原實驗不足之處
五年級《認識棱鏡》一課中,光的混合實驗的簡要過程為:在圓形硬紙板上畫出三個大小相同的扇形,分別涂上紅、綠、藍三種顏色,使其成為一個彩色輪,然后快速旋轉(zhuǎn)彩色輪,觀察到它的表面顏色逐漸接近白色。此實驗雖然借助人眼有視覺暫留的特點,讓學(xué)生觀察到了實驗現(xiàn)象,證明了色光是可以混合成白光的,但還存在著以下缺點:
實驗現(xiàn)象有偏差。如果學(xué)生將紅、綠、藍三種顏色涂得比較深,快速旋轉(zhuǎn)彩色輪后觀察到的顏色也是比較深的,與白色相差較遠。
沒有貼近學(xué)生的思維。當學(xué)生理解了一束白光通過三棱鏡可以分解出七種顏色的光后,教師提問:這七種顏色的光是不是可以混合成白光呢?學(xué)生很難想到制作一個紅、綠、藍三種顏色的彩色輪這樣的方案。
為此,我們遵循學(xué)生的思維特點,改進了器材,讓他們可以較好地完成實驗。
實驗材料
普通白光手電筒、七種顏色的玻璃紙、膠帶、自由轉(zhuǎn)動的夾子、金屬墊圈、透明膠等。
實驗制作
先用膠帶將若干個金屬墊圈組合在一起,形成底座;然后將自由轉(zhuǎn)動的夾子插入金屬墊圈中,固定好;再將七種顏色的玻璃紙按照手電筒光圈的大小剪成圓片,并用透明膠貼在手電筒光圈之前;最后把七彩手電筒固定在夾子上(如圖1)。
實驗操作及現(xiàn)象
打開手電筒,在紙屏上形成各種顏色的光斑。調(diào)整手電筒光照方向,使七彩手電筒的光照射在同一個地方,混合形成白光,或者讓紅、綠、藍三種顏色手電筒的光照射在同一個地方,混合形成白光(如圖2)。
實驗優(yōu)點
現(xiàn)象明顯。七種顏色的色光照射在同一張紙屏上,混合就形成了白光。
操作簡單。七彩手電筒都固定在裝有可以自由轉(zhuǎn)動的夾子的底座上,無須學(xué)生手持手電筒,還可以隨意調(diào)整手電筒的光照方向,即使一個人也能較快地完成實驗。
便于拓展。本實驗裝置不僅可以探究七種顏色的色光混合是否可以形成白光,還可以探究紅、藍、綠三種色光作為光的三原色混合在一起是否可以形成白光,甚至可以讓紅、綠兩種色光混合形成黃色,綠、藍兩種色光形成青色,等等。