4.5 设计舞台灯光秀 学案（含答案） 2026-2027学年物理北师大版八年级上册

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4.5 设计舞台灯光秀 学案学习目标1. 认识光的色散现象，知道白光（太阳光）是复色光，由七种色光混合而成，理解色散的实质是光的折射。2. 了解光的三原色（红、绿、蓝），掌握色光混合规律（红+绿=黄、红+蓝=品红、绿+蓝=青、红+绿+蓝=白），能用光的三原色原理解释电视机屏幕的彩色显示。3. 了解物体的颜色决定原理：透明物体颜色由透过色光决定，不透明物体颜色由反射色光决定；白色物体反射所有色光，黑色物体吸收所有色光。4. 能运用光的三原色和物体颜色知识，设计舞台灯光秀方案，实现服装颜色变换和"隐身"效果。5. 通过四个实践活动（喷雾造彩虹、观察屏幕光点、暗箱实验、舞台灯光秀设计），培养实验探究能力和综合应用能力。一、课前预习知识预习填空1. 白光（太阳光）通过三棱镜后，分解为________________________七色光带，这种现象叫光的________。2. 白光（太阳光）是________光，由多种________光混合而成。色散的实质是光的________。3. 光的三原色是________、________、________。4. 色光混合规律：红+绿=________；红+蓝=________；绿+蓝=________；红+绿+蓝=________。5. 透明物体的颜色由________的色光决定。有色透明物体只透过与它颜色________的色光。6. 不透明物体的颜色由________的色光决定。有色不透明物体只反射与它颜色________的色光，________其他色光。7. ________物体反射所有色光，________物体吸收所有色光。8. 电视机屏幕的彩色画面，本质上是由________、________、________三种色光按不同比例混合而成的。9. 彩虹是太阳光通过空气中的________发生________形成的。二、对比归纳表表1：透明物体与不透明物体颜色决定对比透明物体与不透明物体颜色对比表对比项目 透明物体 不透明物体颜色由什么决定 ________________ ________________有色物体 ________________ ________________无色/白色物体 ________________ ________________黑色物体 ________________ ________________举例 ________________ ________________表2：光的三原色混合规律表光的三原色混合规律表混合组合 混合结果 生活中的应用红 + 绿 ________________ ________________红 + 蓝 ________________ ________________绿 + 蓝 ________________ ________________红 + 绿 + 蓝 ________________ ________________红 + 绿（不同比例） ________________ ________________表3：光的三原色与颜料三原色对比光的三原色与颜料三原色对比表对比项目 光的三原色 颜料的三原色三原色名称 ________________ ________________混合方式 ________________ ________________混合后亮度 ________________ ________________三原色等量混合 ________________ ________________应用领域 ________________ ________________三、实验记录表实验一：光的色散——三棱镜实验实验器材：三棱镜、白屏、太阳光（或白光光源）。实验现象：白光通过三棱镜后，在白屏上形成________________________七色光带。实验结论：白光（太阳光）是________光，由多种________光混合而成。色散实质：________________________。实验二：实践活动1——喷雾制造彩虹操作：背对太阳，用喷雾器向空中喷水成雾状。观察位置：________（选填"背对太阳"或"面对太阳"）更容易看到彩虹。彩虹颜色从外向内依次是：________________________。彩虹成因：________________________。实验三：实践活动2——用放大镜观察屏幕观察对象：电视机或电脑屏幕。未开机时：屏幕呈________色，________（选填"能"或"不能"）看到发光点。开机后发光区域：能看到________、________、________三种颜色的小光点。发白光区域：三种光点________（选填"都发光"或"都不发光"）。发红光区域：只有________光点发光。发黄光区域：________和________光点同时发光。实验四：透明物体颜色探究实验操作：让白光分别通过红、绿、蓝三种颜色玻璃片，照射到白纸上。透明物体颜色探究记录玻璃片颜色 白纸上看到的光的颜色 说明红色 ________________ ________________绿色 ________________ ________________蓝色 ________________ ________________结论：透明物体的颜色由________________的色光决定。