《科学公开课》（第三季）是由中国科学院科学传播局、中国科学院学部工作局和教育部基础教育司联袂推出的系列科普课程。今年的课程包括绿色生活、缤纷世界、大地探秘、空天翱翔和数与万物等5个主题，共有孙亚飞等20位中科院研究员参与授课。

作业是课堂教学的延伸与补充，是学生进一步巩固、拓展和提升学业的必要途径，也是学生学习活动的重要组成部分。近年来，碧波中学物理组积极探索作业的育人功能，改变单一的纸笔作答的作业形式，创新设计了学生喜欢、家长支持的实践类作业，取得了一定的成效。

今年寒假，物理组提前设计了跨学科实践类作业的方案，组织学生有选择的菜单式收看了中国科学院科学传播局、中国科学院学部工作局和教育部基础教育司联手举办的系列科普课程《科学公开课》（第三季）。

以下是学生观看后撰写的心得体会，我们挑选了部分优秀作品：

从原始光就存在，我们的生活也离不开光。这次的短片让我更深入的了解了光。我们用感光器官感受到光的存在，动物的眼睛会随着身边的光而演化，到最会出现晶体，它们与人类的眼睛渐渐相近，这是生命的演化。人类的眼睛结构复杂，视锥细胞和视杆细胞使人们对光更加敏感。不同的生物对光的感知也不同，像蛇对红光敏感。变色龙从激动到放松，可以实现黄色和红色为主的背景色转为以绿色为主的背景色。情绪会影响色彩，真是神奇。

以前我们学习过光在均匀介质、均匀空间中沿直线传播，光从空气斜射如水时传播的方向会发生变化，这是光的折射，但光在强引力场中的传播会发生偏转。当光从折射率大的介质射向折射率小的介质时会全反射。

从牛顿的粒子说和惠更新的波动说再到逐渐完善的波粒二象性，这是科学的进步，是人类对物质的进步。要相信这个始终没有终点。物理上能把存在的学说的优点综合起来考虑的，不一定非黑即白，很多事不是完全对立的。

希望光的运用涉及多方面，光催化，安检以及光通信等等，改变着我们的各式各样的生活方式，也在改变人类对宇宙的认识。

“清晨的阳光悄悄地从窗帘的缝隙中渗进来，掩饰不住的生机盎然，光无处不在。”这是我笔下的光，但今天我观看了中科院科普报告《人类认识光的过程》。我才了解不同的光。

“万物生长靠太阳。” 人类生活离不开光，人类所生活的能量几乎都来自于光能。并且有了光线我们才能看清楚物体，探寻存在的起源。那么光是什么呢？

不同的人则有不同的观点，牛顿则认为光是微粒；惠更斯说光是波动；爱因斯坦则提出光的量子理论……

光是物质在特殊情况下的一种表现形式。光照亮事物。没有光我们就看不见物体。光不反射，也不折射，是一定的事物能反射光，折射光。光是延直线传播的。光速是已知最快的速度。“小孔成像、影子的形成”可证明光在同种均匀介质中沿直线传播。

那么光的作用这么大，那一个光子有多大呢？但是这个光子的大小，在物理学中并没有明确的解释。但是一个光子可以同时通过两个缝隙所以比两个缝隙大。但最后却被一个像素器给探测的，所以它又比一个像素小。不同的光源发出的光子大小，形状各不相同。并且在传播的途中也会发生一定的变化。但是光子在相空间中的大小是大致相同的。比如，太阳光，他是一个60微米直径，60纳米厚的圆盘形状的光子。

对于我们来说，光不仅对视觉至关重要，而且也是幸福和社会生活的重要组成部分。人类与光的关系很亲密。所以我们要不断认识光，正确的了解它并使用它。

人类与光自古就有不可分离的关系，远古时期的人们第一次发现火、使用火便是关于光的应用，人们对光也有了更进—步的认识，可以说是光推动了文明的进步。

随着自然不断进化，每种生物对光与色的认识不同，比如虾眼会有更加富有鲜明的色彩、蛇为了方便晚上行动进化出了红外线等，这些色彩都是人眼不见的不可见光。

我们再用科学理性的角度来看光,科学家们对光的认知也不断加深。从光再均匀介质中沿直线传播到光具有波动性，又有粒子性。其中，光的折射有一个非常有趣的现象，海市蜃楼就是折射与全反射的结果。在多年前以牛顿为首代表的粒子派，和以胡克为首代表的波动派因光而产生激励的争执，最后德布罗意提出的物质波才调和的粒子与波动学说。这也体现了自然哲学的奇妙:任何事物都是矛盾的对立统一体，都会得出看似矛盾的结论。

