光的干涉 說(shuō)課課件-2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊(cè)

第四章

光第3節(jié)

光的干涉2019人教版物理選擇性必修第一冊(cè)目錄壹教學(xué)背景貳學(xué)習(xí)目標(biāo)叁教學(xué)過(guò)程肆教學(xué)評(píng)價(jià)伍課后作業(yè)陸教學(xué)反思一、教學(xué)背景1.教材分析一、教學(xué)背景2.課標(biāo)分析1.3.1通過(guò)實(shí)驗(yàn)，理解光的折射定律。會(huì)測(cè)量材料的折射率。1.3.2知道光的全反射及其產(chǎn)生的條件。初步了解光纖的工作原理、光纖技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。1.3.3觀察光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象，了解這些現(xiàn)象產(chǎn)生的條件，知道其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。知道光是橫波，會(huì)用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長(zhǎng)。1.3.4通過(guò)實(shí)驗(yàn)，了解激光的特性。能舉例說(shuō)明激光技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。一、教學(xué)背景3.學(xué)情分析認(rèn)知基礎(chǔ)：生活中常見(jiàn)的光現(xiàn)象知識(shí)儲(chǔ)備：光的直線傳播、反射定律、折射定律、光是電磁波、機(jī)械波的干涉、衍射等知識(shí)能力水平：具備對(duì)生活現(xiàn)象的觀察能力，初步具備觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和歸納、總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)

律的能力，初步的物理模型建構(gòu)能力思維障礙：認(rèn)識(shí)光的波動(dòng)性是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，為突破學(xué)生思維障礙要盡可能多的創(chuàng)設(shè)情境使學(xué)生觀察生活及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在直觀現(xiàn)象的基礎(chǔ)上深化對(duì)光的認(rèn)識(shí)。一、教學(xué)背景4.內(nèi)容分析從內(nèi)容上看，本單元介紹了各類光現(xiàn)象，各節(jié)內(nèi)容由淺入深的研究了光在不同情形下其傳播路徑的特點(diǎn)。首先是通過(guò)研究光在同種均勻介質(zhì)中的傳播路徑的特點(diǎn)（光的反射），到不同種均勻介質(zhì)中光的傳播特點(diǎn)（光的折射）、多束光在介質(zhì)中相遇等情況下光的傳播特點(diǎn)（光的干涉、衍射），逐漸深化學(xué)生對(duì)光的模型及本性的理解。通過(guò)這種內(nèi)在關(guān)聯(lián)，使得學(xué)生對(duì)光的本性的認(rèn)識(shí)層層深入，最終在學(xué)完電磁波、光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)等概念及現(xiàn)象后，從而使學(xué)生建立完整的“光的波粒二象性”觀念。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)(1)了解相干光源，知道光的干涉條件，知道楊氏干涉實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理。(2)通過(guò)光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)以縫干涉圖樣的特征。(3)知道光的路程差的概念，知道產(chǎn)生明暗條紋的條件和相鄰兩個(gè)亮(暗)條紋中心間距與波長(zhǎng)的關(guān)系。(4)知道薄膜干涉的原理并能解釋一些現(xiàn)象。物理觀念方面，注重光的波動(dòng)性的認(rèn)識(shí)；科學(xué)思維方面，注重光的波動(dòng)模型的建立；科學(xué)探究方面，注重親歷實(shí)驗(yàn)探究的歷程，掌握微觀量測(cè)量的方法；科學(xué)態(tài)度與責(zé)任方面，注重體會(huì)物理與生活、科技的關(guān)系，及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)基本策略1.以大觀念為核心，立足真實(shí)情境，加深真實(shí)體會(huì)2.以學(xué)生為主體，設(shè)置問(wèn)題任務(wù)，自主獲得知識(shí)3.以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，親歷知識(shí)生成，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.課堂引入大觀念引入：光的本性真實(shí)情境引入：五彩斑斕的肥皂泡三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)2.知識(shí)回顧問(wèn)題一：什么是波的干涉現(xiàn)象？問(wèn)題二：波的干涉條件是什么？問(wèn)題三：干涉加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的判斷條件？聯(lián)系必修三學(xué)過(guò)的光是電磁波，光是一種波也應(yīng)該有干涉現(xiàn)象三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)3.創(chuàng)設(shè)遞進(jìn)式問(wèn)題情境問(wèn)題一：光發(fā)生干涉的條件？問(wèn)題二：如何找到相干光源？歷史上的解決方案：楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)介紹單、雙縫的作用，引出單縫的替代品——激光介紹激光的特點(diǎn)及應(yīng)用三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)4.學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察干涉圖樣，總結(jié)干涉圖樣特點(diǎn)分光器：透明圓柱體三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)4.學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察干涉圖樣，總結(jié)干涉圖樣特點(diǎn)三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)4.學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察干涉圖樣，總結(jié)干涉圖樣特點(diǎn)三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)5.引導(dǎo)學(xué)生解釋干涉圖樣成因三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)6.知識(shí)鞏固與評(píng)價(jià)【典例1】雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,當(dāng)使用波長(zhǎng)為6×10-7m的橙光做實(shí)驗(yàn)時(shí),光屏P點(diǎn)及上方的P1點(diǎn)形成相鄰的亮條紋。若使用波長(zhǎng)為4×10-7m的紫光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),在P和P1點(diǎn)形成的亮、暗條紋的情況是(

