体会呈现出许多不同的色彩？彩虹为什么总是出现在风雨之后？„„现在，就让我们来探询这些问题的答案。

二、师生共同活动，进行新课

（一）光的色散现象

17世纪前，人们一直以为白色的阳光是最单纯的，直到有一天，牛顿在玩耍三棱镜时无意中看到了一种奇妙的现象后，人们才发现：白光真的很不简单。现在，让我们一起来观察：牛顿当时看到了什么？

有条件建议完成下列实验探究：

教师做“光的色散”演示实验，将折射出的彩色色光清晰投影在较近的白纸上，学生观察、交流发现的现象：

教师继续在色散实验后再增加一块三棱镜，两张白纸分别承接前后折射的光，请学生进行比较、交流自己的发现。

教师：因为看到白光可以分散出各种色光，人们又把牛顿的这个实验称为“光的色散”实验。

若无条件可借助光的色散小动画1：

白光通过三棱镜后分解成七色光，再增加一块三棱镜后变成白光。师生共同进行分析。（板书）： 光的色散 1.白光是复合光

教师引导学生利用“色散现象”对“雨后彩虹”、“太阳光谱”的实验进行分析，找出现象的共同点、成因的相似点（水三棱镜与玻璃三棱镜对光的折射效果相似），使学生发现：“雨后彩虹”、“太阳光谱”都是自然界的“光的色散”现象，都说明了“白光是由各种色光混合成的”。

（二）研究物体的颜色与色光的关系

教师出示彩色透明的小物品（或红、蓝、绿的玻璃纸）让学生注意，提出新的问题：既然白光可以分解成各种色光，当白光照射在红色透明物体上时，为什么我们只感觉到红色，其它色光呢？

让学生猜想后，提示：借助刚才的实验，我们可以怎样研究这一问题？

师引导学生进行实验（将彩色透明物体放在光谱的位置、猜想、观察、分析）得出正确结论。（板书）

2.物体的颜色与色光的关系

透明物体的某种颜色是由于吸收了其它的色光、透过了该种色光；

同样，引导学生发现：

不透明物体的某种颜色是由于吸收了其它的色光、反射了该种色光。播放物体的颜色是由什么决定的小动画3：

将52页图2.5-5，甲图中的玻璃板换上不同的颜色；乙图中的纸板换上不同的颜色。帮助学生理解记忆。学习反馈：

一名演员穿着红色上衣，白色裙子在台上表演，若蓝色的光束照在她身上，在台下的观众看到的该演员的上衣、裙子分别是什么颜色？为什么？

（三）观察光的三原色与颜料的三原色的区别 学生活动1：可让学生用手电筒，红、绿、蓝透明塑料片，白纸屏进行探究。学生活动2：颜色的变化，指导学生用红、黄、蓝三种颜料调出多彩的颜色。播放色光的三原色及观察水的颜色小动画：

两个手电筒分别发出红、绿、蓝不同的色光，投射到白色屏幕上，出现不同的色光。（板书）：

3.色光的混合与颜料的混合，光的三原色——红、绿、蓝；颜料的三原色——红、黄、蓝。

三、课堂小结

本节课主要学到了什么？ 知识: 1.光的色散实验说明：白光是复合光；彩虹是光的色散现象。

2.透明物体的颜色是由它透过的色光决定的；不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。能力与方法：

观察法、实验探究法。

四、填空和问题

1.白色光可分解为______________________七色光。2.光的三原色是指______ 颜料的三原色是指_____ _。

3.一名穿着白衣红裙的女演员在台上表演，若绿色的光束照在她身上，在台下的观众看到该演员的上衣、裙子分别是什么颜色？为什么？

4.在“人面桃花相映红”这句诗中，用光学知识解释桃花红的原因是__________。

A.桃花自己能发出红光 B.桃花吸收红光 C.桃花反射红光 D.以上说法都不对

五、布置作业

完成书上53页-54页1-5题。

六、板书设计

课题：2.5光的色散

1.光的色散实验说明

白光可以分解成各种色光，各种色光可以符合成白光。2．物体的颜色与色光的关系 透明物体的颜色——物体透过了该种色光；而吸收了其它的色光；

不透明物体的颜色——物体反射了该种色光。而吸收了其它的色光。

第三篇：光的色散

《光的色散》教学设计

一、教学任务分析

本节学习光的色散。学习本节内容需要光的反射、光的折射等知识为基础，进一步学习因不同单色光折射本领不同引发的光的色散现象、三原色光和物体的颜色之谜。

学生在日常生活中见到过各种颜色，而对彩虹类的现象见之不多，对其成因较难理解。通过小组实验、讨论，交流，知道有复色光与单色光的区别，并尝试解释彩虹形成原因，体会三原色组合应用，了解物体的颜色之谜。

本节课的教学要求学生主动参与，体验学习过程中的动手乐趣及学习活动中的实际操作，激发学习物理的兴趣，提高学习的能力层次，感受透过现象看本质的思维方法，感悟观察、实验、推理对形成概念和发现规律的重要作用。

二、教学目标

1、知识与技能

（1）知道光的色散现象和原因。

（2）知道光的三原色。

（3）知道物体的颜色成因。

（4）初步学会观察与光的色散有关的实验现象。

2、过程与方法

（1）经历把白光分解为各种色光的实验探究。

（2）感受色光混合的实验过程。

（3）经历研究透明物体和不透明物体颜色成因的过程。

3、情感、态度与价值观

（1）体验色散的各种事实，了解尊重事实、实事求是的科学态度。

（2）体验研究“白光分解”、“色光混合”和“透明物体和不透明物体颜色成因”的实验过程，萌发对物理现象的好奇心和物理学习的兴趣，树立尊重他人的意识。

三、教学重点和难点

重点：白光的色散、三原色光。

难点：色散的原因。

四、教学资源

1、学生实验器材：手电筒、装有水的圆形烧瓶、三棱镜、玻璃砖、彩色透明纸、三色陀螺、计算机等。

2、演示实验器材：强平行光源、三棱镜、教师制作的多媒体课件等。

3、自制模拟演示PPT幻灯片。

五、教学设计思路

本设计的内容包括白光的色散、物体的颜色等两部分内容。

本设计的基本思路是：以关于彩虹传说的flash动画和探究小实验为基础，以学生分组实验讨论、教师点拨为基本方法，引入白光的色散现象。通过“探究三原色光的混合”等学生实验，建立“三原色光”的概念。最后通过“透明物体颜色的成因”和“不透明物体颜色的成因”等学生实验和演示实验，得到物体颜色的成因。

本设计要突出的第一个重点是白光的色散。方法是：可以结合多媒体课件和实验现象两方面信息加深学生的印象和理解。实施教学时，创设情景引入，利用传说导入彩虹现象，激起学生的学习兴趣与求知欲，并鼓励他们利用现有的器材设法找到类似彩虹的彩色条纹，活动中让学生在没有框定的情况下以多种方法去探索寻找，从而全方位释放学生的思维活动，体验活动中的愉悦及成功的满足感。紧接着在同学间交流中加强协作，扩大视野。通过播放录像和动画等多媒体信息让学生了解白光的色散现象和原因。七彩光复合成白光的实验对环境和实验器材都要求很高，为能在有限的课堂教学中让学生更直观地认识这一现象，在课前可将这一实验过程拍成录像，教学时播放这段录像信息资料，提高学生的学习效率，然后运用多媒体动画解释彩虹形成原因，作好知识的首尾呼应。

本设计要突出的第二个重点是三原色光。方法是：先让学生观察