高中物理光的干涉教案設(shè)計(jì)
光的干涉現(xiàn)象是波動(dòng)獨(dú)有的特征，如果光真的是一種波，就必然會(huì)觀察到光的干涉現(xiàn)象。接下來是小編為大家整理的高中物理光的干涉教案設(shè)計(jì)，希望大家喜歡!
高中物理光的干涉教案設(shè)計(jì)一
一、教學(xué)目標(biāo)
1.認(rèn)識(shí)光的干涉現(xiàn)象及產(chǎn)生光干涉的條件.
2.理解光的干涉條紋形成原理，認(rèn)識(shí)干涉條紋的特征.
3.通過觀察實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的觀察、表述、概括能力.
4.通過“揚(yáng)氏雙縫干涉”實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，滲透科學(xué)家認(rèn)識(shí)事物科學(xué)的物理思維方法.
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.波的干涉條件，相干光源.
2.如何用波動(dòng)說來說明明暗相間的干涉條紋，怎么會(huì)出現(xiàn)時(shí)間上是穩(wěn)定的，空間上存在著加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)并且互相間隔，如何理解“加強(qiáng)”和“減弱”.
3.培養(yǎng)學(xué)生觀察、表述、分析能力.
三、教具
1.演示水波干涉現(xiàn)象：頻率可調(diào)的兩個(gè)波源，發(fā)波水槽，投影幻燈，屏幕.
2.演示光的干涉現(xiàn)象：直絲白熾燈泡;單縫;雙縫;紅、綠、藍(lán)、紫濾色片;光的干涉演示儀;激光干涉演示儀.
3.干涉圖樣示意掛圖，為分析干涉所做的幻燈片;或電腦及干涉現(xiàn)象示意的動(dòng)畫軟件.
四、主要教學(xué)過程
(一)引入
由機(jī)械波的干涉現(xiàn)象引入：首先演示“水波干涉現(xiàn)象”，并向?qū)W生提出問題.
(1)這是什么現(xiàn)象?
(2)是否任何兩列波在傳播空間相遇都會(huì)產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象?
讓學(xué)生回答，讓學(xué)生描述穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的特征，指出干涉現(xiàn)象是兩列波在空間相遇疊加的一種情景;一切波都能發(fā)生干涉現(xiàn)象，干涉現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象.要得到穩(wěn)定干涉現(xiàn)象需是相干波源.
(二)教學(xué)過程設(shè)計(jì)
1.光的干涉現(xiàn)象——揚(yáng)氏干涉實(shí)驗(yàn).
(1)提出問題：光是否具有波動(dòng)性?如果有則會(huì)有光的干涉現(xiàn)象，觀察光的干涉現(xiàn)象可以用屏幕，在屏幕上會(huì)得到什么現(xiàn)象呢?
演示 兩個(gè)通有同頻率交流電單絲燈泡(或蠟燭)作為兩個(gè)光源，移動(dòng)屏與它們之間的距離，屏幕上看不到明暗相間的現(xiàn)象.
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：兩個(gè)獨(dú)立熱光源的光波相遇得不到干涉現(xiàn)象.說明光的復(fù)雜性.認(rèn)識(shí)事物不是一帆風(fēng)順的.實(shí)驗(yàn)的不成功是光無波動(dòng)性?還是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有錯(cuò)誤，沒有滿足相干條件?
(2)揚(yáng)氏實(shí)驗(yàn).
?、俳榻B英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·揚(yáng).如何認(rèn)識(shí)光，如何獲得相干光源——展示揚(yáng)氏實(shí)驗(yàn)掛圖鼓勵(lì)學(xué)生在認(rèn)識(shí)事物或遇到問題時(shí)，學(xué)習(xí)揚(yáng)氏的科學(xué)態(tài)度，巧妙的思維方法.
?、诮榻B實(shí)驗(yàn)裝置——雙縫干涉儀.
說明雙縫很近0.1mm，強(qiáng)調(diào)雙縫S1、S2與單縫S的距離相等，所以兩單縫S1、S2處光的振動(dòng)不僅頻率相同，而且總是同相.
?、垩菔荆?/p>
先用加濾色片后單色光紅光進(jìn)行演示，然后改用激光源做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，并使雙縫與屏幕的距離加大，這樣在屏幕上得到條紋間距離大，更為清晰的明暗相同的圖樣.
展示雙縫干涉圖樣，讓學(xué)生注意觀察圖樣，回答圖樣的特點(diǎn)：(1)明暗相間.(2)亮紋間等距，暗紋間等距.(3)兩縫S1、S2中垂線與屏幕相交位置是亮條紋——中央亮紋.
提出問題：為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的圖樣?怎樣用波動(dòng)理論進(jìn)行解釋.