我们还知道光的本质就是电磁波。此外光存在的形式也多种多样，有辐射、激光、发光二极管等。随着人类逐渐对光的认知更加丰富，便将光运用到生活中，改善高质量生活。可见光在未来应用中还有明亮的前景，也让我们更期待光在生活中的更多应用。

光是什么？这个古老的话题人类已经探讨了数千年。最初我们的先贤们认为光是⼀种粒子。古希腊的数学家、哲学家毕达哥拉斯说，光是由发光体向四面八方射出的⼀种东西，这种东西碰到障碍物上就立刻被弹开。如果它偶然进入人的眼睛，人就会感觉到看见使它最后被弹开的那个东西。就连两千多年以后伟大的牛顿也认为光是⼀种粒子。

人类对光的真正认识开始于伟大的英国物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦，这位电磁学之父在1865年预言了电磁波的存在，并提出惊世骇俗之说——光是⼀种电磁波！不幸的是，麦克斯韦的理论在他生前没有被世人广泛接受。这种状况⼀直持续到1888年德国物理学家赫兹用实验证明了电磁波的存在。但这并不是终点。随着1887年，赫兹发现光电效应现象，爱因斯坦提出了带给他1921年诺贝尔物理学奖的光子假说。这让⼈们认识到光的量子性。直到后来科学家们提出了光既具有波动性也具有粒子性的“波粒二象性”理论。

总之，科学家们刻苦钻研、精益求精的科学精神给我感触颇深！

《人类认识光的过程》观后感光是提供能源和信息的极其重要的载体，地球上大部分自然运动的能量都来源于太阳光,人获取信息的90%以上来自于光,光是一种物质,光在物理中扮演着核心角色,物理界中也有光的波粒二象性,相对论,光的直线传播.…..天空是蓝色的,落日是红色的,都是因为光的散射。在生活中，我们看到飘在空中的肥皂泡是彩色的,是因为有光的干涉。光的颜色散射还运用于医学，揭秘SARS病毒结构。光的偏振运用于3D眼镜。光让我们的生活变得丰富多彩。我们在认识光的同时也认识了世界,光是我们生活中必不可缺少的,只有光线射入我们的眼睛,我们才能发现这个世界的美好。

生物（包括人）竞争的根本就是能源和信息竞争，而光就是提供能源与信息的极其重要的载体。

光是能量的源泉，可以说地球上各种自然运动，除潮汐，火山，地震外，都与太阳光有光。而各种能源也更不用说，而看似与太阳无甚关联的核能，在后续应用发展中，太阳光也是位重要角色。人的视觉是四维的，二维视角分布、颜色、强度，让我们看到丰富多彩的世界，人获取信息的90％以上来自于光。

许多科学家对光是什么进行了讨论，牛顿认为光是微粒，惠更斯认为光是波，而爱因斯坦最终证明光既是波又是粒子，即具有波粒二象性。而德布罗意进而认为任何物质都具有波粒二象性，光子对应着电磁波，而电子、中子，对应的便是物质波，引力波也应有对应的粒子引力子虽尚未发现，声波的对应粒子就是声子，是一种准粒子。

迈克尔逊·莫雷实验证明以太不存在，光速不变，爱因斯坦便根据光速不变和相对性原理提出狭义相对论。

水流在重力场中弯曲，以此类比，光子在以光束运行中，在引力场中弯曲，但其实更准确地说是引力引起时空弯曲，光仍然以直接运行。

因为光有各种各样的波长，所以我们看到了各种各样的颜色。但是可见光只占整个光的大家族的一小部分，是380纳米到780纳米。

光是电磁振荡的传播，而振源是电或磁体，当带电粒子做振动或是变速运动时产生的。

光的反射是光与物体表面的核外电子相作用的次级波叠加，光也可以和空气分子发生反射，因为空气分子相对于可见光太小，所以会产生叫瑞利散射的现象，而越短的波长，越容易反射，而蓝紧光波长较短，所以天空，海洋呈现出蓝色，而剩下便是橙红光，所以落日时是红色的。

