光的衍射物理教案

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光的衍射物理教案

篇1:光的衍射物理教案

光的衍射物理教案

教学目标

(一)知识目标 1、知道几何光学中所说的光沿直线传播是一种近似. 2、知道光通过狭缝和圆孔的衍射现象. 3、知道观察到明显衍射的条件

(二)能力目标 了解单缝衍射、小孔衍射,并能用相关知识对生活中的有关现象进行解释和分析.

(三)情感目标 1、让学生知道科学研究必须重视理论的指导和实践的勤奋作用; 2、必须有自信心和踏实勤奋的态度; 3、在学习中也要有好品质、好作风.

教学建议

有关光的衍射的教学建议

应该让学生了解,光的直进,是几何光学的基础,光的衍射现象并没有完全否定光的直进,而是指出了光的直进的适用范围或者说它的局限性.课本只要求学生初步了解光的衍射现象,不做理论讨论,因此与机械波类比和观察实验现象是十分重要的.首先,要结合机械波的衍射,使学生明确光产生衍射的条件. 讲光的衍射要配合演示实验、要让学生能区分干涉图样与衍射图样的区别.单色光干涉图样条纹等间距,衍射图样中间宽两边窄. 除了演示实验外,要尽可能多地让学生自己动手做实验进行观察.包括节后的小实验2, 以及观察小孔衍射(在铝箔或胶片上打出尺寸不同的小孔,以小电珠作光源,距光源1~2米 ,眼睛靠近小孔观察光通过小孔的衍射花样--彩色圆环).还可让学生通过羽毛、纱巾观看发光的灯丝(对见到的彩色花样可不作解释)等等, 以补学生对这一现象的不熟悉和帮助学生理解. 在本节教材中提到泊松亮斑--泊松原以为这下子可以驳倒菲涅尔的波动理论了,事与愿违,菲涅尔和阿拉果接受了泊松的挑战,用实验验证了这个理论结论, 实验却成了波动理论极其精彩的实证,菲涅尔为此获得了科学奖金(18).这个科学小故事告诉我们,在科学研究上必须重视理论的指导作用和实践的检验作用;作为科研工作者,必须有坚定的自信心和踏实勤奋的工作态度.今天的学习,在掌握知识的同时,也应培养自己这方面的好品 质、好作风.

关于演示实验的教学建议

光的衍射实验,可以将演示和学生实验同时在一节课内完成 单缝衍射仍用激光演示仪.演示时可以再将双缝干涉演示一下,让学生从中对比干涉条纹等间距,衍射条纹中间宽、两边窄,然后让学生用游标下尺观察日光灯通过卡尺两测脚形成的窄缝产生的衍涉条纹.实验中要让学生仔细观察两侧脚间距从大到小逐渐变化.本实验也可用线状白炽灯使缝与灯丝平行,眼睛靠近狭缝可以观察到狭缝两侧的彩色条纹.

教学设计示例

(-)引入新课 一、光的衍射现象

上节研究了光的干涉现象,说明光具有波动性.衍射现象也是波的主要特征之一,如果我们能通过实验观察到光的明显的衍射现象,那么也就能更充分地说明光具有波动性.

(二)教学过程

所谓光的衍射现象,是当光在它传播的方向上遇到障碍物或孔(其大小可以与光的波长相比或比光的波长小)时,光绕到障碍物阴影里去的现象.

演示:

下面我们用实验进行观察.

取一个不透光的屏,在它的中间装上一个宽度可以调节的狭缝,用平行的单色光照射,在缝后适当距离处放一个像屏(如图).

我们看到,当缝比较宽时,在像屏上是一条几乎与缝一样宽的亮线,除了这一条光线外,像屏上出现了阴影.这时光可视为是沿直线传播的.接着逐渐缩小缝的宽度,当缝调到很窄(缝宽与光波的波长相当时)在像屏的原阴影区内观察到了明暗相间的条纹.

这实验表明光在其前进的途中遇上大小相当于光的波长的障碍物或孔时,偏离了直线传播方向,即光产生了衍射现象.上述衍射现象是通过单缝形成的,我们称之为光的'单缝衍射.

单色光的干涉与衍射都出现明暗相间的条纹,但图案不同.干涉条纹是等间隔的,衍射条纹间隔不等.白光照射单缝时,可以在像屏上得到彩色条纹,它与双缝干涉的彩色条纹也不同,中央一级是又亮又宽的白色条纹,两边是较窄较暗的彩色条纹.

用点光源来照射有较大圆孔AB的屏,在像屏 MN上出现一个光亮的圆,

这说明光是沿直线传播的.逐渐缩小孔的直径,可以看到屏上的亮圆也逐渐减小.但是,圆孔缩到很小时,在像屏MN上原阴影区就形成一些明暗相间的圆环,这些圆环达到的范围远远超过了光按直线传播所能照到的范围,这就是光通过小孔产生的衍射现象.

光的衍射现象进一步证明了光具有波动性,对确定光的波动说的正确性起了重要作用.

关于这个问题,历史上曾有过一段趣事.18,当法国物理学家菲汉耳提出光的波动理论时,著名数学家泊松根据菲涅耳的理论推算出:把一个不透光的小的圆盘状物放在光束中,在距这个圆盘一定距离的像屏上,圆盘的阴影中心应当出现一个亮斑.人们从未看过和听说过这种现象,因而认为这是荒谬的,所以泊松兴高采烈地宣称他驳倒了菲涅耳的波动理论,菲涅耳接受了这一挑战,精心研究,“奇迹”终于出现了,实验证明圆盘阴影中心确实有一个亮斑,这就是著名的泊松亮斑.

光沿直线传播只是一个近似的规律:当光的波长比障碍物或孔的尺寸小得多时,可认为光是沿直线传播的,当光的波长与障碍物或孔的尺寸可以相比拟时将产生明显的衍射现象

提问:当光通过小孔或者狭缝时,在后面的光屏上会得到什么样的图案?

学生回答的基础上老师总结.

当缝很大时——直线传播(得到影)

当缝减小时——逐渐会出现小孔成像的现象

继续减小缝的大小——会出现光的衍射现象.

探究活动

1、用游标卡尺观察光的衍射现象.

2、考察光的衍射现象在人们的日常生活中的体现.

篇2:光的衍射教案

(一)知识目标

1、知道“几何光学“中所说的光沿直线传播是一种近似.?

2、知道光通过狭缝和圆孔的衍射现象.?

3、知道观察到明显衍射的条件

(二)能力目标

了解单缝衍射、小孔衍射,并能用相关知识对生活中的有关现象进行解释和分析.

(三)情感目标

1、让学生知道科学研究必须重视理论的指导和实践的勤奋作用;

2、必须有自信心和踏实勤奋的态度;

3、在学习中也要有好品质、好作风.

教学建议

有关光的衍射的教学建议

应该让学生了解,光的直进,是几何光学的基础,光的衍射现象并没有完全否定光的直进,而是指出了光的直进的适用范围或者说它的局限性.

课本只要求学生初步了解光的衍射现象,不做理论讨论,因此与机械波类比和观察实验现象是十分重要的.首先,要结合机械波的衍射,使学生明确光产生衍射的条件.

讲光的衍射要配合演示实验、要让学生能区分干涉图样与衍射图样的区别.单色光干涉图样条纹等间距,衍射图样中间宽两边窄.

除了演示实验外,要尽可能多地让学生自己动手做实验进行观察.包括节后的小实验2, 以及观察小孔衍射(在铝箔或胶片上打出尺寸不同的小孔,以小电珠作光源,距光源1~2米 ,眼睛靠近小孔观察光通过小孔的衍射花样--彩色圆环).还可让学生通过羽毛、纱巾观看发光的灯丝(对见到的彩色花样可不作解释)等等, 以补学生对这一现象的不熟悉和帮助学生理解.

关于演示实验的教学建议

光的衍射实验,可以将演示和学生实验同时在一节课内完成

单缝衍射仍用激光演示仪.演示时可以再将双缝干涉演示一下,让学生从中对比干涉条纹等间距,衍射条纹中间宽、两边窄,然后让学生用游标下尺观察日光灯通过卡尺两测脚形成的窄缝产生的衍涉条纹.实验中要让学生仔细观察两侧脚间距从大到小逐渐变化.本实验也可用线状白炽灯使缝与灯丝平行,眼睛靠近狭缝可以观察到狭缝两侧的彩色条纹.

