2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、學(xué)校:臨清實(shí)驗(yàn)高中學(xué)校:臨清實(shí)驗(yàn)高中學(xué)科:物理學(xué)科:物理編寫人:王鳳君編寫人:王鳳君審稿人審稿人:孔慶生:孔慶生選修選修34第十三章第第十三章第5節(jié)光的衍射節(jié)光的衍射一、教材分析一、教材分析《光的顏色光的顏色色散色散》是人教版高中物理選修是人教版高中物理選修34第13章第五節(jié)的教學(xué)內(nèi)容,主要認(rèn)識(shí)光章第五節(jié)的教學(xué)內(nèi)容,主要認(rèn)識(shí)光的衍射以及衍射光柵的原理。的衍射以及衍射光柵的原理。二、教學(xué)目標(biāo)二、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)目標(biāo)、知識(shí)目標(biāo)(1)通過實(shí)驗(yàn)

2、觀察,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)光的衍射現(xiàn)象,知道發(fā)生明顯的光的衍射現(xiàn)象的條件,從)通過實(shí)驗(yàn)觀察,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)光的衍射現(xiàn)象,知道發(fā)生明顯的光的衍射現(xiàn)象的條件,從而對(duì)光的波動(dòng)性有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)而對(duì)光的波動(dòng)性有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí).(2)通常學(xué)習(xí)知道)通常學(xué)習(xí)知道“幾何光學(xué)幾何光學(xué)”中所說的光沿直線傳播是一種近似規(guī)律中所說的光沿直線傳播是一種近似規(guī)律.2、能力目標(biāo)、能力目標(biāo)(1)通過討論和對(duì)單縫衍射裝置的觀察,理解衍射條件的設(shè)計(jì)思想)通過討論和對(duì)單縫衍射裝置的觀察,理

3、解衍射條件的設(shè)計(jì)思想.(2)在認(rèn)真觀察課堂演示實(shí)驗(yàn)和課外自己動(dòng)手觀察衍射現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生比較推理)在認(rèn)真觀察課堂演示實(shí)驗(yàn)和課外自己動(dòng)手觀察衍射現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生比較推理能力和抽象思維能力能力和抽象思維能力.3、情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo):、情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo):通過通過“泊松亮斑泊松亮斑”等科學(xué)小故事的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)定的自信心、踏實(shí)勤奮的工作態(tài)度和科等科學(xué)小故事的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)定的自信心、踏實(shí)勤奮的工作態(tài)度和科學(xué)研究品德學(xué)研

4、究品德.三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)、教學(xué)重點(diǎn)單縫衍射實(shí)驗(yàn)和圓孔衍射實(shí)驗(yàn)的觀察以及產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件單縫衍射實(shí)驗(yàn)和圓孔衍射實(shí)驗(yàn)的觀察以及產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件.2、教學(xué)難點(diǎn)、教學(xué)難點(diǎn)衍射條紋成因的初步說明衍射條紋成因的初步說明.四、學(xué)情分析(根據(jù)個(gè)人情況寫)四、學(xué)情分析(根據(jù)個(gè)人情況寫)五、教學(xué)方法五、教學(xué)方法1.通過機(jī)械波衍射現(xiàn)象類比推理,提出光的衍射實(shí)驗(yàn)觀察設(shè)想通過機(jī)械波衍射現(xiàn)象類比推理,提出光的衍射實(shí)驗(yàn)觀察設(shè)想

5、.2.通過觀察分析實(shí)驗(yàn),歸納出產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件以及衍射是光的波動(dòng)性的表現(xiàn)通過觀察分析實(shí)驗(yàn),歸納出產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件以及衍射是光的波動(dòng)性的表現(xiàn).3.通過對(duì)比認(rèn)識(shí)衍射條紋的特點(diǎn)及變化,加深對(duì)衍射圖象的了解通過對(duì)比認(rèn)識(shí)衍射條紋的特點(diǎn)及變化,加深對(duì)衍射圖象的了解.六、教學(xué)用具六、教學(xué)用具JGQ型氦氖激光器型氦氖激光器25臺(tái),衍射單縫(可調(diào)縫寬度)臺(tái),衍射單縫(可調(diào)縫寬度),光屏、光柵衍射小圓孔板,兩支鉛筆,光屏、光柵衍射小圓孔板,兩支

