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(共35张PPT)
3.4 光的色散
一、课程导入：生活中的 “彩色光现象”
（一）情境观察与提问
生活现象展示：播放或展示三组图片 / 视频 ——①雨后天空出现的彩虹；②阳光透过三棱镜后形成的彩色光带；③肥皂泡表面的彩色花纹。
互动提问：“同学们，彩虹是大家熟悉的自然景观，它由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成。大家有没有想过：阳光看起来是白色的，为什么雨后会变成彩色的彩虹？肥皂泡表面的彩色花纹又是怎么形成的？这些现象都与‘光的色散’有关，今天我们就来揭开光的色散之谜。”
导入目标：通过生活中绚丽的彩色光现象，激发学生的探究兴趣，引发对 “白光组成” 的思考，自然过渡到本节课核心内容 —— 光的色散。
二、知识点 1：探究光的色散现象
（一）实验探究：白光的色散
1. 学生分组实验（简易版）
实验器材：三棱镜（玻璃材质，安全无棱角）、白色光屏（或白墙）、手电筒（或激光笔，选用白光光源）、黑色背景板（用于增强光带对比度）。
实验步骤：
将黑色背景板放在桌面，白色光屏固定在背景板上。
用手电筒（或激光笔）发出白光，让光线沿水平方向射向三棱镜的一个侧面，调整光线入射角度，使折射后的光线投射到白色光屏上。
观察光屏上的现象，记录看到的光带颜色和排列顺序。
实验现象：白光通过三棱镜后，在光屏上形成一条按 “红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫” 顺序排列的彩色光带，这种现象叫做光的色散。
2. 教师演示实验（进阶版）
实验器材：光学导轨、白光光源、三棱镜（精度更高）、分光镜、白色光屏。
实验步骤：
将白光光源、三棱镜、分光镜、白色光屏依次固定在光学导轨上，调整各器材高度，使光线能沿导轨轴线传播。
打开白光光源，让光线通过三棱镜，观察分光镜中光的折射情况，以及光屏上彩色光带的清晰度和颜色分布。
更换不同材质的三棱镜（如玻璃、水晶），重复实验，观察彩色光带的变化（颜色顺序不变，光带宽度略有差异）。
实验结论：白光不是单色光，而是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光组成的复色光；不同单色光通过三棱镜时，折射程度不同，导致色散现象的发生。
（二）光的色散原理
核心原因：不同颜色的光（单色光）在同种介质（如玻璃）中的折射程度不同（即折射率不同）。红光的折射率最小，折射时偏折程度最小；紫光的折射率最大，偏折程度最大。因此，白光通过三棱镜时，七种单色光因偏折程度不同而被 “分开”，形成彩色光带。
示意图辅助：展示白光通过三棱镜的色散示意图，标注红光、紫光的折射路径，直观呈现 “偏折程度：红光 < 紫光” 的特点。
三、知识点 2：色光的混合
（一）三原色光
定义：红、绿、蓝三种颜色的光，被称为光的三原色（也叫色光三原色）。这三种色光按照不同比例混合，可以产生各种不同颜色的光，甚至白色光。
实验验证（教师演示）：
实验器材：红、绿、蓝三种颜色的 LED 光源（可调节亮度）、白色光屏。
实验步骤：
单独打开红色 LED 光源，照射光屏，光屏呈现红色。
单独打开绿色 LED 光源，照射光屏，光屏呈现绿色。
同时打开红、绿 LED 光源，调整亮度至相同，照射光屏同一位置，观察到光屏呈现黄色。
同时打开红、蓝 LED 光源，调整亮度至相同，照射光屏同一位置，观察到光屏呈现品红色。
同时打开绿、蓝 LED 光源，调整亮度至相同，照射光屏同一位置，观察到光屏呈现青色。
同时打开红、绿、蓝 LED 光源，调整亮度至相同，照射光屏同一位置，观察到光屏呈现白色。
实验结论：
红 + 绿 = 黄
红 + 蓝 = 品红
绿 + 蓝 = 青色
红 + 绿 + 蓝 = 白
（二）生活中的色光混合应用
显示屏（手机、电脑、电视）：显示屏的像素由红、绿、蓝三种微小的发光二极管组成，通过控制三种色光的亮度比例，混合出各种颜色的图像和文字，呈现出丰富的色彩效果。
舞台灯光：舞台上的追光灯、染色灯等，通过发出红、绿、蓝三种色光，根据表演需求混合出不同颜色的灯光，营造出多样的舞台氛围（如红色代表热情、蓝色代表冷静）。
