“定量探究双缝干涉实验”教学设计

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双缝干涉实验教案

4.公式的理解
说明测量单色光的光波波长的公式表达式，使学生全面深入地理解该公式，理解其中各物理量的意义和相互关系。
5.按照公式，以所得的实验数据计算出各单色光的光波波长。
6.巩固练习
引导学生完成相关几道题，起到巩固掌握所学知识的作用。
板书
1.写出白光的干涉现象和单色光的干涉现象。
2.写出测量单色光的光波波长的公式，说明其中各物理量的意义。
课后总结
按实验结果总结出本实验的所有实验结果，巩固单色光的光波波长的公式，说明按此公式所测得的各单色光的波长。
3.由公式顺理成章地得出各单色光的光波波长。
教学难点
全面，深入地理解单色光光波波长公式中的各物理量的意义和相互关系。
教学用具
J2515型双缝干涉实验仪，J2507型光具座，学生电源等。
教学方法
教师启发、引导，学生自主阅读、思考，亲自动手实验，并讨论、交流学习成果。
课前布置学生预习本节课内容和实验，让学生看书明确本节课的各项任务及相关实验仪器。
教
学
过

回顾光的干涉条件及白光和单色光的干涉现象，使得引入新课。
2.对实验演示过程的掌握学习。
根据以前所学的理论知识演示实验《光的双缝干涉实验研究》，引导学生怎样通过实验现象了解本实验原理和实验现象。从而得出本节课重点内容单色光波波长的测量。
3.设计实验、改进实验
分别观察白光和单色光的干涉现象；实验过程中按照控制单一变量法则，分别改变双缝中心距离d和双缝至光屏之间的距离l,再分别测量对应的干涉条纹间距 x。
《光的双缝干涉实验研究》教案
0810130981 阿依提拉
教学课题
光的双缝干涉实验研究
教学目标
1.学习双缝干涉实验仪的使用。

高中物理双缝干涉教案

高中物理双缝干涉教案一、教学目标1. 理解双缝干涉的基本原理和现象；2. 掌握双缝衍射公式的推导和应用；3. 能够通过实验观察和测量双缝干涉图样，分析干涉条纹的性质；4. 能够运用双缝干涉理论解释实际生活或工程中的问题。

