蘇教版選修《藍蝶的光輝》教案

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　　一、導入新課。

　　這篇文章是現(xiàn)代物理學家沈致遠先生的一篇科普文章，全文以散文的筆調(diào)向人們介紹了亞馬孫叢林中的雄性藍蝶翅膀奇妙的構(gòu)造及其反光機理，作者并展開自己的想像，介紹了現(xiàn)實生活中藍蝶的反光機理有可能應用的許多方面。讀者從中既可看到奇妙的物理現(xiàn)象，又可領略到學者帶有詩意的應用設想。

　　二、整體感知。

　　(一)(第1段)簡說亞馬孫叢林中的雄性藍蝶具有極強的光學性能，科學家和工程師正在對其反光原理進行研究。

　　(二)(第2-3段)介紹藍蝶翅膀的反光機理。

　　第2段：介紹藍蝶翅膀的精巧結(jié)構(gòu)。

　　第3段：介紹藍蝶的這種構(gòu)造與人造多層介質(zhì)反射鏡的異同，說明藍蝶的具體反光機理。

　　(三)(第4-10段)介紹依據(jù)藍蝶翅膀的反光機理可能的開發(fā)應用前景。

　　第4段：說明藍蝶耀眼的光輝原來是作為其占領區(qū)的警號。

　　第5-8段：從社會生活和軍事技術(shù)等方面對藍蝶反光機理的可能應用作了自己的設想。

　　第9-10段：說明人造模仿物在光學性能上仍然無法與藍蝶的翅膀相比，但蝴蝶翅膀上的奧妙深深地吸引著科學家和工程師們。

　　三、疏通課文內(nèi)容。

　　1、為了讓讀者清楚藍蝶的反光機理，作者先介紹藍蝶翅膀的精巧結(jié)構(gòu)。藍蝶翅膀結(jié)構(gòu)是怎樣的?

　　明確：藍蝶翅膀上覆蓋著許多由單個表皮細胞構(gòu)成的微小的幾丁質(zhì)鱗片。

　　2、什么是幾丁質(zhì)鱗片?

　　明確：幾丁鱗片并不稀奇，因為所有的蝴蝶都有這種物質(zhì)，按照作者的話說就是人們在觸摸蝴蝶翅膀時會沾手的粉。

　　3、藍蝶翅膀上的幾丁質(zhì)鱗片與其他種類蝴蝶翅膀上的幾丁質(zhì)鱗片有何不同?

　　明確：藍蝶翅膀的這種鱗片表面刻有許多平行的脊狀突起物，而脊狀物又包含著許多平行排列的羽狀物，羽狀物的主干兩邊生出有多少不等的分支，分支的長度沿主干從根到梢逐漸變短。

　　4、作者是如何說明藍蝶翅膀的結(jié)構(gòu)的?

　　明確：用了作比較的方法。藍蝶翅膀的結(jié)構(gòu)類似于人造多層介質(zhì)反射鏡，作者借人造多層介質(zhì)反射鏡的反射功能告訴讀者藍蝶翅膀的這種結(jié)構(gòu)具有反射光線的性能

　　5、藍蝶翅膀的構(gòu)造與人造多層介質(zhì)反射鏡有何異同?

　　明確：

　　(1)二者的相同之處在于：

　　兩者都具有反射光線的性能，蝴蝶翅膀上羽狀物的結(jié)構(gòu)類似于人造多層介質(zhì)反射鏡。

　　(2)二者不同之處在于：

　　人造多層介質(zhì)反射鏡對光的反射具有很強的方向性，即對接近垂直的單色光線具有極高的反射率，而對斜射光線的反射率卻很低，人只能在很小的角度內(nèi)看到反射光束;

　　藍蝶翅膀的反光沒有過高的光源角度要求，即它的反光是廣角的，人在很大的范圍內(nèi)都能看到反光。

　　另外，藍蝶的翅膀具有顏色選擇性，而人造多層介質(zhì)并不具備這種性能。

　　明白了藍蝶翅膀的這種構(gòu)造與人造多層介質(zhì)反射鏡的異同后，藍蝶的反光機理也就完全清楚了。

　　6、藍蝶的反光機理是怎樣的?

　　明確：藍蝶翅膀中微小的幾丁質(zhì)鱗片是由平行排列的羽狀物構(gòu)成，而羽狀物的尺寸恰巧能增強藍光的反射，羽狀物的分支越多，藍光的反射就越強。

　　出于羽狀物的分支不是完全處于同一平面內(nèi)而是各具有略為不同的傾斜角的緣故，藍蝶翅膀反光的視角范圍非常大。

　　7、5-8段從社會生活和軍事技術(shù)等方面對藍蝶反光機理的可能應用作了自己的設想。作者為什么要選擇這些方面來介紹呢?

　　明確：

　　(1)因為依據(jù)藍蝶翅膀的反光原理，這些方面是最易被人想到應用的地方。

　　例如在危險區(qū)域工作的人穿上有藍光反射功能的工作服會更安全，因為這種反光機理可以讓更遠的`人和更大范圍里的人更清楚地看到正在作業(yè)的工人。

　　電腦液晶顯示器也是如此，加入藍蝶的反光功能會增加亮度和擴大視角，可以讓人們在更大的角度上更清楚地看到電視信號。

　　藍蝶反光機能的復雜多變能讓有價債券變得難以偽造，有價債券加入這種反光功能會大大增強自身的防偽能力。

　　相反，而軍事部門對這種反射功能的應用又能夠大大增強軍隊的偽裝能力。

　　(2)所有的這些應用都與藍蝶的反光機理有關(guān)。

　　因為藍蝶的反光機理集中在兩個方面：

　　一是對光的復雜選擇和反光的強度;

　　二是反光的視角。

　　作者所想像的應用都基于藍蝶翅膀的這種反光機理，都是在反光強度和光線視角上做文章。

　　8、9-10段寫的是什么內(nèi)容?與藍蝶反光機理應用問題有關(guān)嗎?有何作用?

　　明確：

　　9-10段仍然是藍蝶的反光機理應用問題。

　　作者的介紹讓我們明白，迄今為止，人造模仿物在光學性能上仍然無法與藍蝶的翅膀相比，但蝴蝶翅膀上的如許奧妙，深深地吸引著科學家和工程師們。

　　蝴蝶極富浪漫的傳奇色彩在今天有了新的注角。

　　四、作業(yè)。

　　1、用簡要的語言歸納藍蝶翅膀的反光機理。

　　2、藍蝶翅膀與人造多層次介質(zhì)反射鏡之間有何異同?藍蝶翅膀反光強度的變化是由什么決定的?

　　3、作者為什么選擇文章中的現(xiàn)實生活的應用方面來介紹?這與藍蝶的反光機理有什么聯(lián)系?

　　4、根據(jù)藍蝶的反光機理，聯(lián)系生活實際說出一些應用設想。

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