教学设计示例

(-)引入新课

一、光的衍射现象

上节研究了光的干涉现象,说明光具有波动性.衍射现象也是波的主要特征之一,如果我们能通过实验观察到光的明显的衍射现象,那么也就能更充分地说明光具有波动性.

(二)教学过程

所谓光的衍射现象,是当光在它传播的方向上遇到障碍物或孔(其大小可以与光的波长相比或比光的波长小)时,光绕到障碍物阴影里去的现象.

演示:

篇3:光的衍射教案

教学目标?

(一)知识目标

1、知道几何光学中所说的光沿直线传播是一种近似.?

2、知道光通过狭缝和圆孔的衍射现象.?

3、知道观察到明显衍射的条件

(二)能力目标

了解单缝衍射、小孔衍射,并能用相关知识对生活中的有关现象进行解释和分析.

(三)情感目标

1、让学生知道科学研究必须重视理论的指导和实践的勤奋作用;

2、必须有自信心和踏实勤奋的态度;

3、在学习中也要有好品质、好作风.

?

教学建议

有关光的衍射的教学建议

应该让学生了解,光的直进,是几何光学的基础,光的衍射现象并没有完全否定光的直进,而是指出了光的直进的适用范围或者说它的局限性.

课本只要求学生初步了解光的衍射现象,不做理论讨论,因此与机械波类比和观察实验现象是十分重要的.首先,要结合机械波的衍射,使学生明确光产生衍射的条件.

讲光的衍射要配合演示实验、要让学生能区分干涉图样与衍射图样的区别.单色光干涉图样条纹等间距,衍射图样中间宽两边窄.

除了演示实验外,要尽可能多地让学生自己动手做实验进行观察.包括节后的小实验2, 以及观察小孔衍射(在铝箔或胶片上打出尺寸不同的小孔,以小电珠作光源,距光源1~2米 ,眼睛靠近小孔观察光通过小孔的衍射花样--彩色圆环).还可让学生通过羽毛、纱巾观看发光的灯丝(对见到的彩色花样可不作解释)等等, 以补学生对这一现象的不熟悉和帮助学生理解.

在本节教材中提到泊松亮斑--泊松原以为这下子可以驳倒菲涅尔的波动理论了,事与愿违,菲涅尔和阿拉果接受了泊松的挑战,用实验验证了这个理论结论, 实验却成了波动理论极其精彩的实证,菲涅尔为此获得了科学奖金(18).这个科学小故事告诉我们,在科学研究上必须重视理论的指导作用和实践的检验作用;作为科研工作者,必须有坚定的自信心和踏实勤奋的工作态度.今天的学习,在掌握知识的同时,也应培养自己这方面的好品 质、好作风.

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关于演示实验的教学建议

光的衍射实验,可以将演示和学生实验同时在一节课内完成

单缝衍射仍用激光演示仪.演示时可以再将双缝干涉演示一下,让学生从中对比干涉条纹等间距,衍射条纹中间宽、两边窄,然后让学生用游标下尺观察日光灯通过卡尺两测脚形成的窄缝产生的衍涉条纹.实验中要让学生仔细观察两侧脚间距从大到小逐渐变化.本实验也可用线状白炽灯使缝与灯丝平行,眼睛靠近狭缝可以观察到狭缝两侧的彩色条纹.

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教学设计示例

(-)引入新课

一、光的衍射现象

上节研究了光的干涉现象,说明光具有波动性.衍射现象也是波的主要特征之一,如果我们能通过实验观察到光的明显的衍射现象,那么也就能更充分地说明光具有波动性.

(二)教学过程?

所谓光的衍射现象,是当光在它传播的方向上遇到障碍物或孔(其大小可以与光的波长相比或比光的波长小)时,光绕到障碍物阴影里去的现象.

篇4:光的衍射教案

教学目的:1、通过对肥皂液薄膜干涉的分析和实验使学生理解薄膜干涉的原理。并对光的干涉现象加深认识。

2、通过举例使学生了解薄膜干涉在科学技术中的一些应用

3、从光的衍射实验中使学生对光的波动性有进一步认识和理解。

重点内容:1、薄膜干涉的原理及实验

2、光的衍射条件

3、光的衍射图样

教学过程:

复习

例题:用某种单色光做双缝干涉实验,若两狭缝间相距0.1毫米,缝与光屏的距离是2米,已知屏上相邻两条暗纹之间的距离是1.3厘米,求这种色光的频率?(4.62×1014赫兹)

讲授新课

引言:前节我们学习了光的干涉现象,在实验中由双缝发出的光波是同一光源产生的,因此它们是相干光波,从而得到了干涉现象。本节我们还要介绍薄膜产生相干光波而发生干涉的情况-----薄膜干涉。

1、薄膜干涉

(1)肥皂液薄膜干涉实验

A、介绍实验做法。强调肥皂薄膜必须竖直立放,并把液膜当成镜面从前面看火焰的反射后的虚像。

B、由学生两人一组做实验,注意观察火焰反射虚像中近似水平的明暗相间的条纹。

(2)分析明暗相间条纹的来源。

……虚线代表前表面反射

——实线代表后表面反射

介绍竖直放置的肥皂液薄膜由于重力作用而形成楔形薄膜。

强调指出

图中所画的波都是反射波,是从楔形薄膜前表面和后表面分别反射的两列波叠加,这两列波是同一光源发出的,所以是相干波,由于同一水平线上的薄膜厚度近似相同,所以干涉后能产生水平的明暗条纹。

(3)若用白光照射,则在薄膜某一厚度的地方某一波长的光反射后增强,而另一些波长的光反射后弱,这样薄膜的像上就出现彩色条纹。在水面的油膜上常常看到彩色花纹就是由于油膜的各部分的厚度不均匀,从油膜的上表面和下表面分别反射的光发生干涉而形成的。

2、光的干涉在技术上的应用。

介绍干涉法检查镜面

介绍牛顿环构造

讲解镜片增透膜。

3、光的衍射。

引言:光的干涉现象证明了光具有波动性,为了进一步了解光的波动特性,我们下面将介绍光的衍射现象。

篇5:高中物理光的衍射教案

光的衍射教学设计

在中学物理教学中,将所学知识应用到实际生活中去,有利于帮助学生加深对物理知识的理解,有利于培养学生解决实际问题的能力,有利于提高学生进一步学习物理知识的兴趣。笔者在“光的衍射”一节教学中进行了尝试,收到了良好的教学效果。

一、教学设计

现行人教版高中《物理》教材中,对“光的衍射”一节的处理是基于单缝衍射和圆孔衍射两个实验,而且以此说明光发生明显衍射的条件和现象。在教学过程中,通过在教材中两个实验的基础上进行延伸、拓展,引导学生对比分析发现:光通过不同形状的障碍物发生衍射时,其衍射图样不一样。再进一步演示和观察光通过正三角形孔、正方形孔、正多边形孔的衍射现象加以验证,并介绍光的衍射在现代技术上的应用,如X射线通过晶体发生晶格衍射。反过来,用对应的衍射图样来推测晶体的微观结构。让学生分析为什么光学显微镜放大倍数受到限制,以及对光在介质中沿直线传播规律进一步再认识,使学生对光的衍射现象的认识得到升华。

二、实验器材及操作

光源选用激光笔,缝和孔的具体制作过程简述如下:

用刀片、缝衣针等工具在不透光的塑料卡片(如电话卡)上,分别刻制出不同宽度的缝和不同大小、不同形状的孔。如图1所示卡片上制作宽度约为2 mm的缝a和宽度约为0.5 mm的缝b;如图2所示卡片上制作直径约为2 mm的圆孔c和直径约为1 mm的圆孔d;如图3所示卡片上制作线度都约为1 mm的正三角形孔e、正方形体正多边形孔g。

演示时,把有孔或缝的卡片固定在支架上作为挡板,在相距1 m左右的位置,把激光笔光源照射到缝或孔上,在光屏(可以把白色墙壁作为光屏)上可看到相应的衍射现象,实验装置如图4所示。

三、教学过程

1.提出问题

师问:衍射是波所特有的现象,既然光也是一种波,为什么在日常生活中没有观察到光的衍射现象?