光的折射是光与介质中的核外电子相互作用，相速度改变。

此外光与物质的作用还有光的干涉，光的衍射，光的偏振。

X射线波长与原子分子尺寸相当，所以便能在原子分子这样一个尺度上阐释它的结构与性质功能之间的关系。

在相空间中光子的大小大致相同，但实空间却只是相间的一个投影，在投影当中去看的时候，它的大小可能就不一定了。

我们的世界中，合作与竞争的根本是在竞争信息与能源，光既是重要的信息载体，也是重要能源。

在自然中，万物生长都要依靠太阳，光是能量的源泉，光合作用产生氧气，地球取暖也靠太阳，人们所利用的能源几乎都源于太阳光，光同时重要信息载体，人获取信息90%来源于光，部分现代设备也和光有关，光在我们生活中无处不在。

在过去，牛顿认为光是粒子，而狄更斯则认为光是波，最终爱因斯坦通过研究得出光具波粒二象性，既是波又是粒子，此项发现还取得了1921年诺贝尔物理学家。

科学家们通过测量光速太变，以此证明以大不存在，光速不变，爱因斯坦也通过其提出相对论。

光是特殊的物质，它是能量，动量，质量等，是能量传播速度最高。

光以直线运动，但当它以光束在引力场中运行时，因为引力引是的时空弯曲，它在引力场中弯曲，但仍以直线运行。

光给予世界色彩，人体可见光范围是380纳米到780纳米，是光中的一小部分，但有着重要作用。

光由物质产生，是源自电磁振荡的传播，是带电粒子振动甩出的能量，光在传播总有重要能量释放。

光与物质的作用在生活中随处可见，光的反射酒水光与物体表面的核外粒子反射，光的折射是光与介质中的核外电子相互作用，相速度改变，当肥皂泡的内外反射光对于某种颜色加强，则我们就能从泡泡上看到此颜色，这是光的干涉，如果光被微小物体或结构影响，偏直线绕射，可以形成特殊花样，这是光的衍射。

1895年，伦琴发现X射线标志现代物理学诞生，对科学有巨大推动作用，SARS病毒在北京同步辐射生物大分子战中运行，被成功破解，为研究药物提供重要信息。

我们通过吸收光子，将光子能量转换为其它可探测信号，这是光合探测利用了光电效应，光热效应等。

光在生活中无处不在，对世界具有重要作用，我们要认识世界，完善自我，认知世界。

光是提供能源和信息极其重要的载体，光是能量的源泉有这么一句话“万物生长靠太阳”。光是重要的信息载体，人类看不见的光被制成了各种设备如雷达，手机，导航等。光对于量子力学有重大作用，一个光子会同时通过两个狭缝，爱因斯坦根据等等提出了狭义相对论。光没有静止的质量，光可以在真空中传播，与声音不同，光沿直线传播，引力会使时空弯曲。正是因为光有各种各样的波长，所以我们获取了各种各样的信息。

关于物质作用的例子：光的反射：光与物体表面的核外电子相作用的次级波叠加，光的干涉，光的衍射散射可以测出必读的结构如SARS病毒，测出碳纤维微观结构与缺陷推动碳纤维材质的进步，光的偏振如3D眼镜，相机利用偏振滤镜看清水下的景象。

光的探测，吸收光子将光子能量转化为其他可以探测的信号

光的化学反应

结尾：

通过收看，同学们体会到了物理学与日常生活、工程实践和社会发展的紧密联系，感受到了科学技术对社会的进步促进作用，萌发了立志学好物理的决心。

义务教育课程方案与课程标准倡导的学科实践作为学习方式变革的突破口，为核心素养时代回答学科如何育人问题提供了新的范式。我校物理组抓住课改契机，领悟课标精神，践行课标理念，在成功申报了苏州市“十四五”作业专项课题《指向学科核心素养的初中物理课外实践作业的研究》（2021/JK-j/02/011/06）的基础上，2022年又成功申报了江苏省“十四五”初中专项课题《初中物理跨学科育人方式变革的实践研究》。组员们在做好学科教学的同时，以课题研究为抓手，大力推进学科实践，初二、初三现共推出近70个课外实践类作业，做到周周有自主实践活动。学生们在实践中学习，在学习中探索，学习方式正由解题向解决问题转化，培养了动手操作能力，训练了思维，提升了学科核心素养。