新课标人教版3-4选修三13.4《用双缝干涉测量光的波长》word教案2

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1、高中物理光的颜色色散教学设计定海一中物理组一、教材分析1、地位首先，这节内容是在学了“光的折射”和“光的干涉”的普遍规律后的一个综合应用，在整章光学内容中也是至关重要。新教材把薄膜干涉中的色散和折射时的色散放在同一节内容中，是因为两者有共同的“色散”现象，但根本的原理是不同的，所以教学中要重视现象的本质探究，把实质讲清楚。同时生活中的色散现象比比皆是，可以训练学生利用已学的知识和科学研究方法去探索新的物理规律，培养学生的创新精神和实践能力。故这节课能充分发挥学生的能动性，强化物理知识的形成过程和应用过程，使学生体验、认识和运用科学研究的过程和方法，促进学生思维，让学生正确掌握探究式学习的方

2、法。2、重难点分析本节主要阐述色散的概念和发生色散的两种情况，即薄膜干涉的色散和棱镜折射时的色散。关于光的颜色、频率和波长，应当明确，不同颜色的光具有不同的频率，光的频率决定于光源，与介质无关。光在不同介质中传播的速度不同，波长改变，但其频率（颜色）不变。本节重点是棱镜折射时的色散，该现象主要涉及到同一介质对不同色光速度、折射率、偏折角的影响及其关系。本节难点是薄膜干涉的色散，关键是寻找和判断发生干涉的两列光从何而来。二、教学目标1．知识与技能（1）知道光的颜色由频率决定，知道白光是由多种色光组成；（2）了解双缝干涉、薄膜干涉及折射时的色散现象及原因；（3）了解薄膜干涉的原理及应用；（4）

3、知道不同色光在同一介质中的传播速度、折射率都不同。2．过程与方法经历薄膜干涉、色散现象及原因的探究过程，获得科学探究的体验。3．情感、态度和价值观（1）通过实际问题的解决发展学生对科学的好奇与探究欲望；（2）体验探究自然规律的艰辛与喜悦。三、设计思想：本堂课围绕阐述色散的概念和发生色散的两种情况展开。在教学中利用探究式教学方式，让学生在“活动”中认识自然现象，探究物理规律，掌握物理知识，训练学生的观察能力、实验能力、归纳综合能力、推理能力、运用所学知识进行再探索的能力。实现知识和能力、过程和方法、情感态度和价值观的全面教育。为了突破薄膜干涉这一难点，设计随堂实验，让学生亲自动手做肥皂膜的干

4、涉实验，观察灯焰像上的明暗条纹和白光的彩色条纹，增强感性认识，激发好奇心。并通过启发式的提问，复习巩固干涉的条件和产生明暗条纹。让学生明白薄膜干涉的原理和薄膜干涉中白光发生干涉的原因。在讲解折射时的色散时，老师做演示实验，让学生观察现象，引导学生自己画光路图来分析说明色散的原理。最后总结出不同色光在同一介质中的传播速度、折射率都不同。通过对比分析，重在区别并弄清薄膜干涉的色散和棱镜折射时的色散的基本原理。四、教学过程：一、光的颜色和色散在第三节《用双缝干涉测量光的波长》实验中让学生先观察白光的双缝干涉现象。本节新课时可提出问题：前一节课我们观察到用白光的双缝干涉条纹是彩色的。问：原因是？答

5、：不同颜色的光，波长不同，条纹间距也就不同，白光被分解了。从这个实验也可见：不同颜色的光，波长不同。白光是由多种色光组成的。问：那光的颜色是由什么（频率、波长、介质）决定的？演示：用激光笔将激光从空气射入水中、玻璃中，波长会发生变化，但颜色并不变，可见光的颜色不是由波长决定，应该由频率决定。光由一种介质进入另一种介质不变的是频率，故光的颜色不会随介质的改变而改变。含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散。介绍：人的视网膜上有两种感光细胞：一种叫视杆细胞，对光非常敏感，但不能区分光的频率；另一种叫视锥细胞，对光不大敏感，但能区分光的频率，人眼靠它分辨颜色。各种色光按其波长的有序排列，

6、就是光谱。下面是可见光部分的光谱。二、薄膜干涉中的色散在哪些光现象中也能发生色散呢？演示：吹泡泡。看到无色的肥皂水，吹出的泡泡是彩色的。问：这些色散现象怎样形成？（设置悬念，留后回答）学生分组实验：在酒精灯的灯芯上撒些盐或在酒精中溶解一些盐，灯焰就能发出明亮的黄光。把铁丝圈在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜，把液膜当作一个平面镜，来观察灯焰的像。（3分钟实验结束）问：这个像与直接看到的灯焰有什么不同？答：像上有亮暗相间的条纹，条纹水平状呈竖直排列。说明成像的同时又发生了干涉现象，这是薄膜干涉现象。复习提问：干涉的条件是？生：两列光波频率相同，振动情况一致。问：像上的明暗条纹是哪两列相

7、干光干涉产生的呢？（这个问题，学生一时回答不上）启发：成像是什么现象造成？生：光的反射。师：相干光肯定与液膜反射的光脱不了干系。生（恍然大悟）：表面上的反射光干涉。师：光源不同的部分发出的光经表面反射是相干光吗？生：应该不是。（有点疑惑）启发：竖直放置的肥皂薄膜，由于受到重力的作用，形成了上薄下厚的楔形（画出图）。我们虽然不能明显观察到膜上薄下厚，但是这样微小的厚度差别与光的波长相比还是相当大的。生：根据双缝“一分为二”