2023物理综合复习教案
物理综合复习教案如何写?所有的物理理论最终都是基于观察或实验事实。当一个理论与实验事实不符时,就会被修改或推翻。下面是小编为大家带来的2023物理综合复习教案七篇,希望大家能够喜欢!
2023物理综合复习教案【篇1】
教材分析
教材从物质的组成入手,先说明分子在做无规则运动,然后讲到扩散现象,接下来对布朗运动的分析,并对分子热运动进行讲解,对今后学习微观分子学打下良好的基础,在整个高中的物理3-3知识体系中占据着重要的地位,同时它也是高中阶段物理教学中非重点知识中的重点。
学情分析
对于目前学生存在一些困难:认为显微镜下的就是微观的,所以看到的就是分子的运动;理解布朗运动明显的原理有欠缺,常会出现相反的结论;看到的现象还需要经过思维去理解,尚要进行一定的训练。因此,应该注意培养学生分析综合能力,理解推理能力,实验能力。
三维目标
知识技能:1.了解扩散现象是由于分子的运动产生的.
2.知道什么是布朗运动,理解布朗运动产生的原因.
3.知道什么是分子的热运动,理解分子热运动与温度的关系.
过程与方法:通过对布朗运动产生原因的分析,培养学生注重理论联系实际、勤于观察、敢于探究、善于思考的良好习惯.
情感价值观:通过实验体验物理基于实验的科学,使学生相信科学,敢于探索的精神。
教学重点:扩散现象和布朗运动,及分子永不停息地做无规则运动。
教学难点:对布朗运动产生原因的分析,能区分扩散现象、布朗运动、分子热运动。
教学方法:讲授法 实验探究法 实验分析法 举例法
教学过程
【新课引入】
演示:往地上喷香水,提问:同学们的感受?分析得出:香水分子不停的运动。本节课我们就从实验说明分子的无规则运动。
一、扩散现象
学生观察三个实验:
1.将盛有二氧化氮的集气瓶与另一集气瓶竖直方向对口接触 ,看到二氧化氮气体从下面的瓶子慢慢扩展到上面瓶内。
2.将硫酸铜溶液注入水底部,分界面很清晰,经过一段时间后发现界面模糊了。
3.把铅块和金块压紧,放置几年后,发现在接触的地方都有对方的分子。
结论:分子在不停地做无规则运动,彼此进入对方。
我们把这种现象叫扩散现象。
定义:不同的物质能够彼此进入对方。(板书)
原因:分子永不停息的做无规则运动。(板书)
提问:那么扩散现象和什么因素有关呢?
探究实验:
在盛有冷水和热水的烧杯中,滴入几滴红墨水后,红墨水在热水中扩散得比较快,而在冷水中扩散较慢。
3、影响因素:温度(温度越高,扩散现象越快)(板书)
4、本质:直接反应分子的无规则运动。(板书)
二、布朗运动
阅读课本P5-7回答以下问题:
1、什么是布朗运动。
2、布朗运动是怎样产生的。
3、影响布朗运动因素是什么?
4、布朗运动反映了什么。
解答:(1)定义:悬浮颗粒的无规则运动叫做布朗运动。(板书)
展示动画:液体分子不停地做无规则运动,撞击悬浮颗粒。
说明:悬浮微粒:宏观上的小(肉眼看不到)
微观上的大(由成千上万个分子组成)
正因为液体分子撞击作用的不平衡性,导致颗粒的无规则运动。
(2)原因:液体分子不停地做无规则运动,对悬浮微粒撞击的不平衡造成的.(板书)
思考填空:悬浮在液体中的微粒越小,在某一瞬间跟它相撞的液体分子越 ,撞击作用的不平衡性就越 , 布朗运动越 。如果悬浮在液体中的微粒很大,在某一瞬间跟它相撞的分子数 ,各个方向的撞击作用接近 ,布朗运动就 。(画图分析)
帮助理解:
大量的事实还表明了:布朗运动随着温度的升高而更加激烈。
影响因素:颗粒的大小、温度(颗粒越小,温度越高,布朗运动越明显)(板书)
提问:布朗运动是液体分子不停地做无规则运动,对悬浮微粒撞击的不平衡造成的.那么布朗运动是(直接/间接)的反应了分子的运动?
