高中物理人教版 (2019)選擇性必修第一冊(cè)第四章光5 光的衍射精品學(xué)案設(shè)計(jì)-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.了解光的衍射概念及產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件。
2.知道衍射、衍射光柵在生產(chǎn)生活以及科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用，了解科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的關(guān)系。
3.通過光的衍射的學(xué)習(xí)，對(duì)光的直線傳播現(xiàn)象提出質(zhì)疑，會(huì)從不同角度思考物理問題。
【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】
【教學(xué)重點(diǎn)】認(rèn)識(shí)光的明顯衍射的條件，知道衍射條紋與縫寬的關(guān)系，能夠區(qū)分單縫衍射、小孔衍射、圓盤衍射圖樣，并能區(qū)分單縫衍射與雙縫干涉條紋。
【教學(xué)難點(diǎn)】通過眾多光的衍射實(shí)驗(yàn)事實(shí)來認(rèn)識(shí)光的波動(dòng)性；
【知識(shí)回顧】
波的衍射
1．定義
波可以繞過_________________繼續(xù)傳播的現(xiàn)象。
2．實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象
(1)實(shí)驗(yàn)裝置：在水槽里放兩塊擋板，中間留一個(gè)_________________。
(2)現(xiàn)象：①狹縫寬度比波長大得多時(shí)：波的傳播如同光沿________________傳播一樣，擋板后面產(chǎn)生“_________________”。②狹縫寬度與波長相差不多或狹縫寬度比波長更小時(shí)：水波________________擋板后面繼續(xù)傳播。
3．發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件
只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長________________，或者比波長_________________時(shí)，才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象。
【自主預(yù)習(xí)】
1．光的衍射現(xiàn)象：光通過很小的狹縫(或圓孔)時(shí)，光沒有沿_____________傳播，它繞過了狹縫(或圓孔)的邊緣，傳播到相_____________的地方的現(xiàn)象。
2．明顯衍射的條件：障礙物或狹縫的尺寸足夠_____________。
3．衍射圖樣：衍射時(shí)產(chǎn)生的明_____________。
4．單縫衍射：單色光通過狹縫時(shí)，在屏幕上出現(xiàn)明暗相間的條紋，中央為亮條紋，中央條紋最寬、最亮，其余條紋變窄、變暗；白光通過狹縫時(shí)，在屏上出現(xiàn)_____________條紋，中央為白條紋。
5．圓孔衍射：光通過小孔時(shí)(孔很小)在屏幕上會(huì)出現(xiàn)_____________相間的圓環(huán)。
6．衍射光柵
(1)定義：由許多_____________的狹縫等距離地排列起來形成的光學(xué)元件。
(2)分類
①透射光柵；②反射光柵。
【課堂探究】
【新課導(dǎo)入】
我們知道，波能夠繞過障礙物發(fā)生衍射。例如，聲音能夠繞過障礙物傳播。既然光也是一種波，為什么在日常生活中我們觀察不到光的衍射，而且常常說“光沿直線傳播”呢？觀看視頻，你能從中得到什么啟發(fā)？
什么是波的衍射現(xiàn)象？
_發(fā)生明顯衍射的條件是什么？
既然光也是一種波，為什么在日常生活中我們觀察不到光的衍射，而且常常說“光沿直線傳播”呢？
【新課教學(xué)】
任務(wù)一、光的衍射
（一）光的衍射
在擋板上安裝一個(gè)寬度可調(diào)的狹縫，縫后放一個(gè)光屏。用單色平行光照射狹縫，我們看到，當(dāng)縫比較寬時(shí)，光沿著直線通過狹縫，在屏上產(chǎn)生一條與縫寬相當(dāng)?shù)牧翖l紋。但是，當(dāng)縫調(diào)到很窄時(shí)，盡管亮條紋的亮度有所降低，但是寬度反而增大了，而且還出現(xiàn)了明暗相間的條紋。
光的衍射實(shí)驗(yàn)
如何讓衍射現(xiàn)象更明顯呢？
光的明顯衍射條件：
（三）單縫衍射
光通過單縫衍射時(shí)，其圖樣有什么規(guī)律？
單色光單縫衍射圖樣的特點(diǎn)
各種顏色的光波衍射圖象一樣嗎？
不同色光或不同寬度單縫衍射條紋的特征
（四）衍射的應(yīng)用
雙縫干涉與單縫衍射圖樣有啥不同？
干涉：
衍射：
如何解釋引入實(shí)驗(yàn)中“光不沿直線傳播”的現(xiàn)象？
如何解釋以下視頻中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？
圓盤和小圓孔的衍射圖樣有何不同？
任務(wù)二、衍射光柵
（一）衍射光柵
閱讀課本第99頁回答如下問題：
什么是衍射光柵？
(2)光柵衍射圖樣特點(diǎn)與單縫衍射相比有怎樣的變化？
【自我測(cè)評(píng)】
1．下列現(xiàn)象中體現(xiàn)了光的干涉的是( )
A．用手按壓兩片無色透明的玻璃片，陽光下也能看到彩色花紋
B．透過游標(biāo)卡尺兩測(cè)量爪間的狹縫，觀看與狹縫平行的線光源時(shí)，看到彩色條紋
C．白光透過雙縫，在光屏上出現(xiàn)黑白條紋
D．清晨灑水車灑的水珠成彩色的
2．我們經(jīng)常看到，凡路邊施工處總掛有紅色的燈，除了紅色光容易引起人們的視覺反應(yīng)外，這樣做的另一個(gè)重要的原因是( )
A．紅光比其他可見光更容易發(fā)生衍射
B．紅光比其他可見光更容易發(fā)生干涉
C．紅光比其他可見光頻率更大
D．紅光比其他可見光在玻璃中的折射率小
3．若甲、乙兩束單色光，經(jīng)過同一單縫后的衍射圖樣如甲、乙所示。則下列說法正確的是( )
A．若單縫寬度變窄，則兩種衍射條紋寬度均變窄，條紋亮度也變暗
B．若單縫寬度變窄，則兩種衍射條紋寬度都變寬，條紋亮度也變亮
C．在同一介質(zhì)中傳播，甲光比乙光的傳播速度小
D．甲光和乙光以相同的入射角從水中射入空氣，在空氣中只能看到一種光時(shí)，一定是甲光
【學(xué)后反思】本節(jié)課學(xué)習(xí)中，你有哪些收獲，還有哪些問題？名稱
項(xiàng)目
單縫衍射
雙縫干涉
不同
點(diǎn)
產(chǎn)生條件
條紋寬度
條紋間距
亮度
相同
點(diǎn)
成因
意義

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