生活中的科學(xué)光學(xué)板塊教材

第1課你能看見我嗎？

美麗的大自然色彩繽紛，我們想要看到這些美麗的景色，需要什么呢?

如果外面一片漆黑，教室里面也沒有開燈，那還能不能看見老師了？

有光了還需要什么才能看見老師呢？

結(jié)論：看見物體需要光和眼睛。

我們能夠看見五顏六色的顏色，是因?yàn)橛袑?duì)應(yīng)的光進(jìn)入到眼睛里。

當(dāng)看見紅色的物體時(shí)有什么顏色的光進(jìn)入眼睛里呢？

當(dāng)看見藍(lán)色的物體時(shí)有什么顏色的光進(jìn)入眼睛里呢？

當(dāng)看見黑色的物體時(shí)有什么顏色的光進(jìn)入眼睛里呢？

1.我們眼睛能看見的光叫做可見光，看不見的光叫做不可見光。

我們經(jīng)常接觸的不可見光有紅外線和紫外線。

2.動(dòng)物們眼中看到的世界和我們看到的是一樣的嗎？說(shuō)說(shuō)你的了解。

人類視角蛇的視角人類視角狗的視角

人類視角魚的視角

第2課探秘白光

當(dāng)我們看見黑色的文字時(shí)有什么樣的光進(jìn)入眼睛里？

當(dāng)我們看見白色的紙的時(shí)候又有什么光進(jìn)入到了眼睛里呢？

實(shí)驗(yàn)器材：七色盤，回形針

1、想辦法讓色盤轉(zhuǎn)起來(lái)。

2、當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)的越來(lái)越快的時(shí)候你發(fā)現(xiàn)了什么？

總結(jié)：

1、色盤上面有七種顏色，就是七種可見光的顏色。

2、當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)的越來(lái)越快的時(shí)候，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤開始發(fā)白了。

3、當(dāng)我們看見白色的時(shí)候，是因?yàn)槠叻N光同時(shí)進(jìn)入眼睛。

實(shí)驗(yàn)器材：三棱鏡，手電筒

你們見過(guò)彩虹嗎？知道彩虹是怎樣形成的嗎？

現(xiàn)在，咱們利用一個(gè)非常神奇的東西來(lái)自制彩虹。

讓陽(yáng)光照射在三棱鏡上面，觀察它折射出來(lái)的光的顏色，是不是像彩虹一樣。

這種現(xiàn)象叫做光的色散，是由科學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)并總結(jié)的。

拓展

雨天之后，天空中出現(xiàn)的彩虹也是由于光的折射產(chǎn)生的。

你還知道哪些和光的色散有關(guān)的現(xiàn)象呢？

第3課光的三原色合成實(shí)驗(yàn)

我們的世界有各種各樣的顏色，你都知道哪些種顏色？這些顏色是如何形成

的你知道嗎？

我們能看到很多種顏色，因?yàn)橛泻芏囝伾墓膺M(jìn)入眼睛，其實(shí)這些光都是由

三種顏色的光組合成的，這三種光分別是紅光、綠光、藍(lán)光，它們叫做光的三原

色。

三種顏色的光相互組合可以形成哪些顏色呢？

實(shí)驗(yàn)材料：光的三原色合成實(shí)驗(yàn)器，電池盒，電池。

1.連接電池盒和三原色合成器。

注意：連接的時(shí)候區(qū)分正負(fù)極，還要保證三原色合成器

的三個(gè)燈的開關(guān)都是關(guān)閉狀態(tài)。

2.安裝電池。

3.同時(shí)打開藍(lán)色和綠色燈的開關(guān)，觀察顏色變化，記錄結(jié)果。

4.關(guān)閉藍(lán)光的開關(guān)，打開紅色的開關(guān)，觀察顏色變化，記錄結(jié)果。

5.關(guān)閉綠光的開關(guān)，打開藍(lán)色的開關(guān)，觀察顏色變化，記錄結(jié)果。

6.同時(shí)打開三種顏色開關(guān)，觀察顏色的變化，記錄結(jié)果。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：紅+綠=黃綠+藍(lán)=青紅+藍(lán)=紫紅+綠+藍(lán)=白

