4.5 用双缝干涉实验测定光的波长 教学设计 -2025-2026学年高二下学期物理粤教版选择性必修第一册

《用双缝干涉实验测定光的波长》教学设计

【课题】用双缝干涉实验测定光的波长

【教学时间】40分钟

【教学对象】高二（下）

【教材】高中物理选择性必修一第四章第五节

【教学内容分析】

1．本节在教材中的地位和作用

本节课是学生在学习了光的干涉现象，知道了相邻明纹（或暗纹）之间的距离Δx与波长λ、双缝间距d、双缝到屏的距离L之间的关系之后，应用光的双缝干涉实验测定光的波长．本节内容的学习，对于帮助学生进一步掌握相邻明纹（或暗纹）之间距离的影响因素，了解光的波长的测定方法，提高实验操作与分析能力有着重要的作用．

2．课程标准对本节的要求

内容要求: 知道光是横波，会用双缝干涉实验测定光的波长．

教学提示：引导学生根据已知的相邻明纹（或暗纹）之间的距离Δx与波长λ、双缝间距d、双缝到屏的距离L之间的关系，结合实验需要选取合理的器材进行实验。注意引导学生对一些关键问题进行思考和对实验过程细节的把握，促使学生养成规范的实验操作技能，形成严谨、科学的实验态度．

学业要求：能在教师指导下规范实验，能科学测量所需物理量，并结合关系式计算波长．

3．教材内容安排

本节结合已知相邻明纹（或暗纹）之间的距离Δx与波长λ、双缝间距d、双缝到屏的距离L之间的关系，通过双缝干涉实验测量出相邻明纹（或暗纹）之间的距离Δx、双缝间距d和双缝到屏的距离L，进而求出光的波长．重在引导学生合理获得相干光、规范操作、精准测量．

4．教材的特点

（1）以学生已有的知识储备作为切入点．

（2）了解实验器材各部分的功用．

（3）重视实验操作和数据测量．

5．对教材的处理

借助教材中问题和设置的实验情景，引导学生去思考、猜想，帮助学生形成遇到问题敢于假设、猜想的探究习惯，培养学生实验验证和科学推理的能力．在具体的授课过程中应重视对实验器材的介绍和实验数据的科学测量．

【学生情况分析】

1．学生的知识基础

学生已经知道了相邻明纹（或暗纹）之间的距离Δx与波长λ、双缝间距d、双缝到屏的距离L之间的关系，也理解了光发生干涉的条件．

2．学生的心理特点

结合已知的关系式，学生知道需要测量哪些物理量才可以求出波长；也清楚光要发生干涉需要两束相干光波.但实验器材的功能，如何组装器材才能实现实验要求，却仍需要教师在教学中进行合理的引导．

3．学生的认知特点与困难

学生由于只知道理论上各种物理量之间的关系，在对各种实验器材的用途，如何操作实验才能更严谨规范等方面存在一定的困难．

【教学目标】

（1）了解实验原理和实验器材，进一步理解影响干涉条纹间距的因素．

（2）观察干涉图样，加深对干涉图样的认识和理解．

（3）通过实验，学会用光的干涉测定单色光的波长．

【教学重难点】

（1）观察干涉图样，加深对干涉图样的认识和理解．

（2）通过实验，学会用光的干涉实验测定单色光的波长．

【教学理念与策略】

1.教学理念及思想

坚持以“学生为主体，教师为主导”的教学方法．在具体的实验教学过程中，注重情境创设、基于情境设计贴合学生思维特点的问题，并以问题推动课堂发展，最后达成教学目标．

2．教学组织形式

问题导入式的班级授课和分组讨论教学法相结合．

3．教学方法

运用问题驱动规划学习内容．结合实验演示、讲授法了解实验原理和实验器材，运用独立思考和分组讨论法去分析把握实验的具体问题和结论．

4．学法指导

了解实验器材的用途，结合相邻明纹（或暗纹）之间的距离Δx与波长λ、双缝间距d、双缝到屏的距离L之间的关系，围绕教师的引导规范实验操作，进而掌握测定光波长的方法．

5．教学媒体设计

多媒体教学平台、教学一体机、平板教学等.

【教学流程图】

 

 

                         

 

 

 

 

                

 

 

 

 

 

 

 

 

【教学过程设计】