6、鉛筆(學(xué)生自備)(學(xué)生自備),日光燈(教室內(nèi)一般都有),日光燈(教室內(nèi)一般都有),直徑,直徑5mm的自行車軸承用小鋼珠,被磁化的鋼的自行車軸承用小鋼珠,被磁化的鋼針(吸小鋼珠用)針(吸小鋼珠用),投影儀(本節(jié)課在光學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行),投影儀(本節(jié)課在光學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行).七、課時(shí)安排:七、課時(shí)安排:1課時(shí)課時(shí)八、教學(xué)過程八、教學(xué)過程(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑復(fù)習(xí)水波的衍射復(fù)習(xí)水波的衍射[投影水波衍射圖片(試驗(yàn)修訂本第二冊[投影水

7、波衍射圖片(試驗(yàn)修訂本第二冊P14圖10—26,10—27)][師]請(qǐng)大家看這幾幅圖片,回憶一下相關(guān)內(nèi)容,回答下面兩個(gè)問題:[師]請(qǐng)大家看這幾幅圖片,回憶一下相關(guān)內(nèi)容,回答下面兩個(gè)問題:1.什么是波的衍射?什么是波的衍射?2.圖10—27中哪一幅衍射現(xiàn)象最明顯?說明原因中哪一幅衍射現(xiàn)象最明顯?說明原因.[生[生1](議論后,一人發(fā)言)波能繞過障礙物的現(xiàn)象叫波的衍射(議論后,一人發(fā)言)波能繞過障礙物的現(xiàn)象叫波的衍射.圖10—27中丙圖衍射

8、最明中丙圖衍射最明[師]請(qǐng)大家將我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與課本圖[師]請(qǐng)大家將我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與課本圖20—8的幾幅照片比較,總結(jié)一下光要發(fā)生明顯的的幾幅照片比較,總結(jié)一下光要發(fā)生明顯的衍射應(yīng)滿足什么條件衍射應(yīng)滿足什么條件.[生]當(dāng)狹縫的寬度比波長小或跟波長差不多時(shí),光偏離了直線傳播方向,發(fā)生了明顯的衍[生]當(dāng)狹縫的寬度比波長小或跟波長差不多時(shí),光偏離了直線傳播方向,發(fā)生了明顯的衍射.光的衍射現(xiàn)象光的衍射現(xiàn)象[師]大家通過實(shí)驗(yàn)觀察看到,光在傳播過程

9、中能離開直線繞過障礙物到達(dá)陰影里去,這一[師]大家通過實(shí)驗(yàn)觀察看到,光在傳播過程中能離開直線繞過障礙物到達(dá)陰影里去,這一現(xiàn)象叫做光的衍射現(xiàn)象現(xiàn)象叫做光的衍射現(xiàn)象.衍射時(shí)產(chǎn)生的明暗條紋叫做衍射圖樣衍射時(shí)產(chǎn)生的明暗條紋叫做衍射圖樣.其實(shí),不僅單縫,還有圓孔,其實(shí),不僅單縫,還有圓孔,多條平行狹縫以及各種不同形狀的障礙物都能使光發(fā)生衍射多條平行狹縫以及各種不同形狀的障礙物都能使光發(fā)生衍射.同機(jī)械波的衍射一樣,光發(fā)生明同機(jī)械波的衍射一樣,光發(fā)生

10、明顯衍射現(xiàn)象的條件是:障礙物或孔的尺寸可以跟光的波長相比,甚至比光的波長還小顯衍射現(xiàn)象的條件是:障礙物或孔的尺寸可以跟光的波長相比,甚至比光的波長還小.[師]下面我們再來觀察一下圓孔和光柵的衍射現(xiàn)象[師]下面我們再來觀察一下圓孔和光柵的衍射現(xiàn)象.(教師演示,將單縫分別換成圓孔和光柵,可以在屏上觀察到清楚的明暗相間的圓環(huán)和清晰(教師演示,將單縫分別換成圓孔和光柵,可以在屏上觀察到清楚的明暗相間的圓環(huán)和清晰的明暗相間的條紋的明暗相間的條紋.