拓展

1.如果每種光的亮度都不同，產(chǎn)生的顏色還會(huì)是一樣的嗎？

2.顏料也有各種顏色，它有沒有三原色呢？有的話又是哪三種顏色呢？

間色

第4課探究光的傳播途徑

能夠發(fā)光的物體叫做光源，你還能說(shuō)出哪些光源呢？

想一想，太陽(yáng)發(fā)出的光線是怎樣傳到地球

的？

通過(guò)直的吸管能不能看到對(duì)面的物體呢？

如果把吸管變彎，還能看到對(duì)面的物體

嗎？

吸管彎曲，看不見前面的物體，如果光線可以轉(zhuǎn)彎，那我們就可以前方的物

體了，所以，光的傳播途徑是沿直線傳播的。

光線一般情況下我們無(wú)法看見，有什么辦法可以看到光是沿著直線傳播呢?

實(shí)驗(yàn)材料：激光筆，塑料杯，水，琲子粉。

1、在杯中裝適量的水，在水中放入少量琲子粉，攪拌均勻。

2、從杯子側(cè)面用激光筆照向杯子中的水。

3、觀察光線在水中是如何傳遞的。

結(jié)論：光是沿直線傳播的。

為什么有白天和黑夜？

抬頭看看太陽(yáng)，太陽(yáng)的真實(shí)位置是在我們看到的位置嗎?

你還知道哪些光沿直線傳播產(chǎn)生的現(xiàn)象呢？

第5課認(rèn)識(shí)視覺暫留現(xiàn)象

觀察下圖中的現(xiàn)象，你發(fā)現(xiàn)了什么，它們是怎么產(chǎn)生的？

實(shí)驗(yàn)一：

1、兩枚硬幣重疊在一起。

2、一個(gè)硬幣不動(dòng)，另一枚硬幣快速來(lái)回移動(dòng)，摩擦，觀察現(xiàn)象。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束：為什么硬幣會(huì)2變3?

這種現(xiàn)象叫做視覺暫留現(xiàn)象。

視覺暫留現(xiàn)象：物體在快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，人眼所看到的影像消失后，人眼仍能繼

續(xù)保留其影像0.1—0.4秒的圖像，這種現(xiàn)象被稱為視覺暫留現(xiàn)象。是人眼具有

的一種性質(zhì)。

研討

走馬燈上的圖案在轉(zhuǎn)起來(lái)時(shí)看起來(lái)像是連續(xù)的動(dòng)

