第三节 波的干涉和衍射教案
波的干涉和衍射学案
波的干涉和衍射学案_【学习目标】1、知道什么是波的衍射现象；知道波发生明显衍射现象的条件；知道衍射是波的特有现象。
2、知道波的叠加原理。
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；知道什么是波的干涉现象和干涉图样，知道干涉现象的特点；知道干涉现象也是波特有的现象。
【自主探究】知识点一、波的衍射阅读课本P32，完成以下问题实验：水槽里放一块挡板作为障碍物，改变障碍物大小。
观察水波是否能够绕过障碍物。
波能够绕过障碍物继续传播，这种现象叫做________ ____。
实验说明：只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长__________，或者比波长_____时，才能观察到明显的衍射现象．这就是波发生明显衍射现象的条件。
【说明】①衍射现象总是存有的，只有明显与不明显的差异。
障碍物或孔的尺寸大小，并不是决定衍射能否发生的条件，仅是使衍射现象明显表现的条件；波长越，衍射现象越明显。
②一切波都能发生衍射，衍射是波________的现象。
在满足一定条件时，一切波都能够发生明显的衍射。
“特有”是指凡是波都有。
所以，衍射现象是判断是否具有波动性的依据之一。
③当孔的尺寸远小于波长时即使衍射十分突出，但因为能量的减弱，衍射现象不容易观察到。
例1.以下关于波的衍射的说法，准确的是（）A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象B．当障碍物的尺寸比波长大的多时，衍射现象很明显C．当孔的大小比波长小时，衍射现象很明显D．对通常的讲话声来说，尺寸为1m左右的障碍物能发生明显的衍射现象练习1. 请你解释“闻其声而不见其人”是什么原因？知识点二、波的叠加阅读课本P33第1-3自然段及实验思考并回答以下问题1、波的独立性特点：两列波相遇后彼此_______,仍然___________的运动状态,继续传播,就象________跟另一列水波_________一样。
2、位移特点：几列波相遇时,在其重叠的区域里,介质质点同时参与几列波引起的_____,质点的______等于这几列波单独传播时引起的_____________。
《波的衍射与干涉》教学设计
《波的衍射与干涉》教学设计《波的衍射和干涉》教学设计【教材分析】衍射和干涉是波特有的现象，是学生学习光的衍射和干涉的基础，原理很抽象，本节内容须从实验的角度加强感知，避免从理论上进行讨论。
【学情分析】首先学生经过之前的物理学习，尤其是力学的学习，已经具备了一定的观察、分析、总结的逻辑思维能力。
波的衍射和干涉在生活中非常容易被忽视，学生缺乏感性认识基础。
【教学目标】1．知识与技能①知道波的衍射和明显衍射的条件；②了解波的叠加原理；③认识波的干涉学习和干涉图样；④知道发生明显干涉现象的必要条件；⑤知道衍射和干涉是波特有的现象。
2．过程与方法①通过观察水波衍射现象和观察不同缝宽波的衍射，以及水波前进方向上放置不同大小障碍的实验让学生知道波的衍射现象及明显衍射的条件；②通过观察水波干涉的实验，使学生知道波的干涉现象和干涉条件。
3．情感态度与价值观①通过对生活中自然的观察，培养学生热爱生活、细心观察周围实物的习惯；②通过从自然现象到科学实验的过度，使学生发现学习物理的乐趣，激发学生学习物理的热情；③通过提问—猜想—实验—总结来培养同学们科学探究的方法和精神。
【重点和难点】重点：波的衍射和干涉的概念；产生明显衍射的条件及干涉的条件；难点：波的衍射和干涉的概念；产生明显衍射的条件及干涉的条件。
【设计思想】衍射和干涉是波特有的现象，学生学习波的传播后最早接触的现象，所以应给学生充分的直观感受，结合生活中见到的自然现象、实验演示让学生认识波的衍射和干涉。
结合本课内容特点，本节教学设计的主导思想是采用以教师启发引导为主的探究式教学。
【教学策略与手段】本节主要采用教师启发、引导学生观察、分析、总结自然现象、实验现象为主的探究式教学并利用电化教具多媒体的教学手段来辅助教学，以便突破教学难点。
【课前准备】教师教学准备①上课所用的教学课件。
②实验所需的器材：水波演示仪，衍射演示相关零部件。
【教学过程】一、创设问题情境，引出探究问题教师提问：请学生回顾之前学习的波的类型，并举实例学生回答：横波-水波，纵波-声波教师提问：请学生阐述生活经验，当教室门打开时，一人在教室里远离门口的位置说话，门外的人能否听见？学生回答：能教师提问：之前我们研究了横波与纵波的传播方式，它们通常都沿直线传播，那么刚刚的情况中，声波是沿直线传播的吗？学生回答：不是？教师提问：那么声波转弯了，它绕过障碍了。
波的干涉与衍射教案
波的干涉与衍射教案一、教学目标1.知识与能力目标：(1)了解波的干涉与衍射的概念；(2)掌握干涉和衍射的条件；(3)了解干涉与衍射现象的应用。
2.过程与方法目标：(1)通过实例解释干涉与衍射现象；(2)运用实验和观察方法，研究干涉和衍射现象；(3)培养学生动手实验和观察的能力。
3.情感目标：(1)培养学生的观察和实验的兴趣；(2)引导学生对波的干涉与衍射现象的好奇心和求知欲。
二、教学重点与难点1.教学重点：(1)波的干涉与衍射的概念与条件；(2)干涉与衍射现象的实际应用。
2.教学难点：(1)干涉与衍射现象的实验方法和观察问题；(2)干涉与衍射现象的应用。
三、教学过程1.教师引入(1)运用教学实例和问题引导学生：-你们是否曾经注意到曲面水波的形状？-你们是否曾经看到光线照射到细缝后产生的彩虹效果？通过这些问题引导学生思考，进入本课的学习主题。
(2)教师简要介绍本课的学习目标。
2.学习与探究(1)学生小组合作：学生分小组，自由讨论并回答以下问题：-什么是波的干涉现象，有哪些条件？-什么是波的衍射现象，有哪些条件？-举例说明干涉与衍射现象的实际应用。
(2)小组展示：各小组派一名代表汇报小组讨论的结果，并进行整体讨论，教师解答存在的问题。
3.实验操作(1)波的干涉实验：-实验仪器：波源、屏幕、细缝、测量器具等；-实验步骤：1.将波源和屏幕固定在恰当位置。
2.用细缝光源照射屏幕，观察干涉现象。
3.调整细缝的宽度和距离，观察干涉带的变化。
-实验记录：学生记录实验步骤和观察结果，并进行分析和总结。
(2)波的衍射实验：-实验仪器：波源、屏幕、细缝、测量器具等；-实验步骤：1.将波源和屏幕固定在恰当位置。
2.用细缝光源照射屏幕，观察衍射现象。
3.调整细缝的宽度和距离，观察衍射图样的变化。
-实验记录：学生记录实验步骤和观察结果，并进行分析和总结。
4.结果分析(1)学生讨论干涉与衍射实验的结果，并分析其原因。
(2)教师对学生的结果进行指导和总结。
《波的衍射和干涉》 说课稿
《波的衍射和干涉》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是“波的衍射和干涉”。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“波的衍射和干涉”是高中物理选修3-4 机械波这一章节的重要内容。