实验五：不透明物体颜色探究实验操作：用红光照射不同颜色的物体，观察物体呈现的颜色。不透明物体颜色探究记录物体颜色 在红光下呈现的颜色 原因分析白色 ________________ ________________红色 ________________ ________________蓝色 ________________ ________________绿色 ________________ ________________结论：不透明物体的颜色由________________的色光决定。实验六：实践活动3——暗箱实验实验操作：将不同颜色物体放入暗箱，分别用红、绿、蓝三种色光照射。实验记录：（1）红色物体在绿光下呈现________色，原因是________________。（2）绿色物体在红光下呈现________色，原因是________________。（3）白色物体在蓝光下呈现________色，原因是________________。（4）黑色物体在任何色光下都呈现________色，原因是________________。四、解题脚手架脚手架一：物体颜色判断方法（三步法）当遇到"某种颜色物体在某种色光照射下呈现什么颜色"的问题时，按以下三步法完成：第一步：确定物体本身反射什么色光红色物体反射________光；绿色物体反射________光；蓝色物体反射________光。白色物体反射________色光；黑色物体吸收________色光。第二步：确定照射光是什么颜色照射光是________光。第三步：判断物体的反射情况- 如果照射光颜色=物体反射的色光→物体________该光，呈现________色。- 如果照射光颜色不等于物体反射的色光→物体________该光，呈现________色。- 白色物体：照射任何色光都________该光，呈现________色。- 黑色物体：吸收________色光，呈现________色。判断检查清单： 是否确定了物体反射什么色光？ 是否确定了照射光是什么颜色？ 是否判断了物体是反射还是吸收照射光？ 是否区分了白色物体（反射所有）和黑色物体（吸收所有）？脚手架二：舞台灯光设计思路当需要设计舞台灯光秀时，按以下思路进行：第一步：确定灯光颜色方案需要获得________色光？利用光的三原色混合：________+________=________。需要获得________色光？利用光的三原色混合：________+________=________。第二步：设计服装颜色变换服装材料选择________色（因为白色反射所有色光，换不同灯光即可改变颜色）。在红色灯光下呈________色，在蓝色灯光下呈________色。第三步：设计隐身效果让服装某部分颜色与________颜色相同。在________颜色灯光照射下，服装与背景都反射相同颜色光，达到隐身效果。第四步：设计背景图案变换背景用________和________两种颜色材料拼贴。在________光下，________颜色部分可见；在________光下，________颜色部分可见。设计检查清单： 是否利用了光的三原色混合获得不同颜色灯光？ 白色服装是否能实现颜色变换？ 隐身效果是否利用了"物体颜色由反射色光决定"原理？ 背景图案变换是否与灯光颜色方案相匹配？五、课堂练习（4道PPT原题）练习1：选择题——光的色散泰山"佛光"是太阳光在云雾中经过折射和反射形成的五彩光环，其形成的主要原因是（ ）A. 光的直线传播B. 小孔成像C. 光的反射D. 光的色散你的答案：________判断依据：________________________________________________练习2：选择题——物体颜色判断太阳光照射下呈现红色的纸板，用蓝光照射时，该纸板呈现的颜色可能是（ ）A. 品红B. 黑色C. 红色D. 紫色你的答案：________判断依据：________________________________________________练习3：填空题——光的色散太阳光通过三棱镜后，被分解成各种颜色的光，这一现象叫光的________。如果用一个红色的光屏来接收色散后的光，将________（选填"能"或"不能"）看到七彩光带，原因是________________________________________________。你的答案：________、________、________________________________________________练习4：填空题——物体颜色在生活中的应用条形码扫描器中，黑条纹将光________（选填"吸收"或"反射"），白条纹将光________（选填"吸收"或"反射"）。你的答案：________、________判断依据：________________________________________________六、自我评价1. 本节课我学会了：_______________________________________________2. 我还不太理解的地方：_______________________________________________3. 