作，就是因?yàn)橐曈X暫留現(xiàn)象。

利用視覺暫留現(xiàn)象我們能不能把一只小鳥關(guān)進(jìn)籠

子里呢？

實(shí)驗(yàn)二：

1、把長(zhǎng)方形的卡紙對(duì)折。

2、在一面畫上籠子，另一面畫上小鳥。

3、把對(duì)折的卡紙夾在回力拉線盒的金屬軸上，軸要固定在卡紙的正中間，用雙

面膠固定。

4、拉動(dòng)回力拉線盒的拉線，卡片快速旋轉(zhuǎn)，小鳥被關(guān)到籠子里。

我們經(jīng)?？吹降膭?dòng)畫片和電影，都是利用視覺暫留效果達(dá)成的。

Wf才3

第6課認(rèn)識(shí)面鏡

為什么太陽(yáng)下山了天還是亮的呢？這種現(xiàn)象我們應(yīng)該怎么解釋呢？

天空為什么是藍(lán)色的呢？

這些現(xiàn)象的產(chǎn)生都是因?yàn)楣獾纳⑸?，?dāng)光在不均勻的介質(zhì)中傳遞會(huì)使傳播途

徑發(fā)生偏折。

太陽(yáng)的光是由七種光組成的，其中藍(lán)色的光特別容易發(fā)生散射，所以晴朗的

天空是藍(lán)色的。

當(dāng)光遇到鏡子時(shí)會(huì)怎樣呢？

首先我們一起認(rèn)識(shí)幾種鏡子。

通常面鏡被分為凸面鏡，凹面鏡，平面鏡這三種。

我們通過(guò)這些種鏡子觀察自己時(shí)，會(huì)看到怎樣的像呢？

實(shí)驗(yàn)一：認(rèn)識(shí)凸面鏡

觀察凸面鏡和我們平時(shí)照的鏡子有什么不同。

凸面鏡的鏡面是向上突起的半圓。

實(shí)驗(yàn)二：認(rèn)識(shí)凹面鏡

觀察凹面鏡和我們平時(shí)照的鏡子有什么不同。

凹面鏡的鏡面是向下凹陷的半圓。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：凸面鏡會(huì)把我們變小，成正立的像，對(duì)光有發(fā)散作用。

凹面鏡會(huì)把我們變大，成倒立的像，對(duì)光有匯聚作用。

生活中你還見過(guò)哪些種面鏡，它們都被應(yīng)用在哪里?

第7課自制哈哈鏡

圖片里的人為什么在照鏡子時(shí)會(huì)變成這種樣子呢？

探索,

如果一面鏡子有的地方凹進(jìn)去，有的地方突出來(lái)，當(dāng)人們面對(duì)這種鏡子時(shí),

鏡子里邊的我們會(huì)變得扭曲，讓人感覺很好笑,所以人們把這種鏡子叫做哈哈鏡。

當(dāng)你對(duì)著一個(gè)上部是凹鏡下部是凸鏡的哈哈鏡時(shí)，你的頭就會(huì)被放大，你的

腿會(huì)被縮短；如果對(duì)著的是上部凸鏡下部凹鏡的哈哈鏡時(shí)，你樣子則正好相反。

7研討____

實(shí)驗(yàn)：自制哈哈鏡步驟：

1.把紙杯豎直從中間剪開，一分為二。

2.把錫紙剪裁成和紙杯內(nèi)外壁大小相等的兩份。

3.把一張錫紙貼在紙杯內(nèi)壁，另一張貼在另一半紙杯的外壁。

4.把兩個(gè)紙杯組合起來(lái)，哈哈鏡就制作好了。

拓展

凸面鏡和凹面鏡在生活中還有哪些應(yīng)用呢？說(shuō)說(shuō)你的了解。

第8課平面鏡成像規(guī)律

猜猜小動(dòng)物第一次照鏡子會(huì)有什么反應(yīng)?

它在鏡子中看到了什么？

我們照鏡子時(shí)，觀察自己在靠近或遠(yuǎn)離平面鏡時(shí)，像的大小、位置有沒有發(fā)

生變化，發(fā)生了怎樣的變化?

