光的干涉 教学设计 高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册.docxVIP

第四章 光 第三节 光的干涉 教学目标： 1.观察光的干涉现象。 2.知道决定干涉条纹间距的条件，认识出现亮条纹和暗条纹的位置特点。 教学重点：光的干涉现象，产生条纹的条件和条纹特点 教学难点：发生干涉现象的条件 一、复习导入、板书课题 回顾：全反射现象、条件、公式 导入：如果两列相同的机械波的波峰传到同一地方这个地方的振幅会怎样？2.什么情况下可以观察到的光的衍射最明显？3.我们学过声波可以发生叠加那么光波可以发生叠加吗？ 二、出示目标、明确任务 1.理解光的干涉现象。 2.掌握决定干涉条纹间距的条件，熟记出现亮条纹和暗条纹的位置特点。 三、学生自学、独立思考 阅读课本90-93页内容，找到书中的知识点、重点、困惑点 四、自学指导、紧扣教材 1.阅读课本90-91页杨氏干涉实验部分 ①阅读实验如果光是一种波，具有波的特性，类比波的干涉，什么是光的干涉呢？ ②光的干涉条件是什么？如何获得相干光源？ ③有同学认为两列相干光叠加时，只有波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇才出现暗条纹。请问，这种说法对吗？为什么？ ④问什么生活中很少见到光的干涉现象呢？杨氏实验能证明什么？ ⑤总结杨氏双缝干涉实验的内容。 2.阅读课本92页决定条纹间距的条件部分 ①通过阅读第一段，找到双缝干涉亮条纹产生的原因。 ②通过阅读第二段，找到双缝干涉暗条纹产生的原因。 ③通过阅读第三段，亮条纹和暗条纹间距的因素。 ④通过阅读第四段，总结出整体亮暗条纹的规律。 五、自学展示、精讲点拨 ①在两列光波的叠加区域，某些区域相互加强，出现亮纹，某些区域相互减弱，出现暗纹，且加强区域和减弱区域相互隔离，及亮纹和暗纹相互间隔，这种现象成为光的干涉。 ②两列光的频率相同、相位差恒定或两列光的振动情况总是相同。采用将一束光分为二的方法可获得相干光源，该方法成为分光法。 ③不对，只要相遇处两列光振动方向始终相同，就出现亮条纹，只要相遇两列光振动方向始终相反，就出现暗条纹。 ④不同光源发出的光的频率一般不同，即使是同一光源，它的不同部位发出的光也不一定有相同的频率和恒定的相位差。故一般情况下不易观察到光的干涉现象。杨氏实验证明了光是一种波。 ⑤，让一束单色光投射到一个有两条狭缝S1和S2的挡板上，狭缝S1和S2 相距很近。如果光是一种波，狭缝就成了两个波源，它们的振动情况总是相同的。这两个波源发出的光在挡板后面的空间互相叠加，发生干涉现象：光在一些位置相互加强，在另一些位置相互削弱，因此在挡板后面的屏上得到明暗相间的条纹。 2.①S1 和 S2 相当于两个频率相同的波源，它们到屏上P0点的距离相同。由于S1和S2发出的两列波到达P0点的路程一样，所以这两列波的波峰或波谷同时到达P0点。在这点，两列波的波峰与波峰叠加、波谷与波谷叠加，它们在 P0 点相互加强，因此这里出现亮条纹。 ②再考察P0点上方的另外一点，例如P1。它距S2比距S1远一些，两列波到达P1点的路程不相同，两列波的波峰或波谷不一定同时到达 P1。如果路程差正好是半个波长，那么当一列波的波峰到达P1时，另一列波正好在这里出现波谷。这时两列波叠加的结果是互相抵消，于是这里出现暗条纹。 ③ ④当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶数倍时（即恰好等于波长的整数倍时）两列光在这点相互加强，这里出现亮条纹；当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的奇数倍时，两列光在这点相互削弱，这里出现暗条纹。 六、课堂总结、构建知识树 在两列光波的叠加区域，某些区域相互加强，出现亮纹，某些区域相互减弱，出现暗纹，且加强区域和减弱区域相互隔离，及亮纹和暗纹相互间隔，这种现象成为光的干涉。 当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶数倍时（即恰好等于波长的整数倍时）两列光在这点相互加强，这里出现亮条纹；当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的奇数倍时，两列光在这点相互削弱，这里出现暗条纹。 七、整理知识、巩固记忆 光的干涉条件、干涉图案规律和产生原因 八、当堂训练、巩固运用 课后习题1