(4) 本质:间接地反映了液体分子的无规则运动。(板书)
分子热运动
由扩散现象与布朗运动说明:温度越高,分子的无规则运动越剧烈。正因为分子的无规则运动与温度有关。所以,我们把分子永不停息的无规则运动叫做热运动.(板书)
提问:布朗运动是不是分子的运动?
答:不是,布朗运动是指悬浮微粒的不规则运动,热运动是指分子的不规则运动。
四、课堂小结
一、扩散现象:1、定义:不同物质+相互接触+彼此进入
2、原因:分子永不停息地做无规则运动。
3、影响因素:温度
2023物理综合复习教案【篇2】
一、偏振现象
1.偏振现象
如图13-6-1所示,机械波是横波时,当质点的振动方向与狭缝平行时,机械波能透过狭缝传播(图甲),反之,则不能传播(图乙).
对纵波而言,不管什么情况,纵波总能透过狭缝而传播(图丙).
图13-6-1
学法一得 横波只沿着某一个特定的方向振动,称为波的偏振.只有横波才有偏振现象,而纵波没有偏振现象.所以,光是一种横波.
2.自然光和偏振光
(1)自然光
从普通光源直接发出的天然光是无数偏振光的无规则集合,所以直接观察时不能发现光强偏于哪一个方向,这种沿着各个方向振动的光波的强度都相同的光叫自然光.
如图13-6-2所示,普通光源S发出的光经过偏振片时,后面的光屏是明亮的,说明光透过了偏振片;若转动偏振片,光屏上亮度不变,说明透过光的强度不变,由此可知,自然光沿着各个方向振动的光波的强度都相同.
图13-6-2
联想发散 偏振片是由特殊材料制成的,其“狭缝”用肉眼不能看见,它只允许振动方向与“狭缝”平行的光波通过.
深化升华 通过偏振片后,自然光就变成了偏振光.
(2)偏振光
只有一个振动方向的光叫偏振光.如经过偏振片后的自然光.若偏振光再经过一个偏振片后,情况会怎样呢?如图13-6-3所示,当两偏振片的“狭缝”平行时,光屏上仍有亮光.当两偏振片的“狭缝”相互垂直时,透射光的强度几乎为零,光屏上是暗的,如图13-6-4所示.
图13-6-3
图13-6-4
深化升华 光的偏振现象并不罕见.除了从光源(如太阳、电灯等)直接发出的光以外,我们通常看到的绝大部分光,都是偏振光.
(3)偏振光的另一种产生方式
自然光射到两种介质的交界面上,如果光入射的方向合适,使反射光和折射光之间的夹角恰好是90°时,反射光和折射光都是偏振光,且偏振方向相互垂直(如图13-6-5).
图13-6-5
二、偏振现象的应用
1.光的偏振现象有很多应用.如在拍摄日落时水面下的景物、池中的游鱼、玻璃橱窗里陈列物的照片时,由于水面或玻璃表面的反射光的干扰,常使景象不清楚,如果在照相机镜头前装一片偏振滤光片,让它的透振方向与反射光的偏振方向垂直,就可以减弱反射光而使景象清晰.
2.夜晚行车时,对方照射过来的光很强,若加一个偏振片,可减弱对眼睛的照射.
3.立体电影也是利用了光的偏振原理.
