师：同学们，大家好，本节课我们一起来学习初中物理人教版八年级上册第四章第五节。光的色散——雨过天晴，常常能在天空看到美丽的彩虹，大家知道这些缤纷的色彩是怎样形成的吗？对于彩虹这么美好的事物，曾引起人们的无限遐想。在中国神话中，就有女娲补天的传说，相传女娲炼五色石补天，彩虹便是五色石发出的彩光。在希腊神话中，彩虹女神是沟通天上与人间的使者。当然，这些神话都只是人们的幻想，在当时，人们无法对彩虹这种自然现象做出合理的科学解释。那么，彩虹到底是怎样形成的呢？让我们一起来寻找答案。
早在17世纪以前，人们一直认为太阳发出的白光是最单纯的颜色。直到1666年，牛顿用三棱镜分解了太阳光。请同学们一起来看一看牛顿是怎么分解太阳光的。
牛顿在自己家中的窗户上开了一个小孔，让一束太阳光通过这个小孔射进房间。在房间里放置一个三棱镜，让射进屋内的太阳光通过三棱镜。结果发现，三棱镜后面的墙壁上出现了一幅令牛顿感到无法理解的现象：一个由7种颜色组成的光带。
为什么会出现彩色的光带呢？要解决这个问题，我们得先来看一看太阳光在三棱镜中的传播过程。请同学们仔细观察，你们看到了什么现象呢？
生：老师，我看到了光在空气和玻璃两种介质中传播时，传播方向发生了两次改变。第一次改变发生在太阳光从空气传播到玻璃中，第二次改变是太阳光从玻璃传播到空气中。
师：嗯，同学们观察得非常仔细。当光在空气和三棱镜中传播时，共发生了两次折射。那为什么会出现彩色的光带呢？原来，组成太阳光的各种色光在三棱镜中传播时，红光被偏折的程度最小，紫光被偏折的程度最大。这样，三棱镜就将不同颜色的光分开。太阳光是白光，它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。如果用一个白屏来承接，在白屏上就会形成一条彩色的光带，颜色依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。色散现象说明太阳光是复色光，它是由各种色光混合而成的。
如果没有三棱镜，在生活中我们也可以用其他装置来进行实验。同学们请看，准备一盆水，一块平面镜，一张白纸，调整好平面镜的角度，你会发现白纸上出现了彩色的光带。彩虹的形成正是由于光的色散。当太阳光在传播的过程中遇到了空气中的水滴，会发生两次折射，一次反射，于是我们便看到了美丽的彩虹。生活中我们也可以自己制作彩虹，只需要选一个有阳光的天气，用一个喷壶就能制造出一道美丽的彩虹。
太阳光被分解成明显的7种颜色，但大自然的色彩远比7种颜色更丰富。打开彩色电视机，可以看到许多绚丽多彩的画面，十分逼真。这许许多多的色彩是怎样形成的呢？如果我们将画面不断放大来观察的话，可以发现在电视屏幕上显现出的颜色实际上是由红、绿、蓝三色亮光条混合组成的。电视画面上的丰富色彩实际上是人眼看到的三种颜色混合后的效果。现在请同学们一起来看一看色光的混合实验。
让红光和绿光混合，我们看到重叠部分为黄色；红蓝色光重叠部分为品红色；绿色、蓝色光重叠部分为青色；而红绿蓝重叠部分为白色。如果让红、绿、蓝按不同比例混合，人眼便会产生成千上万种颜色的视觉。所以，我们把红、绿、蓝称为色光的三原色。
三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照一定的顺序排列，形成了太阳的可见光谱。太阳的能量主要以光的形式辐射到地球。在太阳光中，除了人眼可以看见的可见光谱中的颜色之外，还存在一些人眼看不见的光，比如红外线。
红外线是由英国天文学家、物理学家赫歇尔发现的。他擅长磨制镜片，制作天文望远镜。有些人利用他制作的天文望远镜观测天体时，眼睛产生了强烈的灼痛感，这引起了赫歇尔的思考。于是他设计了一个实验，将太阳光用三棱镜分解之后，把温度计放置在不同颜色的色带处，结果发现在红光以外，温度计的示数上升得最快。于是赫歇尔断定在红光之外还存在着人眼看不见的光，后来他将其命名为红外线。
红外线的主要特性是热作用比较强，一切物体都在不停的辐射红外线。温度越高，辐射出的红外线越多，物体在辐射红外线的同时也在吸收红外线。物体在吸收红外线之后，温度会升高，人们利用红外线的这个特点来加热物体。在家庭中我们可以利用红外线来取暖，也可以利用红外线烤箱来加热食物。
同学们还记得这是什么吗？是的，它叫红外线测温仪，也叫测温枪。在温度那一节的时候，我们曾经介绍过，这是一种非接触式的测温仪器。测温时只需将枪口对准待测物体几秒，即可显示物体的温度，相比传统的水银体温计更安全便捷。现在，在超市、火车站等人流量比较大的场所，出现了功能更强大的测温系统。
我现在在宁波市博物馆，这几天博物馆安装上了一个5G红外热成像测温系统，这个系统和以往有哪些不一样的地方呢？现在我也去体验一下。
刚才我通过这个测温通道的时候，我的体温也是实时地显示在了这个显示屏上，而且整个过程也不需要我停留，非常快速。刚才我的体温是正常的，那如果发现体温异常的情况，它会有怎样的反应呢？现在我们也请工作人员来给我们做一个测试。
生：发现温度异常，请复查。
师：具有红外线夜间拍摄功能的数码相机，它的感光元件对红外线特别敏感，能够在全黑的环境下进行拍摄。摄影师们凭借这项功能可以获得正常拍摄无法达到的效果。这两幅图便是红外线摄像机镜头下捕捉到的野生动物画面。到了夜晚，人体的温度要比野外的树木、岩石温度高，所以人体辐射出的红外线要比岩石、树木辐射出的红外线更强。人们利用这个道理制成了红外线夜视仪，后来被用于战场，在现代战争中发挥了重要的作用。
夜晚射击，除了炮弹打出的瞬间能看到清晰的火光外，其他物体肉眼几乎无法观察到，更不用说一公里外的靶标。那么夜间射击该如何瞄准呢？
（播放炮兵侦察车辅助夜间观察视频）
师：我们用炮兵侦察车来辅助夜间观察，图像非常清楚。这是行进中的坦克，这个是机枪靶，近方位的机枪靶，嗯，远方位的，这是炮。目标，王宇鹏目标命中，这就是在打了。对，目标命中挺清楚的。是的，非常清楚。晚上就跟白天作战一样。
红外线穿透云雾的能力比较强，根据物体发射出的红外线可以显示出物体的形状和特征，这就是红外线遥感。利用红外线遥感可以监测森林火灾。下图是遥感卫星拍摄到的火灾遥感图像。红外线感应装置，如感应水龙头，更是广泛地用于商场、超市等。当人手靠近时，感应装置接收到人手辐射出的红外线，会自动打开水龙头开关，减少了接触，有效避免了细菌的交叉感染。红外线还可以用来遥控电视机，在遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的按键时可以发出不同的红外线脉冲，可以实现对电视机的控制。