光的干涉 教学设计 高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

第四章光第三节光的干涉教学目标：1.观察光的干涉现象。2.知道决定干涉条纹间距的条件，认识出现亮条纹和暗条纹的位置特点。教学重点：光的干涉现象，产生条纹的条件和条纹特点教学难点：发生干涉现象的条件一、复习导入、板书课题回顾：全反射现象、条件、公式导入：如果两列相同的机械波的波峰传到同一地方这个地方的振幅会怎样？2.什么情况下可以观察到的光的衍射最明显？3.我们学过声波可以发生叠加那么光波可以发生叠加吗？二、出示目标、明确任务1.理解光的干涉现象。2.掌握决定干涉条纹间距的条件，熟记出现亮条纹和暗条纹的位置特点。三、学生自学、独立思考阅读课本90-93页内容，找到书中的知识点、重点、困惑点四、自学指导、紧扣教材1.阅读课本90-91页杨氏干涉实验部分①阅读实验如果光是一种波，具有波的特性，类比波的干涉，什么是光的干涉呢？②光的干涉条件是什么？如何获得相干光源？③有同学认为两列相干光叠加时，只有波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇才出现暗条纹。请问，这种说法对吗？为什么？④问什么生活中很少见到光的干涉现象呢？杨氏实验能证明什么？⑤总结杨氏双缝干涉实验的内容。2.阅读课本92页决定条纹间距的条件部分①通过阅读第一段，找到双缝干涉亮条纹产生的原因。②通过阅读第二段，找到双缝干涉暗条纹产生的原因。③通过阅读第三段，亮条纹和暗条纹间距的因素。④通过阅读第四段，总结出整体亮暗条纹的规律。五、自学展示、精讲点拨①在两列光波的叠加区域，某些区域相互加强，出现亮纹，某些区域相互减弱，出现暗纹，且加强区域和减弱区域相互隔离，及亮纹和暗纹相互间隔，这种现象成为光的干涉。②两列光的频率相同、相位差恒定或两列光的振动情况总是相同。采用将一束光分为二的方法可获得相干光源，该方法成为分光法。③不对，只要相遇处两列光振动方向始终相同，就出现亮条纹，只要相遇两列光振动方向始终相反，就出现暗条纹。④不同光源发出的光的频率一般不同，即使是同一光源，它的不同部位发出的光也不一定有相同的频率和恒定的相位差。故一般情况下不易观察到光的干涉现象。杨氏实验证明了光是一种波。⑤，让一束单色光投射到一个有两条狭缝S1和S2的挡板上，狭缝S1和S2相距很近。如果光是一种波，狭缝就成了两个波源，它们的振动情况总是相同的。这两个波源发出的光在挡板后面的空间互相叠加，发生干涉现象：光在一些位置相互加强，在另一些位置相互削弱，因此在挡板后面的屏上得到明暗相间的条纹。2.①S1和S2相当于两个频率相同的波源，它们到屏上P0点的距离相同。由于S1和S2发出的两列波到达P0点的路程一样，所以这两列波的波峰或波谷同时到达P0点。在这点，两列波的波峰与波峰叠加、波谷与波谷叠加，它们在P0点相互加强，因此这里出现亮条纹。②再考察P0点上方的另外一点，例如P1。它距S2比距S1远一些，两列波到达P1点的路程不相同，两列波的波峰或波谷不一定同时到达P1。如果路程差正好是半个波长，那么当一列波的波峰到达P1时，另一列波正好在这里出现波谷。这时两列波叠加的结果是互相抵消，于是这里出现暗条纹。③④当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶数倍时（即恰好等于波长的整数倍时）两列光在这点相互加强，这里出现亮条纹；当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的奇数倍时，两列光在这点相互削弱，这里出现暗条纹。六、课堂总结、构建知识树在两列光波的叠加区域，某些区域相互加强，出现亮纹，某些区域相互减弱，出现暗纹，且加强区域和减弱区域相互隔离，及亮纹和暗纹相互间隔，这种现象成为光的干涉。当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶数倍时（即恰好等于波长的整数倍时）两列光在这点相互加强，这里出现亮条纹；当两个光源与屏上某