学生讨论。

2.分析问题

师问:衍射是波绕过障碍物传播的现象。波要发生明显的衍射现象(也即人们肉眼能直接观察到波的衍射现象)必须满足什么条件?

生答:波要发生明显衍射,必须满足一定的条件:只有障碍物或缝的尺寸跟波长差不多,或者比光的波长更小时,才能观察到明显的衍射现象。

师问:怎样才能观察到光的衍射现象呢?

生答:光的波长很短,而可见光的波长实际上只有十分之几微米,一般物体的尺寸都比它大得多,因此,很难看到光的衍射现象。但是若障碍物或缝的尺寸很小,与光波波长差不多时,就应该观察到明显的衍射现象。

3.实验验证

实验一:如图4所示装置,把激光笔发出的激光分别照在单缝b、d上,观察屏上的图样。

现象及分析:当激光照在宽缝a上时,光沿着直线方向通过缝,在屏上产生一条跟缝的宽度相当的亮线;当激光照在窄缝b上时,光通过缝后就明显地偏离了直线传播方向照到了屏上相当宽的地方,并且出现了明暗相间的条纹,如图5所示,这就是光的衍射现象。

实验二:在上述实验中,把挡板换成图2所示卡片,把激光笔发出的激光分别照在圆孔c、d上,观察屏上的图样。

现象和分析:当激光照在直径较大的孔C上时,在屏上得到一个圆形亮斑,圆的大小跟按光沿直线传播规律作图得到的一样。当激光照在直径较小的孔d上时,屏上得到一些明暗相间的圆环,这些圆环达到的范围远远超过了光沿直线传播所对应照明的区域,如图6所示。

小结:上述两个实验说明:当缝或孔较大(比光波波长大得多)时,衍射现象不明显(肉眼很难直接观察到);当缝或孔很小(与光波波长接近或比光波波长更小)时,衍射现象十分明显。

4.知识延伸

师问:同学们,试比较上面单缝衍射和圆孔衍射图样,有那些相同点,又有哪些不同点?

生答:相同点都是明暗相间的条纹。不同点是圆孔衍射条纹为圆环形状,而单缝衍射条纹是直线形状。

师问:通过比较,说明衍射图样的形状与什么有关?

篇6:高中物理光的衍射教案

教学目标:

(一)知识与技能

1、通过实验观察,让学生认识光的衍射现象,知道发生明显的光的衍射现象的条件,从而对光的波动性有进一步的认识。

2、通过学习知道“几何光学”中所说的光沿直线传播是一种近似规律。

(二)过程与方法

1、通过讨论和对单缝衍射装置的观察,理解衍射条件的设计思想。

2、在认真观察课堂演示实验和课外自己动手观察衍射现象的基础上,培养学生比较推理能力和抽象思维能力。

(三)情感态度与价值观

通过“泊松亮斑”等科学小故事的学习,培养学生坚定的自信心、踏实勤奋的工作态度和科学研究精神。

教学重点:

单缝衍射实验和圆孔衍射实验的观察以及产生明显衍射现象的条件。

教学难点:

衍射条纹成因的初步说明。

教学方法:

1、通过机械波衍射现象类比推理,提出光的衍射实验观察设想。

2、通过观察分析实验,归纳出产生明显衍射现象的条件以及衍射是光的波动性的表现。

3、通过对比认识衍射条纹的特点及变化,加深对衍射图象的了解。

教学用具:

频率可调的振源、发波水槽及相应配件、水波衍射图样示意挂图、光的干涉衍射演示仪、激光干涉衍射演示仪(及相关的配件)、单丝白炽灯、红灯、蓝色灯,自制的单缝衍射片、光波圆孔衍射管、游标卡尺、激光发生器、小圆屏。

教学过程:

(一)引入新课

光的干涉现象反映了光的波动性,而波动性的另一特征是波的衍射现象,光是否具有衍射现象呢?

提出问题:什么是波的衍射现象?

演示水波的衍射现象,让学生回答并描述衍射现象的特征,唤起学生对机械波衍射的回忆,然后再举声波的衍射例子。指出一切波都能发生衍射,通过衍射把能量传到阴影区域,能够发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸跟波长差不多。

水波、声波都会发生衍射现象,那么光是否也会产生衍射现象?若会产生,那么衍射图样可能是什么样呢?

(二)新课教学

1、单缝衍射实验

(1)教师用光的干涉、衍射仪做单色光的单缝衍射,或用激光源来做单缝衍射实验。实验过程中展示缝较宽时:光沿着直线传播,阴影区和亮区边界清晰;减小缝宽,在缝较狭时:阴影区和亮区的边界变得模糊;继续减小缝宽光明显地偏离直线传播进入几何阴影区,屏幕上出现明暗相间的衍射条纹。

(2)分析:展示衍射现象实验示意图,当光传播到狭缝时,可把狭缝S看成许许多多个点光源,这些点光源发出的光在空间传播相遇叠加决定了屏幕上各点位置的明暗情况.

(3)特征:(单色光的衍射图样)

①中央亮纹宽而亮.

②两侧条纹具有对称性,亮纹较窄、较暗.

篇7:高中物理光的衍射教案

一、教材分析

《光的颜色 色散》是人教版高中物理选修3-4第13章第五节的教学内容,主要认识光的衍射以及衍射光栅的原理。

二、教学目标

1、知识目标

(1)通过实验观察,让学生认识光的衍射现象,知道发生明显的光的衍射现象的条件,从而对光的波动性有进一步的认识.

(2)通常学习知道“几何光学”中所说的光沿直线传播是一种近似规律.

2、能力目标

(1)通过讨论和对单缝衍射装置的观察,理解衍射条件的设计思想.

(2)在认真观察课堂演示实验和课外自己动手观察衍射现象的基础上,培养学生比较推理能力和抽象思维能力.

3、情感、态度和价值观目标:

通过“泊松亮斑”等科学小故事的学习,培养学生坚定的自信心、踏实勤奋的工作态度和科学研究品德.

三、教学重点难点

1、教学重点

单缝衍射实验和圆孔衍射实验的观察以及产生明显衍射现象的条件.

2、教学难点

衍射条纹成因的初步说明.

四、学情分析(根据个人情况写)

五、教学方法

1.通过机械波衍射现象类比推理,提出光的衍射实验观察设想.

2.通过观察分析实验,归纳出产生明显衍射现象的条件以及衍射是光的波动性的表现.

3.通过对比认识衍射条纹的特点及变化,加深对衍射图象的了解.

六、教学用具

JGQ型氦氖激光器25台,衍射单缝(可调缝宽度),光屏、光栅衍射小圆孔板,两支铅笔(学生自备),日光灯(教室内一般都有),直径5 mm的自行车轴承用小钢珠,被磁化的钢针(吸小钢珠用),投影仪(本节课在光学实验室进行).

七、课时安排:1课时

八、教学过程

(一)预习检查、总结疑惑

复习水波的衍射

[投影水波衍射图片(试验修订本第二册P14图10—26,10—27)]

[师]请大家看这几幅图片,回忆一下相关内容,回答下面两个问题:

1.什么是波的衍射?

2.图10—27中哪一幅衍射现象最明显?说明原因.

[生1](议论后,一人发言)波能绕过障碍物的现象叫波的衍射.图10—27中丙图衍射最明显,因为这里的孔宽度最小.

[师]前一个问题回答得很好,后一个问题有没有同学还有其他看法?

[生2]我认为丙图中孔的尺寸虽然是最小,但不一定就是发生明显衍射现象的原因,我们应该用它跟波长比.

[师]很好,大家一起来说说发生明显衍射现象的条件是什么?

[生总结]障碍物或孔的尺寸比波长小或者跟波长相差不多.

(二)情景导入、展示目标

光的衍射实验

[师]通过上一节课光的干涉的学习,我们知道光是具有波动性的,光既然是一种波,那么在传播过程中也应该具有衍射的现象,大家有没有见过光的衍射现象呢?能举出例子吗?

