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1、人教版高中物理現(xiàn)行教材第二冊第十八章第一節(jié)
波的干涉和衍射》教學(xué)設(shè)計(jì)
【設(shè)計(jì)思想】
新課程強(qiáng)調(diào)高中物理應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，而高二學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺性增強(qiáng)，初步具備 一定的獨(dú)立學(xué)習(xí)能力和思考能力， 結(jié)合本課內(nèi)容特點(diǎn)， 本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)的主導(dǎo)思想是采用以教 師啟發(fā)引導(dǎo)為主的探究式教學(xué)， 其中在探究干涉和衍射時采用不同的操作程序， 旨在引導(dǎo)學(xué) 生體會科學(xué)探究的思想和知道科學(xué)探究方法的多樣性。
【教材分析】
波的干涉和衍射是第十八章光的本性的第一節(jié)，本節(jié)由光的干涉和衍射兩個部分組成， 是對波的特性的一個總體介紹， 也是進(jìn)一步研究光的干涉和衍射的基礎(chǔ)。 由于光的干涉和衍 射現(xiàn)象在生活中并不常見， 因此
2、教材從學(xué)生熟悉的水波入手來研究波的干涉和衍射。 在對波 的特性有一個總體認(rèn)識的基礎(chǔ)上再進(jìn)一步研究光的本性，學(xué)生就比較容易接受。
【學(xué)情分析】
學(xué)習(xí)本節(jié)的是高二的學(xué)生， 此時的他們從形象思維為主的經(jīng)驗(yàn)水平向以抽象思維為主的 理論型水平的轉(zhuǎn)變已初步完成， 學(xué)習(xí)方式有所轉(zhuǎn)變， 接受知識的能力加強(qiáng)， 邏輯思維推理能 力已逐漸成熟， 但學(xué)生缺乏對波的干涉和衍射必要的感性認(rèn)識， 要想學(xué)好， 需要較高的抽象 邏輯思維能力和空間想象能力， 這對大部分學(xué)生來說具有相當(dāng)?shù)碾y度。 因此在教學(xué)中應(yīng)充分 發(fā)揮多媒體輔助教學(xué)的作用。
【教學(xué)目標(biāo)】
1． 知識與技能
① 知道波的干涉和產(chǎn)生干涉的條件；
② 知道
3、波的干涉是特殊情況下波的疊加；
③ 知道波的衍射和明顯衍射的條件；
④ 知道一切波都能發(fā)生衍射；
⑤ 了解生活中波的干涉和衍射的應(yīng)用。
2．過程與方法
① 通過觀察水波干涉的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解如何獲取相干波和知道波的干涉現(xiàn)象及干涉條
件；
② 通過觀察水波衍射現(xiàn)象和觀察不同縫寬波的衍射讓學(xué)生知道波的衍射現(xiàn)象及明顯衍射
的條件。
2． 情感態(tài)度與價值觀
① 通過提問—猜想—實(shí)驗(yàn)—總結(jié)來培養(yǎng)同學(xué)們科學(xué)探究的方法和精神；
② 通過生活中干涉和衍射應(yīng)用實(shí)例的學(xué)習(xí)來培養(yǎng)同學(xué)們把科技應(yīng)用于社會發(fā)展的理念。
【重點(diǎn)和難點(diǎn)】
重點(diǎn)： 波的干涉和衍射的概念；干涉的條件及產(chǎn)生明顯衍射的條件
4、；
難點(diǎn)： 波的干涉和衍射的概念；干涉的條件及產(chǎn)生明顯衍射的條件；
【教學(xué)策略與手段】
本節(jié)主要采用教師啟發(fā)引導(dǎo)為主的探究式教學(xué)， 但考慮到波的干涉和衍射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不如 課件模擬明顯直觀，因此借助電化教具做媒體的教學(xué)手段來輔助教學(xué)，以便突破教學(xué)難點(diǎn)。
【課前準(zhǔn)備】
學(xué)生學(xué)習(xí)準(zhǔn)備