摄影补光灯：摄影师使用的补光灯，可调节红、绿、蓝三色光的比例，纠正拍摄场景中的光线颜色偏差（如阴天环境下补充红色光，让肤色更自然）。
四、知识点 3：物体的颜色
（一）透明物体的颜色
决定因素：透明物体的颜色由它透过的色光决定。透明物体只能透过与自身颜色相同的色光，吸收其他颜色的色光。
举例说明：
红色透明玻璃：只能透过红光，吸收橙、黄、绿、蓝、靛、紫光。因此，白光照射红色透明玻璃时，透过的光为红光，玻璃看起来是红色；若用绿光照射红色透明玻璃，绿光被吸收，没有光透过，玻璃看起来是黑色。
无色透明物体（如普通玻璃、纯净水）：能透过所有颜色的色光，因此白光照射时，呈现无色透明状。
（二）不透明物体的颜色
决定因素：不透明物体的颜色由它反射的色光决定。不透明物体只能反射与自身颜色相同的色光，吸收其他颜色的色光。
举例说明：
红色不透明物体（如红色苹果）：只能反射红光，吸收其他颜色的色光。白光照射时，反射的红光进入人眼，苹果看起来是红色；若用绿光照射红色苹果，绿光被吸收，没有光反射，苹果看起来是黑色。
白色不透明物体（如白纸、白墙）：能反射所有颜色的色光，因此白光照射时，呈现白色；若用红光照射白纸，白纸反射红光，看起来是红色。
黑色不透明物体（如黑板、黑衣服）：能吸收所有颜色的色光，几乎不反射光，因此无论用什么颜色的光照射，都呈现黑色（特殊情况：强光照射黑色物体时，可能反射少量光，但整体仍为黑色）。
（三）生活中的物体颜色现象解释
夏天穿浅色衣服更凉爽：浅色衣服（如白色、浅蓝色）能反射大部分色光（尤其是红光、黄光等热效应较强的光），吸收的光较少，因此吸收的热量少，人感觉更凉爽；深色衣服（如黑色、深蓝色）吸收大部分色光，吸收的热量多，人感觉更热。
绿色植物的叶子呈绿色：植物叶子中的叶绿素，主要反射绿光，吸收红光和蓝光（用于光合作用），因此白光照射时，叶子反射的绿光进入人眼，看起来是绿色。
五、知识点 4：光的色散在生活与自然中的应用
（一）自然现象：彩虹的形成
形成条件：雨后天空中存在大量细小的水珠，阳光（白光）照射到水珠上，发生两次折射和一次反射，最终形成色散现象，呈现出彩虹。
形成过程：
阳光进入水珠时，发生第一次折射，七种单色光因折射率不同开始分开。
光在水珠内部发生反射，改变传播方向。
光从水珠射出时，发生第二次折射，单色光的偏折程度进一步加大，最终投射到天空中，形成按 “红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫” 顺序排列的彩虹。
观察提示：彩虹通常出现在雨后太阳对面的天空，观察时需背对太阳，才能看到清晰的彩虹。
（二）科技应用：分光镜与光谱分析
分光镜：一种利用光的色散原理制作的光学仪器，能将白光分解成彩色光谱（即按波长排列的色光带）。
光谱分析：科学家通过分光镜观察物质燃烧或发光时产生的光谱，根据光谱中的特征色光，判断物质的组成成分。例如，通过分析恒星的光谱，可知道恒星中含有氢、氦等元素；通过分析矿石的光谱，可检测矿石中是否含有稀有金属。
六、课堂小结
光的色散：白光（复色光）通过三棱镜等介质时，因不同单色光折射程度不同，分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光的现象。
色光混合：红、绿、蓝为光的三原色，按不同比例混合可产生各种色光，混合后为白色光。
物体颜色：透明物体颜色由透过的色光决定，不透明物体颜色由反射的色光决定。
应用与现象：彩虹的形成、显示屏色光混合、光谱分析等，均与光的色散相关。
七、课堂练习
（一）基础题
下列现象中，属于光的色散的是（ ）
A. 平面镜成像
B. 雨后天空出现彩虹
C. 水中筷子看起来变弯
D. 黑板反光
（答案：B，解析：A 是光的反射，C 是光的折射，D 是光的反射；B 是光的色散）
光的三原色是指（ ）
A. 红、黄、蓝
B. 红、绿、蓝
C. 红、黄、绿
D. 黄、绿、蓝
（答案：B，解析：光的三原色为红、绿、蓝，颜料的三原色为红、黄、蓝，注意区分）
（二）提升题
为什么用红光照射蓝色透明玻璃，玻璃看起来是黑色？请结合透明物体颜色的决定因素分析。
（答案：透明物体的颜色由它透过的色光决定，蓝色透明玻璃只能透过蓝光，吸收其他颜色的色光。当红光照射蓝色透明玻璃时，红光被玻璃吸收，没有光透过玻璃，因此玻璃看起来是黑色）
夏天，为什么穿白色衣服比穿黑色衣服更凉爽？请用不透明物体颜色的成因解释。