(学生讨论后,一致认为,光波也应有衍射本领,但无法举出例子)

[师]根据我们刚才复习的明显衍射现象的条件,大家说说看,为什么平时我们不易观察到光的衍射?

[生]可能是因为光波波长很短,而平常我们遇到的障碍物或孔的尺寸比较大,所以不易观察到光的衍射现象.

[师]很有道理,大家来想想办法解决这一问题.

(三)合作探究、精讲点拨

(学生讨论,设计出多种实验观察方案,绝大部分着眼于发生明显衍射现象的条件,教师加以肯定鼓励)

[实验观察]

安排学生根据上面的设想,自制单缝和小孔.

1.用单缝观察日光灯光源.

2.用小孔观察单色点光源.

[师]请大家认真观察,然后告诉我你看到的现象.

(学生回答基本上有两类现象,一是观察到了单一的一条亮线或一个圆形亮点,二是观察到比较模糊的明暗相间的线状或环状条纹)

[师]大家做得很认真,有几位同学已成功地观察到了光的衍射现象,现在我们再用更好的装置来一起观察一下光的衍射现象.

[教师演示]

在不透明的屏上装有一个宽度可以调节的单缝,用氦氖激光器照射单缝,在缝后适当距离处放一光屏,如右图20—19所示.

EMBED MSPhotoEd.3

调节单缝宽度演示,得出下列结果.

缝宽 较宽 较窄 很窄 极窄 关闭 屏上现象 一条较宽亮线 一条较窄亮线 亮线变宽、变暗并出现明暗相间条纹 明暗条纹清晰、细小 条纹消失 [师]请大家将我们的实验结果与课本图20—8的几幅照片比较,总结一下光要发生明显的衍射应满足什么条件.

篇8:光的反射物理教案

教学目标:

知识与技能:

1.了解光在一些物体表面可以发生反射。

2.认识光反射的规律,了解法线、入射光线和反射光线及入射角、反射角的含义;

3.理解反射现象中光路的可逆性。

4.了解什么是镜面反射,什么是漫反射。

过程与方法:培养实验、观察、分析、解决实际问题的能力。

情感态度与价值观1.在探究“光反射时的规律”过程中培养学生的科学素养,鼓励学生积极参与探究活动,密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识,并养成实事求是的科学态度。

2.培养学生热爱科学、探索真理、实事求是的严谨科学态度和思维习惯;简单介绍我国水镜、铜镜等历史,进行爱国主义教育。

重点光的反射规律和镜面反射、漫反射在生活中的应用。

难点探究光的反射规律的实验

【教学环节安排】

导 学 学 案教 学 流 程

我会自学:

1.光射到物体表面时,被物体表面反射回去,这种现象叫做。

2.如图所示,图中AO叫做,OB叫做,

ON叫做,α角叫做,β角叫

3.光的反射定律的内容:

光反射时:

(1)反射光线、入射光线和法线在内;

(2)反射光线和入射光线分别位于;

(3)反射角入射角

4.光的反射分两种情况,一种是,一种是。两种情况(都、不都)遵守光的反射定律

我能参与:

知识点一:光的反射

有的物体能发光,有的物体不能发光,我们能看到不发光的物体就是因为发生了。

知识点二:光的反射定律

演示一:用平面镜反射太阳光。

观察:墙上光斑及其变化。

演示二:用激光器演示光的反射。让学生观察入射光、反射光、入射点。并在黑板上画出图:

注意以下名词:①入射点(O):光线射到镜面上的点。

②法线(ON):通过入射点,垂直于镜面的直线。

③入射角(i):入射光线与法线的夹角。

④反射角(r):反射光线与法线的夹角。

问:通过演示观察到光的反射现象。那么光反射时遵从什么规律呢?

实验一:

(1)按照课本图4-15用量角器量出入射角、反射角大小,并记录下来。

(2)不改变入射点的位置,改变入射光线的位置,重复上面实验两次。

(3)把纸板的半面向前折或向后折,还能看见反射光线吗?

引导分析实验现象和数据得出:

①;②;③。

实验二:

把入射光线沿实验一画出的反射光线的位置射到镜面。观察反射光的位置。

讨论得出:光在反射现象中,光路。

例1:右图中已知入射光线,请画出反射光线。

画法:①过入射点画法线;②画反射光线(根据反射角等于入射角)。

例2:一条光线垂直入射到平面镜上时,作图说明:(1)入射角和反射角各为多大?

(2)若保持人射光的传播方向不变,将平面镜沿逆时针方向转动20°角,则反射光线转过多少角度?

知识点三:镜面反射和漫反射

演示实验:

将一束光分别照到平面镜上和纸面上,观察反射情况:

镜面反射:平行光投射到光滑表面,其反射光束仍是平行的,这类反射叫镜面反射。列举镜面反射的例子。

漫反射:平行光投射到粗糙表面,反射光不再平行,而是射向各个方向,这种反射叫漫反射。列举漫反射的例子

画出简单光路路图

篇9:光的反射物理教案

学习目标:

1.知道光的反射、入射光线、反射光线、法线、反射面、入射点

2.会设计“探究光的反射定律”的实验过程、动手进行实验、完成探究报告

3.知道反射定律、光的反射分类4.知道反射时光路可逆5、知道能看到不发光物体的原因

重点、难点:光的反射定律和应用,反射定律中的“三线共面”的理解

课堂导学

自主学习

1、①我们为什么可以看见发光的物体?例如:蜡烛、日光灯、电视。

②许多物体本身并不发光,例如:月亮、课桌等,我们也可以看的见,是因为这些物体的光进入我们的眼睛。

所以,任何物体表面都可以反射光,这种现象就是光的反射。

2、光的反射规律:

光路图

角i角r

第一次

第二次

第三次

①入射光线与法线的夹角叫做x,反射光线与法线的夹角叫做x。

②x、x和x在同一平面上;

③x和x分居在法线的两侧。

④在反射现象中,x 角等于x角。反射角随入射角的增大而增大。

问:①两名同学,甲同学能通过镜子看到乙同学的眼睛,乙同学能看到甲的眼睛吗?

②补充光路图,并求反射角和入射角。

注意:①光在反射时,光路是x的x②入射角为00时,反射角为

3、镜面反射和漫反射

探究:①用小镜子反射光线,照入同学眼睛会有什么感觉?周围的其他同学会有什么感觉?

②如果在镜面上铺一张白纸,又会有什么感觉呢?原因是什么呢?

(1)镜面反射:光滑镜面的反射(平行光线射入时,光线x射出)

(2)漫反射:表面凹凸不平的反射(平行光线射入时,反射光线朝x)

探讨:在漫反射中,是否遵守上面的反射规律?

练习反馈一、选择题

1.一束光斜射到平面镜上,当入射光线与镜面的夹角逐渐减小时,则(x)

A.入射角逐渐增大,反射角逐渐增大 B.入射角逐渐减小,反射角逐渐减小

C.入射角逐渐增大,反射角逐渐减小 D.入射角逐渐减小,反射角逐渐增大

2.一束光斜射到平面镜上,反射光线与入射光线夹角为70°,反射光线与平面镜的夹角(x)

A.35° B.20° C.55° D.30°

3.晚上,在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,则从侧面看去(x )

A.镜子比较亮,它发生了镜面反射 B.镜子比较暗,它发生了镜面反射

C.白纸比较亮,它发生了镜面反射 D.白纸比较暗,它发生了漫反射

篇10:光的折射物理教案

㈠教学目的:

⒈知道现象;知道规律;知道在折射中光路是可逆的;知道日常生活中由于而产生的一些现象。

⒉培养学生的观察能力和分析数据得出结论的综合能力。

⒊对学生进行安全教育。

㈡教学重点和难点:

重点:现象。观察、分析实验,归纳出规律。

难点:观察、分析实验,归纳出规律及在折射中光路中可逆的。

㈢教学仪器:

玻璃水缸、水、激光发射器、光具盘、玻璃砖、几根钢针、多媒体电脑及投影仪等。

㈣教学过程:

一、课题引入:

