2022年《波的干涉现象与原理》教学设计.pdf
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学习必备欢迎下载《波的干涉现象与原理》教学设计一、教学目标 1 、知识目标（1）知道什么是波的干涉现象和干涉图样2）理解干涉现象的形成原理3）知道干涉现象是波所特有的现象2、技能目标（1）培养观察、分析、归纳和空间想象能力2）学习将三维空间运动转化为二维平面运动进行分析的思维方法（3）学习在动态变化中抓住瞬间状态进行分析的思维方法3、情感态度与价值观通过波的叠加原理，使学生认识到事物之间的普遍联系. 培养学生辩证唯物主义的思想和实事求是的精神二、教学重点干涉条件和干涉图样三、教学难点干涉现象形成的原理四、主要教学过程名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载课题引入：在日常生活中，我们见到许多光学的现象图片展示：如光的直线传播、彩虹、“海市蜃楼”、穿过三棱镜的光线引入：自然界中的光现象如此丰富多彩，人们不禁要问光的本质到底是什么？新课教学：一、粒子学说与波动学说之争：在 17 世纪以牛顿为代表的一派认为： “光是一种物质微粒， 在均匀的介质中以一定的速度传播”，即光是粒子组成的。
以惠更斯为代表的一派认为： “光是在空间传播的某种波”即光是一种波二、光的干涉：（一）假设：光是一种波，则必然会观察到波的特有现象波的特有现象有哪些？学生答：波的干涉和衍射学生回顾：机械波的特有现象——干涉（学生完成学案上的知识回顾）教师点评：光波与机械波类比(二)教学过程设计1．光的干涉现象——扬氏双缝干涉实验．(1) 引导：只要我们能看到光的干涉现象，就能说明光具有波动性声波发生干涉听到有些地方强，有些地方弱 光若发生干涉在屏幕上名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载会看到什么现象？学生回答：会看到有些地方亮有些地方暗板书：光的干涉(2) 扬氏实验．1801 年英国物理学家托马斯·扬在实验室里成功的观察到光的干涉现象引导学生思考光的的干涉现象和干涉图样以及理解干涉现象的形成原理利用身边的器材进行重现杨氏实验提问: 你们看到什么现象？（3）学生实验探究：学生回答图样的特点： (1) 明暗相间．(2) 亮纹间等距，暗纹间等距．(3)两缝 S1、S2中垂线与屏幕相交位置是亮条纹——中央亮纹．提出问题：明暗相间的条纹说明了什么？光在传播的共同区域发生加强和减弱，光发生了干涉现象。
老师陈述：光发生干涉说明光是一种波既然光是一种波，我们就试着用波的理论来解释为什么中央会出现亮条纹？2．运用波的叠加进行分析．由于 S1和 S2发出的两列波到达P0点的路程一样，所以这两列波的波峰或波谷同时到达P0点这两列波总是波峰与波峰叠加、波谷与波谷叠加，他们在点相互加强，因此在P0这里出现了一个亮条名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载纹过渡：该同学回答得很好，请同学们继续研究其它亮条纹间隔一会儿，请学生回答研究方案2) 屏幕上出现亮纹、暗纹的条件．在示意图中， S1和 S2为一对相干光源，两组半径相同的同心圆表示S1和 S2两相干光源向外传播的两列波．学生在图上分析总结规律： 凡光程差等于波长整数倍的位置，产生亮条纹； 凡光程差等于半波奇数倍的位置，产生暗条纹，即产生亮暗条纹条件表达式：出现亮条纹条件：光程差 δ=kλ(k=0，1，2⋯) ．出现暗条纹条件：光程差 δ=0.5λ（2k+1） (k=0 ，1，2⋯) 3．用双缝观察白光的干涉图样．让学生猜测干涉图样，然后课后试验课堂训练（多媒体展示）（展示一道习题，一道高考题）(三)课堂小结1．托马斯·扬在历史上第一次解决了相干光源问题，成功做出了光的干涉实验．光的干涉现象微粒说无法解释，而波动说可做出完善解释，使人们认识到光具有波动性．2．两个相干光源发出的光在屏上某处叠加时如果同相，光就加强，如果反相光就减弱， 于是产生明暗条纹， 其特征是在中央明纹两侧对称地分布着明暗相间的各级干涉条纹，且相邻明纹和相邻暗条纹的间名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载隔相等．单色光：亮纹光程差δ=kλ(k=0，1，2⋯)．暗纹：光程差 δ=0.5λ（2k+1） (k=0 ，1，2⋯)．3、复色光则出现彩色条纹。
讨论）(四)板书设计1. 光的干涉原理（1）频率相同的两列波叠加，使某些区域内的振动加强，某些区域内的振动减弱，且振动加强和减弱的区域互相间隔，这种现象叫做波的干涉.（2）产生稳定干涉的条件：两列波的频率相同.（3）①确定干涉时，加强区域和减弱区域的位置是确定的，即加强点(域) 始 终加强，减弱点 ( 域)始终减弱 .②不论是增强区还是减弱区， 各质点都做与波源相同的振动，各质点的位移是周期性变化的2. 光的干涉图样出现亮条纹条件：光程差是波长的整数倍出现暗条纹条件：光程差半波长的奇数倍名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - - 。