二、教学内容1. 双缝干涉的基本原理和现象；2. 双缝衍射公式的推导和应用；3. 双缝干涉的实验及分析；4. 实际应用案例解析。

三、教学过程1. 导入：通过引入光的波动性和干涉理论，引出双缝干涉的基本概念和现象。

2. 理论学习：讲解双缝干涉的原理和双缝衍射公式的推导过程。

学生跟随老师做习题练习。

3. 实验演示：进行双缝干涉实验，让学生观察并测量双缝干涉图样，分析实验结果，讨论干涉条纹的性质。

4. 拓展应用：通过解析实际生活或工程中的问题，如CD光盘的数据存储原理等，运用双缝干涉理论进行解释。

5. 性能评价：设计相关实验，让学生展示他们对双缝干涉理论的理解和应用能力，并进行评价和改进。

四、教学资源1. 教学课件；2. 实验仪器：双缝干涉装置、激光器等；3. 实验材料：双缝干涉图样、测量仪器等。

五、教学反馈1. 盲目读书总爱眼前事，多做实验才有长进。

教师应鼓励学生多参与实验操作，培养实验技能。

2. 经验积累不可或缺，多联系实际问题加深理解。

鼓励学生多进行案例分析和拓展应用，提升问题解决能力。

六、教学总结通过本节课的学习，学生应该对双缝干涉的原理和应用有了更深入的了解，并能够独立进行实验和分析。

希望学生能够进一步探索物理学的奥秘，不断拓展应用领域，为未来的学习和研究打下坚实的基础。

双缝干涉探究式教学案例

双缝干涉探究式教学设计案例课题：光的双缝干涉教学目标一、知识目标1、通过实验观察认识光的干涉现象，知道光是一种波。

2、理解光的双缝干涉现象是如何产生的，亮条纹（暗条纹）d、λ、l的关系。

3、理解明条纹（或暗条纹）间距的计算公式及推导过程。

4、知道不同色光的频率不同，掌握波长、波速、频率的关系。

二、能力目标1.通过了解氏把一个点光源发出的一束光分成两束，理解相干光源的设计思想。

2.通过根据波动理论分析单色光双缝干涉，培养学生比较推理，探究知识的能力。

3.在认真观察实验事实的基础上，加强抽象思维能力的培养。

三、德育目标通过对光的本性的初步认识，建立辩证唯物主义的世界观教学重点双缝干涉图象的形成实验及分析教学难点1.亮纹（或暗纹）位置的确定.2.亮纹（或暗纹）间距公式的推导.教学方法通过机械波干涉现象的复习，过渡到光波的叠加，进而提出问题，引发思考，在实验观察的基础上通过探究现象成因，总结规律，完成本节课的教学目标，最后通过对双缝干涉的成因进行推理分析和验证，突出学生科学探究的能力教具：双缝干涉仪、多媒体设备及课件教学过程：一、引入新课复习提问，诱导猜想1、展示机械波干涉图像，请同学观察分析得出：机械波干涉的规律和条件2、提出问题，引导学生猜想：光的波动理论认为，光具有波动性.那么如果两列振动情况总是相同的光叠加，也应该出现振动加强和振动减弱的区域，并且出现振动加强和振动减弱的区域互相间隔的现象.那么这种干涉是一个什么图样呢？二、新课教学（一）双缝干涉实验动手实验，观察描述1、引导学生分析如何来产生干涉条件，顺势导入托马斯·的双缝干涉实验方法，然后指导学生观察该实验装置产生的干涉现象。

2、在实验观察的基础上提出问题：干涉条纹的特征。

3、在学生总结的规律设疑：干涉条纹的成因（二）干涉条纹的成因比较推理，探究分析1、通过实验，我们知道，光具有波动性。

现在我们是不是可以根据机械波的干涉理论来认真探究一下实验中的明暗条纹是如何形成的？推导得出结论：Δr =2n ·2λ ，n =0、1、2…时，出现明纹；Δr =(2n +1) 2λ,n =0、1、2…时，出现暗纹。

双缝干涉教学设计人教课标版(教案)

用双缝干涉测量光的波长部院系物理系专业师范姓名陈洋学号授课课题用双缝干涉测量光的波长所用教材教材名称：高中物理新课标教材选修第册，第十三章，第节第页初版社：人民教育初版社一、知识与技术1.认识双缝干涉仪的构造原理，掌握如何调治出双缝干涉图样的要点2.认识影响条纹间距的因素，推导条纹间距的计算公式3.掌握利用双缝干涉的原理测量单色光的波长二、过程与方法授课目的经过观察和实验认识干涉图样的特点1.2.掌握实验仪器的调治方法三、感神态度与价值观1.拥有对科学的求知欲，乐于研究自然现象和平常生活中物理学道理2.乐于参加观察、实验等科学实践活动授课要点认识用双缝干涉测量光的波长的实验原理与操作利用实验室的仪器调治出清楚的干涉图样授课难点课时光源，滤光片，单缝，双缝，课时安排授课用具遮光管，测量头授课方法解说法，实验法教师活动学生活动目的一、1．双缝干涉仪—由各部分光学教元件在光具座上组成（将双缝学生观察仪器认识仪器的构造，实验干涉仪的简图画在黑板上）为后续的实验做学装置说明：光源发出的光进过滤光片准备的介成为单色光，把单缝照亮，单缝过绍相当于一个线光源，它又把双缝照亮，来自双缝的光在双缝右边程的空间发生干涉。

遮光筒的一端装有毛玻璃屏，在这个屏上能够及观察到干涉条纹提问 : 各部分的光学仪器的摆放学生思虑经过提问惹起学内序次能不能够交换？生思虑，使学生对仪器的构造原理容更加认识二、 1. 提问：请猜想一下，干涉条纹答：光的波长双缝的先猜想，尔后实验的间距与哪些因素相关间距双缝到屏的距考据设计教师：不相同颜色的光，意味着光离等实验的波长不相同，能够用不相同的滤探究光片来获得；手动调治双缝能够影响改变双缝的间距；改变遮光管的条纹长度就可以改变双缝到屏的距分组谈论，设计实验培养学生着手操间距离。

依照以上提示，同学们—人方案，进行实验作的能力的因一组，自己设计实验方案来进行素实验，并且记录实验现象. 分组显现实验结果，并且归纳总结出影响干涉条纹间距的因素显现实验结果，全班培养学生信息交教师：）在其他条件不变的情况谈论流的能力下，光的波长越长，条纹间距越大；）在其他条件不变的情况下，双缝的间距越小，条纹间距越大；）在其他条件不变的情况下，双缝到屏的距离越远，条纹间距越大. 推导条纹间距的计算公式lxd. 依照上一个实验的原理，设计实加强学生解析实三、验方案测量单色光的波长验总结规律的能设计教师：我们把遮光管尾端的屏换力实验成测量头，利用测量头我们即可测量以测出相邻两条亮条纹或许暗条分组设计实验方案，单色纹的间距，即条纹间距，已知条测量红光和绿光的进一步理解条纹光的纹间距 x ，测出双缝到屏的距离波长，记录实验结果间距的计算公式，波长l ，参数双缝的间距 d 已知，依照并且会运用公式dx 就可以测出单色光的波l长用双缝干涉测量光的波长１. 双缝干涉仪２. 分组谈论，设计实验方案进行实验，并且记录实验结果板. 谈论实验结果，归纳总结书. 推导条纹间距的计算公式设计. 分组设计实验测量红光和绿光的波长，并且记录实验结果学习是一件增添知识的工作，在茫茫的学海中，或许我们困苦过，在困难的竞争中，或许我们疲倦过，在失败的阴影中，或许我们无望过。