（答案：不透明物体的颜色由它反射的色光决定，白色衣服能反射所有颜色的色光，包括红光、黄光等热效应较强的色光，吸收的色光少，因此吸收的热量少；黑色衣服能吸收所有颜色的色光，吸收的热量多。所以夏天穿白色衣服比穿黑色衣服更凉爽）
八、课后作业
实践作业：
家庭实验：①用透明玻璃杯装满水，代替三棱镜，让阳光透过水杯照射到白墙上，观察是否能形成彩色光带；②用手机屏幕显示红、绿、蓝三种纯色，将三种颜色的光重叠投射到白纸上，观察混合后的颜色，记录实验现象。
生活观察：记录 1 个与光的色散或物体颜色相关的生活现象（如商场橱窗玻璃的彩色反光、彩色 LED 灯的颜色变化），用文字描述现象，并解释原理。
书面作业：完成课本对应练习题，重点练习 “光的色散现象判断”“色光混合规律”“物体颜色成因解释” 相关题目，巩固本节课知识点。
沪科版2024版物理八年级全册
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
3.4 光的色散
第三章 光的世界
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
我们生活在一个绚丽多彩的世界里，色彩给人带来美丽的享受，认真观察我们周围的物体，它们有哪些颜色，你能说出几种？这些丰富多彩的颜色是由什么决定的呢？
赤
橙
黄
绿
青
蓝
紫，
谁
持
彩
练
当
空
舞
。
思考：这是一种怎样的物理现象？
任务一、认识光的色散现象
演示实验：
用平面镜将一束阳光引入教室内并斜射到三棱镜的一个斜边上，用白色光屏承接，观察现象。
形成的彩带顺序：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
任务一、认识光的色散现象
光的色散：指的是复色光分解成单色光的现象。
光发生色散的原因：光经过三棱镜发生两次折射，折射光线向底边偏转，由此可以看出白光不是一种单纯的色光，白光的不同组成成分在发生偏转时偏转的程度不同。
任务二、探究白光的组成
把白光分解成单色光的过程叫光的分解；光的色散就是光的分解。
白光是由七种颜色的色光组成的，所以我们把白光叫复色光，其组成的各个成分叫单色光，不同的色光在发生折射时的偏转情况不同，其中红光偏转最小，紫光偏转最大。
阅读教材，彩虹是由光的色散形成的，试试用语言解释雨后彩虹的形成原因。
任务三、了解色光混合
演示实验：
白光可以分解成单色光，各种单色光也可以混合成白光。
任务三、了解色光混合
自主学习教材“色光的混合”。
①什么叫色光的混合？
②什么是色光的三原色？
红、绿、蓝三种色光可以混合产生各种颜色的光。
红、绿、蓝三种色光叫做色光的三原色。由单色光混合得到复色光的过程叫色光的混合。
阅读教材，了解彩色电视机显示屏幕的“光的三原色混合原理”。并思考：三原色的光两两混合分别得到什么光？要得到白光，如何调制？
任务三、了解色光混合
阅读教材，观察演示实验：让太阳光照射红、绿、蓝三种透明玻璃片，用白屏承接。
分析：白屏上得到红、绿、蓝三种颜色，说明红、绿、蓝三种透明玻璃片的颜色之所以呈现出红、绿、蓝色，是因为这三种色光透过了它们，其他的色光被玻璃片吸收掉了。
总结：透明物体的颜色是由透过的色光决定的。
任务三、了解色光混合
思考与讨论：阳光下各种颜色的物体呈现出自身本来的颜色；但用红光照射白色的物体，白色物体呈现出红色；用绿光照射白色的物体，白色物体呈现出绿色；用蓝光照射白色的物体，白色物体呈现出蓝色。
分析并结论：白色的物体反射各种色光；不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
总结：色光的三原色：红、绿、蓝；透明物体的颜色由透过的色光决定；不透明物体的颜色由它反射的色光决定。
知识点1 色散现象
1. ［2025·安阳期末］1666年，一位物理学家用三棱镜使太
阳光发生了色散，揭开了颜色之谜，这位科学家是( )
C
A. 伽利略 B. 哥白尼 C. 牛顿 D. 爱因斯坦
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2. ［2025·合肥期末］如图，让一束太阳光照射
三棱镜，射出的光照到竖直放置的白屏上，屏
上标出的三个区域，①区域是红光外侧，
D
A. 此现象为光的色散现象，表明太阳光是由七种色光混合而成的
