生活中的科学光学板块教材.docx

第1课你能看见我吗？美丽的大自然色彩缤纷，我们想要看到这些美丽的景色，需要什么呢？如果外面一片漆黑，教室里面也没有开灯，那还能不能看见老师了？有光了还需要什么才能看见老师呢？结论：看见物体需要光和眼睛。我们能够看见五颜六色的颜色，是因为有对应的光进入到眼睛里。当看见红色的物体时有什么颜色的光进入眼睛里呢？当看见蓝色的物体时有什么颜色的光进入眼睛里呢？当看见黑色的物体时有什么颜色的光进入眼睛里呢？1 .我们眼睛能看见的光叫做可见光，看不见的光叫做不可见光。我们经常接触的不可见光有红外线和紫外线。2 .动物们眼中看到的世界和我们看到的是一样的吗？说说你的了解。人类视角蛇的视角人类视角狗的视角人类视角色的视角第2课探秘白光当我们看见黑色的文字时有什么样的光进入眼睛里？当我们看见白色的纸的时候又有什么光进入到了眼睛里呢？实验器材：七色盘，回形针1、想办法让色盘转起来。2、当圆盘转的越来越快的时候你发现了什么？总结：1、色盘上面有七种颜色，就是七种可见光的颜色。2、当转盘转的越来越快的时候，我们会发现转盘开始发白了。3、当我们看见白色的时候，是因为七种光同时进入眼睛。实验器材：三棱镜，手电筒你们见过彩虹吗？知道彩虹是怎样形成的吗？现在，咱们利用一个非常神奇的东西来自制彩虹。让阳光照射在三棱镜上面，观察它折射出来的光的颜色，是不是像彩虹一样。这种现象叫做光的色散，是由科学家牛顿发现并总结的。雨天之后，天空中出现的彩虹也是由于光的折射产生的。你还知道哪些和光的色散有关的现象呢？第3课光的三原色合成实验我们的世界有各种各样的颜色，你都知道哪些种颜色？这些颜色是如何形成的你知道吗？我们能看到很多种颜色，因为有很多颜色的光进入眼睛，其实这些光都是由三种颜色的光组合成的，这三种光分别是红光、绿光、蓝光，它们叫做光的三原色。三种颜色的光相互组合可以形成哪些颜色呢？实验材料：光的三原色合成实验器，电池盒，电池。1 .连接电池盒和三原色合成器。注意：连接的时候区分正负极，还要保证三原色合成器的三个灯的开关都是关闭状态。2 .安装电池。3 .同时打开蓝色和绿色灯的开关，观察颜色变化，记录结果。4 .关闭蓝光的开关，打开红色的开关，观察颜色变化，记录结果。5 .关闭绿光的开关，打开蓝色的开关，观察颜色变化，记录结果。6 .同时打开三种颜色开关，观察颜色的变化，记录结果。实验结论：红+绿二黄绿+蓝二青红+蓝二紫红+绿+蓝二白1 .如果每种光的亮度都不同，产生的颜色还会是一样的吗？2 .颜料也有各种颜色，它有没有三原色呢？有的话又是哪三种颜色呢？第4课探究光的传播途径能够发光的物体叫做光源，你还能说出哪些光源呢？想一想，太阳发出的光线是怎样传到地球 的？通过直的吸管能不能看到对面的物体呢？如果把吸管变弯，还能看到对面的物体吗？吸管弯曲，看不见前面的物体，如果光线可以转弯，那我们就可以前方的物体了，所以，光的传播途径是沿直线传播的。光线一般情况下我们无法看见，有什么办法可以看到光是沿着直线传播呢？实验材料：激光笔，塑料杯，水，琲子粉。1、在杯中装适量的水，在水中放入少量琲子粉，搅拌均匀。2、从杯子侧面用激光笔照向杯子中的水。3、观察光线在水中是如何传递的。结论：光是沿直线传播的。为什么有白天和黑夜？抬头看看太阳，太阳的真实位置是在我们看到的位置吗？你还知道哪些光沿直线传播产生的现象呢？第5课认识视觉暂留现象观察下图中的现象，你发现了什么，它们是怎么产生的？实验一：1、两枚硬币重叠在一起。2、一个硬币不动，另一枚硬币快速来回移动，摩擦，观察现象。实验结束：为什么硬币会2变3?这种现象叫做视觉暂留现象。视觉暂留现象：物体在快速运动时，人眼所看到的影像消失后，人眼仍能继续保留其影像0.10.4秒的图像，这种现象被称为视觉暂留现象。是人眼具有的一种性质。实验二:走马灯上的图案在转起来时看起来像是连续的动作，就是因为视觉暂留现象。利用视觉暂留现象我们能不能把一只小鸟关进笼子里呢？1、把长方形的卡纸对折。2、在一面画上笼子，另一面画上小鸟。3、把对折的卡纸夹在回力拉线盒的金属轴上，轴要固定在卡纸的正中间，用双面胶固定。4、拉动回力拉线盒的拉线，卡片快速旋转，小鸟被关到笼子里。