高中物理教材拓展实验教案

高中物理教材拓展实验教案
实验目的:
1. 理解和熟悉双缝干涉实验的原理和方法。

2. 观察双缝干涉实验的现象，并探究其中的规律。

实验器材:
1. 激光器
2. 双缝衍射板
3. 纸板
4. 尺子
实验步骤:
1. 将激光器设置在合适的位置，使其垂直照射到双缝衍射板上。

2. 在双缝衍射板后方放置一张纸板，使其与激光器成一定角度。

3. 观察在纸板上形成的干涉条纹模式。

可以调整光源、双缝间距和观察位置，观察干涉条
纹的变化。

4. 使用尺子测量双缝间距、干涉条纹的间距等数据，记录实验结果。

实验讨论:
1. 通过实验观察，我们可以看到在纸板上形成的干涉条纹。

这种现象是由双缝衍射产生的，两列波面相遇干涉产生明暗条纹。

2. 实验中可以调整双缝间距，观察干涉条纹的变化。

可以发现，当双缝间距减小时，干涉
条纹的间距增大，反之亦然。

3. 进一步讨论光的波动性和粒子性，解释双缝干涉实验对光的波动性和干涉现象的解释。

实验拓展:
1. 可以使用不同波长的激光器进行实验，观察不同波长光在双缝干涉实验中的表现。

2. 可以调整双缝的宽度和间距，研究对干涉条纹的影响。

3. 可以在干涉条纹上加入单缝，观察干涉条纹的变化和单缝对干涉现象的影响。

实验安全注意事项:
1. 在使用激光器时要注意眼睛受伤，避免直接照射眼睛。

2. 实验中注意操作规范，避免造成物品损坏或人身伤害。

高二物理双缝干涉实验教案

高二物理双缝干涉实验教案引言物理实验是物理学科中不可或缺的一部分，通过实验能够帮助学生更好的理解物理学知识。

双缝干涉实验是物理学中常用的实验之一，本文将针对高二物理双缝干涉实验进行教学设计和实验操作方法等方面进行详细介绍。

一、实验目的通过双缝干涉实验，让学生加深对光波干涉现象的认识，提高光学实验操作技能，探究光波干涉现象的机理。

二、实验器材和仪器1.准直器2.双缝装置3.光源4.白色荧光幕5.尺子三、实验操作方法1.准备器材将所需的仪器和器材准备充分，如准直器、双缝装置、光源、白色荧光屏等。

2.准备实验环境将室内灯光关闭，让实验室处于暗光状态，以避免外界光线对实验产生影响。

3.调整准直器将准直器放置于光源上方，调整准直器的位置和角度，使光线垂直于双缝装置。

4.调整双缝装置在准直器的辅助下，调整双缝装置的位置和缝隙大小，让光线通过后呈现出两个清晰的光点。

5.检查辐射光密度通过检查光源点发出的光线密度，以确保实验操作得到准确的结果。

6.观察干涉现象将白色荧光屏置于双缝装置后方，观察干涉现象的出现情况。

通过调整双缝装置和准直器的位置，改变光线的穿过方式，观察结果的变化。

四、实验注意事项1.实验过程中，应保证实验环境内充满暗光，避免其他光源对实验产生影响。

2.在设置双缝装置时，应根据实验目的选择合适的缝隙大小和距离，以便观察到明显的干涉现象。

3.在调整准直器时，应根据实验需要调整准确的位置和角度，保证光线的垂直射入双缝装置。

4.实验结果应在白色荧光屏上进行观察，注意观察结果的稳定性和准确性，否则可能会影响实验结果。

五、实验结果分析通过实验可得出以下结论：1.当双缝装置的缝隙距离小于波长的一半时，观测到较强的干涉现象；2.当双缝装置的缝隙距离等于波长时，观测到最明显的干涉现象；3.当双缝装置的缝隙距离大于波长时，观测到干涉现象逐渐减弱。

