2023高中物理光的干涉教案大全
只有兩列光波的頻率相同，相位差恒定，振動(dòng)方向一致的相干光源，才能產(chǎn)生光的干涉。接下來(lái)是小編為大家整理的2020高中物理光的干涉教案大全，希望大家喜歡!
2020高中物理光的干涉教案大全一
三維教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(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)如何用波動(dòng)說(shuō)來(lái)說(shuō)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。
2、過(guò)程與方法
(1)通過(guò)觀(guān)察實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的觀(guān)察、表述、概括能力;
(2)通過(guò)觀(guān)察實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀(guān)察、表述物理現(xiàn)象，概括其規(guī)律特征的能力，學(xué)生親自做實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手的實(shí)踐能力。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
教學(xué)重點(diǎn)：波的干涉條件，相干光源;如何用波動(dòng)說(shuō)來(lái)說(shuō)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。
教學(xué)難點(diǎn)：如何用波動(dòng)說(shuō)來(lái)說(shuō)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”。
1、從紅光到紫光頻率是如何變化的?頻率由誰(shuí)決定?
(1)從紅光到紫光的頻率關(guān)系為： υ紫 > ……… > υ紅
(2)頻率由光源決定與傳播介質(zhì)無(wú)關(guān)。(由光源的發(fā)光方式?jīng)Q定)
2、在真空中，從紅光到紫光波長(zhǎng)是如何變化的?
3、任一單色光從真空進(jìn)入某一介質(zhì)時(shí)，波 長(zhǎng)、光速、頻率各如何變化?
(1)當(dāng)光從真空進(jìn)入介質(zhì)或從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，頻率不發(fā)生變化。即光的的顏色不發(fā)生改變。
(2)當(dāng)光從真空進(jìn)入介質(zhì)后，傳播 速度將變小。當(dāng)光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)后，又如何判斷傳播速度的變化?
(3)當(dāng)光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)后，又如何判斷波長(zhǎng)的變化?
例1：已知介質(zhì)對(duì)某單色光的臨 界角為θ，則( )
該介質(zhì)對(duì)此單色光的折射率等于1/sinθ B.此單色光在該介質(zhì)中的傳播速度等于csinθ倍(c是真空中的光速)
C.此單色光在該介質(zhì)中的波長(zhǎng)是在真空中的波長(zhǎng)的sinθ倍
D.此單色光在該介質(zhì)中的頻率是在真空中頻率的1/sinθ倍
4、在同一介質(zhì)中，從紅光到紫光波長(zhǎng)、速度大小間的關(guān)系 如何?
(1)在同一種介質(zhì)中，頻率小的傳播速度大。
(2)在同一種介質(zhì)中，頻率小的波長(zhǎng)大(這一點(diǎn)與真空中的規(guī)律一樣)。
5、產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的條件是什么?(
頻率相同、振動(dòng)方向相同、相差保持恒定)
6、日常生活中為何不易看到光的干涉現(xiàn)象?(
對(duì)機(jī)械波來(lái)說(shuō)容易滿(mǎn)足相干條件，對(duì)光 來(lái)講就困難的多，這與光源的發(fā)光機(jī)理有關(guān)，利用普通光源獲得相干光的方法是把一列光波設(shè)法分成兩部分進(jìn)行疊加發(fā)生干涉)
楊氏雙縫干涉圖樣的特點(diǎn)有那些?
2020高中物理光的干涉教案大全二
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(guò)觀(guān)察實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的觀(guān)察、表述、概括能力.
4.通過(guò)“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.
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二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
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1.波的干涉條件，相干光源.
2.如何用波動(dòng)說(shuō)來(lái)說(shuō)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(guān)察、表述、分析能力.
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三、教具
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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(huà)軟件.
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四、主要教學(xué)過(guò)程
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(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(wèn)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(guò)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(wèn)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(guān)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(shuō)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(wú)波動(dòng)性?還是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有錯(cuò)誤，沒(méi)有滿(mǎn)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(wèn)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(shuō)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?xún)蓡慰pS1、S2處光的振動(dòng)不僅頻率相同，而且總是同相.
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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(guān)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(xiàn)與屏幕相交位置是亮條紋——中央亮紋.
提出問(wèn)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(xiàn)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.
②兩列波同相振幅變大，說(shuō)明此點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)了;兩列波反相振幅減小，說(shuō)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(xiàn)，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.
2020高中物理光的干涉教案大全三
【教學(xué)目標(biāo)】1、了解光的認(rèn)識(shí)發(fā)展史
2、理解光的干涉的產(chǎn)生條件 【教學(xué)重點(diǎn)】光的干涉的產(chǎn)生條件 【教學(xué)難點(diǎn)】明、暗條紋的判定方法 主備教案 自備教案 【引入】前面我們討論了有關(guān)光的一些基本特性，可我們同學(xué)們可知道光到底是什么?物理學(xué)家對(duì)此著不同的爭(zhēng)論：
光的微粒說(shuō)與波動(dòng)說(shuō)
光的微粒說(shuō)：認(rèn)為光是一種沿直線(xiàn)傳播的高速粒子流
eq oac(○，1) 代表人物：牛頓
eq oac(○，2) 能解釋的現(xiàn)象：光的直進(jìn)和光的反射
eq oac(○，3) 困難：在兩種介質(zhì)的分界面上會(huì)同時(shí)發(fā)生反射和折射;光的疊加等
光的波動(dòng)說(shuō)：認(rèn)為光是某種振動(dòng)以撥的形式想周?chē)鷤鞑?/p>
eq oac(○，1) 代表人物：惠更斯
eq oac(○，2) 能解釋的現(xiàn)象：在兩種介質(zhì)的分界面上會(huì)同時(shí)發(fā)生反射和折射，光的干涉和衍射
eq oac(○，3) 困難：影的形成、光電效應(yīng)等
光的干涉：
光的干涉現(xiàn)象：兩列頻率想同的光相遇是發(fā)生疊加，形成明、暗相間的條紋或者彩色條紋
干涉的條件：頻率相同，相差恒定
雙縫干涉實(shí)驗(yàn)：(托馬斯.楊)
【實(shí)驗(yàn)裝置】
【實(shí)驗(yàn)規(guī)律】
eq oac(○，1) 令δ=r2-r1
當(dāng)δ=nλ(n=0、1、2、3……)，P點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋
當(dāng)δ=(2n+1)λ/2(n=0、1、2、3……)，P點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋
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