典题·热题
知识点一 偏振和偏振光
例1 有关偏振和偏振光的下列说法中,正确的有( )
A.只有电磁波才能发生偏振,机械波不能发生偏振
B.只有横波能发生偏振,纵波不能发生偏振
C.自然界不存在偏振光,自然光只有通过偏振片才能变为偏振光
2023物理综合复习教案【篇3】
《光的偏振》教学设计
单靠“死”记还不行,还得“活”用,姑且称之为“先死后活”吧。让学生把一周看到或听到的新鲜事记下来,摒弃那些假话套话空话,写出自己的真情实感,篇幅可长可短,并要求运用积累的成语、名言警句等,定期检查点评,选择优秀篇目在班里朗读或展出。这样,即巩固了所学的材料,又锻炼了学生的写作能力,同时还培养了学生的观察能力、思维能力等等,达到“一石多鸟”的效果。 浙江省富阳市二中 方霞
一般说来,“教师”概念之形成经历了十分漫长的历史。杨士勋(唐初学者,四门博士)《春秋谷梁传疏》曰:“师者教人以不及,故谓师为师资也”。这儿的“师资”,其实就是先秦而后历代对教师的别称之一。《韩非子》也有云:“今有不才之子……师长教之弗为变”其“师长”当然也指教师。这儿的“师资”和“师长”可称为“教师”概念的雏形,但仍说不上是名副其实的“教师”,因为“教师”必须要有明确的传授知识的对象和本身明确的职责。 一、新课引入
“教书先生”恐怕是市井百姓最为熟悉的一种称呼,从最初的门馆、私塾到晚清的学堂,“教书先生”那一行当怎么说也算是让国人景仰甚或敬畏的一种社会职业。只是更早的“先生”概念并非源于教书,最初出现的“先生”一词也并非有传授知识那般的含义。《孟子》中的“先生何为出此言也?”;《论语》中的“有酒食,先生馔”;《国策》中的“先生坐,何至于此?”等等,均指“先生”为父兄或有学问、有德行的长辈。其实《国策》中本身就有“先生长者,有德之称”的说法。可见“先生”之原意非真正的“教师”之意,倒是与当今“先生”的称呼更接近。看来,“先生”之本源含义在于礼貌和尊称,并非具学问者的专称。称“老师”为“先生”的记载,首见于《礼记?曲礼》,有“从于先生,不越礼而与人言”,其中之“先生”意为“年长、资深之传授知识者”,与教师、老师之意基本一致。 实验演示:教师将一块偏振片在笔记本电脑前转动,请学生观察屏幕的变化情况。
语文课本中的文章都是精选的比较优秀的文章,还有不少名家名篇。如果有选择循序渐进地让学生背诵一些优秀篇目、精彩段落,对提高学生的水平会大有裨益。现在,不少语文教师在分析课文时,把文章解体的支离破碎,总在文章的技巧方面下功夫。结果教师费劲,学生头疼。分析完之后,学生收效甚微,没过几天便忘的一干二净。造成这种事倍功半的尴尬局面的关键就是对文章读的不熟。常言道“书读百遍,其义自见”,如果有目的、有计划地引导学生反复阅读课文,或细读、默读、跳读,或听读、范读、轮读、分角色朗读,学生便可以在读中自然领悟文章的思想内容和写作技巧,可以在读中自然加强语感,增强语言的感受力。久而久之,这种思想内容、写作技巧和语感就会自然渗透到学生的语言意识之中,就会在写作中自觉不自觉地加以运用、创造和发展。 电脑屏幕随着偏振片的转动,发生明显的明暗的变化。如图1所示。学生观察到这一奇妙的现象时,都不由地发出惊叹声,不禁问道:为什么会发生这种现象呢?学生的学习兴趣和积极性被充分调动起来。
观察内容的选择,我本着先静后动,由近及远的原则,有目的、有计划的先安排与幼儿生活接近的,能理解的观察内容。随机观察也是不可少的,是相当有趣的,如蜻蜓、蚯蚓、毛毛虫等,孩子一边观察,一边提问,兴趣很浓。我提供的观察对象,注意形象逼真,色彩鲜明,大小适中,引导幼儿多角度多层面地进行观察,保证每个幼儿看得到,看得清。看得清才能说得正确。在观察过程中指导。我注意帮助幼儿学习正确的观察方法,即按顺序观察和抓住事物的不同特征重点观察,观察与说话相结合,在观察中积累词汇,理解词汇,如一次我抓住时机,引导幼儿观察雷雨,雷雨前天空急剧变化,乌云密布,我问幼儿乌云是什么样子的,有的孩子说:乌云像大海的波浪。有的孩子说“乌云跑得飞快。”我加以肯定说“这是乌云滚滚。”当幼儿看到闪电时,我告诉他“这叫电光闪闪。”