六、实验教学思路通过本次实验，让学生了解和掌握光波干涉现象的基本原理和实验操作技能，提高学生的实验能力，培养学生科学实验的意识和实验探究的能力。

以实践证明光的波动性：双缝干涉测量光的波长——物理教案

以实践证明光的波动性：双缝干涉测量光的波长——物理教案。

1.实验现象双缝干涉是一种光的波动现象，其实验现象可以用两个缝隙放置于一个屏幕上，通过缝隙传来的光线在屏幕上形成有规律的明暗条纹。

这些条纹称作“干涉条纹”。

这些干涉条纹能够被观察者所看到，说明光线具有波动性。

2.实验方法(1) 实验装置我们可以选择一束光源照射在两个相距很近的缝隙上，通过缝隙传出的光线经过一定距离后到达屏幕上。

在屏幕上可以观察到明暗相间的干涉条纹。

克服了人们一些早期对于光线传播的困惑，启示了人们对于光波传播的认识。

(2) 实验操作我们需要在屏幕上放置两个缝隙，通过缝隙传出的光线在屏幕上形成干涉条纹，观察这些干涉条纹并测量它们的间距，从而确定光的波长。

3.结果分析通过实验可以看出，两个缝隙产生了不同的波源，它们之间的相互作用引起了干涉现象。

如果两个波源的光波波长相同，它们形成的干涉条纹就是完全相同的。

但是，如果两个光源的波长不同，它们形成的干涉条纹就会出现相位差，最终形成一组复杂的干涉条纹。

根据干涉现象，我们可以确定光波的波长。

我们可以通过测量干涉条纹的间距来确定光波的波长大小。

在使用双缝干涉测量光波波长的实验中，干涉条纹的距离越近，测量出的光波波长也越短。

因此，通过这种方法，我们可以精确地测量光波的波长。

4.结论通过实践证明，光波具有波动性，这一发现对于物理学领域的研究有着巨大的影响。

双缝干涉分析是一种简单、直接且准确的方法，可以用来测量光线的波长。

通过这项实验，我们可以更好地理解光线如何传播和作为波的行为。

同时，在应用中，这项实验也有着广泛的用途，例如在光学设计和激光技术中。

在现代科技发展的大背景下，双缝干涉测量光波波长的实验对于探究自然现象、解决科技难题具有重要的理论意义和实际应用价值。

这项实验是具有普遍性的，有助于拓展人们的视野和认识，也为后人提供了更深入的探究方向。

“定量探究双缝干涉实验”教学设计-2019年文档

“定量探究双缝干涉实验”教学设计1教材与学情分析1.1本节的地位和作用本节课内容选自鲁科版高中《物理》选修3-4。

光的干涉现象是证明光具有波动性的重要依据，J2515双缝干涉实验仪能让学生观察到精美的双缝干涉图样，提高学生的等高共轴调节技巧。

1.2学情分析J2515双缝干涉实验仪的全套装备可调可动有30多处，学生一般都难以在较短时间内调出实验现象，更别说测量实验数据，再得出实验结论。

本节课旨在创造条件，让学生先观察双缝干涉图样，再简化干涉实验装置，探究关系式：2实验教学目标2.1知识与技能（1）观察双缝干涉图样的特征；（2）定量探究双缝干涉图样相邻亮纹或暗纹的间距Δx与双缝到光屏距离l、双缝距离d、单色光波长λ三者的关系。

2.2过程与方法（1）通过查找资料，在教师的引导下，设计实验方案，应用控制变量法和对比实验法探究实验；（2）体验探究实验的过程，提高动手能力，能对探究过程进行交流和质疑。

2.3情感、态度与价值观通过探究活动、合作交流，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的精神。

教学重点：培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的精神。

教学难点：学生能观察到双缝干涉图样的特征。

3实验器材光具座及附件、J2515双缝干涉实验仪、摄像头、滤色片（红、绿）；光具座及附件、普通激光笔（红λ1=650 nm、绿λ2=532 nm）、白色光屏（带刻度）、卷尺（总长5m，带刻度）、双缝（0.08mm/0.20mm/0.25 mm）。

4实验创新点J2515双缝干涉实验仪如图1所示，单人单眼观察换用摄像头，USB连接电脑，大屏幕直接显示干涉图样，打破原有仅一人观察的局限，便于学生集体观察实验现象，添加可调节的滤色片“秒杀”变色，观察同一装置下不同单色光干涉条纹的宽度，效果非常好。

真实的实验是课件永远无法替代的。

J2515双缝干涉实验仪操作技巧高，实验较难成功，若换用如图2所示的装置，激光笔作光源，安装、调节方便，直接照射双缝就能产生较明显的干涉图样，直观形象，便于学生操作和采集数据。