利用鏡子和蠟燭探究一下平面鏡的成像規(guī)律。

實(shí)驗(yàn)一：把選的物體放在離玻璃板遠(yuǎn)近不同的位置，觀察像的大小。

實(shí)驗(yàn)二：把一根中等高度的物體放在離玻璃板較近的位置，拿另一根較高的物體

移到成像的位置處，觀察它們能否完全重合，從而驗(yàn)證“近大”是否正確；同理

去驗(yàn)證“遠(yuǎn)小”是否正確。

實(shí)驗(yàn)三：取兩支完全相同的物體，選其中一支放在離玻璃板遠(yuǎn)近不同的位置，拿

另一支移到成像的位置，比較像與后面物體的大小關(guān)系。

結(jié)論：平面鏡成的像為正立、等大、等距、反向的虛像。

潛望鏡和汽車的后視鏡都是應(yīng)用了平面鏡的成像特點(diǎn)。你還知道哪些不同面

鏡在生活中的應(yīng)用呢？

第九課認(rèn)識(shí)透鏡

你使用過(guò)照相機(jī)和望遠(yuǎn)鏡嗎？你知道望遠(yuǎn)鏡為什么能把很遠(yuǎn)的地方的物體

看起來(lái)變得又大又近嗎？

1.圖片中的物體叫做凹面鏡，用它觀察物體時(shí)會(huì)讓

物體看起來(lái)變得很小，所以它還有個(gè)名字叫做縮小

鏡？

仔細(xì)觀察它的結(jié)構(gòu)，它有什么特點(diǎn)？

仔細(xì)觀察它的結(jié)構(gòu)，它有什么特點(diǎn)？

捻研討

物體到凸透鏡的距離稱為物距，像到凸透鏡的距離稱為像距。出示實(shí)驗(yàn)器材:

蠟燭、白色紙板、光具座等，介紹光具座的作用：使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏在同一

直線上，并且可測(cè)量物距和像距。

實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)把蠟燭放在較遠(yuǎn)處，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，使?fàn)T焰在屏上成清晰的實(shí)

像，記錄物距和像距，同時(shí)觀察像的大小及正倒的變化規(guī)律；

(2)不斷把蠟燭向凸透鏡移近，調(diào)節(jié)光屏的位置，多測(cè)幾組，記錄數(shù)據(jù)；

(3)繼續(xù)向凸透鏡移動(dòng)蠟燭并調(diào)整光屏位置，撤去光屏，從光屏一側(cè)向透鏡方

向看去，記錄數(shù)據(jù)。

生活中還有投影儀也運(yùn)用到了凸透鏡成像規(guī)律。

那焦距與像的虛實(shí)、正倒、大小有什么關(guān)系？

第10課魔術(shù)課堂

大霧中遠(yuǎn)處的車我們開不清，但是紅燈或者汽車的霧燈我們卻能看到，是因

為什么呢？

因?yàn)楣饩哂写┩感?，光是一種電磁波，電磁波的主要屬性是波長(zhǎng)，無(wú)線電、

紅光、綠光、紫外線、伽馬射線唯一的區(qū)別是波長(zhǎng)不同，大多情況下波長(zhǎng)越長(zhǎng)月

容易穿過(guò)物體，所以紅光可以穿越霧，其他光不可以。

如何設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明光具有穿透性呢？

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：手電筒、信封、白紙、黑筆、黑紙筒。

1.在紙上寫上幾個(gè)字，把紙放到信封中。

2.在信封的背面打開手電筒照向信封。

3.在信封正面觀察看看能不能看到信里的內(nèi)容？

4.使用黑紙筒觀察是否能看的更加清晰呢？

5.如果在信封上涂上膠水是否能看的更清楚？

總結(jié)：光具有穿透力和干擾性。

光具有穿透性這一特性在生活中有哪些應(yīng)用呢？

第11課光的折射現(xiàn)象

下圖的鉛筆折了，你知道為什么嗎？

在用魚叉捕魚的時(shí)候如何能夠更容易捕捉

到魚呢？我們看見水中魚的位置是否是魚

的真實(shí)位置呢？

在水下的人觀察岸上的人時(shí)，是否能夠找

到正確的位置呢？

我們因該如何判斷呢？

研討

1.用激光筆照射滴有牛奶的玻璃水槽觀察現(xiàn)象。

2.改變折射角度同時(shí)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

入射點(diǎn)

I\

水（歡聰）

!折

!對(duì)

!角

1.光的折射定義：光從空氣斜射入玻璃中時(shí)，傳播方向發(fā)生了偏折，這

種現(xiàn)象叫做光的折射。

2.折射角小于入射角。

3.折射角隨著入射角的增大而增大，隨著入射角的減小而減小。

2.判斷下圖中的現(xiàn)象是否包含折射現(xiàn)象呢?