接着幼儿听到雷声惊叫起来,我抓住时机说:“这就是雷声隆隆。”一会儿下起了大雨,我问:“雨下得怎样?”幼儿说大极了,我就舀一盆水往下一倒,作比较观察,让幼儿掌握“倾盆大雨”这个词。雨后,我又带幼儿观察晴朗的天空,朗诵自编的一首儿歌:“蓝天高,白云飘,鸟儿飞,树儿摇,太阳公公咪咪笑。”这样抓住特征见景生情,幼儿不仅印象深刻,对雷雨前后气象变化的词语学得快,记得牢,而且会应用。我还在观察的基础上,引导幼儿联想,让他们与以往学的词语、生活经验联系起来,在发展想象力中发展语言。如啄木鸟的嘴是长长的,尖尖的,硬硬的,像医生用的手术刀―样,给大树开刀治病。通过联想,幼儿能够生动形象地描述观察对象。 图1
教师告诉学生手中的这片圆形薄片叫偏振片,这种现象称为偏振现象。为什么会出现这样的现象呢,这是本堂课要解决的重要内容之一,希望大家在观察接下来的实验现象和现象分析后都能知道其中的原因。
二、实验过程、现象解释
波有横波和纵波之分,光是横波还是纵波,是否所有的波都有偏振现象,日常生活中有哪些常见的偏振现象,对我们的生活有些什么样的影响,我们一起来学习和探讨。
为了更好的理解和解释光的偏振现象,我们从直观、具体的机械波的分析入手。
(一)机械波的偏振实验演示
实验1:取一软绳和中间有一“狭缝”的硬纸板,使软绳从“狭缝”中穿过,请两位同学分别控制绳的两端,其中一端固定不动,另一端的同学上下抖动,形成一列绳波。调节狭缝的方向,第一次与绳波的振动方向相同,第二次与绳波的振动方向垂直,观察绳波经过狭缝后的现象。
现象:绳波的振动方向与狭缝的方向平行时,传播情况正常;振动方向与狭缝方向垂直时,绳波经过狭缝后消失。现象如图2所示。
图2
实验2:用一弹簧经过“狭缝”,轻拨弹簧,形成一列弹簧波。旋转狭缝方向,观察弹簧波的情况。
现象:无论“狭缝”如何,弹簧波均正常传播,如图3所示。
图3
结论:横波的振动方向与狭缝方向垂直时,波的传递受到影响,这种现象就是偏振现象,偏振是横波特有的现象。
光波是横波还是纵波,也可用类似的方法检验。
实验3:利用偏振片检验自然光是横波还是纵波。
偏振片介绍:偏振片由特定的材料制成,每个偏振片都有一个特定的方向,只有沿着这个方向振动的光波才能通过偏振片,这个方向叫做“透振方向”。偏振片对光波的作用就象“狭缝”对机械波的作用一样。
偏振光介绍:只沿着某个特定方向振动的光。
自然光介绍:太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同。如图4所示。
图4
重复实验1的演示实验,再次观察实验现象。
电脑屏幕本质上是一片偏振片,圆形薄片是另一片偏振片,当光束通过第一片偏振片P(起偏器)之后(如图5所示),旋转第二块偏振片Q(检偏器),可以看见光斑亮度周期性变化。当两个偏振片平行时,透光最强。当两个偏振片垂直时,透光最弱。如图5所示。
图5
通过分析,请学生尝试类比机械波的偏振来解释上面的实验现象。
当激光通过第一片偏振片P后,相当于被“狭缝”卡了一下,只有振动方向跟“狭缝”方向平行的光才能通过,激光通过偏振片P(起偏器)后虽然变成了偏振光,但由于沿各个方向的振动情况相同,无论偏振片透振方向如何,都会有相同强度的光透射过来,再通过第二块偏振片Q(检偏器)时就不同了。无论旋转哪块偏振片,当两块偏振片透振方向相同时,透射光最强,当两偏振片透振方向垂直时,透射光完全消失,最弱。
上面的实验表明,光是一种横波。只有横波才有偏振现象。
2023物理综合复习教案【篇4】
【教材分析】
楞次定律作为本章的第3节内容,与第1节“划时代的发现”、第2节“探究感应电流的产生条件”一起,从感应电流的角度来认识电磁感应现象,这是认识电磁感应现象的第一个阶段,也是学习电磁感应现象的基础,为后面深入地从感应电动势来认识电磁感应现象打下了基础。
楞次定律是本章教学的重点与难点。一是涉及的因素多(磁场方向、磁通量的变化、线圈绕向、电流方向等)关系复杂;二是规律比较隐蔽,其抽象性和概括性很强。因此学生理解楞次定律有较大的难度,成为本章教学难点。课程标准要求在楞次定律的教学中“通过实验探究,理解楞次定律”。因此,学习本课需要注意的是引导学生在实验的基础上,鼓励学生总结规律,培养操作能力和探究意识。在探究楞次定律后,通过应用楞次定律进行有关判断,可以帮助学生深刻理解楞次定律,顺利突破这一难点。
