高三物理 第二十章 光的波动性 一、光的干涉(第一课时)

《高三物理 第二十章 光的波动性 一、光的干涉(第一课时)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第一节光的干涉●本节教材分析光的干涉属于近代物理知识，本节的一些观点和方法是学生进一步探究光的本性的基础，是本章的重点内容之一.在学生已有的机械波的叠加和干涉的知识基础上分析了光波的干涉图象的形成过程.在此基础上，探索了薄膜干涉现象以及应用，理论联系实际，注重学生探究能力的培养，提高了学生分析应用物理知识的能力.教材考虑到学生的知识基础和接受水平，教材提出相干光的概念，介绍但没有推导相邻两条亮纹（或暗纹）的间距公式，降低了教材难度，教学中应结合学生的水平灵活把握，有条件的可适当引伸拓展.●教学目标一、知识目

2、标1.通过实验观察认识光的干涉现象，知道从光的干涉现象说明光是一种波.2.掌握光的双缝干涉现象是如何产生的，何处出现亮条纹，何处出现暗条纹.3.掌握明条纹（或暗条纹）间距的计算公式及推导过程.4.知道不同色光的频率不同，掌握波长、波速、频率的关系.5.通过实验初步认识薄膜干涉现象，了解其应用.二、能力目标1.通过了解杨氏把一个点光源发出的一束光分成两束，理解相干光源的设计思想.2.通过根据波动理论分析单色光双缝干涉，培养学生比较推理，探究知识的能力.3.在认真观察实验事实的基础上，加强抽象思维能力的培养.三

3、、德育目标通过对光的本性的初步认识，建立辩证唯物主义的世界观.●教学重点双缝干涉图象的形成实验及分析●教学难点1.亮纹（或暗纹）位置的确定.2.亮纹（或暗纹）间距公式的推导.●教学方法通过机械波干涉现象的复习，过渡到光波的叠加，进而提出问题，引发思考，在实验观察的基础上通过探究现象成因，总结规律，完成本节课的教学目标，最后通过对薄膜干涉成因的分析达到拓展应用，提高能力的目的.●教学用具JGQ型氦氖激光器一台，双缝干涉仪25台，多媒体电脑及投影装置，多媒体课件（图20—1~20—13静态图片及Flash动画）

4、，酒精灯一盏，金属圈一个，大烧杯一个，适量肥皂液（或洗衣粉液），少量食盐，牛顿环，凸透镜（为取得理想实验效果，本节课在光学实验室进行）.●课时安排1课时●教学过程一、引入新课复习机械波的干涉［复习提问，诱导猜想］［多媒体投影静态图片20—1］图20—1［师］大家对这幅图还有印象吗？［生］有，波的干涉示意图.［投影问题］［师］请大家回忆思考下列问题图20—1中，S1、S2是两个振动情况总是相同的波源，实线表示波峰，虚线表示波谷，a、b、c、d、e中哪些点振动加强？哪些点振动减弱？学生回答结果不出所料，大部分同

5、学能答出a、c两点振动加强，d、e两点振动减弱，而对于b点则出现了争议.一种认为b点是振动加强点，另一种则认为b点是由加强到减弱的过渡状态.［师］b点振动加强和减弱由什么来决定呢？只有弄清这一点才能解决两派同学的争端.（有学生低语，“路程差”）［师］好！刚才这位同学说到了关键，那么就请你来分析一下b点与S1、S2两点的路程差.［生］由图可以看出OO′是S1、S2连线的中垂线，所以b到S1、S2的路程差为零.［师］那么b点应为振动——（学生一起回答）：加强点.（教师总结机械波干涉的规律，突出强调两列波的振动情

6、况总是完全相同.）［师］光的波动理论认为，光具有波动性.那么如果两列振动情况总是相同的光叠加，也应该出现振动加强和振动减弱的区域，并且出现振动加强和振动减弱的区域互相间隔的现象.那么这种干涉是一个什么图样呢？大家猜猜.［生］应是明暗相间的图样.［师］猜想合理.那么有同学看到过这一现象吗？（学生一片沉默，表示没有人看到过）［师］看来大家没有见过.是什么原因呢？［生1］可能是日常生活中找不到两个振动情况总相同的光源.［生2］可能是我们看见了但不知道是光的干涉现象.［师］两位同学分析得非常好，也许是没有干涉的条件

7、，也许是相逢未必曾相识.大家看他们俩谁分析得对呢？［生］我觉得生1说的不成立，这样的光源很多，像我们教室里的日光灯，我觉得它们完全相同.［师］好.我们可以现场来试试.（先打开一盏日光灯，再打开另一盏对称位置的日光灯）［师］请大家认真找一找，墙上、地上、天花板上，有没有出现明暗相间的干涉现象？（大家积极寻找，没有发现，思维活跃，议论纷纷）［师］看来两个看似相同的日光灯或白炽灯光源并不是“振动情况总相同的光源”.［投影图20—2］图20—2［师］1801年，英国物理学家托马斯·杨想出了一个巧妙的办法，把一个点光

8、源分成两束，从而找到了“两个振动情况总是相同的光源”，成功地观察到了干涉条纹，为光的波动说提供了有力的证据，推动了人们对光的本性的认识.下面我们就来重做这一著名的双缝干涉实验.［板书］光的干涉二、新课教学（一）双缝干涉实验［动手实验，观察描述］介绍图20—2杨氏实验装置（出于时间和观察效果考虑，不在课堂上做这一实验）介绍侧重于单孔的作用，是获得来自同一光源的一束光波，双孔的作用是将同一束光波分成两束“振动情况总是