它是在学生已经学习了波的形成和传播、波的图象等知识的基础上，进一步研究波的特性。
这部分内容不仅是对前面知识的深化和拓展，也为后续学习光的波动性等内容奠定了基础。
教材首先通过生活中的实例引入波的衍射现象，让学生有一个直观的感受。
然后通过实验和理论分析，阐述了波的衍射条件和特点。
在波的干涉部分，教材重点讲解了干涉现象产生的条件、干涉图样的特点以及干涉条纹间距与波长等物理量的关系。
通过这部分内容的学习，有助于培养学生的观察能力、逻辑思维能力和科学探究精神。
二、学情分析学生在之前的学习中已经对机械波有了一定的认识，但对于波的衍射和干涉这两个较为抽象的概念，理解起来可能会有一定的困难。
此外，学生在实验设计和数据分析方面的能力还有待提高。
因此，在教学过程中，要注重引导学生观察实验现象，通过类比、推理等方法帮助学生理解抽象的概念，同时要加强对学生实验能力的培养。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）学生能够理解波的衍射现象和衍射条件。
（2）掌握波的干涉现象产生的条件和干涉图样的特点。
（3）会运用波的干涉原理分析和解决相关问题。
2、过程与方法目标（1）通过观察实验现象，培养学生的观察能力和分析问题的能力。
（2）经历探究波的衍射和干涉规律的过程，培养学生的科学探究能力和创新思维。
3、情感态度与价值观目标（1）让学生体会物理知识与生活实际的紧密联系，激发学生学习物理的兴趣。
（2）培养学生严谨的科学态度和实事求是的精神。
四、教学重难点1、教学重点（1）波的衍射条件和衍射现象的特点。
（2）波的干涉现象产生的条件和干涉图样的特点。
2、教学难点（1）对波的衍射现象的理解和分析。
波的干涉和衍射 说课稿 教案 教学设计
波的衍射和干涉学习目标1.通过观察水波的衍射现象,认识衍射现象的特征。
知道衍射现象是波特有的现象,知道什么是波的衍射现象和发生明显衍射现象的条件。
2.了解波的叠加原理。
通过实验认识波的干涉现象和波的干涉图样。
3.知道干涉现象是波所特有的现象。
知道波发生干涉现象的必要条件。
重点难点重点难点:波的衍射的定义及发生明显衍射现象的条件;波的叠加原理、波的干涉现象、产生干涉的条件及有关计算。
教学建议:衍射和干涉是波特有的现象,也是学生后面学习光的衍射的基础。
对于波的衍射,教学的关键仍在于实验的演示、观察和对实验现象的分析。
为了有助于对实验现象的分析和研究,可以在观察真实现象的同时,利用课件进行模拟,以便于使学生对衍射留下更加清晰的印象。
在波的干涉学习中,从波叠加的一般原理到满足相干条件下的干涉现象,学生对“波是振动形式的传播”的理解得到加深,其中波的相干条件是学习的难点。
导入新课:泰山佛光是岱顶奇观之一。
每当云雾弥漫的清晨或傍晚,游人站在较高的山头上顺光而视,就可能看到缥缈的雾幕上,呈现出一个内蓝外红的彩色光环,这个光环将整个人影或头影映在里面,恰似佛像头上五彩斑斓的光环,故得名“佛光”或“宝光”。
你能解释这种现象吗?1.波的衍射(1)定义:波可以①绕过障碍物而继续传播的现象叫作波的衍射。
(2)发生明显衍射现象的条件:只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长②相差不多,或者比波长③更小时,才能发生明显的衍射现象。
(3)衍射是波特有的现象,故一切波均可发生衍射现象。
“闻其声而不见其人”是④声波的衍射。
2.波的叠加大量的事实和实验表明,几列波相遇时能保持各自的⑤运动特征继续传播,在它们重叠的区域里,介质中的质点同时参与这几列波的振动,质点的位移等于几列波单独传播时⑥引起的位移的矢量和,这就是波的叠加原理。
3.波的干涉(1)定义:频率相同的两列波叠加时,某些区域的⑦振幅增大,某些区域的⑧振幅减小,这种现象叫作波的干涉。
高中物理第2章机械波第3节波的干涉和衍射教案鲁科版选修3-4
第3节波干预和衍射课堂互动三点剖析一、波叠加原理和干预现象波叠加：几列波在相遇时能够保持各自运动状态继续传播，在它们重叠区域里，介质质点同时参与这几列波引起振动，质点位移等于这几列波单独传播时引起位移矢量和.两列波要产生干预，频率一样是首要条件.振动加强或振动减弱判断有以下两种判断法：振动情况完全一样两波源产生波叠加时，加强、减弱条件如下：设点到两波源距离差为Δr，那么当Δr=2k·λ/2时为加强点；当Δr=〔2k+1〕·λ/2时为减弱点〔k=0，1，2，…〕.假设两波源振动步调相反，那么上述结论相反.假设某点总是波峰与波峰〔或波谷与波谷〕相遇，该点为加强点.假设总是波峰与波谷相遇，那么为减弱点.【例1】如图2-3-1所示，沿一条直线相向传播两列波振幅和波长均相等，当它们相遇时可能出现波形是图2-3-2所示〔〕图2-3-2解析：当两列波前半个波形〔或后半个波形〕相遇时，根据波叠加原理，在前半个波形〔或后半个波形〕重叠区域内所有质点振动合位移为零，而两列波后半个波形〔或前半个波形〕保持不变，B正确.当两列波完全相遇时〔即重叠在一起〕，由波叠加原理可知，所有质点振动位移均等于每列波单独传播时引起位移矢量和，使得所有质点振动位移加倍.C正确. 答案：BC二、波衍射1.衍射是波特有现象，一切波都会产生衍射现象，当波碰到障碍物时，衍射现象总是存在，只是有明显有不明显而已.平常见到某些波，用肉眼直接观察，几乎看不到衍射现象，并不是没发生衍射现象，只是不太明显，这是由于障碍物太大缘故.实验事实说明，对同一列波而言，障碍物或孔尺寸越小衍射越明显.障碍物或孔尺寸比波长小，或跟波长差不多.〔1〕障碍物或孔尺寸大小，并不是决定衍射能否发生条件，仅是衍射现象是否明显条件.一般情况下，波长较大波容易产生显著衍射现象.〔2〕波传到小孔〔或障碍物〕时，小孔〔或障碍物〕仿佛一个新波源，由它发出与原来同频率波〔称为子波〕在孔后传播，于是，就出现了偏离直线传播衍射现象.〔3〕当孔尺寸远小于波长时尽管衍射十分突出，但由于衍射波能量很弱，衍射现象不容易观察到.【例2】以下关于波衍射说法正确是〔 〕B.对同一列波，缝、孔或障碍物越小衍射现象越明显C.只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象解析：1.7 cm 到17 m 之间，一般常见障碍物或孔大小可与之相比，正是由于声波波长较大，声波容易发生衍射现象，所以选项D 也是正确.答案：ABD各个击破类题演练1关于波叠加和干预，以下说法中正确是〔 〕A.两列频率不一样波相遇时，因为没有稳定干预图样，所以波没有叠加B.两列频率一样波相遇时，振动加强点只是波峰与波峰相遇点C.两列频率一样波相遇时，如果介质中某点振动是加强，某时刻该质点位移s 可能是零D.两列频率一样波相遇时，振动加强质点位移总是比振动减弱质点位移大解析：根据波叠加原理，只要两列波相遇就会叠加，所以A 错.两列频率一样波相遇时，振动加强点是波峰与波峰、波谷与波谷相遇，所以B 错.振动加强点仅是振幅加大，但仍在平衡位置附近振动，也一定有位移为零时刻，所以选项C 正确，选项D 错误.答案：C变式提升1在同一介质中两列频率一样、振动步调一致横波互相叠加，那么〔 〕41T 后恰好回到平衡位置，因而该点振动是先加强，后减弱 C.