初中物理科技系列活动课——“颜色之谜”的教学设计

一、教材分析
1.教材内容分析：
初二物理第六章第五节“颜色之谜”为选学内容。有关颜色的现象是日常生活中极普遍的，学生对此也极有兴趣，为此可完全利用科技活动课进行学习、研究。本系列活动中除了教材的实验以外，大量增加了一些有趣的实验，而且大部分是学生动手自制实验仪器、科技作品，真真正正让学生自主、自动、愉快地学习。
2.教学目标：
①常识性了解白光是由色光组成的。
②透明体颜色由透过它的色光决定，不透明体颜色由它反射的色光决定。
③色光混合的效果，三原色。
④颜料的混合效果。
3.教法：
以实验及自制实验仪器和科技作品为主。注重培养学生动手能力，观察实验能力，及对知识的探索与归纳能力。
二、教学过程
本系列活动分四个部分，大约为6段课外活动时间组成。
第一部分：光的色散(1、2为一个课时，3、4为2个课时)
1.白光分解。(学生分组实验)
让一束太阳光通过棱镜射到白屏上(如图一)观察白屏记下实验结果。
2.色光合成。(学生分组自制实验仪器进行实验)
太阳光分解成的光经棱镜混合成白光。承接混合成白光的屏不要离第二个棱镜太远，避免光能量损失过大，亮度过弱。并自制一个长约40厘米的盒子，设法将两个棱镜固定在适当的位置A、B处，(图二)C处开一狭缝，供太阳光射入。
3.喷雾成虹实验。(学生自制实验仪器)
彩虹是阳光射到空中的水滴里发生反射和折射而形成的。无数的小水珠，相当于一个个小棱镜，太阳光射到小水珠上，经两次折射和一次反射，便发生色散现象。(如图三)
取一根带尖嘴的玻璃管，用橡皮管与水龙头相连，打开水龙头，在空中形成一抛物状喷泉，喷泉周围形成无数小水珠，我们背对太阳光，能观察到美丽的人造彩虹，这是喷雾成虹实验。
4.圆环虹实验。(学生自制实验仪器)
取一只直径约8厘米的无色透明薄壁球形烧瓶，内盛满清水，将其固定。另取一块三夹板，中央钻一直径约4厘米小孔，将其置于球形烧瓶约数厘米处，圆孔对准瓶，靠瓶一面上糊以白纸。太阳光通过小孔射入烧瓶，经反射落在白纸上圆环形彩虹。(如图四)
第一部分需要器材：1、三棱镜；2、三棱镜、硬纸板；3、尖嘴玻璃管、橡皮管；4、球形烧瓶、三夹板、白纸、镜子。
第二部分：物体的颜色
1、物体的颜色。(分组实验)
找几张颜色不同的纸：白的、黑的、红的、绿的、蓝的，再找几张颜色与上面相同的透明玻璃纸和一个光比较强的手电筒。把几张色纸排列在墙上，在黑屋子里，先用手电筒射出的白光依次照射各纸，记下它们的颜色。再用各张透明的色纸蒙住手电筒的前端，用不同的色光依次照射各张色纸，记下观察现象。
结论：
第二部分实验器材：色纸、彩色透明纸、手电筒。
第三部分：色光的混合