2.運(yùn)用波動(dòng)理論進(jìn)行分析.
(1)演示兩列頻率相同、振動(dòng)方向相同兩列波在一直線上疊加的情景.
用做好的幻燈片用投影幻燈進(jìn)行演示;或用編制好的軟件在電腦上進(jìn)行演示.
注意分析兩列波傳播經(jīng)同一位置時(shí)此點(diǎn)的振動(dòng)情況.
?、偃栽谀骋黄胶馕恢酶浇鶑?fù)振動(dòng)，位移隨時(shí)間而改變.
?、趦闪胁ㄍ嗾穹兇?，說明此點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)了;兩列波反相振幅減小，說明此點(diǎn)振動(dòng)減弱了.
強(qiáng)調(diào)波形圖是各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻位移的包絡(luò)線，演示波在傳播時(shí)，波峰波谷的移動(dòng)情況.
(2)演示一列波由近及遠(yuǎn)波峰、波谷示意圖，演示兩列頻率相同，同相波由近及遠(yuǎn)波峰、波谷的示意圖.
操作：
波峰、波谷行進(jìn)位置.
高中物理光的干涉教案設(shè)計(jì)二
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.認(rèn)識(shí)光的干涉現(xiàn)象及產(chǎn)生光干涉的條件.
2.理解光的干涉條紋形成原理，認(rèn)識(shí)干涉條紋的特征.
3.通過觀察實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的觀察、表述、概括能力.
4.通過“揚(yáng)氏雙縫干涉”實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，滲透科學(xué)家認(rèn)識(shí)事物科學(xué)的物理思維方法.
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.波的干涉條件，相干光源.
2.如何用波動(dòng)說來說明明暗相間的干涉條紋，怎么會(huì)出現(xiàn)時(shí)間上是穩(wěn)定的，空間上存在著加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)并且互相間隔，如何理解“加強(qiáng)”和“減弱”.
3.培養(yǎng)學(xué)生觀察、表述、分析能力.
三、教具
1.演示水波干涉現(xiàn)象：頻率可調(diào)的兩個(gè)波源，發(fā)波水槽，投影幻燈，屏幕.
2.演示光的干涉現(xiàn)象：直絲白熾燈泡;單縫;雙縫;紅、綠、藍(lán)、紫濾色片;光的干涉演示儀;激光干涉演示儀.
3.干涉圖樣示意掛圖，為分析干涉所做的幻燈片;或電腦及干涉現(xiàn)象示意的動(dòng)畫軟件.
四、主要教學(xué)過程
(一)引入
由機(jī)械波的干涉現(xiàn)象引入：首先演示“水波干涉現(xiàn)象”，并向?qū)W生提出問題.
(1)這是什么現(xiàn)象?
(2)是否任何兩列波在傳播空間相遇都會(huì)產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象?
讓學(xué)生回答，讓學(xué)生描述穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的特征，指出干涉現(xiàn)象是兩列波在空間相遇疊加的一種情景;一切波都能發(fā)生干涉現(xiàn)象，干涉現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象.要得到穩(wěn)定干涉現(xiàn)象需是相干波源.
(二)教學(xué)過程設(shè)計(jì)
1.光的干涉現(xiàn)象——揚(yáng)氏干涉實(shí)驗(yàn).
(1)提出問題：光是否具有波動(dòng)性?如果有則會(huì)有光的干涉現(xiàn)象，觀察光的干涉現(xiàn)象可以用屏幕，在屏幕上會(huì)得到什么現(xiàn)象呢?
演示兩個(gè)通有同頻率交流電單絲燈泡(或蠟燭)作為兩個(gè)光源，移動(dòng)屏與它們之間的距離，屏幕上看不到明暗相間的現(xiàn)象.
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：兩個(gè)獨(dú)立熱光源的光波相遇得不到干涉現(xiàn)象.說明光的復(fù)雜性.認(rèn)識(shí)事物不是一帆風(fēng)順的.實(shí)驗(yàn)的不成功是光無波動(dòng)性?還是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有錯(cuò)誤，沒有滿足相干條件?
(2)楊氏實(shí)驗(yàn).
①介紹英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·楊.如何認(rèn)識(shí)光，如何獲得相干光源——展示楊氏實(shí)驗(yàn)掛圖鼓勵(lì)學(xué)生在認(rèn)識(shí)事物或遇到問題時(shí)，學(xué)習(xí)楊氏的科學(xué)態(tài)度，巧妙的思維方法.
?、诮榻B實(shí)驗(yàn)裝置——雙縫干涉儀.
說明雙縫很近0.1mm，強(qiáng)調(diào)雙縫S1、S2與單縫S的距離相等，所以兩單縫S1、S2處光的振動(dòng)不僅頻率相同，而且總是同相.