我们经常看到的动画片和电影，都是利用视觉暂留效果达成的。颦下f#3第6课认识面镜为什么太阳下山了天还是亮的呢？这种现象我们应该怎么解释呢？天空为什么是蓝色的呢？这些现象的产生都是因为光的散射，当光在不均匀的介质中传递会使传播途径发生偏折。太阳的光是由七种光组成的，其中蓝色的光特别容易发生散射，所以晴朗的天空是蓝色的。当光遇到镜子时会怎样呢？首先我们一起认识几种镜子。通常面镜被分为凸面镜，凹面镜，平面镜这三种。我们通过这些种镜子观察自己时，会看到怎样的像呢？实验一：认识凸面镜观察凸面镜和我们平时照的镜子有什么不同。凸面镜的镜面是向上突起的半圆。实验二：认识凹面镜观察凹面镜和我们平时照的镜子有什么不同。凹面镜的镜面是向下凹陷的半圆。实验结论：凸面镜会把我们变小，成正立的像，对光有发散作用。第7课自制哈哈镜图片里的人为什么在照镜子时会变成这种样子呢？如果一面镜子有的地方凹进去，有的地方突出来，当人们面对这种镜子时,镜子里边的我们会变得扭曲，让人感觉很好笑，所以人们把这种镜子叫做哈哈镜。当你对着一个上部是凹镜下部是凸镜的哈哈镜时，你的头就会被放大，你的腿会被缩短；如果对着的是上部凸镜下部凹镜的哈哈镜时，你样子则正好相反。实验：自制哈哈镜步骤：1 .把纸杯竖直从中间剪开，一分为二。2 .把锡纸剪裁成和纸杯内外壁大小相等的两份。3 .把一张锡纸贴在纸杯内壁，另一张贴在另一半纸杯的外壁。4 .把两个纸杯组合起来，哈哈镜就制作好了。凸面镜和凹面镜在生活中还有哪些应用呢？说说你的了解。第8课平面镜成像规律猜猜小动物第一次照镜子会有什么反应?它在镜子中看到了什么？我们照镜子时，观察自己在靠近或远离平面镜时，像的大小、位置有没有发生变化，发生了怎样的变化?利用镜子和蜡烛探究一下平面镜的成像规律。实验一：把选的物体放在离玻璃板远近不同的位置，观察像的大小。实验二：把一根中等高度的物体放在离玻璃板较近的位置，拿另一根较高的物体移到成像的位置处，观察它们能否完全重合，从而验证“近大”是否正确；同理去验证“远小”是否正确。实验三：取两支完全相同的物体，选其中一支放在离玻璃板远近不同的位置，拿另一支移到成像的位置，比较像与后面物体的大小关系。结论：平面镜成的像为正立、等大、等距、反向的虚像。潜望镜和汽车的后视镜都是应用了平面镜的成像特点。你还知道哪些不同面镜在生活中的应用呢？第九课认识透镜你使用过照相机和望远镜吗？你知道望远镜为什么能把很远的地方的物体看起来变得又大又近吗？-1.图片中的物体叫做凹面镜，用它观察物体时会让物体看起来变得很小，所以它还有个名字叫做缩小镜？仔细观察它的结构，它有什么特点？仔细观察它的结构，它有什么特点？物体到凸透镜的距离称为物距，像到凸透镜的距离称为像距。出示实验器材:蜡烛、白色纸板、光具座等，介绍光具座的作用：使烛焰、凸透镜、光屏在同一直线上，并且可测量物距和像距。实验步骤：（1）把蜡烛放在较远处，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在屏上成清晰的实像，记录物距和像距，同时观察像的大小及正倒的变化规律；（2）不断把蜡烛向凸透镜移近，调节光屏的位置，多测几组，记录数据；（3）继续向凸透镜移动蜡烛并调整光屏位置，撤去光屏，从光屏一侧向透镜方向看去，记录数据。生活中还有投影仪也运用到了凸透镜成像规律。那焦距与像的虚实、正倒、大小有什么关系？第10课魔术课堂大雾中远处的车我们开不清，但是红灯或者汽车的雾灯我们却能看到，是因为什么呢？因为光具有穿透性，光是一种电磁波，电磁波的主要属性是波长，无线电、红光、绿光、紫外线、伽马射线唯一的区别是波长不同，大多情况下波长越长月容易穿过物体，所以红光可以穿越雾，其他光不可以。如何设计一个实验证明光具有穿透性呢？实验准备：手电筒、信封、白纸、黑笔、黑纸筒。1.在纸上写上几个字，把纸放到信封中。2 .在信封的背面打开手电筒照向信封。3 .在信封正面观察看看能不能看到信里的内容？4 .使用黑纸筒观察是否能看的更加清晰呢？5 .如果在信封上涂上胶水是否能看的更清楚？总结：光具有穿透力和干扰性。光具有穿透性这一特性在生活中有哪些应用呢？第11课光的折射现象的真实位置呢?