振动加强区和减弱区相间隔分布，且加强区和减弱区不随时间变化解析：振动加强点仅是振幅加大，但仍在平衡位置附近振动，位移是变化，所以选项B 错误. 答案：ACD类题演练2如图2-3-3是观察水面波衍射实验装置，AC 和BD 是两块挡板，AB 是一个孔，O 是波源，图中已画出波源所在区域波传播情况，每两条相邻波纹〔图中曲线〕之间距离表示一个波长，那么波经过孔之后传播情况，以下描述中正确是〔 〕图2-3-3C.如果将孔AB 扩大，有可能观察不到明显衍射现象D.如果孔大小不变，使波源频率增大，能更明显地观察到衍射现象解析：根据能有明显衍射现象条件：障碍物或孔尺寸比波长小或差不多.从图中可看出孔AB 尺寸小于一个波长，所以此时能明显地观察到波衍射现象，A 正确.因为穿过挡板小孔后波速不变，频率一样，所以波长也一样，B 正确.假设将孔AB 扩大，将可能不满足明显衍射现象条件，就有可能观察不到明显衍射现象，C 正确.假设将波源频率增大，由于波速不变，所以波长变小，将可能不满足明显衍射现象条件，也有可能观察不到明显衍射现象，D 错误.答案：ABC变式提升2在做水波通过小孔衍射演示实验时，激发水波振动频率为5 Hz ，水波在水槽中传播速度为0.05 m/s ，为使实验效果明显，使用小孔直径d 不能超过_______________m.解析：水波波长λ=f v =0.01 m.由发生明显衍射现象条件可知，小孔直径d 不能超过λ. 答案：h。
《波的干涉和衍射》教学设计
人教版高中物理现行教材第二册第十八章第一节《波的干涉和衍射》教学设计【设计思想】新课程强调高中物理应促进学生自主学习，而高二学生的学习自觉性增强，初步具备一定的独立学习能力和思考能力，结合本课内容特点，本节教学设计的主导思想是采用以教师启发引导为主的探究式教学，其中在探究干涉和衍射时采用不同的操作程序，旨在引导学生体会科学探究的思想和知道科学探究方法的多样性。
【教材分析】本节由光的干涉和衍射两个部分组成，是对波的特性的一个总体介绍，也是进一步研究光的干涉和衍射的基础。
由于光的干涉和衍射现象在生活中并不常见，因此教材从学生熟悉的水波入手来研究波的干涉和衍射。
在对波的特性有一个总体认识的基础上再进一步研究光的本性，学生就比较容易接受。
【学情分析】学习本节的是高二的学生，此时的他们从形象思维为主的经验水平向以抽象思维为主的理论型水平的转变已初步完成，学习方式有所转变，接受知识的能力加强，逻辑思维推理能力已逐渐成熟，但学生缺乏对波的干涉和衍射必要的感性认识，要想学好，需要较高的抽象逻辑思维能力和空间想象能力，这对大部分学生来说具有相当的难度。
因此在教学中应充分发挥多媒体辅助教学的作用。
【教学目标】1．知识与技能①知道波的干涉和产生干涉的条件；②知道波的干涉是特殊情况下波的叠加；③知道波的衍射和明显衍射的条件；④知道一切波都能发生衍射；⑤了解生活中波的干涉和衍射的应用。
2．过程与方法①通过观察水波干涉的实验，使学生了解如何获取相干波和知道波的干涉现象及干涉条件；②通过观察水波衍射现象和观察不同缝宽波的衍射让学生知道波的衍射现象及明显衍射的条件。
2．情感态度与价值观①通过提问—猜想—实验—总结来培养同学们科学探究的方法和精神；②通过生活中干涉和衍射应用实例的学习来培养同学们把科技应用于社会发展的理念。
【重点和难点】重点：波的干涉和衍射的概念；干涉的条件及产生明显衍射的条件；难点：波的干涉和衍射的概念；干涉的条件及产生明显衍射的条件；【教学策略与手段】本节主要采用教师启发引导为主的探究式教学，但考虑到波的干涉和衍射实验现象不如课件模拟明显直观，因此借助电化教具做媒体的教学手段来辅助教学，以便突破教学难点。
高中物理教学教案：波的干涉和衍射
本节课的教学效果总结
学生掌握情况： 通过课堂练习和 课后作业，发现 大部分学生已经 掌握了波的干涉 和衍射的基本概 念和原理。
课堂互动情况： 通过课堂提问和 小组讨论，学生 积极参与，课堂 氛围良好。
教学方法：采用 多媒体教学和实 验演示相结合的 方法，使学生更 加直观地理解波 的干涉和衍射现 象。
定期进行教学效果 评估，及时发现问 题并采取措施进行 改进。
感谢您的耐心观看
汇报人：XX
实验演示
实验目的：通过 实验演示波的干 涉和衍射现象， 帮助学生理解相
关概念
实验器材：激 光器、单缝、 双缝、屏幕等
实验步骤：分别 演示单缝和双缝 干涉、衍射实验， 观察并记录实验
结果
实验结果分析： 通过对比干涉和 衍射的实验结果， 引导学生理解波 的叠加原理和振 动方向对干涉和
衍射的影响
学生实践操作
和衍射的基本概念和原理，帮助学生理解波的传播规律 目的：使学生掌握波的干涉和衍射现象的原理，能够分析相关问题 步骤：先介绍波的干涉和衍射的基本概念，再讲解干涉和衍射的原理，最后通过实例分析加深理解 注意事项：讲解时要注意深入浅出，结合实例，帮助学生理解抽象的概念
掌握波的干涉和衍射的原理
掌握波的衍射现象及其与干 涉的区别和联系
能够运用干涉和衍射原理分 析实际问题
理解波的干涉现象及其产生 条件
培养学生对物理现象的观察、 分析和解决问题的能力
掌握实验方法，观察干涉和衍射现象
掌握实验操作技巧，能够独立完 成实验
了解干涉和衍射现象的基本原理
能够观察并记录实验结果，分析 数据并得出结论
增加实验环节： 通过实验帮助学 生更好地理解波 的干涉和衍射现 象。
引入生活实例： 将生活中的例子 引入课堂，帮助 学生更好地理解 抽象的概念。
波的干涉和衍射 说课稿 教案 教学设计
波的衍射和干涉教学目标1．知道波的叠加原理．知道什么是波的干涉现象和干涉图样2．知道什么是波的衍射现象．知道波发生明显衍射现象的条件．3．知道干涉、衍射是波特有的现象．重点难点重点：波的叠加原理和波的干涉．衍射现象及发生明显衍射现象的条件 难点：对干涉现象的解释．教学过程：在介质中常有几列波同时传播．例：振动的音叉的两个叉股产生的声波同时在空气中传播．把两块石子投入池塘的不同地方就有两列水波在水面上传播等等．两列波相遇会发生什么现象是本节我们所关注的问题．（一）波的叠加【演示】在一根水平长绳的两端分别向上抖动一下，就分别有两个凸起状态1和2在绳上相向传播．我们可以看到，两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形都跟相遇前一样，也就是说，相遇后，它们都保持各自的运动状态，彼此都没有受到影响．1．波在叠加时的特点（1）位移是两列波分别产生的位移的矢量和当两个波源产生的两列波在同一介质中传播时，介质中的每个质点都要同时参与两个分运动，在任一时刻，第一列波使某个质点a 振动所产生的位移是1x ，第二列波同时使质点a 振动所产生的位移是2x ，则质点a 的位移就是这两列被分别产生的位移的矢量和．（2）各列波独立传播几列波在同一介质中传播，在介质中某一点（或某一区域）相遇时，每一列波都能够保持各自的状态继续沿着原来的方向向前传播，彼此之间互不影响，好像没有遇到另一列波一样，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波所产生的振动，每一质点仍然是在各自的平衡位置附近做振动．质点振动的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和．