課前收集波的干涉在生活中的應(yīng)用實(shí)例以便于課堂討論。
教師教學(xué)準(zhǔn)備
① 上課所用的教學(xué)課件。
② 實(shí)驗(yàn)所需的器材：水波演示儀。
③ 收集波的干涉和衍射應(yīng)用的實(shí)例，以便參與學(xué)生的討論。
【教學(xué)過程】
一、創(chuàng)設(shè)問題情境，引出探究問題
1、創(chuàng)設(shè)問題情境，讓同學(xué)思考和探討
① 日常生活中常見的波有哪些？
5、請同學(xué)們舉例。
② 當(dāng)兩列波相遇會怎樣？
③ 當(dāng)波遇到障礙物又會怎樣？請同學(xué)們思考、猜想。
2、引出探究問題
本節(jié)就來研究兩列波相遇和當(dāng)波遇到障礙物的現(xiàn)象及其特點(diǎn)。
二、波的干涉及干涉條件
1、兩列波相遇情況分析與猜想
① 板畫分析與猜想兩列波分別在一個點(diǎn)的作用效果，順便引出波的疊加概念；
② 進(jìn)一步猜想兩列同頻率的波相遇的結(jié)果；不同頻率的又會怎樣？
③ 歸納總結(jié)，請同學(xué)根據(jù)猜想畫出兩列同頻率的波相遇的波形圖。
2、課件模擬兩列同頻率的波相遇結(jié)果 ① 課件模擬兩列同頻率的波相遇的結(jié)果。
② 課件模擬不同頻率的波相遇所產(chǎn)生的波形圖。
3、實(shí)驗(yàn)演示
① 引導(dǎo)同學(xué)分析和獲取
6、同頻率的兩列波。
② 做頻率相同的兩列水波相遇的實(shí)驗(yàn)。
⑥ 做頻率不相同的兩列水波相遇的實(shí)驗(yàn)。
4、歸納得出波干涉概念和干涉條件 波的干涉：頻率相同的波疊加時，空間某些區(qū)域振幅加強(qiáng)，另一些區(qū)域振幅減弱，這種 現(xiàn)象叫做波的干涉。
條件：頻率相同的波。
5、師生共同討論干涉在生活中的應(yīng)用實(shí)例 檢測工件的平整度、干涉波治療儀、控制噪音等
三、波的衍射及明顯衍射的條件
1、根據(jù)前面所提出的問題：當(dāng)波遇到障礙物情況怎樣？引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)例分析 與猜想：
① 為什么隔著墻說話，墻那邊的人也能聽見？
② 水塘里的水波會繞過水中的石塊、蘆葦繼續(xù)傳播。
2、總結(jié)得出波的衍射概念
波的衍射：波
7、繞過障礙物傳播的現(xiàn)象。
3、探究明顯衍射的條件
① 演示實(shí)驗(yàn)探究：改變障礙物的大??；改變縫寬。
② 師生共同討論得出明顯衍射的條件：障礙物的尺寸比波長小，至少跟波長差不多。
③ 課件模擬：演示不同縫寬波的衍射情況。
關(guān)于波衍射應(yīng)用的了解安排作為課后作業(yè)。
四、課堂小結(jié)：
請同學(xué)到黑板上進(jìn)行板書小結(jié)， 歸納本節(jié)內(nèi)容的知識結(jié)構(gòu)， 要求結(jié)構(gòu)簡單、 清晰、 全面。 然后老師再進(jìn)行簡單的補(bǔ)充即可。
【板書設(shè)計(jì)】
第一節(jié) 波的干涉和衍射
正板書
一、波的干涉
1波的干涉：頻率相同的波疊加時，空間某些區(qū)域振幅加強(qiáng)， 另一些區(qū)域振幅減弱 的現(xiàn)象。
2、 條件：頻率相同的波。
3、 應(yīng)用：檢查工件平整度、干涉波治療儀、控制噪音等。
二、波的衍射
1波的衍射：波繞過障礙物傳播的現(xiàn)象。
2、明顯衍射的條件：障礙物或縫的尺寸比波長小，至少跟波長差不多。
頻率相同的波疊加得到穩(wěn)疋圖樣； 頻率不同的波疊加不能得到穩(wěn)定的圖樣。
【作業(yè)設(shè)計(jì)】
1在兩列波疊加后振幅最大的位置，兩個波源到這點(diǎn)的距離之差和波長有什么關(guān)系？在疊 加后振幅最小的位置，兩個波源到這點(diǎn)的距離之差和波長有什么關(guān)系？
2、算一算，如果一個人的嗓音的頻率是 200Hz,空氣中的聲速約為 340m/s，他的聲波的波
長是多少？日常生活中會出現(xiàn)明顯的衍射嗎？ 3、集波的衍射應(yīng)用的實(shí)例。
《波的干涉和衍射》教學(xué)設(shè)計(jì)