教案：双缝干涉

留下悬念为下节课做准备
小组代表回答学生在几何画板课件中测量 S1P、S2P，计算 S1P 与 S2P 的差值、和光波长比较
培养学生口头表达能力本节课我在设计双缝干涉实验仪器的问题上下了很大功夫,目的是想让学生能根据问题弄清实验仪器各部分的作用,然后组装本次实验仪器.从学生的课堂反映可以看出这几个问题比较到位. 总结屏上出现亮、暗条纹的规律是这节课的难点,用机械波做类比,借助几何画板测量,这样设计有利于让学生明白测量原理,最终能自己总结出规律.
学生活动思考
设计意图
讨论
培养学生解决问题的能力
回答
教学重点引入引入】波我们已经学过了，它有什么重要特引入征？（能发生干涉、衍射）机械波发生干涉的学条件是什么？（频率相同、相差恒定的两列波叠加）光是一种波，光能不能发生干涉？如何过能看到干涉现象？（满足干涉条件）怎么满足？程【新课新课】新课先思考下面几个问题：先思考下面几个问题： (1)实验室里只有一个小灯泡，如何获得一个点光源？如何获得一个线光源？（加带小孔的屏，加带细缝的屏） (2) 加什么仪器，能够在这个点光源后再获得两个点光源？（加带两个小孔的屏） (3) 加什么仪器，能够在线光源后再获得两个线光源？（加带两个细缝的屏）
思考
培养学生的思维能力
组装仪器动手实验按要求完成实验内容纪录现象
培养学生的动手能力及协作能力培养学生的观察能力
教师活动两列频率相同的光波叠加（进入几何画板）转动屏让它面向你。屏上 P 点满足什么条件时，出现亮纹？满足什么条件时，出现暗纹？通过什么方法去找？（讨论）【板书二、屏上出现亮暗条纹的规律板书】二板书投影提示: 1、给出水波干涉图样，某一点满足什么样的条件是振动加强的？（路程差是波长整数倍处振动是加强的，路程差是半个波长奇数倍处振动是减弱的） 2、光是一种波，能不能用研究机械波的方法研究光波呢？需要测出什么？距离怎么测比较合适？（P 点应放在亮、暗条纹中央）

光学实验教案实验研究光的干涉与杨氏双缝实验

光学实验教案实验研究光的干涉与杨氏双缝实验引言光学实验是物理学中重要的一部分，通过实验研究光的性质和行为，能够帮助我们更好地理解光的传播规律和干涉现象。

本教案旨在进行光的干涉与杨氏双缝实验的研究，通过对光的干涉现象的观察和测量，加深同学们对光的性质的理解，培养他们的实验操作能力和科学精神。

一、实验目的1. 了解光的干涉现象和原理。

2. 学习使用双缝装置测量光的干涉条纹。

3. 掌握实验操作技巧和数据处理方法。

4. 培养科学精神和实验观察能力。

二、实验器材1. 光源：白炽灯或激光器。

2. 双缝装置：包括两个平行的狭缝。

3. 准直装置：用于调整并准直光线。

4. 干涉屏：用于观察干涉条纹。

5. 测量工具：如尺子、光学平台等。

三、实验原理1. 光的干涉现象：当光线通过两个狭缝时，会发生光的干涉现象。

光波在传播过程中会出现叠加现象，当两个光波的相位差为整数倍波长时，干涉增强；当相位差为半波长时，干涉减弱；当相位差为奇数倍波长时，干涉消除。

2. 杨氏双缝实验：杨氏双缝实验是一种经典的光学实验，通过双缝装置将光线分成两个相干的光波，经过狭缝后在干涉屏上形成干涉条纹。

观察和测量干涉条纹可以了解光波的性质和光的干涉规律。

四、实验步骤1. 准备工作a. 将光源放置在适当位置，保持光源的稳定。

b. 调整双缝装置，使两个狭缝平行，并与光源保持一定的距离。

c. 将准直装置放置在双缝装置与干涉屏之间，用于调整并准直光线。

d. 将干涉屏放置在一定距离处，方便观察干涉条纹。

2. 实验操作a. 打开光源，调整准直装置，使光线通过双缝装置后尽可能准直。

b. 调整干涉屏与双缝装置之间的距离，观察干涉条纹。

c. 注意调整干涉屏的位置和方向，使观察到的干涉条纹清晰可见。

d. 使用测量工具测量并记录干涉条纹的间距、亮暗条纹的宽度等数据。

3. 数据处理a. 根据测量数据计算干涉条纹的间距、亮暗条纹的宽度等参数。

b. 绘制干涉条纹的图像，分析并得出结论。

双缝干涉实验设计与探究

双缝干涉实验设计与探究一、课程目标知识目标：1. 学生能理解双缝干涉实验的基本原理，掌握干涉现象的成因。

2. 学生能运用波的知识解释双缝干涉实验中观察到的干涉条纹。

3. 学生了解光的波动性与粒子性的基本概念，并能够说明双缝干涉实验在物理学史上的意义。

技能目标：1. 学生能够设计简单的双缝干涉实验，包括实验装置的搭建和调整。

2. 学生能够通过实验数据分析和处理，得出干涉条纹的规律。

3. 学生能够运用科学探究方法，解决实验过程中遇到的问题。

情感态度价值观目标：1. 学生对物理学产生兴趣，培养探究精神和创新意识。

2. 学生认识到实验在科学探究中的重要性，增强实践操作能力。

3. 学生在团队合作中培养沟通与协作能力，学会尊重他人意见。

课程性质：本课程为物理学科实验探究课程，以双缝干涉实验为载体，结合波的知识，培养学生的实验操作能力和科学探究能力。

学生特点：学生为九年级学生，已有一定的物理知识基础，对实验充满好奇心，具备初步的实验操作能力。

教学要求：通过本课程的学习，教师应引导学生掌握双缝干涉实验的基本原理，培养学生实验操作和数据分析能力，激发学生对物理学科的兴趣。

在教学过程中，注重理论与实践相结合，鼓励学生积极思考，勇于实践。

最终实现课程目标，为学生今后的物理学习奠定基础。

二、教学内容本课程教学内容围绕双缝干涉实验设计与探究展开，主要包括以下部分：1. 实验原理学习：- 波的传播与干涉现象；- 双缝干涉实验的基本原理；- 光的波动性与粒子性。