2．叠加原理几列波相遇时能够保持各自的运动状态，继续传播，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和．叠加原理是我们分析几列波在相遇区域所发生现象的理论依据（二）波的干涉【演示】把两根金属丝固定在同一个振动片上，当振动片振动时，两根金属丝周期性地触动水面，形成两个波源．这两个波源的振动频率和振动步调相同，它们发出的波是频率相同的波．这两列波相遇后，在振动着的水面上，出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域，这两种区域在水面上的位置是固定的，而且相互隔开．1．波的干涉：频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，而且振动加强和振动减弱的区域相互隔开的现象叫做波的干涉．2．干涉图样：由波的干涉所形成的图样叫做干涉图样．3．波的干涉的解释【演示】制作的课件：利用波面概念和波的叠加原理对干涉的解释．如果在某一时刻，在水面上的某一点是两列波的波峰和波峰相遇，经过半个周期，就变成波谷和波谷相遇．波峰和波峰相遇时，质点的位移最大，等于两列波的振幅之和；波谷和波谷相遇时，质点的位移也是最大，也等于两列波的振幅之和．因此在这一点，两列波引起的振动始终是加强的，质点的振动最激烈，振动的振幅等于两列波的振幅之和．如果在某一时刻，在水面上的某一点是两列波的波峰和波谷相遇，经过半个周期，就变成波谷和波峰相遇，在这一点，两列波引起的振动始终是减弱的，质点振动的振幅等于两列波的振幅之差，如果两列波的振幅相同，质点振动的振幅就等于零，水面保持平静．把相应的振动最激烈的质点连起来，为振动加强区；相应的振动最不激烈或静止的质点连起来，为振动减弱区．振动加强区和振动减弱区是相互隔开的．【注意】（1）振动加强的区域振动始终加强，振动减弱的区域振动始终减弱．（2）振动加强（减弱）的区域是指质点的振幅大（小），而不是指振动的位移大（小），因为位移是在时刻变化的．4．产生干涉的条件：（1）两列波相遇叠加不一定能得到稳定的干涉图样．而要产生稳定的干涉现象形成稳定的干涉图样，则需要满足一定的条件．（2）产生干涉的条件：两列波的频率必须相同．5．一切波（只要满足条件）都能发生干涉现象，干涉也是波特有的现象． ［例1］为什么频率不同的两列波相遇，不形成稳定的干涉图样？【解析】频率不同的两列波相遇，叠加区各点的合振动的振幅，有时是两个振动的振幅之和，有时是两个振动的振幅之差，没有振动总是得到加强或总是减弱的区域，这样的两列波不能产生稳定的干涉现象，不能形成稳定干涉图样．而波的干涉是频率相同的两列波叠加，是波叠加中的一个特例，即产生稳定的干涉图样．［例2］两列简谐波频率相等，波速大小相等，分别沿x +和x -传播，则图中x ＝1、2、3、4、5、6、7、8各点中振幅最大的是x ＝_______的点，振幅最小的是x ＝_______的点．［解析］两波频率相等叠加发生干涉，2、6两点振动总相反，此为峰谷相遇，振动减弱，振幅最小．质点4此时位于平衡位置，但两列波在该点引起的振动均沿y 轴正向，则此时质点4向y 轴正向振动，T /4后两对波在该处均形成波峰，据幅为两波振幅之和，是加强区，据幅最大，同理质点8此时沿y 轴负向振动，T /4为两列波的谷，谷相遇处，也是加强区，则振幅最大的质点为4和8．叠加时不仅是位移为分位移的矢量和，速度也为分速度的矢量和，另外本题也可把两列波沿各自传播方向平移T /4，T /2等，再看各点位移情况．（三）波的衍射【演示】在水波槽里放一个小挡板，让波源发出的圆形波遇到小挡板．将实验现象用投影仪投影在屏幕上．现象：水波绕过小挡板继续传播．1．波的衍射：波可以绕过障碍物继续传播的现象叫做波的衍射．2．一切波都能发生衍射．3．衍射是波特有的现象．（四）发生明显衍射现象的条件【演示】在水波槽里放两块挡板，当中留一窄缝，观察波源发出的水波通过窄缝后怎样传播？（1）保持水波的波长不变，改变窄缝的宽度（缝由窄到宽改变），观察波的传播情况有什么变化？将实验现象没影在屏幕上．观察到的现象：在窄缝的宽度跟波长相差不多的情况下，发生明显的衍射现象，水波绕到挡板后面继续传播．在窄缝的宽度比波长大得多的情况下，波在挡板后面的传播就如同光线沿直线传播一样，在挡板后面留下了“阴影区”．（2）保持窄缝的宽度不变，改变水波的波长（由小到大），将实验现象投影在屏幕上．可以看到：在缝宽不变的情况下，波长越长，衍射现象越明显．1．演示结论：窄缝宽度跟波长相差不多时，有明显的衍射现象；窄缝宽度比波长大得越多，衍射现象越不明显；窄缝宽度跟波长相比非常大时，水波将直线传播，观察不到衍射现象．2．发生明显衍射现象的条件：只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象．【注意】一切波都能发生衍射，而要发生明显的衍射现象须满足上述条件，当不满足上述条件时，衍射现象仍存在，只不过是衍射现象不明显，不易被我们观察到．【例1】在做水波通过小孔衍射的演示实验时，激发水波的振子振动频率为5Hz ，水波在水槽中传播速度为0.05m ／s ，为使实验效果更明显，使用小孔直径d 应为______m ． ［解析］由发生明显衍射现象的条件知，当λ≤d 时满足要求．由f v λ=知)m (01.0505.0===f v λ 因为λ≤d 所以m 01.0≤d【小结】两列波相遇时，质点的位移等于各列波单独传播引起的位移的矢量和．频率相同的两列波相遇时发生干涉现象．波绕过障碍物或孔（缝）传播的现象叫做波的衍射．一切彼都能发生衍射．发生明显衍射现象条件是障碍物或孔（缝）尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小．干涉和衍射都是波特有的现象．。
12.4 波的衍射和干涉 优秀教案优秀教学设计高中物理选修3-4新课 (3)
4 波的干涉和衍射【设计思想】新课程强调高中物理应促进学生自主学习，而高二学生的学习自觉性增强，初步具备一定的独立学习能力和思考能力，结合本课内容特点，本节教学设计的主导思想是采用以教师启发引导为主的探究式教学，其中在探究干涉和衍射时采用不同的操作程序，旨在引导学生体会科学探究的思想和知道科学探究方法的多样性。
【教材分析】波的干涉和衍射是第十八章光的本性的第一节，本节由光的干涉和衍射两个部分组成，是对波的特性的一个总体介绍，也是进一步研究光的干涉和衍射的基础。
由于光的干涉和衍射现象在生活中并不常见，因此教材从学生熟悉的水波入手来研究波的干涉和衍射。
在对波的特性有一个总体认识的基础上再进一步研究光的本性，学生就比较容易接受。
【学情分析】学习本节的是高二的学生，此时的他们从形象思维为主的经验水平向以抽象思维为主的理论型水平的转变已初步完成，学习方式有所转变，接受知识的能力加强，逻辑思维推理能力已逐渐成熟，但学生缺乏对波的干涉和衍射必要的感性认识，要想学好，需要较高的抽象逻辑思维能力和空间想象能力，这对大部分学生来说具有相当的难度。
因此在教学中应充分发挥多媒体辅助教学的作用。
