内容正文:
第四章 光
(单元解读)
主讲老师:
20XX.XX.XX
目录
03
04
本单元教学重点与难点
内容分析
01
02
学习目标
《课标》要求
05
教学策略
第一部分:《课标》要求
《课标》要求
3.1
通过实验,理解光的折射定律。会测量材料的折射率。
3.2
知道光的全反射及其产生的条件。初步了解光纤的工作原理、光纤技术在生产生话中的应用。
3.3
观察光的干涉、衍射和偏振现象,了解这些现象产生的条件,知道其在生产生活中的应用。知道光是横波,会用双缝干涉实验测量光的波长。
3.2
通过实验,了解激光的特性。能举例说明激光技术在生产生活中的应用。
第二部分:学习目标
学习目标
节次 学习目标
第1节
光的折射
第2节
全反射
第3节
光的干涉
(1)认识光的反射及折射现象,知道法线、入射角、反射角、折射角的含义。
(2)通过实验探究,理解折射率的概念和光的折射定律。
(3)会测量玻璃等材料的折射率,通过实验体会光线模型的建构过程。
(1)知道光密介质和光疏介质的概念,认识光的全反射现象。
(2)知道全反射棱镜及其应用。
(3)初步了解光导纤维的工作原理及光纤技术对社会经济生活的重大影响。
(1)了解相干光源,知道光的干涉条件,知道杨氏干涉实验的设计原理。
(2)通过光的双缝干涉实验,认识双缝干涉图样的特征。
(3)知道光的路程差的概念,知道产生明暗条纹的条件和相邻两个亮(暗)条纹中心间距与波长的关系。
(4)知道薄膜干涉的原理并能解释一些现象。
学习目标
节次 学习目标
第4节
实验:用双缝干涉实验测量光的波长
第5节
多普勒效应
(1)会根据干涉条纹的间距和光的波长之间的关系,确定测量光的波长的实验思路。
(2)能设计实验方案并正确操作实验器材,得到明显的干涉条纹。
(3)知道两种测量头的操作和读数规则,并获得数据。
(4)对测量数据进行整理,得到波长的测量值。
(1)了解光的衍射概念及产生明显衍射现象的条件。
(2)知道衍射、衍射光栅在生产生活以及科学技术中的应用,了解科学、技术和社会的关系。
(3)通过光的衍射的学习,对光的直线传播现象提出质疑,会从不同角度思考物理问题。
第5节
多普勒效应 (1)通过观察光的偏振现象,知道光是横波。
(2)知道偏振光和自然光的区别,能运用偏振知识解释生活中的一些常见光学现象。
(3)了解激光的特性,能举例说明激光技术在生产生活中的应用。
第三部分:内容分析
内容分析
本节教材对光的反射知识作了简单的回顾,这部分内容学生在初中已有所学习。本节的重点是光的折射定律和折射率的测定,教学中要给予充分重视。教学中要求学生能在折射实验现象的基础上,经过分析和推理得出定性结论;再通过实验探究,分析实验数据,发现特点和规律,得出定量结论,从而培养学生科学思维和科学探究的能力。本节内容是第2节“全反射”的基础。教材首先以射水鱼为情境,引出光的折射的概念。接着通过折射实验,观察入射角和折射角的大小和动态变化情况,引导学生对物理现象进行简单的分析和推理,构建物理模型。通过对数据的定量研究,得到折射定律并介绍折射率这个反映介质光学性质的物理量。最后,教材通过一来落实折射率公式的应用,加深对折射率公式的理解。
第1节
内容分析
全反射现象在日常生活中经常能遇到,本节要探讨光发生全反射的条件以及相关应用。全反射及其发生的条件是本节的重点,也是培养学生科学思维,帮助他们形成物理观念的重要载体。
教材首先通过展示水中气泡看上去特别明亮的现象引出全反射的话题,意在培养学生通过观察生活现象提出物理问题的科学探究素养。教材介绍光密介质和光疏介质的定义及其相对性,目的是为得出全反射产生的条件作铺垫。教材通过半圆形玻璃砖的演示实验引出全反射的定义和临界角的概念。在演示实验时,要引导学生全面、全程观察。特别要注意观察:随着入射角逐渐增大,反射光线和折射光线的角度和亮度发生变化;当入射角达到某一极限角度时,折射角达到90°,折射光完全消失,只剩下反射光。全反射棱镜和光导纤维是对全反射原理的应用,这部分内容有利于开阔学生视野,加深对全反射的认识。
第2节
内容分析
光的干涉是机械波干涉知识在光学领域的延伸,二者的本质都是波的叠加。通过这部分内容的教学可以使学生对干涉现象的物理过程有更具体的了解,进一步加深学生对光的波动性的认识。
本节从肥皂膜彩色条纹出发,引出光的干涉问题,再通过分析光的双缝干涉实验原理,来探究光的干涉条纹特征和产生条件。然后利用数学推导得到干涉条纹、相邻两个亮(暗)条纹中心间距与波长的关系,并对实验现象进行解释。最后利用光的干涉知识分析肥皂膜条纹的成因。光的双缝干涉条纹特征和产生条件是重点,相邻两个亮(暗)条纹中心间距与波