《光的偏振 激光》學(xué)習(xí)任務(wù)單

《光的偏振激光》學(xué)習(xí)任務(wù)單學(xué)習(xí)任務(wù)單課程基本信息學(xué)科：高中物理年級：高二學(xué)期：上學(xué)期課題：人教版（2019）選擇性必修第一冊第四章光6、光的偏振激光學(xué)生信息姓名：具體姓名學(xué)校：具體學(xué)校班級：具體班級學(xué)號：具體學(xué)號學(xué)習(xí)目標(biāo)目標(biāo)一：了解光的偏振現(xiàn)象及其原理。目標(biāo)二：知道偏振光與自然光的區(qū)別。目標(biāo)三：理解偏振光的應(yīng)用。目標(biāo)四：認(rèn)識激光的特性及其應(yīng)用。課前學(xué)習(xí)任務(wù)1、閱讀教材相關(guān)章節(jié)內(nèi)容，對光的偏振和激光有個初步的印象。2、查找生活中可能與光的偏振或者激光有關(guān)的現(xiàn)象，簡單記錄下來。課上學(xué)習(xí)任務(wù)【學(xué)習(xí)任務(wù)一】光的偏振現(xiàn)象及其原理思考：問題一：大家都見過那種3D電影吧，為什么我們戴上特殊的眼鏡就能看到立體的效果呢？這背后就和光的偏振有關(guān)哦。那什么是光的偏振現(xiàn)象呢？我們來做個小實(shí)驗(yàn)，拿一個偏振片對著自然光（比如從窗戶透進(jìn)來的光），然后慢慢轉(zhuǎn)動偏振片，觀察光的強(qiáng)度有什么變化。問題二：那為什么會出現(xiàn)這種光強(qiáng)變化的現(xiàn)象呢？這就涉及到光的偏振原理啦。光是一種電磁波，它的電場強(qiáng)度矢量的振動方向是與傳播方向垂直的，但是在自然光中，這個電場強(qiáng)度矢量在垂直于傳播方向的平面內(nèi)是各個方向都有的，就像一群亂哄哄的小蟲子到處亂飛。當(dāng)通過偏振片的時候，就好像給這些小蟲子設(shè)置了一個柵欄，只有振動方向與柵欄方向一致的才能通過，這就是光的偏振原理啦?！緦W(xué)習(xí)任務(wù)二】偏振光與自然光的區(qū)別活動：我們再拿那個偏振片做實(shí)驗(yàn)，用一束自然光通過偏振片，然后再拿一個偏振片放在后面。當(dāng)我們轉(zhuǎn)動后面這個偏振片的時候，光的強(qiáng)度會發(fā)生變化。然后我們再想辦法弄一束偏振光（比如從第一個偏振片透出來的光），同樣用后面的偏振片去檢測，轉(zhuǎn)動后面的偏振片，對比一下這兩種情況下光強(qiáng)變化有什么不同。結(jié)論：自然光通過偏振片后變成偏振光，偏振光的振動方向比較單一，自然光的電場強(qiáng)度矢量在垂直于傳播方向的平面內(nèi)是各個方向均勻分布的。思考：那在我們生活中，還有哪些地方能發(fā)現(xiàn)偏振光和自然光這種區(qū)別帶來的不同現(xiàn)象呢？【學(xué)習(xí)任務(wù)三】偏振光的應(yīng)用討論：問題一：大家能想到偏振光在哪些地方有應(yīng)用嗎？比如說在攝影的時候，有的攝影師會在鏡頭前加一個偏振鏡，這是為什么呢？問題二：還有汽車的擋風(fēng)玻璃有時候也會用到偏振光的原理，這又是怎么回事呢？我們可以一起討論一下，然后我再給大家詳細(xì)講講。原來啊，在攝影的時候，加偏振鏡可以減少反射光，讓照片更清晰，因?yàn)榉瓷涔夂芏鄷r候是偏振光。汽車擋風(fēng)玻璃利用偏振光原理是為了減少對面來車燈光的眩光，提高駕駛安全性。【學(xué)習(xí)任務(wù)四】激光的特性及其應(yīng)用思考：問題一：同學(xué)們都知道激光吧，那激光有什么特別的地方呢？比如說激光的方向性特別好，這是什么意思呢？可以想象一下，普通的光就像手電筒發(fā)出的光，到處發(fā)散，而激光就像一支紀(jì)律嚴(yán)明的隊(duì)伍，朝著一個方向整齊地前進(jìn)。問題二：激光的能量高度集中，這又會帶來哪些特殊的應(yīng)用呢？像激光切割，為什么激光能切割金屬呢？活動：我們來看看一些激光應(yīng)用的視頻或者圖片（教材中的插圖也可以看哦），看完之后大家來說說激光還有哪些特性，并且這些特性在視頻或者圖片中的應(yīng)用是怎么體現(xiàn)的。總結(jié)提升：今天這堂課我們學(xué)習(xí)了光的偏振和激光。大家來說說自己印象最深刻的地方是什么，是偏振光的原理呢，還是激光的那些神奇應(yīng)用？課堂習(xí)題：練習(xí)1：下列關(guān)于偏振光的說法中，正確的是（）A.自然光就是偏振光B.沿著一個特定方向傳播的光叫偏振光C.沿著一個特定方向振動的光叫偏振光D.單色光就是偏振光練習(xí)2：激光的特性有很多，以下哪項(xiàng)不是激光的特性（）A.方向性好B.能量不集中C.相干性好D.亮度高練習(xí)3：請舉例說明偏振光在日常生活中的一個應(yīng)用，并解釋其原理。＿_(dá)__________________課后作業(yè)：1、完成教材上關(guān)于這部分內(nèi)容的課后練習(xí)題。2、找一找生活中還有哪些地方用到了激光或者偏振光，寫一個簡短的小報告。答案：練習(xí)1：C。自然光的電場強(qiáng)度矢量在垂直于傳播方向的平面內(nèi)是各個方向均勻分布的，不是偏振光，A錯誤；偏振光是沿著一個特定方向振動的光，而不是沿著一個特定方向傳播，B錯誤；沿著一個特定方向振動的光叫偏振光，C正確；單色光不一定是偏振光，D錯誤。練習(xí)2：B。激光的特性包括方向性好、能量高度集中、相干性好、亮度高，所以能量不集中不是激光的特性。練習(xí)3：例如在觀看3D電影時應(yīng)用了偏振光。原理是：3D電影播放時會同時播放左右眼看到的不同畫面，這兩個畫