我们都知道渔民捕鱼有很多方法,如:用网网鱼、用鱼叉叉鱼等。现在,我们也来体验一下渔民的生活,(出示塑料泡沫上画有鱼和玻璃水缸)进行叉鱼比赛。当学生在比赛时,发现钢针都叉在鱼的上方后,惊奇之余,告诉学生,要知道为什么,等我们学完后,就明白其中的道理了。从而引入课题。(电脑显示标题)

二、新课进行:

1、平时我们看到装水的玻璃杯中的'吸管会在水面处弯折,也是这个道理(电脑显示图片)。让我们再来观察另一个实验,在玻璃水缸中插入一块木板,用激光沿着木板,从空气斜射到水面,问:可以看到什么现象?(可以看到光不再沿直线传播而是在水面处改变方向进入水中)再观察光从空气中斜射到玻璃中,问:要以看到什么现象?(同样也可以看到光不再沿直线传播而是在玻璃面处改变方向进入玻璃中)

从实验中,我们看到光从空气中斜射入水和玻璃中都能看到光在水面和玻璃面处改变传播方向,而且实践也证明其他介质中也会发生同样的现象。因此,我们把“光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化。”的这种现象叫做。(板书用电脑显示)

2、规律:

通过刚才的实验教师把刚才现象用电脑显示出光路图。

从图中介绍,什么是折射光线和折射角。为了防止学生把折射光线与界面夹角误认为折射角。所以,要特别指出:折射角是折射光线与法线的夹角。(并用电脑显示)

下面我们来做个实验研究光从空气射入玻璃有什么规律。要求学生要注意观察,并用电脑显示观察目的:①光从哪一种介质中射入哪一种介质中的?是怎样入射的?②折射光线、入射光线与法线在位置上有什么关系?③入射角和折射角的大小关系?d、当入射角变化时,折射角是如何变化的?先让学生观察一下整个实验的动态过程,然后让学生回答出部分问题后,教师:为更好地研究规律,我们来认真分析整个实验。并出示以下表格:

边实验边让学生填写表格,表格完成后分析表格和利用电脑动画来总结规律。得出:光从空气斜射入水或其他介质中时,折射光线与入射光线、法线在同一平面内;折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(用电脑显示出)

从表格中我们也可以看出,在折射中,光路也中可逆的。(用电脑显示出,并加以动画显示。)

3、用来解释眼睛受骗的问题

现在,我们来解释刚才在叉鱼比赛中,为什么我们同学会叉在鱼的上方。原来鱼从水中发出的光线,由水进入空气时,会在水面发年折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线的方向看去,觉得这些光线好像是从它们的反向延长线的交点鱼像发出来的,鱼像是鱼的虚像,鱼像比鱼位置高。所以刚才比赛的同学会叉在鱼的上方。(利用电脑演示加以解释)

利用电脑播放视频材料:放在杯底刚好看不见的硬币,加上水后又会看得见。要求学生利所学的知识加以回答,最后强调看见的硬币是硬币的虚像。

4、课堂练习

(1)光从空气行政村射入水中时,折射角入射角。

(2)池水看起来比实际的浅,这是由于光从水中射入空气时发生()造成的。

(3)画出图中折射光线的大致方向。

三、小结

1、:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这现象叫做。

2、规律:

内容:光从空气斜射入水或其它介质中,折射光线与入射光线、法线在同一平面内;折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变;在折射中光路也是可逆的。

注意:弄清一点、二角、三线的涵义。

篇11:光现象初二物理教案

光现象初二物理教案

教学目标:

1、知识和技能

了解光沿直线传播及其应用。

了解光在真空和空气中的传播速度c=3108m/s。

了解色散现象。知道色光的三原色是不同的。

2、过程和方法

阅读我们看到了古老的光的内容,了解宇宙的信息。

探索色光的混合和颜色的混合,获得有关的知识。

3、情感、态度、价值观

通过亲身的体验以及探究的学习活动,培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。

通过亲身的体验与感悟,使学生获得感性认识。

通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的喜悦,提高探索的积极性。

重、难点:

1、 光的直线传播的内容。

2、 分析解释有关现象。

3、 知道颜色、颜料之迷。

教学器材:

激光源、玻璃杯、水、烟雾、三棱镜

教学课时:1课时

教学过程:

一、前提测评:

无前面无相关内容

二、导学达标:

引入课题:①我们为什么可以看见物体?物体有光线射

入我们的眼睛。例如:阳光、日光灯、电视等。

②学生探讨:光线是如何传播的?

进行新课:

1、能够发光的物体叫光源。

例如:学生举例

上面的光源能分成几种类型?

(1)、自然光源 (2)、人造光源

2、探究:光的.传播

演示试验①:图片阳光穿过树林

演示试验②:激光在水中穿过

演示试验③:激光在烟雾中穿过

结论:光是沿直线传播的。

应用:影、排队、射击、日食、月食

(可以让学生先讨论,部分现象要解释)

3、光的速度:

讨论:光有没有速度?

(有,非常大)

在真空中,光的传播速度为 c=3108m/s,是宇宙中最快的速度。

利用对比说明:34页图示在其他介质中的速度都比在真空中小

4、阅读:我们看到了古老的世界

问答:(1)我们为什么看到了古老的世界?

(2)什么是光年?它是什么物理量?

5、颜色:

(1)、试验:光的色散说明什么问题?

结论:白光是由各种颜色的光组成的,不同颜色的光混合后会变成其他颜色。不同颜色的光分散的过程叫光的色散。

(2)、颜色之迷: 不透明物体:

透明物体:

(3)、光的三原色:红、绿、蓝

(4)、颜料的三原色:品红、黄、青

3、达标练习:完成物理套餐中的本节内容。

小 结:根据板书,总结本节内容,明确重、难点。

课后活动:

1、 完成物理套餐内容。

2、 课本后练习。

教学后记:

本节课在怎样显示光路、光的传播上采用了探究式的学习方法,课堂反应比较好,以后应加强这方面的探究。在需要较多时间的课时上,不要只顾进度,要避免出现学生的滞后情况。

篇12:物理教案光的折射

物理教案光的折射

教学内容:光的折射

教学目的:

1. 知道什么是光的折射现象及入射光线、折射光线、法线、入射和折射角

2. 知道光从空气斜射入水、其他介质中及光从水、其他介质斜射入空气中的折射情况

3. 知道折射现象中光路是可逆的,物理教案-光的折射。

4. 能用光的折射解释生活中的一些简单现象。

教学重点:

1. 光的折射规律;

2. 作光折射的光路图。

教学用具:

光具盘、平行光源(调压器不能放得太矮便于掌握)、玻璃水槽、水彩笔、多媒体课件、多媒体设备,实物展示台、碗筷(每人1个)、水

教学过程:

一. 引入新课

“同学们,我们一起来做一个小实验,好不好?请大家将准备好的碗放在桌面上,看着碗底,将水倒入碗中,碗的深度有什么变化?再将你桌上的筷子象我这样斜插入盛水的碗中,注意从侧面观察筷子在水面处发生了什么变化?”

①.学生实验

盛了水的碗看上去变浅了,插入水中的筷子好像变弯了。

“这是为什么呢? 要弄清楚这些问题,就请大家和我一起来学习这一节课 ——《光的折射》。”

板书课题。

二. 新授

1. 光的折射现象

“下面请同学们观察两个实验。”

演示实验一:光在空气中传播,光从空气斜射入玻璃中。

“请同学们注意观察,光在什么中传播?其传播方向是否发生变化?”

多媒体出示问题:光在什么中传播?其传播方向是否发生变化?

学生回答。

“请同学们注意观察,光从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?”

多媒体出示问题:光从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?

学生回答。

演示实验二:光从空气斜射入水中。

“再请同学们再注意观察,光又从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?”

多媒体出示问题:光又从什么射入什么?其传播方向是否发生变化?

学生回答。

教师小结:“通过这两个实验现象,说明光在同一种介质中传播时,传播方向不发生变化,光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会怎样?”