【教学目标】1．知识与技能①知道波的干涉和产生干涉的条件；②知道波的干涉是特殊情况下波的叠加；③知道波的衍射和明显衍射的条件；④知道一切波都能发生衍射；⑤了解生活中波的干涉和衍射的应用。
2．过程与方法①通过观察水波干涉的实验，使学生了解如何获取相干波和知道波的干涉现象及干涉条件；②通过观察水波衍射现象和观察不同缝宽波的衍射让学生知道波的衍射现象及明显衍射的条件。
2．情感态度与价值观①通过提问—猜想—实验—总结来培养同学们科学探究的方法和精神；②通过生活中干涉和衍射应用实例的学习来培养同学们把科技应用于社会发展的理念。
【重点和难点】重点：波的干涉和衍射的概念；干涉的条件及产生明显衍射的条件；难点：波的干涉和衍射的概念；干涉的条件及产生明显衍射的条件；【教学策略与手段】本节主要采用教师启发引导为主的探究式教学，但考虑到波的干涉和衍射实验现象不如课件模拟明显直观，因此借助电化教具做媒体的教学手段来辅助教学，以便突破教学难点。
高二物理教案-波的干涉与衍射
高二物理教案:波的干涉与衍射自己整理的高二物理教案:波的干涉与衍射相关文档，希望能对大家有所帮助，谢谢阅读！高二物理教案：波的干涉与衍射第三波的干涉和衍射三维教学目标1、知识和技能(1)知道波的叠加原理，知道波的干扰条件、干扰现象、干扰模式是什么；(1)知道什么是波的衍射现象，以及波有明显衍射现象的条件；(2)众所周知，干涉和波绕射是波的特殊现象。
2.流程和方法：3.情绪、态度和价值观：教学重点：波的叠加原理、波的干涉条件、干涉现象和干涉图样、波的明显衍射现象的条件。
教学难点：波的干涉模式教学方法：实验演示教具：长绳、波谷(电动双振子)、音叉(a)开设新课程每个人都熟悉“听到自己的声音却看不到别人”的物理现象。
原因是什么？通过对这一课的学习，我们会知道，当波浪遇到狭缝、孔洞或小障碍物时，会出现一种独特的现象，即波浪绕射。
(二)开展新课程当一个波向前传播，遇到障碍物时，就会弯曲，偏离原来的直线方向，绕到障碍物后面继续广播。
这种现象叫做波衍射。
1.波的衍射(1)波绕射：波可以绕着障碍物继续传播，这就是所谓的波绕射。
哪些现象是波的衍射现象？(在池塘里，微风激起的水波遇到了暴露在水中的石头和芦苇的微小障碍物，并将继续在它们周围蔓延。
)实验：我们将用水波槽和小挡板来做。
请仔细观察。
现象：水波继续绕小挡板传播。
用长挡板代替小挡板，再做一次实验：现象：水波无法绕长挡板背面传播。
这一现象说明推导的条件与障碍物的大小有关。
(2)衍射现象的条件演示：在水波槽中放置两块快速挡板，中间留一条狭缝，观察来自波源的水波通过狭缝后是如何传播的。
首先保持水波波长不变，改变窄缝宽度(由窄变宽)，观察波传播的变化。
观察到的现象：当窄缝的宽度与波长相近时，出现明显的衍射。
水波继续在挡板后面传播。
(见教科书图10-26 a)当窄缝的宽度远大于波长时，波在挡板后面的传播就如同光沿直线传播一样，在挡板后面留下一个“阴影区”。
(见教科书图10-26 b)第二，保持窄缝宽度不变，改变水波的波长(从小到大)，用投影仪把实验现象投射到大屏幕上。
波的干涉和衍射教学设计
12.4波的衍射和干涉教学设计●教学目标一、知识目标1.知道的衍射和波的叠加原理.2.知道什么是波的干涉现象和干涉图样.3.知道干涉现象也是波特有的现象.二、能力目标培养学生的空间想象能力.三、德育目标通过波的叠加原理，使学生认识到事物之间的普遍联系.●教学重点波的叠加原理和波的干涉现象.●教学难点波的干涉中加强点和减弱点的位移和振幅的区别.●教学方法实验法、电教法、训练法.●教学用具实物投影仪、CAI课件、波的干涉实验仪.●课时安排1课时●教学过程［投影］本节课的学习目标：1.知道波具有独立传播的特性和两波叠加的位移规律.2.知道波的干涉现象，知道干涉是波的特性之一.3.理解波的干涉原理.4.知道产生稳定干涉现象的条件.●学习目标完成过程一、引入［投影复习思考题］1.什么叫波的衍射？2.产生明显的衍射的条件是什么？学生答波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射.只有缝、孔的宽度和障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能产生明显的衍射现象.教师：波的衍射研究的是一个波源发出波的情况，那么两列或两列以上的波在同一介质中传播，又会发生什么情况呢？二、新课教学(一)波的叠加原理［设问］把两块石子在不同的地方投入池塘的水中，就有两列波在水面上传播，两列波相遇时，会不会像两个小球相碰时那样，都改变原来的运动状态呢？［演示］取一根长绳，两位同学在这根水平长绳的两端分别向上抖动一下，学生观察现象.［学生叙述现象］现象一：抖动一下后，看到有两个凸起状态在绳上相向传播.现象二：两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形跟相遇前一样.［教师总结］两列波相遇后，每列波都像相遇前一样，保持各自原来的波形，继续向前传播，这是波的独立传播特性.［多媒体模拟绳波相遇前和相遇后的波形］［教师］刚才，通过实验，我们知道了两列波在相遇前后，它们都保持各自的运动状态，彼此都没有受到影响，那么在两列波相遇的区域里情况又如何呢？［多媒体模拟绳波相遇区的情况］［教师总结］在两列波重叠的区域里，任何一个质点同时参与两个振动，其振动位移等于这两列波分别引起的位移的矢量和.当两列波在同一直线上振动时，这两种位移的矢量和简化为代数和，这叫做波的叠加原理.［强化训练］两列振动方向相同和振动方向相反的波叠加，振幅如何变化？振动加强还是减弱？学生讨论后得到：两列振动方向相同的波叠加，振动加强，振幅增大.两列振动方向相反的波叠加，振动减弱，振幅减小.(二)波的干涉［实物投影演示］把两根金属丝固定在同一个振动片上，当振动片振动时，两根金属丝周期性地触动水面，形成两个波源，观察在两列波相遇重叠的区域里出现的现象.［教师说明］由于这两列波是由同一个振动片引起的，所以这两个波源的振动频率和振动步调相同.［学生叙述现象］在振动的水面上，出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域，这两种区域在水面上的位置是固定的，而且相互隔开.［用多媒体展示课本水波的干涉图样及波的干涉的示意图］［教师］为什么会出现这种现象呢？结合课本图10~30进行分析：对于图中的a点：设波源S1、S2在质点a引起的振幅分别为A1和A2，以图中a点波峰与波峰相遇时刻计时波源S1、S2引起a 质点的振动图象如下图甲、乙所示，当两列波重叠时，质点A同时参与两个振动，合振动图象如图丙所示：从图中可看出：对于a点，在t=0时是两列波的波峰和波峰相遇，经过半个周期，就变成波谷和波谷相遇，也就是说：在a点，两列波引起的振幅都等于两列波的振幅之和，即a点始终是振动加强点.说明的几个问题：1.从波源S1、S2发出的两列波传到振动加强的点a振动步调是一致的，引起质点a的振动方向是一致的，振幅为A=A1+A2.2.振动加强的质点a并不是始终处于波峰或波谷，它仍然在平衡位置附近振动，只是振幅最大，等于两列波的振幅之和.那么，振动减弱的点又是如何形成的呢？