2019-2020年人教版高中物理必修加選修2《波的干涉》說課稿.doc

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2019-2020年人教版高中物理必修加選修2《波的干涉》說課稿 我說課的內容是“人教版《全日制普通高級中學教科書（必修加選修）物理》”第二冊第十章第５節(jié)：波的干涉。 A． 教材分析 一、在教材中的地位 本節(jié)內容在《2004年高考考試大綱理科綜合》中屬Ⅰ級要求，本節(jié)和前一節(jié)波的衍射共同講解波的特有現(xiàn)象，為后面電磁波及光波的教學打下基礎。 二、教材設計流程 波的干涉是波的一種特殊的疊加現(xiàn)象，所以對波的疊加現(xiàn)象的理解是認識波的干涉現(xiàn)象的基礎。教材首先講了波的疊加現(xiàn)象，即兩列波相遇而發(fā)生疊加時，對某一質點而言，它每一時刻振動的總位移，都等于該時刻兩列波在該質點引起的位移的矢量和。 在學生理解波的疊加的基礎上，再進一步說明在特殊情況下，即當兩列波的頻率相同時，疊加的結果就會出現(xiàn)穩(wěn)定的特殊圖樣，即某些點兩列波引起的振動始終加強，某些點兩列波引起的振動始終減弱，并且加強點與減弱點相互間隔，這就是干涉現(xiàn)象。 由于對干涉現(xiàn)象的理解，需要一定的空間想象能力，可借助圖片、計算機模擬，盡可能使學生形象、直觀地理解干涉現(xiàn)象。 三、教學目標 1、知識目標 （1）知道波的疊加原理。 （2）知道什么是波的干涉現(xiàn)象和干涉圖樣。 （3）理解干涉現(xiàn)象的形成原理。 （4）知道干涉現(xiàn)象是波所特有的現(xiàn)象。 2、能力目標 （1）培養(yǎng)觀察、分析、歸納和空間想象能力。 （2）學習將三維空間運動轉化為二維平面運動進行分析的思維方法 （3）學習在動態(tài)變化中抓住瞬間狀態(tài)進行分析的思維方法 3、德育目標 培養(yǎng)學生辯證唯物主義的思想和實事求是的精神。 四、教學重點 干涉條件和干涉圖樣 五、教學難點 干涉現(xiàn)象形成的原理 B． 教法分析 一、 理論依據(jù) 為充分體現(xiàn)學生的學習主體地位，準備采用前蘇聯(lián)教育家馬赫穆托夫、列爾涅爾、斯卡特金等人所倡導的問題教學法。其基本程序是：提出問題——引導學生觀察實驗——啟發(fā)學生分析和解決問題。解決問題一般要經過四個階段：即教師提出問題→學生獨立思考、觀察、討論分析→教師根據(jù)學生交流的情況進行點撥引導→總結得出結論、進行論證。 二、 主要目的 充分體現(xiàn)學生的主體地位和作用，讓學生在問題中激發(fā)興趣，在問題的爭論中辨清問題，在問題的解決中提升能力。 三、 主要設想 1、為了形象直觀，打算在課堂中采用播放錄相、實驗演示、電腦動畫模擬輔助手段，幫助學生建立形象直觀的認識，降低難度。 2、在引導學生分析清楚不連續(xù)的脈沖波的疊加情形之后，順勢通過提問讓學生思考連續(xù)波的疊加情況。引入波的干涉現(xiàn)象。 3、通過對波的干涉現(xiàn)象的觀察與分析，分析波的干涉形成的原理，得出波的干涉條件。 四、 突破重難點的方法 1、為了能讓學生更好的理解波的干涉形成原理，可以采取變“靜”為“動”,“動”中取“靜”的分析方法。 波的干涉現(xiàn)象是一種動態(tài)中的穩(wěn)態(tài)，要分析這種現(xiàn)象，應該采用對某一瞬間狀態(tài)進行分析的思維方法，并且將立體轉化為平面進行形象的分析，充分利用計算機動畫化動為靜、化快為慢的特點，能有效地化解難點. 具體操作流程如下:首先做演示實驗，讓學生觀察敘述實驗現(xiàn)象，然后將水波的干涉圖樣用三維動畫模擬在計算機上，讓學生先看三維圖的俯視圖，再看三維圖側視剖視圖，在邊緣上放上質點，與上面講到的波的疊加實驗聯(lián)系起來，讓學生從感觀上和知識上清楚的意識到，波的干涉實際上是一種特殊的疊加現(xiàn)象。在這個過程中,還可以使學生將三維空間運動轉化為二維平面運動進行分析的思維方法得到提高. 2、在討論波的干涉圖樣和干涉條件時，可以提出以下的問題4和5，請學生看課本上的干涉圖樣，引導學生思考與討論，然后大面積提問，最后，由教師在黑坂上畫圖分析總結。在師生的互動中,將重點難點一一化解 C． 學法分析 一、 問題展示 1． 什么是波的衍射？產生明顯衍射現(xiàn)象的條件是什么？ 2． 