第12課探究光的反射現(xiàn)象

上圖的激光筆發(fā)出的光遇到鏡面以后發(fā)生了什么現(xiàn)象？

1.讓一束光斜射到平面鏡，反射到墻上，觀察到的現(xiàn)象是什么？

2.在平面鏡上遮擋一張白紙，重新實(shí)驗(yàn)，觀察到的現(xiàn)象是什么？

利用小鏡子，激光筆，探究光反射的路徑。

實(shí)驗(yàn)步驟：

1.在白紙上畫上角度盤（如圖）。

2.在圓中心豎直放上一面鏡子。

3.從任意角度射入一道激光，觀察光線反射路徑是什么樣的？

光的反射定律：反射光線與入射光線與法線在同一平面上；反射光線和入射光線

分居在法線的兩側(cè)；反射角等于入射角?？蓺w納為：“三線共面，兩線分居，兩

角相等”

拓展

請(qǐng)大家根據(jù)今天所學(xué)知識(shí)和你掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，思考已知一條入射光線，你能

否畫出它的反射光線？

第13課會(huì)旋轉(zhuǎn)的光源

能夠發(fā)光的物體叫做光源，我們生活中都有哪些東西是光源呢？他們都會(huì)動(dòng)嗎?

這些光源能夠旋轉(zhuǎn)，是因?yàn)橛须娏槠涮峁﹦?dòng)力。

想一下，我們還有什么辦法為它們提供動(dòng)力呢？

自制光源實(shí)驗(yàn)

器材：紙杯X2、繩子、圓蠟燭、雙面膠、小剪子、回形針，一次性筷子

實(shí)驗(yàn)步驟：

1.把兩個(gè)紙杯的四周用剪子分別剪四個(gè)開口，開口方向要一致。

2.在下邊的紙杯里放一個(gè)蠟燭，用雙面膠固定。

3.在上面的紙杯用回形針連接一根繩子，把繩子系在一根筷子上。

4.將紙杯用雙面膠粘在一起，并點(diǎn)燃蠟燭。

結(jié)果:我們發(fā)現(xiàn)，隨著蠟燭的燃燒，紙杯慢慢的旋轉(zhuǎn)了起來(lái)，為什么呢？

因?yàn)橄灎T加熱空氣，熱空氣從開口中噴出，在反沖作用的幫助下，紙杯開始

旋轉(zhuǎn)了起來(lái)。

我們夜晚抬頭觀察天空，有無(wú)數(shù)的星星閃閃發(fā)光，它們大多數(shù)都是和我們的太陽(yáng)

一樣的恒星，并且都沿著各自的軌道旋轉(zhuǎn)著。

第14課探究潛望鏡

潛水艇在水下時(shí)，潛水員如何才能知道水面上發(fā)生什么了呢?

潛望鏡是利用兩個(gè)反射鏡使物

光經(jīng)兩次反射而折向眼中。潛望鏡

之所以可以從下邊看到上面，而且

十分清楚，是因?yàn)閮蓧K平面鏡互相

平行，且都與水平方向成45度夾角,

景象通過(guò)平面鏡的兩次反射、成像,

從而從下邊看到了上面的景象。

一些潛望鏡在鏡筒中添加凸透鏡和凹透鏡，能夠讓潛望鏡看的更清晰，看的

更遠(yuǎn)。

如果想要自制一個(gè)潛望鏡，需要哪些材料呢?

器材準(zhǔn)備：潛望鏡紙筒，鏡片，雙面膠。

制作步驟：

1.將潛望鏡筒身沿著折痕折疊，并用雙面

膠固定。

2.另一個(gè)筒身用同樣的方法粘好。

3.把兩面鏡片分別粘在兩個(gè)筒身成45度角

的一側(cè)。

4.連接兩個(gè)筒身，從其中一側(cè)觀察，是否

能看到另一個(gè)筒身中鏡片對(duì)準(zhǔn)的地方。

射電望遠(yuǎn)鏡利用巨大的球

面結(jié)構(gòu)接受電信號(hào)，把信號(hào)反

射到中間的接受器上，利用這

樣的方式接受來(lái)自宇宙的電波。

而光也是以波的形式傳遞的，

所以射電望遠(yuǎn)鏡的反射方式和光的反