《人眼看不见的光》教案及反思

苏科版（2024）物理八年级上册《人眼看不见的光》教案及反思教学项数详细内容一、教材分析《人眼看不见的光》是苏科版（2024）物理八年级上册的重要内容。在学习了光的直线传播、光的反射、折射以及透镜等知识后，本节课进一步拓展了学生对光的认识范畴。它主要介绍了红外线和紫外线这两种人眼看不见的光，包括它们的发现历程、特性和广泛的应用。教材通过丰富的实例展示了这些不可见光在现代科技、医疗、生活等领域的重要作用，让学生了解到物理知识不仅局限于常见的光学现象，更深入到人类感知之外的领域，同时也为后续学习更复杂的光学技术和其他物理知识奠定了基础，培养学生对物理学科广泛应用的认知。二、核心素养目标1.物理观念：

-建立对红外线和紫外线等不可见光的物理观念，理解它们是光的组成部分，具有特定的性质和能量。

-认识到不可见光与可见光一样，在物质相互作用和能量传递过程中有着重要作用，形成完整的光的概念体系。

2.科学思维：

-通过分析红外线和紫外线的发现实验、应用实例，培养学生逻辑推理、分析归纳的思维能力。

-引导学生根据不可见光的特性对其在不同场景下的应用进行科学预测和解释，发展科学思维和创新能力。

3.科学探究：

-了解科学家发现红外线和紫外线的探究过程，体会科学探究的方法和艰辛，培养探究精神。

-鼓励学生设计简单实验探究红外线或紫外线的某些特性，提高科学探究能力。

4.科学态度与责任：

-培养学生严谨认真的科学态度，在学习不可见光知识过程中尊重科学事实和实验数据。

-使学生了解不可见光在科技发展和人类生活中的重要价值，增强学生对科学技术应用的责任感和使命感。三、教学重难点1.教学重点：

-红外线和紫外线的特性，包括它们的热效应、化学效应、荧光效应等。

-红外线和紫外线在生活、科技、医疗等领域的广泛应用及其原理。

2.教学难点：

-理解红外线和紫外线的特性与应用之间的内在联系，如何根据特性开发出相应的应用。

-引导学生从生活中的现象和应用中抽象出不可见光的原理，培养学生透过现象看本质的能力。四、教学方法和学习策略1.教学方法：

-讲授法：系统讲解红外线和紫外线的基本概念、特性和应用，确保学生掌握基础知识。

-实验演示法：通过演示实验展示红外线的热效应、紫外线的荧光效应等，让学生直观感受不可见光的特性。

-讨论法：组织学生讨论红外线和紫外线在不同领域的应用案例，加深理解和拓展思维。

-情境教学法：创设生活和科技场景，引导学生在情境中发现和分析不可见光的作用。

2.学习策略：

-自主学习：布置预习任务，让学生自主收集红外线和紫外线的相关资料，培养自主学习能力。

-合作学习：安排小组活动，共同探究不可见光的特性和应用，促进学生之间的思想交流和合作能力。五、教学准备1.红外线取暖器、红外线遥控器、紫外线灯、荧光物质（如荧光粉、荧光笔等）、验钞机、多媒体课件、相关的实验仪器和设备。

2.收集红外线和紫外线在不同领域应用的图片、视频资料。

3.布置学生预习任务，让学生尝试查找生活中可能涉及红外线或紫外线的现象。六、教学过程1.引入新课设计意图：通过生活中的神秘现象引发学生好奇心，引入人眼看不见的光这一主题-展示一些生活中看似神奇的场景图片或视频，如夜晚用红外线摄像头拍摄的清晰画面、验钞机检验钞票真伪的过程、医院用紫外线消毒的场景等。

-提问学生：在这些现象中，有没有发现一些奇怪的地方？我们看不到光线，但却有特殊的效果产生，这是为什么呢？引导学生思考这些现象背后可能存在着我们看不见的光，从而引出本节课的主题——人眼看不见的光。

2.知识讲解：光的家族设计意图：为学习不可见光做铺垫，拓展学生对光的认识

-回顾之前学习的光的知识，包括可见光的颜色、光的传播、反射和折射等。

-通过多媒体课件展示光的家族图谱，向学生介绍光不仅仅只有我们能看见的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种颜色的光，还有人眼看不见的光，如红外线和紫外线，它们也是光的重要组成部分，让学生对光的概念有更全面的认识。

3.红外线的发现历程设计意图：让学生了解科学探究过程，培养科学精神

-讲述英国科学家赫歇尔发现红外线的故事。赫歇尔在研究太阳光的热效应时，用三棱镜将太阳光分解成彩色光带，然后用温度计测量不同颜色光的温度，发现红光外侧的区域温度升高明显，从而发现了红外线。

-通过多媒体动画演示赫歇尔的实验过程，让学生更直观地理解红外线的发现原理，体会科学家在探究过程中的细心观察和创新思维。

4.红外线的特性设计意图：通过实验和实例让学生掌握红外线的主要特性

-演示实验：用红外线取暖器照射温度计，让学生观察温度计示数的变化，引出红外线的热效应。讲解红外线的热效应在生活中的应用，如红外线烤箱、红外线理疗仪等，这些设备利用红外线的热效应来加热物体或治疗疾病。