学生回答。

“对,会发生变化”

“象这些光从一种介质射入另一种介质传播方向发生变化的现象叫做光的折射。”

学生看多媒体识记概念,教师板书:[1.光的折射现象:

光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射”。]

2. 光的折射规律

“下面我们把刚才的折射现象画在黑板上。

我用一条直线表示空气和玻璃的分界面,上面是空气,下面是玻璃。”

① 把刚才光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图;

回顾入射光线、法线和入射角。

“请同学们回顾一下入射光线、法线和入射角。”

入射光线

i 入射角

空气

玻璃

r 折射角

折射光线

从图中介绍什么是折射光线和折射角。

“这一条从分界面射入玻璃的光线叫折射光线,折射光线与法线的夹角叫折射角,用r表示。”

利用多媒体强调:折射角是折射光线与法线的夹角。

“这个折射光路图中的折射角为多少度?请大家不要错误的认为是90度,因为折射角是折射光线与法线的夹角,看图中的折射角现在正逐渐减小,最后减小到了0度。”

② 演示实验三:光从空气斜射入玻璃中;

“请同学们在光具盘上找出分界面、法线、入射光线、折射光线、入射角和折射角,物理教案《物理教案-光的折射》。”

老师指出,学生确认。

“下面让我们进一步来观察实验一,思考屏幕上的问题。”

a.学生观察入射角与折射角的大小关系。

b.改变光从空气射入玻璃中的入射角的大小,再观察折射角的变化和变化后的大小。

c.垂直入射时,观察光线方向是否改变

学生思考下列问题(多媒体显示):

“a.入射光线、法线、折射光线是否在同一平面内,入射光线、折射光线是在法线的同侧还是分居在它的两侧?

b.折射光线是偏向还是偏离法线?入射角与折射角的大小关系是怎样的?

c.入射角增大后,折射角是否随着增大?入射角减小后呢?

d.当入射角改变后,折射角与入射角的大小关系是否改变?折射光线向哪边偏折?

e.垂直入射时,光的传播方向是否改变?”

③ 通过上述实验现象回答。

“大家观察得非常仔细,也回答得非常正确。请一位同学把我们刚才回答的问题综合一下,完成黑板上的填空。”

小黑板:

[2.光的折射规律:

光从空气斜入水或其它介质中时,_______光线与______光线、_______在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线______;折射角_____入射角;入射角增大时,折射角也随着_______;光线垂直射向介质表面时,传播方向_________。(填“改变”或“不改变”)]

教师揭示:“请一位同学大声的把这段话读一遍,这就是光的折射规律。”

学生识记:“请同学们再把光的折射规律读一遍”

④ 学生猜想:(多媒体演示猜想的三种可能)

“请同学们看屏幕上的这个光路图是否正确?现在发挥同学们的聪明才智,请大家猜想一下:

如果让入射光线逆着原来折射光线的方向入射,现在的折射光线将怎样射出?”

⑤ 演示实验五:光从玻璃射入空气中。

“为了证实大家的猜想,我们再来做一个实验。”

“请一位同学用笔在入射光线和折射光线的位置分别做上一个标记。

现在我让入射光线逆着原来折射光线的方向入射,请同学观察现在折射光线的位置。”

提问:“你观察到了什么?你猜对了吗?请大家通过屏幕上的两个光路图对比,说明折射光路具有什么性质?”

学生观察现象并得出结论:折射光路具有可逆性。

板书:[折射光路具有可逆性。]

⑥ 小结光从玻璃或水中射入空气的情况:

“不知同学们注意没有,我觉得刚才我们所学习的光的折射规律有点美中不足,它只总结了光空气射入水、玻璃等其它介质中的情况,没有介绍光从水中、玻璃等其它介质射入空气的情况。下面我们结合实验现象把它补充完整,光从水、玻璃等其它介质射入空气时……折射角大于入射角,折射光线偏离法线。

学生自已小结,教师板书光路图。

学生回答。

⑦ 学生练习:

“请同学们根据光的折射规律完成下列光路图。”

完成下列光路图:

空气 空气

玻璃 玻璃

多媒体演示画图过程。

“首先通过入射点作一条垂直于界面的'虚线即法线,因为光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,所以折射光线的方向应偏向法线。”

“同样首先通过入射点作一条垂直于界面的虚线即法线,因为光从玻璃斜射入空气中,折射角大于入射角,所以折射光线的方向应偏离法线。”

3. 光的折射规律的应用

① 回到引入新课的实验现象。

“同学们,还记得上课前我们做的那个小实验吗?现在我们就利用刚才所学的知识来解释碗变浅和筷子变弯的原因。”

多媒体演示:碗变浅的原因。

“从碗底S点射向空气的光线,在水面处发生了折射,折射角大于入射角,折射光线偏离法线,眼晴逆着折射光线看去,觉得好像是从S1射来的,眼睛看到的是S点的虚像S1,S1在S的上方,所以看起来碗底升高,碗变浅了。”

“你明白了吗?请你解释给你的同桌听一听。”

请学生回答。

“哪么插入水中的筷子变弯又是怎样一回事呢?”

学生看演示并讨论。

学生回答:筷子变弯的原因。

② 学生看书:看眼睛受骗这一框。

“下面请同学们把眼睛受骗这一框自已看一下。”

板书:[3.眼睛受骗]

“眼睛受骗是什么原因造成的?刚才我们所解释的两个例子是否属于眼睛受骗现象?”

学生回答。

学生练习:运用本课所学知识,动手操作:如何看见桶底物体。

“学习了眼睛受骗,我来考考你。我有一样东西放在了这个桶里,你们看得见吗?谁能用我们这一节课所学知识来让大家都能看清我桶里的东西。不能移动我的桶和这个摄像头。”

三. 小结

“这一节课我们学习了‘光的折射’,我们一起来回顾学习了哪些新知识。”

“我们首先认识了光的折射现象,光从一种介质射入另一种介质时,其传播方向一般会发生变化,这种现象就叫光的折射。”

“然后我们通过实验小结出了光的折射规律。光从……”

“我们认识的光的折射现象都要遵守光的折射规律。”

四.作业

见油印资料。

订正作业。

五.结束

“同学们,其实光的折射现象在我们的生活中很多,如:由于大气层是不均匀的,早晨,当太阳还在地平线以下时,太阳发出的光在不均匀的大气层中发生了折射,所以我们逆着折射光线看去,就看见了太阳升高了的虚像,好象太阳已经升起来了。又例如:夏天海面附近的温度比高空低,空气由于热胀冷缩,上层的空气就比海面附近的空气稀疏,远处物体反射的太阳光,在射向空气的过程中发生折射,逐渐向地面弯曲,进入观察者眼中,逆着光线方望去,就觉得海面上空的物体射来的一样。这就是美丽的海市蜃楼现象。希望各位同学努力学习,改造自然,将我们生活的环境变得更加美丽!”

篇13:光的色散物理教案

一、教学目标

知识与技能

1.初步了解白光是由色光组成的,色光的三原色是红、绿、蓝。

2.初步了解透明物体的'颜色是由它通过的色光决定的,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。

过程与方法

1.动手参与想想做做,了解实验是研究物理问题的主要方法。

2.阅读科学世界,了解颜料三原色与色光三原色的不同。

情感态度与价值观

1.观察、实验以及探究的学习活动,培养学生尊重客观事实,实事求是的科学态度。

2.通过探究性学习活动,使学生获得成功的喜悦,乐于参与物理学习活动。

二、教学重点与难点

重点:光的色散现象,物体的颜色。

难点:色光的混合。

三、教学准备

教师:多媒体资料(美丽的彩虹光碟)、电视机、放大镜。

学生:玻璃水槽(装水)、小平面镜、白屏、红玻璃片、蓝玻璃片、黄玻璃片、红纸、绿纸、黄纸、棱镜。

[

篇14:光的干涉物理教案

光的干涉物理教案

教学目标

(一)知识目标

1、知道光的干涉现象,了解相干条件,知道光的双缝干涉现象是如何产生的以及产生明暗条纹间距与波长的关系;

2、知道薄膜干涉是如何产生的,了解薄膜干涉的现象及技术上的应用。

(二)能力目标

通过观察实验现象,与以前学过的机械波的干涉进行类比,培养学生的自主学习的能力以及对问题的分析、推理能力。

教学建议

光的干涉是本章的重点之一.讲解前先引导学生回忆机械波的有关内容.