B. 不同色光通过三棱镜的偏折程度不同
C. 彩虹的形成就是光的色散现象
D. 红光偏折能力比紫光强
②区域是可见的有色光带，③区域是紫光外侧。研究此现象，
以下说法不正确的是 ( )
【点拨】太阳光通过三棱镜后被分解成各
种颜色的光，这种现象叫光的色散，光的
色散表明太阳光是由七种颜色的光混合而
成的，故A正确；不同颜色的光通过三棱镜的偏折程度不同，
由图可知，红光最弱，紫光最强，故B正确，D错误；彩虹的
形成原理就是光的色散，雨后空气中的小水珠相当于三棱镜，
使太阳光发生色散，从而形成彩虹，故C正确。
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（第3题）
3. 教材P77图3-30 2023年5月13日，湖北
省多个地区的人们看到太阳的周围出现一个彩
色的光圈，如图所示。这是一种罕见的天象—
—日晕，它是光透过高空云层中的冰晶______
形成的，这种现象说明太阳光______
（填“是”或“不是”）单色光。
折射
不是
【点拨】日晕是太阳光穿过云层中的冰晶发生折射形成的一
个内红外紫的彩色光环。这一现象表明，太阳光不是单色光。
（第3题）
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知识点2 色光的混合
（第4题）
4. 如图是光的三原色色光照射在白墙壁上
的示意图，图中区域1、区域2的色光分别是
( )
B
A. 黄、白 B. 绿、白
C. 黄、黑 D. 绿、黑
【点拨】光的三原色是红、绿、蓝，光的三原色能合成白光，
所以图中区域1和区域2应标的色光分别是绿光和白光，故B正确。
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5. ［2025·无锡期中］“白炽灯照亮20世纪，而 灯将照亮
21世纪”， 光源以极小的电能消耗，超长的使用寿命正全
面取代传统的白炽灯和日光灯等光源。科学家在20世纪70年
代已发明了红色和绿色光源，但有一种颜色的 光源
却困扰了人类30多年，直到1993年，这种颜色的 光源的
发明才使人类获得了能照亮世界的白色光源，这种颜色
指的是( )
D
A. 紫色 B. 黄色 C. 橙色 D. 蓝色
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知识点3 物体的颜色
6. ［2024·常州］2023年12月1日起，执行新的《食用农产品
市场销售质量安全监督管理办法》，市场全面禁用生鲜灯。
某超市的切片西瓜原来用红色光照射，现在统一用白光照射。
在白光照射下，呈现绿皮、黑籽、红瓤的切片西瓜，原来在
红色光照射下，呈现( )
C
A. 黑皮、红籽、红瓤 B. 绿皮、黑籽、红瓤
C. 黑皮、黑籽、红瓤 D. 黑皮、黑籽、黑瓤
【点拨】用红色光照射一块绿皮、黑籽、红瓤的西瓜，黑籽
吸收所有色光，所以看起来是黑色，绿皮只能反射绿光，所
以看起来是黑色，红瓤只能反射红光，所以看起来是红色，
故C正确， 错误。
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7. 文具市场上流行一种红色透明遮挡板，将
它覆盖在写有题目（黑字）和答案（红字）的白纸上，能达
到“看见题目”而“看不见答案”的效果。“看不见答案”的主要
原因是红色透明遮挡板______________，所以答案与白纸看
上去都是红色难以区分。若用蓝色透明遮挡板盖在答案区域，
会观察到原来白纸部分颜色为______；原来答案（红字）部
分颜色为______。
只能透过红光
蓝色
黑色
【点拨】红色透明遮挡板只能透过红光，白纸反射红光，呈
现红色，分辨不出红字，而黑字吸收所有色光，因此能达到
“看见题目”而“看不见答案”的效果；若用蓝色透明遮挡板盖
在答案区域，蓝色透明遮挡板只能透过蓝光，白纸反射蓝光，
呈现蓝色，而红字吸收蓝光，呈现黑色。
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8. ［2025·陕西模拟］如图所示是语文老师
讲《社戏》时，利用多媒体显示屏为同学们
展示的“乌篷船”。下列说法正确的是( )
B
A. 工作中的多媒体显示屏不是光源
B. 多媒体显示屏上五彩缤纷的画面是由红、绿、蓝三种色光
合成的