?、垩菔荆?/p>
先用加濾色片后單色光紅光進(jìn)行演示，然后改用激光源做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，并使雙縫與屏幕的距離加大，這樣在屏幕上得到條紋間距離大，更為清晰的明暗相同的圖樣.
展示雙縫干涉圖樣，讓學(xué)生注意觀察圖樣，回答圖樣的特點(diǎn)：(1)明暗相間.(2)亮紋間等距，暗紋間等距.(3)兩縫S1、S2中垂線與屏幕相交位置是亮條紋——中央亮紋.
提出問題：為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的圖樣?怎樣用波動(dòng)理論進(jìn)行解釋.
2.運(yùn)用波動(dòng)理論進(jìn)行分析.
(1)演示兩列頻率相同、振動(dòng)方向相同兩列波在一直線上疊加的情景.
用做好的幻燈片用投影幻燈進(jìn)行演示;或用編制好的軟件在電腦上進(jìn)行演示.
注意分析兩列波傳播經(jīng)同一位置時(shí)此點(diǎn)的振動(dòng)情況.
①仍在某一平衡位置附近往復(fù)振動(dòng)，位移隨時(shí)間而改變.
?、趦闪胁ㄍ嗾穹兇?，說明此點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)了;兩列波反相振幅減小，說明此點(diǎn)振動(dòng)減弱了.
強(qiáng)調(diào)波形圖是各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻位移的包絡(luò)線，演示波在傳播時(shí)，波峰波谷的移動(dòng)情況.
(2)演示一列波由近及遠(yuǎn)波峰、波谷示意圖，演示兩列頻率相同，同相波由近及遠(yuǎn)波峰、波谷的示意圖.
操作：
波谷行進(jìn)的位置;然后再演示兩列波S1、S2獨(dú)立傳播每隔
高中物理光的干涉教案設(shè)計(jì)三
13.3光的干涉
物理核心素養(yǎng)主要由“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個(gè)方面構(gòu)成。
一、教學(xué)目標(biāo)
1.認(rèn)識(shí)光的干涉現(xiàn)象及產(chǎn)生光干涉的條件.
2.理解光的干涉條紋形成原理，認(rèn)識(shí)干涉條紋的特征.
3.通過觀察實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的觀察、表述、概括能力.
4.通過“揚(yáng)氏雙縫干涉”實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，滲透科學(xué)家認(rèn)識(shí)事物科學(xué)的物理思維方法.
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.波的干涉條件，相干光源.
2.如何用波動(dòng)說來說明明暗相間的干涉條紋，怎么會(huì)出現(xiàn)時(shí)間上是穩(wěn)定的，空間上存在著加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)并且互相間隔，如何理解“加強(qiáng)”和“減弱”.
3.培養(yǎng)學(xué)生觀察、表述、分析能力.
三、教具
1.演示水波干涉現(xiàn)象：頻率可調(diào)的兩個(gè)波源，發(fā)波水槽，投影幻燈，屏幕.
2.演示光的干涉現(xiàn)象：直絲白熾燈泡;單縫;雙縫;紅、綠、藍(lán)、紫濾色片;光的干涉演示儀;激光干涉演示儀.
3.干涉圖樣示意掛圖，為分析干涉所做的幻燈片;或電腦及干涉現(xiàn)象示意的動(dòng)畫軟件.
四、主要教學(xué)過程
(一)引入
由機(jī)械波的干涉現(xiàn)象引入：首先演示“水波干涉現(xiàn)象”，并向?qū)W生提出問題.
(1)這是什么現(xiàn)象?
(2)是否任何兩列波在傳播空間相遇都會(huì)產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象?
讓學(xué)生回答，讓學(xué)生描述穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的特征，指出干涉現(xiàn)象是兩列波在空間相遇疊加的一種情景;一切波都能發(fā)生干涉現(xiàn)象，干涉現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象.要得到穩(wěn)定干涉現(xiàn)象需是相干波源.
(二)教學(xué)過程設(shè)計(jì)
新課教學(xué)：
雙縫干涉
1.什么是雙縫干涉：平行的單色光照射到相距很近的雙狹縫上，在狹縫后的光屏上出現(xiàn)亮暗相間條紋的現(xiàn)象叫做雙縫干涉現(xiàn)象。
問題：在什么樣的條件下才能在屏幕上形成亮暗相間的條紋呢?根據(jù)波的疊加原理，可知：在同一種介質(zhì)中傳播的兩列波，當(dāng)兩個(gè)波源的頻率相同，振動(dòng)狀態(tài)完全相同或有恒定的相位差時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)干涉現(xiàn)象。
2.形成光波干涉的條件
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