在光的干涉的教学中,一个值得注意的问题是相干条件的讲述(有关内容可以参见扩展资料).相对于机械波--比较容易的获得连续振动的波源、满足相干波的条件,两个独立光源发出的光,即使是频率相同的单色光(实际上严格的单色光并不存在),也不能保持恒定的相差.考虑到学生的知识基础和接受水平,讲解中可以不提出相干光的概念,只强调利用单孔双缝使得一束光成了两个振动情况总是相同的波源,这同机械波中提到的振源的振动步调相同的要求是一致的.

做好演示实验.让学生通过观察白光的双缝干涉和单色光的双缝干涉加深知识的理解.

双缝干涉的教学虽不要求定量讨论,但是在讲条纹间距与波长的关系时,要让学生知道公式中每一项的意义,配合彩图让学生将白光、单色光的干涉图样的特点记住.并要知道不同色光具有不同的频率,光的频率只由光源决定而与介质无关.在狭缝间的距离和狭缝与屏间的距离不变的条件下,单色光产生的干涉条纹间距跟光的波长成正比,这个关系是应该让学生知道的.知道了这一点,学生才能理解不同色光具有不同的频率和波长.

薄膜干涉的教学,可以结合实验、演示来进行,只要求学生初步认识这种现象,不必做进一步的分析.除了肥皂膜的干涉外,两片玻璃之间的空气膜的干涉、浮在水面上的油膜的干涉,都可以让学生观察.如果有牛顿环的.实验装置,也可以让学生观察.

关于光的干涉在技术上的应用,教材中举了用干涉法检查平面和增透膜的例子.对此只要求学生初步了解其原理,可不再补充.

关于演示实验的教学建议

(1)演示实验可以用激光光学演示仪、实验时使激光束的行进方向正对学生的观察方向,用毛玻璃屏接收干涉条纹.让光屏到双缝的距离保持一定(L不变),让光束通过不同间距(d)的双缝,可观察到屏上的条纹间距不同,d大的条纹间距窄,保持d不变,使双缝到屏的距离增大,则条纹间距变宽.

(2)学生实验用双缝干涉仪测光的波长.实验时可以用灯丝为线状的灯泡作光源,在双缝前加一滤光片(红、绿均可),让双缝对准光源且双缝平行于灯丝,这样通过双缝的为单色光.然后调节双缝的卡脚,即可在筒内带有刻波的光屏上得到单色光的干涉条纹,再从观察到的条纹中选若干条清晰的条纹,从屏上的刻度读出他们的间距之和,求出相邻两条纹的间距: ,

可以求出

d在双缝上已标出,L从仪器上可得到, 为测量到的值,即可求出 ,本实验除了测波长,还可以让学生用其观察白光的干涉条纹(不加滤光片,直接观察灯丝发出的光),在屏上可看到彩色条纹

(3)薄膜干涉可采用随堂实验.用生物实验用的盖玻片、酒精灯、食盐.将少许食盐撒在酒精灯的灯芯上点燃,然后将盖玻片置于火焰后方,用眼睛从前面着盖玻片即可看到明、暗相间的条纹

(4)用激光演示仪加牛顿圈配件可以在屏上得到牛顿环

教学设计示例

(-)引入新课

通过机械波的干涉和衍射现象产生的条件和现象引入光的干涉和衍射

(二)教学过程(需要重点强调的主要知识点)

1、实现新旧知识迁移是掌握双缝干涉的关键

干涉和衍射是波的特有现象,确定某种物理过程是不是波动,就看它有没有干涉现象和衍射现象产生,只有观察到光的干涉现象和衍射现象,才能确认光具有波动性在学习双缝干涉前,应回顾下列有关机械波的知识:

A、两列波彼此相遇后,仍像相遇以前一样,各自保持原有的波形,继续向前传播;

B、在两列波重叠的区域里,任何一个质点的总位移都等于两列波分别引起的位移矢量和;

C、频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,某些区域的振动减弱,并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔,这种现象叫波的干涉;

D、要得到稳定的干涉图样,两个波源必须是相干波源

2、掌握了上述波的共同性后,再分析光的特殊性.

由于物质发光的特殊性,任何两个独立的光源发出的光相叠加均不能产生干涉现象怎样才能得到相干光源呢?双缝干涉就是成功的一例.在双缝干涉实验中,光从单缝射到双缝上,形成了两个振动情况总是相同的相干光源,它们在光屏上叠加就出现干涉图样.

上述思维过程,不仅能顺利地掌握双缝干涉,同时为研究薄膜干涉打好了基础

(1)双缝干涉

两个独立的光源发出的光不是相干光,双缝干涉的装置使一束光通过双缝后变为两束相干光,在光屏上相通形成稳定的干涉条纹.

在双缝干涉实验中,光屏上某点到双缝的路程差为半波长的偶数倍时,该点出现亮条纹;光屏上某点到双缝的路程差为半波长的奇数倍时,该点出现暗条纹.

A、对干涉图样的研究可知:相邻两条明条纹(暗条纹)中心距离 与屏到双缝的距离L成正比;与双缝间距离d成反比;与照射光的波长成正比.

B、在实验装置不变的情况下化、d不变),由于红光的波长大于紫光的波长,所以红光产生的干涉条纹间距较大,紫光产生的干涉条纹间距较小;初步了解通过双缝干涉测波长的原理.

C、用白光进行干涉实验,各种单色光在光屏中央均为明纹,中央亮纹是各色光复合而成,所以是白色的.各色光由于波长不同,在光屏上产生的其它各级亮纹的位置均不相同,所以其它各级亮纹是彩色的.

(2)薄膜干涉

让一束光经薄膜的两个表面反射后,形成的两束反射光产生的干涉现象叫薄膜干涉.

A、在薄膜干涉中,前、后表面反射光的路程差由膜的厚度决定,所以薄膜干涉中同一明条纹(暗条纹)应出现在膜的厚度相等的地方.由于光波波长极短,所以微薄膜干涉时,介质膜应足够薄,才能观察到干涉条纹.

B、用手紧压两块玻璃板看到彩色条纹,阳光下的肥皂泡和水面飘浮油膜出现彩色等都是薄膜干涉.

C、薄膜于涉在技术上可以检查镜面和精密部件表面形状;精密光学过镜上的增透膜(当增透膜的厚度是入射光在膜中波长的1/4时,透镜上透光损失的能量最小,增强了透镜的透光能力.)

3、光的衍射

光离开直线路径绕到障碍物几何阴影里去的现象叫光的衍射.只有当小孔、单缝或小屏的尺寸小于波长或和波长差不多时,才能观察到明显的衍射现象.

A、白光通过小孔或单缝时,屏上出现的衍射图样中央是白色亮纹,它各级亮纹是彩色的;用单色光进行单缝衍射时,屏上出现明暗相间的衍射条纹.

B、光的衍射现象中出现明暗相间的条纹,实际上是干涉的结果,说明光的干涉和衍射现象有密切关系.

C、干涉和衍射是波的基本特性,光的干涉和衍射现象征明了光是一种波.干涉和衍射现象产生的机理不同,产生的图样也有区别.干涉图样的中央亮纹和其它各级亮纹的宽度基本相等,而衍射图样各级亮纹的宽度各不相同,中央亮纹的宽度差不多是其它各级亮纹宽度的两倍.

D、白光干涉、衍射现象中出现的彩色条纹与白光色散的彩色条纹产生的机理不同,前者由光的叠加产生的,后者由光的折射产生的.

探究活动

1、查阅资料:有关光的干涉的内容

2、实验:观察薄膜干涉和牛顿环

3、了解等厚干涉和等倾干涉.