C. 船在水中的倒影是光的直线传播形成的
D. 船篷的遮蔽能防止阳光中的红外线对人体皮肤造成伤害
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9. 雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。设水滴是
球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此
截面的平面内，、、、 代表四条不同颜色的出射光线，
则它们可能依次是( )
B
A. 紫光、黄光、蓝光和红光
B. 紫光、蓝光、黄光和红光
C. 红光、蓝光、黄光和紫光
D. 红光、黄光、蓝光和紫光
【点拨】太阳光是复色光，经水滴折射后，
会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七
种颜色的光，其中红光最不易发生偏折，
紫光最容易发生偏折，根据色光的偏折难
易程度知，、、、 代表的色光可能依
次为紫光、蓝光、黄光和红光，故B符合题
意。
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10. 如图，小明在暗室中将红色和蓝色
透明玻璃部分重叠放置，在玻璃的右侧
放白纸。让太阳光照射到玻璃片上，白
纸上、、 三个区域呈现的颜色为
( )
B
A. 区域黑色 B. 区域黑色
C. 区域黑色 D. 区域白色
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11.［2025·杭州期中］做一个硬纸圆
盘，如图所示，分别在各扇形里涂满
红、绿、蓝三种颜色（或分别贴三种
白
黄
色纸），把圆盘系在线上，捏在两手的食指和拇指之间，使
其旋转，三种颜色扇形面积大小相同，便可看到圆盘呈____
色。如果在扇形里交替地着红色和绿色，旋转时，映入眼睛
里的混合颜色是____色。
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12.某兴趣小组将5个大小相同、颜色分别是红、绿、蓝、白、
黑的不透明小球放在黑暗的实验室里。第一次实验只开红灯，
记录看到的5个小球颜色。第二次实验只开绿灯、第三次实
验只开蓝灯，记录三次实验结果如下表所示：
红光 红 红 黑 黑 黑
绿光 黑 绿 绿 黑 黑
蓝光 黑 蓝 黑 黑 蓝
（1）红光照射小球时，观察到小球 是红色，说明此时小
球 ______（填“反射”“吸收”或“透过”）红光。
（2）绿光照射小球时，观察到小球 是黑色，说明此时小
球 ______（填“反射”“吸收”或“透过”）绿光。
反射
吸收
（3）请根据实验现象判断，在白色灯光照射下， 球应是
____色， 球应是____色。
红
白
【点拨】不透明物体的颜色由物体反射的色光决定，白色反
射所有的色光；由表中信息可知，分别在红光、绿光、蓝光
的照射下，小球只能反射红光，说明小球为红色，小球
能反射3种色光，说明小球 为白色。
（4）请根据本实验涉及的知识判断，绿色植物生长过程中，
如果只被照射绿光，会生长得______（填“更好”或“不好”）。
不好
【点拨】绿色植物生长过程中，如果只被照射绿光，由于它
反射绿光，无法进行光合作用，所以它会生长得不好。
（5）新鲜的猪肉是鲜红色的，不新鲜的猪肉则发白。请根
据本实验涉及的知识，解释为什么卖肉的商贩喜欢在肉的上
方挂一盏红灯：______________________________________
___________________________________。
新鲜的肉和不新鲜的肉在红光的照射下都
呈现红色，使不新鲜的肉看起来也新鲜
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物体的颜色
光的色散
色散现象：白光通过三棱镜后，被分解成各种颜色的光，这种现象叫做光的色散
光的三原色：红、绿、蓝
物体的颜色
透明物体的颜色是由透过的色光决定的
不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.
谢谢观看！

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