【教学目标】
1、知识与技能目标的细化过程:
课程内容标准:通过实验探究,理解楞次定律。
第一步:分解内容标准,寻找关键词。
行为条件 + 行为动词 + 核心名词
通过实验探究 理解 楞次定律
第二步:分解关键词,构建概念图。
内容 概念体系 知识地位 楞次定律 楞次定律的内容、含义 重要 感应电流的方向 非常重要 第三步:根据概念图,分解行为动词,确定行为条件,确定行为程度。
内容 概念体系 特征 行为
动词 确定行为
条件 行为
程度 学生
经验
楞次定律 楞次定律的内容 具体 说出 通过观察和实验探究归纳总结 准确 无前备经验 “阻碍变化”的含义 抽象 阐述 分析实验数据 准确 无前备经验 感应电流的方向 具体 判断 运用楞次定律 熟练 无前备经验
综合上述思考,得到以下知识与技能目标:
(1)通过观察和实验探究归纳总结准确说出楞次定律的内容。
(2)分析实验数据,准确阐述楞次定律内容中“阻碍变化”的含义。
(3)熟练运用楞次定律判断感应电流方向。
2、过程与方法
(1)通过实践活动,观察得到的实验现象,体验楞次定律实验探究的过程,提高分析论证,概括及表述的能力。
(2)通过应用楞次定律判断感应电流的方向,培养应用物理规律解决实际问题的能力。
3、情感、态度与价值观
(1)感受科学家对规律的研究过程,学习他们对工作严肃认真不怕困难的科学态度。
(2)学会欣赏楞次定律的简洁美。
【教学重点】
1.楞次定律的获得及理解。
2.应用楞次定律判断感应电流的方向。
【教学难点】
对楞次定律“阻碍变化”的理解及实际应用。
【学情分析】
1.已有知识与技能基础: 学生已经掌握了电流、电场、磁场基础知识;已经知道了通电导线在磁场中的受力方向以及右手螺旋定则;已经利用(条形磁铁、电流计、线圈等)实验器材研究感应电流产生的条件。?
2.心理基础与可能产生的思维阻碍:?
“楞次定律”其理论的抽象性和知识的复杂性比前面知识高了一个层次.前面学习的“电场”和“磁场”只局限于从“静态场”方面考虑,而“楞次定律”所涉及的是变化的磁场与感应电流的磁场之间的相互关系,是一种“动态场”,“由静到动”是一个大的飞跃,学生要难理解得多。?
“楞次定律”涉及的物理量多,关系复杂,产生感应电流的原磁场与感应电流的磁场两者都处于同一个线圈中,且感应电流的磁场总要阻碍原磁场的变化,它们形成相互依赖又相互排斥的矛盾。在讲授时,如果不明确指出各个物理量之间的关系,使学生有一个清晰的思路,势必造成学生思路混乱,影响学生对该定律的理解。?
从学生的原有知识水平来看,大多数学生的抽象思维和空间想象能力还比较低,对物理知识的理解、判断、分析、推理常常表现出一定的主观性、片面性和表面性,要能够理解“楞次定律”,必须具备一定的抽象思维能力,在物理观念上要有所更新。
【教法和学法】
1.教法:秉承“科学探究”、“教师为主导,学生为主体”的教学理念。主要采用实验探究法、利用“中介”研究和表述问题的方法、比较总结法等教学方式,运用观察、引导、实验、多媒体辅助教学等展开教学。
2.学法:实验观察、小组讨论、归纳总结、抽象概括等。
【教学器材】
1.教师实验:铝管两根(1米)、小圆柱形磁铁和木块、条形磁铁、电池、灵敏电流计、线圈、楞次定律演示仪等。
2.学生实验:灵敏电流计、线圈、条形磁铁、电池、导线等。
3.教学课件。
【教学过程】
教学
流程 教师活动 学生活动 设计意图 新课
引入 演示实验:
1、永磁铁靠近、远离楞次定律演示仪的铝圆环。
2、小圆柱形磁铁和木块分别通过两根相同铝管。
问:大家看到了什么现象?如何解释我们看到的现象?导入新课。 观看实验现象,思考。带着好奇心进入学习状态。? 激发学生学习兴趣。 复习
提问 1、提问:感应电流产生的条件?
2、演示上节课的实验,引导学生观察并回答:
= 1 GB3 ① 灵敏电流表指针偏转说明回路中产生了感应电流,左右偏转又能说明什么?