在用鱼叉捕鱼的时候如何能够更容易捕捉到鱼呢？我们看见水中鱼的位置是否是鱼在水下的人观察岸上的人时，是否能够找到正确的位置呢？我们因该如何判断呢？1 .用激光笔照射滴有牛奶的玻璃水槽观察现象。2 .改变折射角度同时观察实验现象。水 ()入射点P 1折 !射 !角1 .光的折射定义：光从空气斜射入玻璃中时，传播方向发生了偏折，这种现象叫做光的折射。2 .折射角小于入射角。3 .折射角随着入射角的增大而增大，随着入射角的减小而减小。1 .在折射现象中，光路也是可逆 的。2.判断下图中的现象是否包含折射现象呢？第12课探究光的反射现象5宴上图的激光笔发出的光遇到镜面以后发生了什么现象？1 .让一束光斜射到平面镜，反射到墙上，观察到的现象是什么？2 .在平面镜上遮挡一张白纸，重新实验，观察到的现象是什么？,利用小镜子，激光笔，探究光反射的路径。实验步骤：1.在白纸上画上角度盘（如图）。2 .在圆中心竖直放上一面镜子。3 .从任意角度射入一道激光，观察光线反射路径是什么样的？光的反射定律：反射光线与入射光线与法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等”请大家根据今天所学知识和你掌握数学知识，思考已知一条入射光线，你能否画出它的反射光线？第13课会旋转的光源能够发光的物体叫做光源，我们生活中都有哪些东西是光源呢？他们都会动吗？这些光源能够旋转，是因为有电力为其提供动力。想一下，我们还有什么办法为它们提供动力呢？自制光源实验器材：纸杯X2、绳子、圆蜡烛、双面胶、小剪子、回形针，一次性筷子实验步骤：1 .把两个纸杯的四周用剪子分别剪四个开口，开口方向要一致。2 .在下边的纸杯里放一个蜡烛，用双面胶固定。3 .在上面的纸杯用回形针连接一根绳子，把绳子系在一根筷子上。4 .将纸杯用双面胶粘在一起，并点燃蜡烛。结果:我们发现，随着蜡烛的燃烧，纸杯慢慢的旋转了起来，为什么呢？因为蜡烛加热空气，热空气从开口中喷出，在反冲作用的帮助下，纸杯开始旋转了起来。我们夜晚抬头观察天空，有无数的星星闪闪发光，它们大多数都是和我们的太阳一样的恒星，并且都沿着各自的轨道旋转着。第14课探究潜望镜潜望镜是利用两个反射镜使物光经两次反射而折向眼中。潜望镜之所以可以从下边看到上面，而且十分清楚，是因为两块平面镜互相平行,且都与水平方向成45度夹角,景象通过平面镜的两次反射、成像,从而从下边看到了上面的景象。一些潜望镜在镜筒中添加凸透镜和凹透镜，能够让潜望镜看的更清晰，看的更远。如果想要自制一个潜望镜，需要哪些材料呢？器材准备：潜望镜纸筒，镜片，双面胶。制作步骤：1 .将潜望镜筒身沿着折痕折叠，并用双面胶固定。2 .另一个筒身用同样的方法粘好。3 .把两面镜片分别粘在两个筒身成45度角的一侧。射电望远镜利用巨大的球 面结构接受电信号，把信号反 射到中间的接受器上，利用这 样的方式接受来自宇宙的电波。 而光也是以波的形式传递的，所以射电望远镜的反射方式和光的反射方式类似。4 .连接两个筒身，从其中一侧观察，是否能看到另一个筒身中镜片对准的地方。第十五课探究望远镜第一台天文望远镜由意大利天文学家伽利略 发明，伽利略在使用这台望远镜观察夜空时，第一 次发现了月球表面高低不平，覆盖着山脉，并有火 山口的裂痕。 此后又发现了木星的4颗卫星、太 阳的黑子运动，并作出了太阳在转动的结论。望远镜的种类有很多，在伽利略发明望远镜的同一时期，也有很多人在研究望远镜，并利用不同的光学原理制作出了不同的望远镜。动手制作一台望远镜。3.使用望远镜观察周围的物体，描述现象。远镜科学家公布了最新的宇宙1 .把望远镜身体部分沿着折痕折出望远镜的形状。2 .把镜片安装在相应的位置上,用双面胶固定镜片。哈勃空间望远镜是以美国天文学家爱德温哈勃为名，于1990年4月24日成功发射,位于地球的大气层之上的光学望远镜。2019年5月，哈勃太空望照片一一“哈勃遗产场”（HLF）,这是迄今最完整最全面的宇宙图谱，由哈勃在16年间拍摄的7500张星空照片拼接而成，包含约265000个星系，其中有些已至少133亿岁“高龄”，对其进行研究有助于科学家深入了解更早的宇宙历史。