在阳光下.ppt

在阳光下,什么是光,萌芽时期 （前5世纪-15世纪末） 几何光学时期 （16世纪初-18世纪末） 波动光学时期 （19世纪初-19世纪末） 量子光学时期 （19世纪末-20世纪初） 现代光学时期 （20世纪60年代起-）,古希腊哲学家对光的解释：眼睛射出光线,到达物体，才看见事物。 根据光是直线传播的现象，以牛顿为代表的科学家认为光是微流粒子的理论。 麦克斯韦发现电磁波以光速，从而说明光也是一种电磁波，指出了光和电磁波的一致性。 1905年爱因斯坦提出了光量子理论，圆满地解释了光电效应。揭示了光同时具有微粒和波动两种特性。,我们知道的太阳 阳光下的影子光的直线传播 改变阳光的传播路线光的反射（折射） 美丽的彩虹光的色散 阳光下的物体不同颜色光的温差 光强和光弱光强和温度的关系 研究我们获得的信息 设计太阳能热水器 制作和评价太阳能热水器 利用太阳能光的会聚,“科学课程必须建立在满足学生发展需要和已有经验的基础之上，提供他们能直接参与的各种科学探究活动。”新课标 从光学原理上看，本单元的结构遵循了由简单到复杂的原则。内容上存在学生未知的知识，但是可以通过观察、思考可以使学生理解并掌握。 光的直线传播光的反射光的色散不同颜色光的温差,我们知道的太阳,本单元研究对象是光，而不是太阳。 选择太阳，是因为太阳是最常见的、孩子最熟悉的发光体。 太阳在本单元只是作为一个普通的光源。,阳光下的影子,教材建议的活动：多次定时测量木棒影子的长度（P.24） 测量影子长度光是直线传播的？ 注意记录当时太阳的位置， 影子的位置。,可以尝试反证法：假设光线不是直线传播，可以转弯，那么 *补充：光线可以被扭曲，在巨大星体的强大引力作用下，光线会呈曲线。如果引力大到黑洞级别，那么光线会被吸收，而不能继续传播。,改变阳光的传播路线,教材建议的活动：利用镜面反射阳光，遵循反射定律 *折射：光通过不同介质时，传播方向会发生一定比例转变,观景箱的制作,利用相对的镜面，反复地反射物体，形成多重的景象。 可用纸板或者木板做成方形的盒子。 可以尝试制作万花筒。,美丽的彩虹,“能通过对身边自然事物的观察，发现和提出问题。”新课标 模拟彩虹的实验（P.28），激发学生兴趣，提出问题，思考问题。 潜在教学点：折射也可以改变光的传播路线,为什么会形成彩虹,光在通过不同介质时会发生折射，即传播方向发生转变。,不同频率的光折射率不同，结果当他们通过不同的介质时，每种频率的光发生偏转的角度不同。,入射光（阳光）是多种颜色（频率）合成的光，通过棱镜就发生了色散现象。 大气中的小水滴充当了玻璃棱镜的角色。,（可见光光谱）,阳光下的物体,“科学课程最基本的特点是从儿童身边的自然事物开始学习活动，以形成对自然进行探究的态度、技能和获取关于自然的知识。”新课标 教材建议的活动：测量黑白纸筒在阳光下的温度。（P.30） 通过观察，反射光少的黑纸筒，温度升高快的结果。学生可以猜测，白色反射光线多，那么它得到的热就少。,其他颜色的纸的实验 建议使用对比明显的纸，最好用红色的纸和蓝色的纸进行对比实验。 “我们看到的物体的颜色就是被反射的光，而其他颜色被吸收”（P.31） 这个活动能得出的结论是不同颜色光的温度不一样。,*频率和温度,频率：高低 波长：短长 温度：低高,补充：比紫光频率高的是紫外线区 比红光频率低的是红外线区,设计太阳能热水器,第五组的设计（P.37）： 材料：大纸盒、泡沫塑料、小饮料瓶、锡纸、透明塑料布。 选用这些材料的意图：吸热，保温。 改进建议：可尝试使用多面镜子汇集光线。,太阳能的利用,利用凹面镜反射太阳光时会聚光的特性。 会聚阳光产生的高温使水温升高。 利用水沸腾的水蒸汽发电 太阳能热水器,补充： 太空棉（P.35）： 太空棉由五层构成，基层是涤纶弹力绒絮片，金属膜表层是由非织造布、聚乙烯塑料薄膜、铝钛合金反射层和表层（保护层）四部分组成。金属膜表层与絮片基层用针刺法复合在一起。利用人体热辐射和反射原理达到保温作用，具有良好的隔热、防辐射性能。,