以波源S1、S2分别将波峰、波谷传给减弱点(例如b点)时刻开始计时，波源S1、S2分别引起质点b振动的图象如图甲、乙所示，当两列波重叠后，质点b同时参与两个振动，合振动图象如图丙所示.在b点是两列波的波峰和波谷相遇，经过半个周期，就变成波谷和波峰相遇，在这一点两列波引起的合振动始终是减弱的，质点振动的振幅等于两列波的振幅之差.说明的几个问题：1.从波源S1、S2发出的两列波传到b点时引起b点的振动方向相反，振幅为A=|A1-A2|.2.振动减弱的质点b并不是一定不振动，只是振幅最小，等于两列波的振幅之差.［学生阅读课文相关内容］［强化训练］1.如图所示，沿一条直线相向传播的两列波的振幅和波长均相等，当它们相遇时可能出现的波形是下图中的哪个？2.如图所示是两列波发生干涉的图样，图中a、b、c、d、e各点的振动情况如何？参考答案1.当两列波的前半个波(或后半个波)相遇时，根据波的叠加原理，在前半个波(或后半个波)重叠的区域里所有的质点振动的合位移为零，而两列波的后半个波(或前半个波)的波形保持不变，所以选项B 正确.当两列波完全相遇时(即重叠在一起)，由波的叠加原理可知，所有质点振动的位移均等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和，使得所有的质点，振动的位移加倍，所以选项C也是正确的.所以本题应选B、C2.解：a是振动减弱点；b、c是振动加强点，d处在振动加强区上，因此也是振动加强点，只好在此时刻它恰好处在平衡位置上；e点既不在振动加强区上，也不在振动减弱区上，因此它的振幅既不是最大，也不是零.(三)产生波的干涉的条件［对比投影演示实验］实验一：在投影仪上放一个发波水槽，用同一振动片带动两个振针振动，观察产生的现象.实验二：在投影仪上放一个发波水槽，用二个振针分别激起两列水波，观察发生的现象.［学生叙述现象］现象一：看到了稳定的干涉图样(实验一)现象二：实验二中，得到的干涉图样是不稳定的.［教师总结］如果互相叠加的两列波波源频率相同，振动情况相同，则产生稳定的干涉现象.说明：1.干涉现象中那些总是振动加强的点或振动减弱的点是建立在两个波源产生的频率相同的前提条件下.2.如果两列频率不同的波相叠加，得到的图样是不稳定的；而波的干涉是指波叠加中的一个特例，即产生稳定的叠加图样.3.如果两列波频率相同，但振幅相差很大将不会有明显的干涉现象，因为振动加强区和振动减弱区都在振动，振幅差别不大.［强化训练］关于两列波的稳定干涉现象，下列说法正确的是A.任意两列波都能产生稳定干涉现象B.发生稳定干涉现象的两列波，它们的频率一定相同C.在振动减弱的区域，各质点都处于波谷D.在振动加强的区域，有时质点的位移等于零参考答案两列波叠加产生稳定干涉现象是有条件的，不是任意两列波都能产生稳定干涉现象的，两列波叠加产生稳定干涉现象的一个必要条件是两列波的频率相同，所以选项A是错误的而选项B是正确的；在振动减弱的区域里，只是两列波引起质点的振动始终是减弱的，质点振动的振幅等于两列波的振幅之差，如果两列波的振幅相同，质点振动的振幅就等于零，也不可能各质点都处于波谷，所以选项C 是错误的.在振动加强的区域里，两列波引起质点的振动始终是加强的，质点振动的最激烈，振动的振幅等于两列波的振幅之和，但这些点始终是振动着的，因而有时质点的位移等于零，所以选项D 是正确的.所以本题应选B 、 D. ［题后总结］1.不论是振动加强点还是振动减弱点，位移仍随时间做周期性变化.2.一切波都能够产生干涉和衍射现象；反之能够发生干涉和衍射现象的必定是波. 三、小结 ［投影出示小结思考题］1.什么是波的独立性？2.什么是波的叠加原理？3.什么是波的干涉？4.产生稳定干涉的条件是什么？ 四、作业1.课本P 18第3题2.课本 P 18的做一做：观察声音的干涉现象. 五、板书设计 1.频率相同的两列波叠加，使某些区域内的振动加强，某些区域内的振动 减弱，且振动加强和减弱的区域互相间隔，这种现象叫做波的干涉. 2.产生稳定干涉的条件：两列波的频率相同.3.①确定干涉时，加强区域和减弱区域的位置是确定的，即加强点(域)始终加 强，减弱点(域)始终减弱. ②不论是增强区还是减弱区，各质点都做与波源相同的振动，各质点的位 移是周期性变化的波的衍射和干涉。
波的衍射和干涉教案
1．波的衍射(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。
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。
(2)发生明显波的衍射的条件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。
由此得出结论：当障碍物的大小与波长相差不多时，波的衍射现象较明显。
小结：发生明显衍射的条件是：障碍物或孔的大小比波长小，或者与波长相差不多。
波的衍射现象是波所特有的现象。
在生活中，可遇到的波的衍射现象有：声音传播中的“隔墙有耳”现象；在房间中可以接受到收音机和电视信号，是电磁波的衍射现象。
教师在线例1．一列水波穿过小孔产生衍射现象，衍射后水波的强度减弱是因为（ ）A 、水波的波长增大B 、水波的周期增大C 、水波的频率减小D 、水波的振幅减小例2．如图所示，S 为波源，M 、N 为两块挡板，其中M 板固定，N 板可上下移动，两板中间有狭缝。
此时，测得A 点没有振动，为了使A 点发生振动，可采用的方法是（ ）A 、增大波源频率B 、减小波源频率C 、将N 板向上移动一些D 、将N 板向下移动一些同步训练1．如图所示是观察水面波衍射的试验装置，AC 和BD 是两块挡板，AB 是一个孔，O 为波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间距离表示一个波长，则波经过孔之后的传播情况，下列描述正确的是（ ）A ．此时能明显观察到波的衍射现象B ．挡板前波纹间距离相等C ．如果将孔AB 扩大有可能观察不到明显的衍射现象D ．如果孔的大小不变，使波源频率增大，能更明显地观察衍射现象2．如图是不同频率地水波通过相同地小孔所能到达区域地示意图， 情况中水波地频率最大； 情况中水波地频率最小。
波的干涉和衍射教案
【课题】§2.5 波的干涉和衍射【教学目标】一、知识与技能：1、知道波的干涉和衍射现象2、理解波的独立传播原理和叠加原理3、理解波产生稳定干涉现象的条件4、理解波产生明显衍射现象的条件二、过程和方法：通过对频率相同的两列波的相遇现象的观察，以及对频率不同的两列波的相遇现象的观察，并且对比，知道如何从现象中归纳波产生稳定干涉现象的条件。
通过观察在波源前放置不同大小的，不同形状的障碍物所产生的现象，并作对比，知道如何从现象中归纳产生明显衍射现象的条件。
三、情感、态度与价值观：让学生观察实验现象，并从中归纳出结论的过程，激发学生关心周围事物的兴趣。
【学情分析】这部分知识对学生来讲属于全新的，但由于新课标对这部分知识的要求只是定性的学习，所以如果老师能够做好演示实验，那么学生接受这部分知识并不困难。
学生在我们的生活中已经观察过干涉和衍射现象，很有必要引导学生去发现和再认识已经观察过的有关现象，这对培养学生学习物理的兴趣也很有意义。