2023物理综合复习教案【篇5】
三维目标:
知识目标:
( 1 )了解扩散现象是由于分子的热运动产生的。
( 2 )知道什么是布朗运动,理解布朗运动产生的原因。
( 3 )知道什么是热运动及决定热运动激烈程度的因素。
(4)注重理论联系实际,勤观察、多思考,养成良好的学习习惯。
能力目标:
分析综合能力,理解推理能力,实验能力
情感态度价值观:
唯物主义世界观,尊重事实
教学重点、难点
扩散现象 布朗运动
教具:显微镜(大于500倍),火柴,电源接线,布朗运动演示仪(气体)
新课教学
一、新课引入
根据分子动理论,构成物体的分子永不停息地做无规则运动,这个结论也是实验事实的基础上得到的,本节课我们就从实验说明分子的无规则运动。
二、扩散现象
学生观察两个实验:
1.将盛有二氧化氮的集气瓶与另一集气瓶竖直方向对口接触 ,看到二氧化氮气体从下面的瓶子慢慢扩展到上面瓶内。
2.在一烧杯的水中,滴入几滴红墨水后,红墨水在水中逐渐扩展。
【问】:这两个实验属于什么物理现象?它说明了什么?
学生回答问题,教师总结:上述实验是气体,液体的扩散现象,说明分子在做永不停息的热运动。
【问】举例说明在固体之间也会存在扩散现象。(堆在地面上的煤)
固体的扩散现象比较缓慢,不特别观察很难直接观察到。
【问】扩散的快慢与什么因素有关?
演示实验:同时将红墨水分别滴入冷水和热水中,学生观察扩散的快慢。
结论:扩散的快慢与温度有关,温度高,扩散现象加快,说明分子运动更加激烈。
【问】分子究竟做什么样的运动?能否直接用肉眼观察到分子的无规则运动?
回忆分子直经、体积,得出不可能的
看到的颜色变化是分子的群体迁移(类似云、水珠)
【问】借助于仪器(如显微镜)能否观察到?
三、布朗运动
可以更明显的观察证实分子的无规则运动的现象是布朗运动。
1.介绍布朗运动
1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉,发现花粉颗粒在水中不停地在做无规则运动,后来就把悬浮颗粒的无规则运动叫做布朗运动。
阅读实验,思考:
“小碳粒”是不是分子?
“位置连线”是路程还是位移?(位移)
时间间隔延长,折线更复杂还是更简单?(复杂)
2023物理综合复习教案【篇6】
【教学目标】
(一)知识与技能
1.通过实验,认识振动中的偏振现象,知道只有横波有偏振现象。
2.了解偏振光和自然光的区别,从光的偏振现象知道光是横波。
3.了解日常见到的光多数是偏振光,了解偏振光在生产生活中的一些应用。
(二)过程与方法
1.通过机械波的偏振实验和光的偏振实验掌握类比研究物理问题的方法。
2.通过对光的偏振应用的学习,提高应用知识解决实际问题的能力。
(三)情感、态度与价值观
通过课外活动观察光的偏振现象培养学生联系实际学习物理的观念和习惯。
【教学重点】
光的偏振实验的观察和分析。
【教学难点】
光振动与自然光和偏振光的联系。
【教学方法】
通过实验现象使学生认清机械波中横波的偏振现象,再通过机械波与光波的类比,实现轻松过渡,形成概念明确规律,并在应用中深化知识的理解。
【教学用具】
柔软的长绳一根,带有狭缝的木板两块,细软的弹簧一根,电气石晶体薄片或人造偏振片两片,投影仪
【教学过程】
(一)引入新课
(复习横波和纵波的概念)
师:请同学们回忆一下机械波一节内容,举例说说什么是横波?什么是纵波?
生:振动方向和传播方向垂直的波叫横波,抖动水平软绳时产生的波就是横波,振动方向和传播方向一致的波叫纵波,像水平悬挂的弹簧一端振动时形成的沿弹簧传播的波。
师:通过前几节课的学习,我们知道光具有波动性,那么光波究竟是横波还是纵波呢?
这节课我们要学习的偏振现象,可以说明光是横波。
(二)进行新课
1.偏振现象
师:我们先通过一个实验来看看怎么判断一种波是横波还是纵波。
[演示一]
介绍课本图13.6-1装置,教师演示,引导学生仔细观察波传到狭缝时的情况,看波能否通过狭缝传到木板的另一侧。
师:请一位同学来表述一下看到的现象。
生:对绳上形成的横波,当狭缝与振动方向一致时,波不受阻碍,能通过狭缝,而当狭缝与振动方向垂直时,波被狭缝挡住,不能通过狭缝传到木板另一端,对弹簧上形成的纵波,无论狭缝怎样放置,弹簧上疏密相间的波均能顺利通过狭缝传播到木板另一侧。
师:表达得不错,还有同学要补充吗?