2. 实验操作与设计：- 实验器材的选择与使用；- 双缝干涉实验装置的搭建与调整；- 实验步骤的制定与执行。

3. 数据分析与处理：- 实验数据的收集与记录；- 干涉条纹的观察与分析；- 数据处理方法的应用。

4. 科学探究方法：- 提出问题与假设；- 设计实验方案；- 实验结果的分析与讨论。

教学内容安排与进度：第一课时：介绍波的传播与干涉现象，双缝干涉实验原理。

第二课时：实验器材的认识与使用，实验装置的搭建与调整。

光的双缝干涉实验研究教案

光的双缝干涉实验研究教案【教学目标】（一）知识与技能1．学习双缝干涉仪的使用，观察双缝干涉图样。

2．掌握单色光波长的测量原理，并测量红光和绿光的波长。

培养学生的动手能力，操作能力和分析处理问题的能力（三）情感、态度与价值观体会用宏观量测量微观量的方法，让学生进行体会控制变量物理思想方法。

【教学重点】双缝干涉测量光的波长的实验原理及光路的调节。

【教学难点】x 、L、d的准确测量。

【教学方法】课堂演示，理论推导，实验探究【教学用具】双缝干涉仪、光具座、光源、学生电源、导线、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头、刻度尺【教学过程】第一课时（一）演示实验引入新课如下图所示，将实验室用小型的氦氖激光器置于讲台上，用铁架台架子夹住双缝，并让双缝处于竖直状态。

将铁架台置于距离激光源约2~3m远处，打开激光器，让光束沿水平方向射出，调节铁架台上的夹子，使激光刚好能通过双缝，这时候就能在教室后面的墙上看到清晰的双缝干涉图样。

图1：演示实验图师：同学们观察墙上出现的条纹，总结以下这些条纹的一些特点。

生：明暗相间且间距相等，中间的一些条纹亮度相差不大。

师：同学们，刚才我们看到的就是光的干涉图样，光具有波动性，光的双缝干涉实验就是一个很好的证明，上节课我们讲述了形成稳定干涉图样的条件，有谁能告诉我吗？生：当屏上某点到两个狭缝的路程差Δ=2n ·2λ，n =0、1、2…时，出现明纹；当Δ=（2n +1）2λ，n =0、1、2…时，出现暗纹。

师：那么同学们想一下我们平时怎么不能注意到光的干涉现象呢，干涉图样的条纹间距与哪些因素有关呢，同学们可以讨论一下。

生：1、光源的强弱；2、光源的颜色（频率或者波长）；3、光源距双缝的距离；4、双缝与光屏的距离；5、双缝的自身间距师：很好，那么今天下面我们就来研究一下光的干涉条纹间距与哪些因素有关，同学们的猜想是否准确呢？（二）进行新课1．实验装置介绍及安装整台仪器由光源及照明系统、双缝座、观察系统、测量系统以及遮光管等主要部件组装而成，根据课本光路图安装调节实验仪器，实验光路调节时，可以先目测主要部件的中心是否等高共轴，可以用两次成像法调节光源、透镜、单缝，调整好了后将实验仪器固定。

《光的双缝干涉》实验教学设计

《光的双缝干涉》教学设计
一、教学目标：
1．知识与技能
（1）回顾光的干涉现象，了解产生光的干涉条件和双缝干涉（杨氏干涉）实验的设计原理。

（2）通过干涉实验使学生认识光的干涉现象和干涉条纹的特征。

（3）通过实验使学生掌握双缝干涉实验测光波波长的原理。

2．过程与方法
通过实验观察，使学生对双缝干涉现象、原理有更深刻的理解，并使学生掌握利用干涉实验测光波波长的方法。

3．情感态度与价值观
（1）通过“光的双缝干涉”实验的学习，是学生了解科学家认识事物的物理思维方法。

（2）培养学生循着科学家足迹自主探究科学知识的能力，从而真正实现使每个学生都得到发展的目标。

4. 重点：
（1）学习双缝干涉实验仪的使用。

（2）使学生知道双缝干涉产生的条件，认识干涉图样的特征。

（3）学会使用双缝干涉实验测波长的实验原理。

二、授课方法：
实验法
三、教学工具：
光具座、双缝干涉实验仪、电源等
三、教学过程：
量波长：。

4.4实验用双缝干涉测光的波长(教学设计)高二物理(人教版2019选择性)