【教学思路】以实验演示为突破口，引导学生认识新物理现象，归纳干涉、衍射的规律；然后依据波的叠加原理对所发生的现象作出解释；对易混淆的概念，通过对比分析予以澄清。
【教学重点、难点】重点：波的叠加、波的干涉、衍射及发生波的干涉、衍射的条件。
难点：波的独立传播原理和波的叠加原理、对干涉后加强与减弱的正确理解。
【教学方法、学习方法】1教法：实验观察法、点拨式讲授。
2学法：观察、思考、归纳总结。
【教学流程】【教学过程及知识要点】（一）波的叠加原理1. 观察分析实验现象及生活现象：绳上波的叠加、水波叠加2. 归纳总结规律：几列波在介质中相遇时能保持各自的特性（频率、波长、振动方向等）继续传播互不影响。
这就是波的独立传播原理。
在相遇区域里，任一质点的位移是各列波单独存在时在该点所引起的位移的矢量和。
这就是波的叠加原理。
（二）研究波的干涉1. 实验观察：注意观察频率相同的两列波的叠加情况，注意老师是引导提示，概括现象结论。
3.3波的干涉和衍射
[跟进训练] 2．某同学观察到波长相同的水波通过两个宽度不同的狭缝时的 现象，如下图所示，下列说法正确的是( )
A．水波通过狭缝后波长变短 B．这是水波的衍射现象，有些波不能发生衍射现象 C．此现象可以说明，波长一定，缝越窄衍射现象越明显 D．此现象可以说明，缝宽一定，波长越长衍射现象越明显
C [波衍射后不影响波的特性，即波长和频率不变，A 错误；波 的衍射是波特有的性质，故所有波都会发生衍射现象，B 错误；从图 中可知第 1 幅图衍射现象比较明显，所以波长一定，缝越窄衍射现象 越明显，由于题中给出的是波长一定的情况，无法得出缝宽一定时衍 射情况，故 C 正确，D 错误。]
波的干涉和衍射
学习目标：1.[物理观念]了解波的叠加原理、掌握波的干涉现象 及产生的条件。 2.[科学思维]知道波的衍射现象和发生明显衍射的 条件。
自主 预习 探新 知
一、波的叠加原理 两列波相遇时，波形会发生变化；相遇后，这两列波又保持原来
各自的 形态 继续传播。大量研究表明，几列波在介质中传播，相遇 后仍能保持各自原有的运动特征(波长、频率、振幅等) 不变 并继续
1．物理观念：波的干涉、波的衍射、多普勒效应。 2．科学思维：波的叠加原理。 3．科学方法：波的干涉条件、波的明显衍射条件。
当堂 达标 固双 基
1．关于波的干涉和衍射现象，下列说法中正确的是( ) A．一切种类的波只要满足一定条件都能产生干涉和明显的衍射 现象 B．波只要遇到障碍物就能够发生明显的衍射现象 C．只要是两列波叠加，都能产生稳定的干涉图样 D．对于发生干涉现象的两列波，它们的振幅一定相同
A．两列波在相遇区域发生干涉 B．两列波在相遇区域内发生叠加 C．此时各点的位移是：xA＝0，xB＝－2A，xC＝2A D．A 处振动始终减弱，B、C 处振动始终加强
5.波的干涉、衍射-教科版选修3-4教案
波的干涉、衍射一、教学目标1.掌握波的干涉、衍射的概念和基本原理。
2.理解光的干涉、衍射现象。
3.能够应用波的干涉、衍射理论解释实际问题。
二、教学重点难点1.波的干涉、衍射的基本概念。
2.光的干涉、衍射现象的分析和应用。
三、教学内容1. 波的干涉1.干涉现象的实验现象–双缝干涉实验–单缝干涉实验2.干涉现象的解释–波程差–干涉条纹–等厚干涉3.干涉现象的应用–干涉测量–干涉仪的应用2. 波的衍射1.衍射现象的实验现象–单缝衍射实验–双缝衍射实验–圆孔衍射实验2.衍射现象的解释–衍射公式–衍射图样–采用夫琅禾费衍射公式计算实验结果3.衍射现象的应用–衍射光栅的应用–衍射仪的应用四、教学方法1.实验演示法2.课堂讲述法3.互动探究法4.讨论分组法五、教学过程1. 波的干涉1.实验演示干涉现象–双缝干涉实验–单缝干涉实验2.完成课本上的练习3.讲述干涉现象的基本原理4.指导学生完成干涉现象的计算实验5.应用干涉实验测量光波波长2. 波的衍射1.实验演示衍射现象–单缝衍射实验–双缝衍射实验–圆孔衍射实验2.完成课本上的练习3.讲述衍射现象的基本原理4.指导学生完成衍射现象的计算实验5.应用衍射公式计算衍射现象的结果六、教学评价1.实验实践表现评价2.课堂讨论表现评价3.实际应用能力评价七、教学反思本节课通过实验演示、讲述原理、计算实验和应用等方式，帮助学生掌握了波的干涉、衍射的基本原理和应用。
但是，在教学过程中还需要增加更多的实践环节和讨论机会，以更好地帮助学生加深理解和掌握应用。
物理：鲁科版 选修3-4 23 波的干涉和衍射 (教案)
第三节波的干涉和衍射教案三维教案目标1、知识与技能<1）知道波的叠加原理，知道什么是波的干涉条件、干涉现象和干涉图样；<1）知道什么是波的衍射现象，知道波发生明显衍射现象的条件；<2）知道干涉现象、波的衍射现象都是波所特有的现象。
2、过程与方法：3、情感、态度与价值观：教案重点：波的叠加原理、波的干涉条件、干涉现象和干涉图样、波发生明显衍射现象的条件。
教案难点：波的干涉图样教案方法：实验演示教案教具：长绳、发波水槽<电动双振子）、音叉<一）引入新课大家都熟悉“闻其声不见其人”的物理现象，这是什么原因呢？通过这节课的学习，我们就会知道，原来波遇到狭缝、小孔或较小的障碍物时会产生一种特有得现象，这就是波的衍射。
b5E2RGbCAP<二）进行新课波在向前传播遇到障碍物时，会发生波线弯曲，偏离原来的直线方向而绕到障碍物的背后继续转播，这种现象就叫做波的衍射。
p1EanqFDPw1.波的衍射<1）波的衍射：波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射。
哪些现象是波的衍射现象？<在水塘里，微风激起的水波遇到露出水面的小石头、芦苇的细小的障碍物，会绕过它们继续传播。
）DXDiTa9E3d实验：下面我们用水波槽和小挡板来做，请大家认真观察。
现象：水波绕过小挡板继续传播。
将小挡板换成长挡板，重新做实验：现象：水波不能绕到长挡板的背后传播。
这个现象说明发生衍生的条件与障碍物的大小有关。
<2）衍射现象的条件演示：在水波槽里放两快小挡板，当中留一狭缝，观察波源发出的水波通过窄缝后怎样传播。
第一、保持水波的波长不变，该变窄缝的宽度<由窄到宽），观察波的传播情况有什么变化。
观察到的现象：在窄缝的宽度跟波长相差不多的情况下，发生明显的衍射现象。
水波绕到挡板后面继续传播。
<参见课本图10-26甲）RTCrpUDGiT在窄缝的宽度比波长大得多的情况下，波在挡板后面的传播就如同光线沿直线传播一样，在挡板后面留下了“阴影区”。
高三物理上册《波的干涉衍射》教案、教学设计
3.分层教学，循序渐进：根据学生的认知水平，设计不同难度的问题和练习，使学生在逐级递进的过程中掌握知识。
4.小组合作，交流共享：鼓励学生进行小组讨论，分享学习心得，培养他们的团队协作能力和表达能力。
2.学生在数学工具运用方面的能力。波的干涉和衍射问题往往涉及复杂的数学运算，学生需要具备一定的数学基础，才能更好地解决实际问题。
3.学生的学习兴趣和积极性。高三学生面临高考压力，部分学生对物理学科可能存在一定的恐惧心理，影响学习效果。
针对以上学情分析，教师在教学过程中应注重以下方面：
1.以生活实例和实验现象为主线，引导学生深入理解波的干涉和衍射的物理本质。
（四）课堂练习