11、)[師]同學(xué)們已經(jīng)注意到,在衍射現(xiàn)象中,常有一些亮線和暗線,據(jù)此大家來猜猜原因[師]同學(xué)們已經(jīng)注意到,在衍射現(xiàn)象中,常有一些亮線和暗線,據(jù)此大家來猜猜原因.[生]在干涉現(xiàn)象中我們也觀察到明暗相間的條紋,我想這里的道理應(yīng)該跟在干涉現(xiàn)象中差[生]在干涉現(xiàn)象中我們也觀察到明暗相間的條紋,我想這里的道理應(yīng)該跟在干涉現(xiàn)象中差不多不多.[師]猜想有道理[師]猜想有道理.其實(shí)在光的衍射現(xiàn)象中,來自單縫或圓孔上不同位置的光,到光屏處的路其實(shí)在光的衍射現(xiàn)

12、象中,來自單縫或圓孔上不同位置的光,到光屏處的路程差滿足一定的特點(diǎn),疊加時(shí)加強(qiáng)或減弱,形成明暗相間的條紋,這確實(shí)跟光的干涉原理是程差滿足一定的特點(diǎn),疊加時(shí)加強(qiáng)或減弱,形成明暗相間的條紋,這確實(shí)跟光的干涉原理是相似的,大家再考慮一下,如果用白光做衍射實(shí)驗(yàn),條紋會(huì)怎樣呢?相似的,大家再考慮一下,如果用白光做衍射實(shí)驗(yàn),條紋會(huì)怎樣呢?[生]條紋應(yīng)該是彩色的,因?yàn)椴煌獠ㄩL不同,在疊加時(shí)形成條紋位置也不一樣,疊合[生]條紋應(yīng)該是彩色的,因?yàn)椴煌?/p>

13、色光波長不同,在疊加時(shí)形成條紋位置也不一樣,疊合時(shí)形成彩色時(shí)形成彩色.[師]回答得非常好,大家明白了嗎?[師]回答得非常好,大家明白了嗎?[生]明白[生]明白.(教師指導(dǎo)學(xué)生用兩支鉛筆并攏觀察日光燈衍射條紋)教師指導(dǎo)學(xué)生用兩支鉛筆并攏觀察日光燈衍射條紋)光的衍射現(xiàn)象證明光具有波動(dòng)性光的衍射現(xiàn)象證明光具有波動(dòng)性[師]在光的本性認(rèn)識(shí)的歷史上有過一個(gè)[師]在光的本性認(rèn)識(shí)的歷史上有過一個(gè)“泊松亮斑泊松亮斑”的故事,請(qǐng)大家來讀一讀的故事,請(qǐng)大家來

14、讀一讀.(學(xué)生閱讀學(xué)生閱讀課文后的課文后的“閱讀材料閱讀材料”)[師]大家想不想看看這個(gè)亮斑?[師]大家想不想看看這個(gè)亮斑?[生]想[生]想.(教師演示,用被磁化的鋼針吸一粒鋼珠,懸起,使激光束與鋼珠球心在同一直線上,圖(教師演示,用被磁化的鋼針吸一粒鋼珠,懸起,使激光束與鋼珠球心在同一直線上,圖20—20就能在屏上觀察到鋼珠暗影中心有一亮斑,即泊松亮斑就能在屏上觀察到鋼珠暗影中心有一亮斑,即泊松亮斑.)[師]著名數(shù)學(xué)家泊松根據(jù)物理學(xué)家

15、菲涅耳提出的波動(dòng)理論推算出圓板陰影的中心應(yīng)該是一[師]著名數(shù)學(xué)家泊松根據(jù)物理學(xué)家菲涅耳提出的波動(dòng)理論推算出圓板陰影的中心應(yīng)該是一個(gè)亮斑,想借此駁倒菲涅耳的波動(dòng)理論,菲涅耳與阿拉果接受了泊松的挑戰(zhàn),通過多次實(shí)驗(yàn),個(gè)亮斑,想借此駁倒菲涅耳的波動(dòng)理論,菲涅耳與阿拉果接受了泊松的挑戰(zhàn),通過多次實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)圓板中心確有一個(gè)亮斑發(fā)現(xiàn)圓板中心確有一個(gè)亮斑.這樣這樣“泊松亮斑泊松亮斑”實(shí)驗(yàn)就成了光的波動(dòng)理論的精彩驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)就成了光的波動(dòng)理論的精彩驗(yàn)證.大家

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