鲁科版高中物理选修3-4教案 2.3波的干涉与衍射

3、波的干涉与衍射 【教学目标】： 1.知识与技能 （1）知道什么是波的衍射现象和发生明显衍射现象的条件。 （2）知道波的干涉现象是特殊条件下的叠加现象；知道两列频率相同的波才能发生干涉现象；知道衍射现象的特点。 （3）知道衍射和干涉现象是波动特有的现象。 2.过程与方法： 通过观察水波的衍射现象，认识衍射现象的特征。通过观察波的独立前进，波的叠加和水波的干涉现象，认识波的干涉条件及干涉现象的特征 3.情感态度价值观： 经过运用惠更斯原理解释波的反射和折射现象，体验从理论上研究物理问题的严谨性。 【教学重点】： · 波的衍射、波的叠加及发生波的干涉的条件惠更斯原理，波的反射和折射规律 · 【教学难点】： · 对稳定的波的干涉图样的理解 · 【教学器材】： · 水槽演示仪，长条橡胶管，投影仪，flash课件 · 【教法学法】： · 计算机和实验辅助教学问题 · 【教学过程设计】 1.引入新课 上一节课我们学习了惠更斯原理，知道波在传播中的任何一个时刻的波面形状都可以用子波包络面来推算出来。那么让我们来设想一下这样一个情况：向平静的湖面上投入一个小石子，可以看到石子激起的水波形成圆形的波纹，并向周围传播。当波纹遇到障碍物后会怎样？如果同时投入两个小石子，形成了两列波，当它们相遇在一起时又会怎样？本节课就要通过对现象的观察，结合惠更斯原理，对以上现象进行初步解释。 【板书】：2.波的衍射 【板书】：(1)波的衍射现象 首先观察水槽中水波的传播：圆形的水波向外扩散，越来越大。 然后，在水槽中放入一个不大的障碍屏，观察水波绕过障碍屏传播的情况。由此给出波的衍射定义。 波绕过障碍物的现象，叫做波的衍射。 再引导学生观察：在水槽中放入一个有孔的障碍屏，水波通过孔后也会发生衍射现象。 看教材中的插图，解释“绕过障碍物”的含义。 【板书】：(2)发生明显波的衍射的条件 在前面观察的基础上，引导学生进行下面的观察：①在不改变波源的条件下，将障碍屏的孔由较大逐渐变小。可以看到波的衍射现象越来越明显。由此得出结论：障碍物越小，衍射现象越明显。②可能的话，在不改变障碍孔的条件下，使水波的波长逐渐变大或逐渐变小。可以看到，当波长越小时，波的衍射现象越明显。由此指出：当障碍物的大小与波长相差不多时，波的衍射现象较明显。 【板书】：发生明显衍射的条件是：障碍物或