4.4 实验：用双缝干涉测光的波长教学设计同学们，你见过最精密的尺子是什么？可能是千分尺，千分尺的精确度可以达到105m,你知道，可光的波长比这个还有小的很多，光的波长是怎样被测量出来的，你能根据之前学习过的知识设计实验方案吗？（一）实验思路展示公式，让学生提出：由双缝干涉亮（暗）纹间距的公式总结学生回答：由公式lx dλ∆=可知，在双缝干涉实验中，d 是双缝间距，是已知的；l 是双缝到屏的距离，可以测出，那么，只要测出相邻两明条纹(或相邻两暗条纹)中心间距Δx ，即可由公式d x l λ=∆ 计算出入射光波长的大小。

dλ=Δx L LΔx =λd（一）实验器材双缝干涉仪(由光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头组成)、学生电源、导线、刻度尺．（二）物理量的测量为了达到目标，该实验需要测量那些物理量，怎么测量物理量？在学生总结基础上：根据Δdλx l 可知，本实验需要测量的物理量是双缝到屏的距离 l 和相邻两条亮条纹间的距离Δx （双缝间的距离 d 已知）。

具体操作如下。

l 的测量：双缝到屏的距离 l 可以用刻度尺测出。

Δx 的测量：相邻两条亮条纹间的距离需用测量头测出。

测量头通常有两种（如图所示），但都由分划板、目镜、手轮等构成。

如何测量Δx ？转动手轮，分划板会左右移动。

测量时，应使分划板的中心刻线与条纹的中心对齐（如图所示），记下此时手轮上的读数。

然后转动测量头，使分划板中心刻线与另一条纹的中心对齐，再次记下手轮上的读数。

两次读数之差表示这两个条纹间的距离Δx 。

提问：由于条纹间距宽度较小，如何优化设计？为了减小测量误差，可测多个亮条纹间的距离，再求出相邻两个条纹间的距离。

例如，可测出 n 个亮条纹间的距离 a ，再求出相邻两个亮条纹间的距离=-Δ1ax n。

（一）数据分析提问：如何分析得出结论？设计表格记录实验数据。

d 是已知的，l 和 n 条亮条纹间的距离 a 是直接测量值。

高二物理课程：双缝干涉测量光的波长教学案例

高二物理课程：双缝干涉测量光的波长教学案例。

一、实验原理在进行双缝干涉测量光的波长实验时，需要先了解夫琅禾费衍射现象与干涉现象的基本原理。

夫琅禾费衍射现象是指当光线通过一条狭窄缝时，光通过缝隙后，会向四周发射出圆形波前。

这种波前较少听说，和其他相似波前之间存在强烈的干涉，产生互相干涉或互相抵消的现象，就是夫琅禾费衍射现象。

而干涉现象则是指，当两束光线经过空气层（或玻璃等透明介质）相交时，由于它们的光波频率和相位不同，所以会产生相互作用。

通过干涉效果，我们能够测量出光的波长。

在本实验中，我们会利用两个平行、近似相同的狭缝形成的干涉条纹图案来测量光的波长。

当一束单色光源经过这些狭缝后，光线会以不同角度传播，平行地到达屏幕的另一端，从而形成一系列干涉条纹的集合，也称为牛顿环。

这些互相重叠的条纹会显示不同的光强度，根据这些光强差异，我们即可推算出光的波长。

二、实验步骤1、根据实验器材的要求，选择一束单色光源，将光源调整到合适的角度与狭窄缝之间。

2、调整狭窄缝的位置和大小，使得两个狭窄缝呈平行状态，两条光线能够直接传播到屏幕上。

此时，屏幕应该置于狭窄缝后方，且垂直于光线方向。

3、开启光源，仔细观察干涉条纹的图案，通过调整狭窄缝的大小和位置，逐渐达到最佳读数值。

此时，可以使用仪器来测量出光线的波长。

4、对于不同颜色的光源，我们需要重复以上实验步骤，以获得更多有关光线波长和颜色的信息。

三、实验结果通过上述实验步骤，我们可以获得丰富的数值结果，用于分析和计算光线的波长与颜色。

在实验结果中，常用的测量单位有纳米、英寸和微米等，这些数值可以通过实验数据的处理计算而得。

此外，还可以使用颜色图谱和其他光学仪器来进一步研究光线波长与颜色之间的关系。

在高二物理课程中，双缝干涉测量光的波长是一项既简单又有趣的实验内容，不仅有助于学生了解光的性质和特性，还可培养学生实验操作技能和科学研究能力。

教师可以通过延伸实验等形式，逐步提高学生对于光学理论和实验技能的理解与运用水平。

实验：用双缝干涉测量光的波长教案人教课标版实用教案

实验：用双缝干预测量光的波长：用双干预量光的波〔〕二次主人邱修德核人付旭斌【教学目】．知与技能〔〕掌握明条〔或暗条〕距的算公式及推程。

〔〕察双干预，掌握方法。

．程与方法培养学生的手能力和分析理“故障〞的能力。

．情感、度与价体会用宏量量微量的方法，学生行物理方法的教育。

【重点、点】重点：双干预量光的波的原理及操作。

教学点：、、、λ的准确量。

【器材】双干预、光具座、光源、学生源、、光片、、双、遮光筒、毛玻璃屏、量、刻度尺【教学方法】复提、理推、探究【教学程】一、引入新：在双干预象中，明暗条出的位置有何律？生：当屏上某点到两个狭的路程差Δ·，〔、、⋯〕，出明；当〔〕，〔、、⋯〕，出暗。