篇15:光的偏振物理教案

关于光的偏振物理教案

一、知识点梳理

1、自然光和偏振光的定义

(1)光的偏振

偏振光:自然光通过偏振片后,在垂直于传播方向的平面上,只沿一个特定的方向振动,叫偏振光。

①光的偏振也证明了光是一种波,而且是横波。各种电磁波中电场E的方向、磁场B的方向和电磁波的传播方向之间,两两互相垂直。

②光波的感光作用和生理作用主要是由电场强度E引起的,因此将E的振动称为光振动。

③自然光。太阳、电灯等普通光源直接发出的光,包含垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,而且沿各个方向振动的光波的强度都相同,这种光叫自然光。

自然光射到两种介质的界面上,如果光的入射方向合适,使反射和折射光之间的夹角恰好是90,这时,反射光和折射光就都是偏振光,且它们的偏振方向互相垂直。我们通常看到的绝大多数光都是偏振光。

2、偏振光的产生方式:

(1)偏振光的理论意义

(2)应用:利用偏振滤光片摄影、观看立体电影等。

3、 激光

(1)激光的定义:

(2)激光的特点及应用:

①频率单一;

②相干性好;

③平行度好(方向性好);

④亮度高(能在很小空间、很短时问内集中很大的能量)。

二、精选例题

【例1】有关偏振和偏振光的下列说法中正确的有 (BD)

A.只有电磁波才能发生偏振,机械波不能发生偏振

B.只有横波能发生偏振,纵波不能发生偏振

C.自然界不存在偏振光,自然光只有通过偏振片才能变为偏振光

D.除了从光源直接发出的光以外,我们通常看到的绝大部分光都是偏振光

解:机械能中的横波能发生偏振。自然光不一定非要通过偏振片才能变为偏振光。本题应。

【例2】.下列有关光现象的说法中正确的是 ( AC )

A.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象

B.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变窄

C.光异纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大

D.光的偏振现象说明光是一种纵波

三、过关测试

1.如图所示,让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q,以光的.传播方向为轴旋转偏振片P或Q,可以看到透射光的强度会发生变化,这是光的偏振现象.这个实验表明 ( )

A.光是电磁波

B.光是一种横波

C.光是一种纵波

D.光是概率波

2.有关偏振和偏振光的下列说法中正确的有 ( )

A.只有电磁波才能发生偏振,机械波不能发生偏振

B.只有横波能发生偏振,纵波不能发生偏振

C.自然界不存在偏振光,自然光只有通过偏振片才能变为偏振光

D.除了从光源直接发出的光以外,我们通常看到的绝大部分光都是偏振光

3、纳米技术是跨世纪的新技术,将激光束的宽度集中到纳米范围内,可修复人体已损坏的器官,对DNA分子进行超微型基因修复,把诸如癌症等彻底根除。在上述技术中,人们主要利用了激光的:( )

A、单色性 B、单向性

C、亮度高 D、粒子性

4、如图所示,人眼隔着起偏器B、A去看一只电灯泡S,一束透射光都看不到,那么,以下说法中哪些是正确的( )

A.使A和B同时转过90,仍然一束光都看不到

B.单使B转过90过程中,看到光先变亮再变暗

C.单使B转过90过程中,看到光逐渐变亮

D.单使A转动时,始终看不到透射光

参考答案:

1、B

2、BD

3、BC

4、AC

篇16:《光的直线传播》的物理教案参考

《光的直线传播》的物理教案参考

[教学目标]

1、 积极参与影子游戏,在游戏中思考阴影的成因;能通过探究归纳得出光的传播规律,进而能用光的直线传播来理解小孔成像、日食、月食等现象,物理教案-光的直线传播。

2、 了解光的传播需要一定的时间,知道真空中、空气中的光速,理解测光距的原理。

3、 了解我国古代在光现象研究上的成就,知道中华文明对科学发展作出的贡献。

[重点难点]

1、光的直线传播的探索过程,光速的大小及理解有关的生活、自然现象

2、日食、月食的成因,光速的应用

[设计思想] 这是一节集物理现象、物理规律于一身的课。授课时,先通过游戏体验有关的现象,提出问题,进行猜想和检验,得出结论,让学生在愉快中获得知识。了解光和影揭开了中国古文明的秘密,以及用激光制成的测距仪,让学生到科学的巨大作用。

[教学用具]

学生自带:手电筒、厚纸板2张、铅笔、玩具激光器(没有可不带);

教师备有:豆浆、方水槽、水。

[教学过程]

一、 新课引入

师:大家请看,阳光从窗口照到了我们的教室,大家有没有想过,光是如何传过来的?

二、 新课教学

师:“同学们,这堂课我们先做个游戏。大家打开手电筒,在桌子上竖一支铅笔,谁能用手把影子压在下面?”

生:实验

师:“能否压住?为什么会产生影子?”

生:(可能的答案)“光沿直线传播”

(说明:由于学生小学自然常识已学过,马上会想到这个答案,但未必知其所以然。)

师:“为什么光沿直线传播会产生影子?”

生:回答

(说明:如果教室离操场较近,在太阳下游戏效果更佳,趣味性更强。)

师:“光在水中是否沿直线传播呢?请同学们利用桌上的器材如何设计一个实验证明光沿直线传播?

(说明:因为小学已学过,所以光在空气中和水中传播择其一个探究即可。)

生:分组试验,再派代表交流发言,物理教案《物理教案-光的直线传播》。(对于光线显现不清晰的问题,可让同学们再讨论。)

师:“通过试验,可得到什么结论?”

生:回答

师:打开投影仪,光投向银幕。“同学们,我们再做一个游戏,利用手影做出一些动物的形状,哪个同学来试试?”

师:让一些举手的同学来表演

师:“手影为什么会随手形改变?”

生:回答

(说明:两个游戏分阶段做,可保持课堂的活跃气氛。)

师:“请同学们观看图3-29,林间的光柱说明了什么?

生:回答

师:“请大家再做一个实验,在厚纸板上用刀挖一个三角形的孔,同学们拿纸板在日光灯下观察下面的光斑,会看到什么?”

(说明:拉上窗帘,让教室暗一些。日光灯开得不易多。这个实验现象学生会觉得意外惊奇,从而提高了学生的兴趣,增强了学生的思维。)

生:实验。

师:“请代表发言。”

生:回答。

师:“为什么会有长方形光斑?”

生:回答。

(说明:估计学生难于讲清。)

师:介绍《墨经》中关于小孔成的故事,并让学生阅读P79有关内容。

师:板画

“哪能个同学领会书上的`内容,来黑板画图说明?”

“光线可以用带箭头线表示”

生:代表上黑板画

师:“小孔成像说明了什么?”

生:回答

师:“刚才为什么三角形孔下看到了圆形光斑?”

生:回答

师:“同学们,日食,月食知道是怎么一回事吗?”

生:回答

师:讲述“光与影揭开了中国文明的秘密”的故事,并多媒体展示日食,月食的情景。

“日食,月食说明了什么?“

生:回答

师:“通过刚才的学习,我们来总结一下,光如何传播?哪些现象说明光沿直线传播?”(板书)

师:“光传播需要时间吗?”

“课本上两个卡通人谁说得对?”

生:讨论

师:讲解光速并板书,然后要求同学们阅读P79光速

师:要求同学们看课本“读一读”。

生:阅读

师:投影思考题

“向月球发射一束激光,过2.5秒钟接收到反射回来的光,计算月球离地球多远?”

生:练习

(通过练习,既熟悉了光速的应用,也进一步了解了测距仪的作用。)

三、 课堂小结

1、光是沿直线传播的。2、光每秒传播的距离是3×108m。3、通过游戏发现问题,从而进一步实验探究,得出结论。

四、 巩固练习

1、 下列不属于光的直线传播的是( )

A、灯泡发光时温度很高 B、烈日下用伞挡阳光 C、挖隧道用激光准直

D、小孔成像

2、向月球发射一束光,过2、5秒钟接收到反射回来的光,计算月球离地球多远?

五、 布置作业

课本P66 WWW

附1:板书设计

三、光的直线传播

影子的形成 小孔成像图

小孔成像 光沿直线传播

日食、月食 光速----每秒3×108m

附2教学建议

1、 游戏人人参与,让学生体验学物理的快乐。踩影子的游戏如在太阳下更好。

2、 光的直线传播因小学已学过,在空气和水中传播的实验择其一个做即可。

3、 小孔成像实验需在光线较暗的教室内做效果好。

4、 日食、月食可用多媒体演示。

光的折射物理教案

光的反射物理教案

《光的传播》八年级物理教案

22023《光的传播》八年级物理教案

物理教案

八年级物理教案

高一物理教案

高二物理教案

动量守恒定律物理教案

牛顿第一定律物理教案

光的衍射物理教案(共16篇)

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