生:在绳上横波传播过程中,当狭缝既不与振动方向平行也不与振动方向垂直时,有部分振动能通过狭缝。
师:很好。横波的这种现象称为偏振现象,大家看到,纵波不会发生偏振现象,根据是否能发生偏振,我们可以判断一个机械波是横波还是纵波。虽然这种方法对判断机械波并非必要,但我们可以借助这种方法来判断光波是横波还是纵波。
[演示二]
(教师介绍装置,强调起偏器P和检偏器Q的作用,演示同时引导学生认真观察随着检偏器Q的转动屏上光照强度的变化)
师:请大家看这个薄片,它在我们这个演示实验中的作用与前面的带有狭缝的木板类似,它上面有一个特殊的方向称透振方向,只有振动方向与透振方向平行的光波才能透过偏振片,下面请大家认真观察。
[现象1]用一个起偏器观察自然光,偏振片是透明的,以光的传播方向为轴旋转P时,透射光强度不变。[投影]
师:同学们能由此得到什么结论吗?
生:光是纵波。
师:怎么得到这个结论的呢?
生:与前面纵波实验类比得到的。
师:大家有没有考虑过假如波是横波而且沿各个方向都有振动的情况呢?
(学生默然,教师继续演示)
[现象2]加上检偏器Q,当Q的透振方向与P的透振方向一致时,透射光强度最大。[投影]
[现象3]以光传播方向为轴旋转时,透射光强度减弱。当Q与P透振方向垂直时,屏上最暗,光强几乎为零。[投影]
师:现在大家能判断光是横波还是纵波了吗?
生:能,是横波。
师:那现象1是怎么回事呢?原来,我们这里用的太阳光源包含了垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,而且各个方向振动的光波强度都相同,这种光叫自然光。通过起偏器后,这种光就只能沿着一个特定方向振动,这种光叫做偏振光。横波只沿着某一个特定方向振动,称为波的偏振。只有横波才有偏振现象。
师:哪位同学能来解释刚才我们看到的三个现象呢?
(学生基本上能根据与机械波类比解释实验现象,并明确光是一种横波。)
师:其实,除了从太阳、电灯这样一些从光源直接发出的光外,通常看到的绝大部分光都是偏振光,请大家看课本图13.6-4,在这里反射光和折射光都是偏振光,且两者偏振方向相互垂直。
引导学生阅读教材70页有关内容。了解光的偏振现象是一种常见现象,只是我们不能用肉眼直接察觉罢了。
2023物理综合复习教案【篇7】
教材选用
人教版普通高中课程标准实验教科书·物理选修3-4·第十三章第三节。
教学内容分析
(一)作用与地位
本节是在《机械波》的基础上展开的,上承几何光学,也是后面学习《光的衍射》等知识的基础,本节揭示了光的波动性,促使人类对光的本性有更进一步的认识。同时也与选修3-5《光电效应》共同构成光的波粒二象性,所以本节具有重要的研究意义。
(二)课程标准
1、观察光的干涉现象;2、知道产生干涉现象的条件。
(三)课程特点
课程标准是课程的宏观结构,教材是课程的微观结构。从教材特点看,本节通过提出猜想:如果光真的是一种波;随后进行杨氏双缝实验,通过得到干涉图样,进而证明光是一种波;最后讨论路程差与半波长的关系,得出明暗条纹出现的条件。
但教材中并没有突出“空间”干涉;双缝干涉实验的示意图并没有采用形象化的展示,从而影响了学生对光的干涉机理的理解;增加了学习的难度,所以我对教材做了以下的处理:
1.增加创新演示实验,利用丁达尔效应展示干涉通路,有助于学生对物理规律的深刻理解;
2. 通过演示光波直观图示,形象的展示光波的干涉机理,化抽象的光波为直观;
3.增强教学中的逻辑性,注重知识的构建过程;
学生情况分析
(一)思维特点
按皮亚杰的理论,高二学生正处在形式运算的思维阶段, 遵循从简单到复杂,从直观到抽象的认知规律,但是他们的抽象思维能力还不够强,常常会需要具体的表象或类比于相似的具体经验来支持思维过程。
(二)知识基础