：那么条距与波之有没有关系呢？下面我就来推一下。

二、行新．原理：［投影下及以下明］两、距离，它所在平面到屏面的距离，且>>，是的中垂与屏的交点，到、距离相等。

推：〔教板演，学生表达〕由可知。

：与关系如何？生：〔〕：呢？生：〔〕：路程差呢？〔大局部学生沉默，因两根式之差不能行深入运算〕：我可不可以平方差？〔〕〔〕由于>>，且>>，所以≈2l，就好了，：大家忘了我的任是找与λ的关系。

与波有系？生：有。

：好，当Δ·，、、⋯，出亮。

即·出亮，或写成。

第条和第〔〕条〔相〕亮距离多少呢？生：［〔〕］：也就是·λ我成功了！大家能用言表述一下条距与波的关系？生：成正比。

：，不大家忘了里、要一定。

暗距大家怎么算？生：一。

：果如何？生：一。

：有了相两个亮条距公式·λ，我就可以用双干预来量光的波了。

．察双干预〔教指学生按步行察，也可引学生先好步，分析研究后再行，教可将步投影〕步：〔〕按本－，将光源、、遮光管、毛玻璃屏依次安放在光具座上。

〔〕接好光源，翻开开关，使灯正常光；〔〕各器件的高度，使光源灯出的光能沿到达光屏；〔〕安装和双，使双与平行，二者距.；〔〕在和光源放上光片，察色光的干预条。

表格式教学设计方案_双缝干涉

案例名称
杨氏双缝干涉
科目
公共基础课
教学对象
工科大学一年级学生
提供者
课时
0.5
一、教材内容分析
1.杨氏双缝干涉的背景和历史意义
2.双缝干涉计算分析
（1）实验装置：三个参数，近轴条件
（2）光程差的计算
（3）明暗条纹的分布公式，条纹间距公式
（4）条纹分布的特点，进一步讨论
（5）例题
二、教学目标（知识，技能，情感态度、价值观）
工科各专业一年级本科生，数理基础相对薄弱，在本课程中已经系统学习过振动和波动理论的一般性知识。讲授时应结合前面所学知识，以物理图像为主，注重训练学生学习掌握新方法解决问题。
四、教学策略选择与设计
此部分内容是学生接触到的第一个经典光学实验，该实验不仅在物理学史上意义重大，其方法亦极具代表性，是后面整章内容的基础。在教学策略上采用以教为主的先行组织者教学策略。
1.呈现先行组织者：
（1）得到相干光的一般性方法之一：分波前法
（2）波的干涉问题一般结论，光程差与干涉消长关系。
2.呈现学习任务与材料：
（1）杨氏双缝干涉实验是一种典型的分波前干涉实验
引出对实验装置的介绍
（2）如何计算光程差？
引出对几何关系的分析，进而计算求解得出结论
3.扩充与完善认知系统
总结思路，得到求解干涉问题的一般方法。
1.会分析双缝干涉实验，得到条纹位置公式
2.逐渐掌握光的干涉问题一般思路
计算光程差找几何关系利用已知条件简化问题（例如近轴关系），通过对双缝干涉的分析，逐渐掌握这一思路，并运用到后续课程的学习中。
3.双缝干涉的一些相关问题
影响条纹宽度的因素、测量波长的方法、白光照射的色散问题

教学设计1：实验：用双缝干涉测量光的波长

实验：用双缝干涉测量光的波长教学设计
【教学目的】
1．了解光波产生稳定干涉图样的条件．
2．观察白光及单色光的双缝干涉图样．
3．掌握用公式Δ＝错误!λ测定波长的方法．
4．会用测量头测量条纹间距离．
【教学器材】
双缝干涉仪包括：光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏及测量头，其中测量头又包括：分划板、目镜、手轮等、学生电源、导线、米尺【实验原理】
1．相邻明纹暗纹间的距离Δ与入射光波长λ之间的定量关系推导
如图13－4－1所示，双缝间距d，1、，两缝与
M2M1M
2
0.2 mm700
mm1 .16 mmm；
2利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹或暗纹间的距离Δ＝________ mm；这种色光的波长λ＝________ nm
【解析】1由游标尺的读数规则可知：2＝＋1× mm＝15.02 mm；
2题图乙a中暗纹与题图丙a中暗纹间的间隔为6个，
故Δ＝错误!＝2.31 mm；
由Δ＝错误!λ可知λ＝错误!＝×102 nm 【答案】12×102。