在同一界質中兩列波在同時傳播，這兩列波之間會怎樣相互作用、最終將會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？ 3． 為什么在波的干涉現(xiàn)象中，會出現(xiàn)有些質點振動振幅很大，有些卻很小，甚至為零？ 4． 振動的加強點和減弱點是交替出現(xiàn)還是固定不變？ 5． 干涉的形成是否還需要條件呢？ 回到教材圖10-23分析——如果波源S1和S2所激發(fā)的波的波長不同 a、某時刻是否會形成規(guī)則的強弱分布？ b、半個周期后，強弱點的分布是否還在原處？ 6．波的干涉現(xiàn)象是不是很普遍？譬如聲音疊加后，會經常出現(xiàn)干涉現(xiàn)象嗎？ 二、 過程推進 針對上述系列問題，教師邊演示、邊提問，讓學生邊觀察、邊思考，最大限度地調動學生積極參與教學活動。在教材難點處適當放慢節(jié)奏，給學生充分的時間進行思考和討論，教師可給予恰當?shù)乃季S點撥，必要時可進行大面積課堂提問，讓學生充分發(fā)表意見。 三、 結果預測 采用問題式課堂教學模式，既有利于化解難點，也有利于充分發(fā)揮學生的主體作用，使課堂氣氛更加活躍。讓學生在生生互動、師生互動中掌握新知識，提高解決問題的能力。 D、教學過程設想 一、 復習＆引入（約５分鐘） 1．復習提問：什么是波的衍射？產生明顯衍射現(xiàn)象的條件是什么？ 2．請學生回答以上問題，然后請學生評論，答案是否正確。 3．引入提問：在同一界質若有兩列波在同時傳播，這兩列波之間會怎樣相互作用、最終將會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？ 4．實驗 由實驗導入課題，激發(fā)學生的探索興趣和求知欲，同時培養(yǎng)觀察能力 二、 新課教學（約30分鐘） （一）波的獨立傳播特性 1．設問：把兩塊石子在不同的地方投入池塘的水中，就有兩列波在水面上傳播，兩列波相遇時，會不會像兩個小球相碰時那樣，都改變原來的運動狀態(tài)呢？（約1分鐘） 2．學生實驗：水波的相向傳播[改進課本傳統(tǒng)實驗]（約2分鐘） 3．引導讓學生敘述實驗現(xiàn)象。（1分鐘） 5．總結：（約2分鐘） （二）波的疊加原理 1．計算機模擬繩波的傳播。請同學敘述在它們的重疊區(qū)域里，質點的位移的發(fā)生了什么變化。（約2分鐘） 2．原理（約2分鐘） 3．畫圖分析 4．講解三種典型情況：峰-峰疊加、峰-谷疊加、谷-谷疊加。（約3分鐘） 5．總結（這部分知識涉及矢量運算，對學生來說是困難，教師應該畫圖直觀，仔細講解,同時配以計算機模擬）（約1分鐘） （三）波的干涉 1．實驗：背投式發(fā)波水槽演示水波的干涉[改進實驗儀器]（約1分鐘） 1．計算機模擬：請學生敘述觀察到的現(xiàn)象．（約2分鐘） 2．設問：為什么在兩列波相遇后，會出現(xiàn)有些質點振動振幅很大，有些卻很小，甚至為零？ 3．引導學生討論課本圖１０－２３分析ａ，ｂ這兩個質點的運動情況．（約6分鐘） (設問：振動的加強點和減弱點是交替出現(xiàn)還是固定不變？) 4．分析，歸納，總結．（約2分鐘） 5．讓學生看課本得出波的干涉的定義．（約1分鐘） （四）波的干涉的條件（約5分鐘） 1．設問：波的干涉的形成是否還需要條件呢？ 2．引導學生分析：教材圖10-23——如果波源S1和S2所激發(fā)的波的波長不同 a、某時刻是否會形成規(guī)則的強弱分布？ b、半個周期后，強弱點的分布是否還在原處？ 3．大面積提問，讓學生回答自己得出的結論。 4．總結： 5．實驗檢驗。 三、 教學小結（約3分鐘） 體現(xiàn)本節(jié)知識結構，突出教學重點 四、 反饋練習及評講（約5分鐘） 五、 作業(yè)布置（約1分鐘） 閱讀教材； 教材P58第（1）、（2）、（3）題，上作業(yè)本 D． 媒體應用 錄相、實驗演示、動畫模擬 E． 板書設計 一、波的獨立傳播特性 兩列波相遇前后都保持各自運動狀態(tài). 二、波的疊加 波的疊加：幾列波在同一介質相遇，相遇時，重疊部分的介質點參與幾列波引起的振動,質點位移等于這幾列波單獨傳播時引起的位移的矢量和. 三、波的干涉 頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動加強，某些區(qū)域的振動減弱，而且加強和減弱的區(qū)域相互間隔，這種現(xiàn)象叫波的干涉，所形成的圖樣叫干涉圖樣。 四、波的干涉的條件:頻率相同的波源（相干波源） 熊勇