学生已经学习了机械波的内容,对机械波的干涉和波的叠加原理有一定认识。
(三)认知困难
但学生知识的迁移能力相对薄弱,且光的干涉机理比较抽象,加之对光干涉无本质的认识。
教学目标分析
(一)知识与技能
(1)知道光产生干涉的条件,知道光是一种波;
(2)知道光的干涉现象和干涉条纹的分布特点;
(3)知道路程差与明暗条纹之间的关系。
(二)过程与方法
(1)通过光的干涉与机械波干涉的类比,培养学生比较分析的能力和知识迁移的能力。
(三)情感、态度、价值观
(1)通过观察实验,培养学生实事求是的科学态度。
(2)通过了解杨氏双缝干涉实验,培养学生的物理学史情怀,增加对物理学的热爱。
教学重难点
重点:光的干涉特点和产生条件
重点:明暗条纹产生的原因
教学策略分析
一、教学方法
主要采用实验法、讲授法、并辅以提问法等教法,把教学过程设计成以激发学生兴趣的吹肥皂泡实验为切入点,以观察实验和已有知识为基础,以“为什么肥皂泡表面的条纹始怎么形成的?”等问题为主线的师生对话活动,
实验法
通过探究杨氏双缝实验,观察光干涉的特点,得出光是一种波;通过创新演示实验,利用丁达尔效应显现干涉通路,展示光干涉的空间性,进一步理解光的波动性;通过演示直观图示模拟波在空间P点的三种叠加情况(峰峰、谷谷、峰谷),理解光的干涉机理。
(2)讲授法
通过已熟悉的机械波干涉,迁移到光干涉问题的新情境中来,加强学生知识的迁移能力。
二、学法指导
在学法指导上,注重引导学生合作实验探究,观察思考,多自主讨论,重视分析归纳,使学生自主发现问题,解决问题,在获取新知识的同时提高合作意识,独立思考,易迁移,领会物理学的思想。
教学准备
教具:肥皂水、激光笔、双缝、支架、水槽、清水、牛奶、自制教具等。
多媒体:PPT、图片、图示模型、动画、视频等
实验创新
本节课除去导入新课使用的趣味实验和双缝实验外,设计了两个实验。
实验1 传统的双缝干涉实验不能明显的展示干涉具有空间性,但通过往清水中加入牛奶,利用丁达尔效应显示干涉通路,进一步加深学生对光波动性的认识。
实验2 课本中光干涉的插图并没有让学生清晰的认识到干涉的机理,通过利用演示实验,制作两列波在空间某点P的三种叠加情况(波峰与波峰叠加、波谷与波谷叠加、波峰与波谷叠加),直观展示光波叠加的实际过程,让学生更好的理解明暗条纹产生的原因。
教学流程
教学过程设计
教学环节和教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 一、创设情境,引入课题:
介绍器材:肥皂水、塑料圈
演示实验:吹泡泡
二、创新演示实验 展示空间干涉
1.学习物理学史,增强对物理学的热爱
介绍以牛顿为代表的物理学家认为光是粒子性的,以惠更斯为代表的物理家提出了波动性及托马斯杨实验。
2.进行实验探究,观察实验现象
实验器材:绿色激光、双缝片、光屏
介绍实验装置,进行双缝干涉实验。
观察实验,总结现象:中间是明条纹,并且出现明暗相间的条纹。
光干涉条件:频率、相位差、振动方向相同。
实验结论:光是一种波。
干涉图样特点:出现中央亮纹,亮度往两边变暗;明(暗)条纹的宽度相同。
3.演示创新实验,展示空间干涉
前后移动激光笔,引导学生观察干涉图样。
实验器材:单色激光、双缝、牛奶、水槽、水。
利用丁达尔现象演示光干涉通路。
更进一步地认识光的波动性。
得出结论:光在整个叠加空间区域内都发生干涉。
三、演示形象图示,理解干涉原理
通过演示直观的光波叠加图示:通过类比机械波的叠加图示,在空间某点P,恰好两列相干波波峰与波峰叠加,由于波峰的振幅最大,且振动方向相同,叠加时振幅更大,则相干加强,以此迁移到抽象的光波,在光屏该处则为明条纹,同理波谷与波谷在此处叠加也为明条纹,波峰与波谷则为暗条纹。
(同理谷谷叠加也为明条纹,没有展示叠加图示)
光波峰谷叠加相消为暗条纹