1.教学内容：设计具有针对性的练习题，帮助学生巩固所学知识，提高运用知识解决问题的能力。
过程：首先，教师发放练习题，要求学生在规定时间内完成。练习题包括基本概念题、计算题和应用题等。学生在做题过程中，教师巡回指导，解答学生的疑问。练习结束后，教师对学生的答题情况进行点评，指出共性问题并进行讲解。
2.重难点：数学工具在波动问题中的应用。
设想：结合具体问题，逐步引导学生掌握数学推导过程，提高他们运用数学工具解决物理问题的能力。
3.重难点：波函数的物理意义及其在干涉和衍射现象中的应用。
设想：通过对比分析，使学生理解波函数的物理意义，并能将其应用于解决实际问题。
（二）教学设想
1.创设情境，激发兴趣：以生活实例导入，激发学生对波的干涉和衍射现象的兴趣。在教学过程中，注重联系实际，让学生感受物理学的实用价值。
（二）讲授新知
1.教学内容：讲解波的基本概念，波的干涉和衍射现象的物理本质，以及描述波的方法和公式。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第三节波的干涉和衍射教案
本资料为woRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址www.5y
第三节
波的干涉和衍射
教案
三维教学目标
、知识与技能
（1）知道波的叠加原理，知道什么是波的干涉条件、干涉现象和干涉图样；
（1）知道什么是波的衍射现象，知道波发生明显衍射现象的条件；
（2）知道干涉现象、波的衍射现象都是波所特有的现象。
2、过程与方法：
3、情感、态度与价值观：
教学重点：波的叠加原理、波的干涉条件、干涉现象和干涉图样、波发生明显衍射现象的条件。
教学难点：波的干涉图样
教学方法：实验演示
教学教具：长绳、发波水槽（电动双振子）、音叉
（一）引入新课
大家都熟悉“闻其声不见其人”的物理现象，这是什么原因呢？通过这节课的学习，我们就会知道，原来波遇到狭缝、小孔或较小的障碍物时会产生一种特有得现象，这就是波的衍射。
（二）进行新课
波在向前传播遇到障碍物时，会发生波线弯曲，偏离原来的直线方向而绕到障碍物的背后继续转播，这种现象就叫做波的衍射。
.
波的衍射
（1）波的衍射：波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射。
哪些现象是波的衍射现象？（在水塘里，微风激起的水波遇到露出水面的小石头、芦苇的细小的障碍物，会绕过它们继续传播。
）
实验：下面我们用水波槽和小挡板来做，请大家认真观察。
现象：水波绕过小挡板继续传播。
将小挡板换成长挡板，重新做实验：
现象：水波不能绕到长挡板的背后传播。
这个现象说明发生衍生的条件与障碍物的大小有关。
（2）衍射现象的条件
演示：在水波槽里放两快小挡板，当中留一狭缝，观察波源发出的水波通过窄缝后怎样传播。
第一、保持水波的波长不变，该变窄缝的宽度（由窄到宽），观察波的传播情况有什么变化。
观察到的现象：在窄缝的宽度跟波长相差不多的情况下，发生明显的衍射现象。
水波绕到挡板后面继续传播。
（参见课本图10-26甲）在窄缝的宽度比波长大得多的情况下，波在挡板后面的传播就如同光线沿直线传播一样，在挡板后面留下了“阴影区”。
（参见课本图10-26乙）
第二、保持窄缝的宽度不变，改变水波的波长（由小到大），将实验现象用投影仪投影在大屏幕上。
可以看到：在窄缝不变的情况下，波长越长，衍射现象越明显。
将课本图10-27中的甲、乙、丙一起投影在屏幕上，它们是做衍射实验时拍下的照片。
甲中波长是窄缝宽度的3/10，乙中波长是窄缝宽度的5/10，丙中波长是窄缝宽度的7/10。
通过对比可以看出：窄缝宽度跟波长相差不多时，有明显的衍射现象。
窄缝宽度比波长大得多时，衍射现象越不明显。
窄缝宽度与波长相比非常大时，水波将直线传播，观察不到衍射现象。
结论：只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象。
一切
波都能发生衍射，衍射是波的特有现象。
2、波的叠加
我们有这样的生活经验：将两块石子投到水面上的两个不同地方，会激起两列圆形水波。
它们相遇时会互相穿过，各自保持圆形波继续前进，与一列水波单独传播时的情形完全一样，这两列水波互不干扰。
3、波的干涉
一般地说，振动频率、振动方向都不相同的几列波在介质中叠加时，情形是很复杂的。
我们只讨论一种最简单的但却是最重要的情形，就是两个振动方向、振动频率都相同的波源所发出的波的叠加。
演示：在发波水槽实验装置中，振动着的金属薄片AB，使两个小球S1、S2同步地上下振动，由于小球S1、S2与槽中的水面保持接触，构成两个波源，水面就产生两列振动方向相同、频率也相同的波，这样的两列波相遇时产生的现象如课本图10－29所示。
为什么会产生这种现象呢？我们可以用波的叠加原理来解释。
课本图10－30所示的是产生上述现象的示意图。
S1和S2表示两列波的波源，它们所产生的波分别用两组同心圆表示，实线圆弧表示波峰中央，虚线圆弧表示波谷中央。
某一时刻，如果介质中某点正处在这两列波的波峰中央相遇处[课本图10－30所示中的a点]，则该点的位移是正
向最大值，等于两列波的振幅之和。
经过半个周期，两列波各前进了半个波长的距离，a点就处在这两列波的波谷中央相遇处，该点（a点）的位移就是负向最大值。
再经过半个周期，a点又处在两列波的波峰中央相遇处。
这样，a点的振幅就等于两列波的振幅之和，所以a点的振动总是最强的。
这些振动最强的点都分布在课本图10－30中画出的粗实线上。
某一时刻，介质中另一点如果正处在一列波的波峰中央和另一列波的波谷中央相遇处[课本图10－30中的b点]，该点位移等于两列波的振幅之差。
经过半个周期，该点就处在一列波的波谷中央和另一列波的波峰中央相遇处，再经过半个周期，该点又处在一列波的波峰中央和另一列波的波谷中央相遇处。
这样，该点振动的振幅就等于两列波的振幅之差，所以该点的振动总是最弱的。
如果两列波的振幅相等，这一点的振幅就等于零。
这就是为什么在某些区域水面呈现平静的原因。
这些振动最弱的点都分布在课本图10－30中画出的粗虚线上。
可以看出，振动最强的区域和振动最弱的区域是相互间隔开的。
频率相同的波，叠加时形成某些区域的振动始终加强，另一些区域的振动始终减弱，并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔，这种现象叫做波的干涉。
形成的图样叫做干涉图样。
只有两个频率相同、振动方向相同的波源发出的波，叠加时才会获得稳定的干涉图样，这样的波源叫做相干波源，它们发出的波叫做相干波。
不仅水波，一切波都能发生干涉，干涉现象是一切波都具有的重要特征之一。
演示：敲击音叉使其发声，然后转动音叉，就可以听到声音忽强忽弱。
这就是声波的干涉现象。
（1）做波的干涉：频率相同的波，叠加时形成某些区域的振动始终加强，另一些区域的振动始终减弱，并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔，这种现象叫做波的干涉。
形成的图样叫做干涉图样。
（2）特点：干涉现象是一切波都具有的现象。
（3）产生条件：两列波的频率必须相同。
www.5y。