我觉得这节课最有意思的实验是：_______________________________________________4. 我能说出光的色散现象和实质吗？________（选填"能"或"还需要练习"）5. 我能说出光的三原色及其混合规律吗？________（选填"能"或"还需要练习"）6. 我能解释电视机屏幕的彩色显示原理吗？________（选填"能"或"还需要练习"）7. 我能说出透明物体颜色由什么决定吗？________（选填"能"或"还需要练习"）8. 我能说出不透明物体颜色由什么决定吗？________（选填"能"或"还需要练习"）9. 我能区分光的三原色与颜料三原色吗？________（选填"能"或"还需要练习"）10. 我能用物体颜色原理判断物体在不同色光下的颜色吗？________（选填"能"或"还需要练习"）11. 我能设计舞台灯光方案实现颜色变换和隐身效果吗？________（选填"能"或"还需要练习"）12. 我对光的颜色和物体颜色的整体理解程度（1-5分）：________分=== 参考答案 ===二、知识预习填空答案1. 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 / 色散2. 复色 / 单色 / 折射3. 红、绿、蓝4. 黄 / 品红 / 青 / 白5. 透过它 / 相同6. 它反射 / 相同 / 吸收7. 白色 / 黑色8. 红、绿、蓝9. 小水滴 / 色散三、对比归纳表答案表1：透明物体与不透明物体颜色决定对比透明物体：颜色由透过的色光决定 / 有色透明只透过与它颜色相同的色光、吸收其他色光 / 无色透明物体能透过各种色光 / （无黑色透明物体）/ 红玻璃片只透过红光。不透明物体：颜色由反射的色光决定 / 有色不透明只反射与它颜色相同的色光、吸收其他色光 / 白色物体反射所有色光 / 黑色物体吸收所有色光 / 红色纸板在白光下呈红色、在绿光下呈黑色。表2：光的三原色混合规律表红+绿=黄（舞台黄色灯光）/ 红+蓝=品红（舞台品红色灯光）/ 绿+蓝=青（舞台青色灯光）/ 红+绿+蓝=白（舞台白色灯光）/ 红+绿不同比例=橙、黄绿等（舞台灯光调色）。表3：光的三原色与颜料三原色对比光的三原色：红绿蓝（RGB）/ 加法混合（光叠加，亮度增加）/ 亮度增加 / 红+绿+蓝=白 / 电视机、显示器、舞台灯光。颜料的三原色：品红黄青（CMYK）/ 减法混合（颜料吸收光，亮度降低）/ 亮度降低 / 品红+黄+青=黑（近似）/ 印刷、绘画、彩色打印。四、实验记录表答案实验一：光的色散实验现象：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。实验结论：复色 / 单色。色散实质：不同颜色光的折射程度不同，红光的折射程度最小，紫光的折射程度最大。实验二：喷雾制造彩虹观察位置：背对太阳。彩虹颜色：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。彩虹成因：太阳光通过空气中的小水滴发生色散（折射和反射）。实验三：用放大镜观察屏幕未开机时：灰黑色 / 不能。开机后：红、绿、蓝。发白光区域：都发光。发红光区域：红色。发黄光区域：红色和绿色。实验四：透明物体颜色探究红色玻璃片：红光 / 红玻璃片只让红光透过。绿色玻璃片：绿光 / 绿玻璃片只让绿光透过。蓝色玻璃片：蓝光 / 蓝玻璃片只让蓝光透过。结论：透过它。实验五：不透明物体颜色探究白色物体：红色 / 白色物体反射了红光。红色物体：红色 / 红色物体反射了红光。蓝色物体：黑色 / 蓝色物体吸收了红光，没有反射光。绿色物体：黑色 / 绿色物体吸收了红光，没有反射光。结论：它反射。实验六：暗箱实验（1）黑 / 红色物体吸收绿光。（2）黑 / 绿色物体吸收红光。（3）蓝 / 白色物体反射了蓝光。（4）黑 / 黑色物体吸收所有色光。五、解题脚手架答案脚手架一：物体颜色判断方法第一步：红 / 绿 / 蓝 / 所有 / 所有。第二步：根据题目确定。第三步：反射 / 该照射光颜色 / 吸收 / 黑 / 反射 / 该照射光颜色 / 所有 / 黑。脚手架二：舞台灯光设计思路第一步：黄 / 红+绿=黄；品红 / 红+蓝=品红。第二步：白 / 红 / 蓝。第三步：背景 / 该。第四步：红色和蓝色 / 红 / 红色 / 蓝 / 蓝色。六、课堂练习答案练习1答案：D解析：泰山"佛光"是太阳光在云雾中经过折射和反射形成的五彩光环，与彩虹形成原理类似，都是白光被分解为七色光，属于光的色散现象。练习2答案：B解析：太阳光下呈红色的纸板，说明它反射红光、吸收其他色光。用蓝光照射时，红色纸板吸收蓝光，没有反射光进入眼睛，所以呈现黑色。练习3答案：色散 / 不能 / 红色光屏只能反射红光，其他颜色的光被红色光屏吸收，不能反射进入眼睛，所以只能看到红光，看不到七彩光带。练习4答案：吸收 / 反射解析：黑色物体吸收所有色光，所以黑条纹将光吸收（反射光极少）；白色物体反射所有色光，所以白条纹将光反射。扫描器通过检测反射光的强弱变化来识别条形码信息。七、自我评价（参考）根据个人实际情况填写，不设标准答案。

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