-展示红外线遥控器，讲解红外线可以传递信息。通过多媒体动画演示红外线遥控器控制电器的原理，即遥控器发出红外线信号，电器中的红外线接收装置接收信号后实现相应的操作，如电视、空调遥控器等都是利用这一原理。

-组织学生讨论：在生活中还有哪些现象可能与红外线的热效应或信息传递功能有关？引导学生思考并发现更多生活中的红外线应用实例，加深对红外线特性的理解。

5.紫外线的发现历程设计意图：让学生了解科学探究的多样性，培养科学素养

-讲述德国物理学家里特发现紫外线的过程。里特在研究光谱时，发现用含有氯化银的照相底片放在紫光外侧，底片会感光，从而发现了紫外线。

-利用多媒体展示里特的实验情境和相关资料，让学生了解这一发现过程，体会科学家在研究过程中的敏锐观察力和勇于探索的精神。

6.紫外线的特性设计意图：通过实验和实例让学生掌握紫外线的主要特性

-演示实验：用紫外线灯照射荧光物质（如荧光粉、荧光笔等），让学生观察荧光物质在紫外线照射下发光的现象，引出紫外线的荧光效应。讲解验钞机利用紫外线的荧光效应检验钞票真伪的原理，钞票上的荧光标记在紫外线照射下会显示特定图案，从而鉴别钞票真假。

-讲解紫外线的化学效应，介绍紫外线能使一些物质发生化学变化，如紫外线可以杀菌消毒。通过图片或视频展示医院、实验室等场所使用紫外线消毒的场景，让学生了解紫外线在医疗和卫生领域的重要应用。

-强调紫外线对人体的影响，适量的紫外线照射有助于人体合成维生素D，但过量的紫外线会对皮肤和眼睛造成伤害，如晒伤、皮肤癌、白内障等，让学生了解紫外线的两面性。

7.红外线和紫外线在科技中的应用设计意图：加深学生对不可见光应用的理解，拓展知识面

-展示更多红外线和紫外线在现代科技中的应用实例，如红外线在遥感技术中的应用，通过卫星上的红外线传感器可以监测地球表面的温度变化、植被覆盖等情况；紫外线在光刻技术中的应用，用于制造集成电路等。

-组织学生分组讨论这些应用实例所利用的红外线或紫外线的特性，让学生尝试从原理角度分析这些高科技应用，培养学生运用知识分析问题的能力。

-每个小组派代表发言，分享小组讨论的结果，教师进行点评和补充，引导学生进一步理解不可见光在科技发展中的关键作用。

8.小组探究活动设计意图：培养学生的科学探究能力和实践能力

-布置小组探究任务：设计一个简单的实验来探究红外线或紫外线的某一特性。例如，可以探究不同物体对红外线的吸收能力，或者探究紫外线对不同细菌的杀菌效果等。

-为每个小组提供必要的实验材料和仪器，指导学生设计实验方案，包括控制变量、测量方法等。在学生实验过程中，教师巡视各小组，及时解决学生遇到的问题，确保实验安全和顺利进行。

-各小组完成实验后，汇报实验结果和结论，教师组织学生进行讨论和评价，分析实验的优点和不足之处，进一步提高学生的科学探究水平。

9.课堂小结设计意图：梳理知识，强化重点

-引导学生回顾本节课所学的内容，包括红外线和紫外线的发现历程、特性以及在生活、科技、医疗等领域的广泛应用。

-强调红外线和紫外线作为人眼看不见的光，它们与可见光一样，都是光家族的重要成员，有着独特的性质和广泛的应用价值。

-总结在学习过程中所体会到的科学探究方法和科学精神，鼓励学生在今后的学习中继续保持探索精神。

10.课堂练习设计意图：巩固所学知识，反馈学习效果-布置一些与红外线和紫外线相关的练习题，如：红外线具有什么主要特性？紫外线在验钞机中的工作原理是什么？为什么适量晒太阳对人体有益？

-让学生在课堂上完成练习，教师巡视并进行个别指导，之后对练习情况进行讲解和点评。七、板书设计《人眼看不见的光》板书主板书：

-人眼看不见的光

-红外线：

-发现历程

-热效应及应用（取暖器、理疗仪等）

-信息传递及应用（遥控器）

-紫外线：

-发现历程

-荧光效应及应用（验钞机）

-化学效应及应用（消毒）

-对人体影响

-不可见光在科技中的应用（遥感、光刻等）

2.副板书：

-科学家实验要点

-小组探究问题与结果

-练习题讲解要点八、教学反思在本次《人眼看不见的光》教学中，通过多种教学手段的综合运用，学生对红外线和紫外线这两种不可见光有了较为深入的了解。在教学过程中，利用故事和动画演示科学家的发现历程，成功地激发了学生的学习兴趣和科学探究精神，让学生感受到科学发现的魅力。实验演示环节直观地展示了红外线的热效应和紫外线的荧光效应等特性，帮助学生更好地理解抽象的知识。然而，在小组探究活动中，部分小组在设计实验方案时遇到了困难，比如对变量的控制不够准确，这