)A.P和P1都是亮條紋B.P是亮條紋,P1是暗條紋C.P是暗條紋,P1是亮條紋D.P和P1都是暗條紋B三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)7.學(xué)生進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)探究條紋間距影響因素三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)8.學(xué)生自主學(xué)習(xí)理論推導(dǎo)條紋間距公式三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)9.聯(lián)系波的干涉理論，解釋條紋間距公式三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)10.知識(shí)應(yīng)用與延伸問(wèn)題一：用不同顏色的光照射雙縫，干涉條紋間距是怎樣的？問(wèn)題二：用白色光照射雙縫，干涉條紋是怎樣的？先理論推理再實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)11.回扣引入，學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察薄膜干涉前表面后表面①②側(cè)視圖三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)12.留下疑問(wèn)，課后探究問(wèn)題一：肥皂薄膜干涉條紋為什么上紫下紅？問(wèn)題二：肥皂薄膜干涉條紋為什么上疏下密？

真正的薄膜截面形狀是怎樣的？薄膜干涉條紋間距公式上薄下厚可聯(lián)系選必三表面張力知識(shí)點(diǎn)（多選）肥皂膜的干涉條紋如圖所示，條紋間距上面寬、下面窄。下列說(shuō)法正確的是（）A．過(guò)肥皂膜最高和最低點(diǎn)的截面一定不是梯形B．肥皂膜上的條紋是前后表面反射光形成的干涉條紋C．肥皂膜從形成到破裂，條紋的寬度和間距不會(huì)發(fā)生變化D．將肥皂膜外金屬環(huán)左側(cè)的把柄向上轉(zhuǎn)動(dòng)90°，條紋也會(huì)跟著轉(zhuǎn)動(dòng)90°四、教學(xué)評(píng)價(jià)1.重視過(guò)程性評(píng)價(jià)2.增加總結(jié)性評(píng)價(jià)（1）優(yōu)化教學(xué)及時(shí)評(píng)價(jià)，課堂教學(xué)中滲透隨堂小測(cè)、情境問(wèn)題適時(shí)獲得教學(xué)反饋。（2）重構(gòu)課后習(xí)題，以大觀念為評(píng)價(jià)內(nèi)容的主題線索，加強(qiáng)各節(jié)內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系。（1）立足大觀念，關(guān)注學(xué)生對(duì)物理觀念與知識(shí)體系的整體建構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)思維導(dǎo)圖。（2）增加課后總結(jié)性定量評(píng)價(jià)方式，促進(jìn)學(xué)生自評(píng)、互評(píng)、教師評(píng)價(jià)的有機(jī)結(jié)合。五、課后作業(yè)1.完成課后練習(xí)題。2.完善本單元思維導(dǎo)圖。3.做一做：用刀片在紙上劃雙縫用激光筆照射觀察雙縫干涉圖樣。4.查閱資料，結(jié)合所學(xué)，進(jìn)一步探究肥皂薄膜干涉條紋間距以及薄膜形狀的問(wèn)題。六、教學(xué)反思1.大單元教學(xué)是依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)、聚焦核心素養(yǎng)、圍繞某一主題或活動(dòng)以大單元為學(xué)習(xí)單位對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整體思考、設(shè)計(jì)、實(shí)施、評(píng)價(jià)。2.大單元教學(xué)倡導(dǎo)大觀念、大項(xiàng)目、大任務(wù)與大問(wèn)題統(tǒng)帥全局，而本節(jié)課是在“光的本性”大觀念下進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的。3.大單元教學(xué)強(qiáng)調(diào)知識(shí)的聯(lián)系和整合性，本節(jié)課在設(shè)計(jì)中聯(lián)系了必修三、選擇性必修一機(jī)械波等相關(guān)知識(shí)，并在講授機(jī)械波干涉時(shí)提前埋下了伏筆，體現(xiàn)了知識(shí)的有機(jī)整合與聯(lián)系。4.大單元教學(xué)強(qiáng)調(diào)“教—學(xué)—評(píng)一體化”和學(xué)后反思，本節(jié)課教學(xué)中滲透隨堂小測(cè)，重視過(guò)程性評(píng)價(jià)，設(shè)計(jì)課后學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)表，量化總結(jié)性評(píng)