高二物理教案机械波--波的干涉.pdf

10-5 波的干涉【教学目的】1、知道波的叠加原理2、知道波的干涉现象、掌握产生稳定干涉的条件、能识别干涉图样的特征3、知道干涉是波特有的现象【教学重点】叠加原理、干涉现象【教学难点】干涉现象的解释、振动强弱的物理意义理解【教学方法】电教法、讲练法【教具】Flash 课件波的叠加 波的干涉、投影仪干涉照片挂图【教学过程】、复习引入1、学生思考：什么是波的衍射？产生明显衍射现象的条件是什么？2、学生思考：怎样理解衍射是波特有的现象？3、除了同一列波在同一界质传播、穿越不同界质传播的规律外，我们还常常面临这样的事实：在同一界质中多列波在同时传播，这些波之间会怎样相互作用、最终将会发生什么现象呢？这就是本节课要研究的波的叠加和干涉现象。一、波的叠加先看同一界质中的两列一维波相遇时会发生什么现象素材：演示实验介绍配套课件展示：Flash 课件波的叠加学生观察：a、波相遇时的现象；b、波相遇后的现象。波的叠加：几列波在同一界质相遇，相遇时，重叠部分的界质点参与几列波引起的振动的矢量叠加，相遇过后，各列波保持原有特征不变而继续传播。课件演示照应（演示含波峰与波谷的完整波仍然是脉冲叠加）学生列举：几列波相遇后特征不变的事例答：嘈杂的教室中我们仍然能够辨别某同学的声音。过渡：我们刚才研究的是不连续的脉冲波的叠加情形，如果是连续波的叠加，情况又会怎样？二、波的干涉演示：水波的干涉。学生表达观察到的物理现象过渡：为什么会形成这样的现象呢？板图教材图 10-23。说明：在“俯视图”怎样对应波峰、波谷板图分析：a、某时刻波峰与波峰的叠加、波谷与波谷的叠加半个周期末了它们再叠加b、某时刻波峰与波谷的叠加（波谷与波峰的叠加）半个周期末了它们再叠加提问：振动的强点和弱点是交替出现还是固定不变？学生总结、答问：固定不变。我们就把这种波叠加后形成稳定的强弱分布的现象叫做波的干涉。提问：波的干涉现象是不是很普遍？譬如声音叠加后，会经常出现干涉现象吗？学生：否。那么，干涉的形成是否还需要条件呢？回到教材图 10-23 分析如果波源 S1和 S2所激发的波的波长不同a、某时刻是否会形成规则的强弱分布？b、半个周期后，强弱点的分布是否还在原处？设问：波长不同时，是否能形成干涉现象？学生：不能。由于在同一界质中波速相同，故波长相等的波频率必然相同，所以，我们通常把频率相同归结为干涉形成的条件之一。频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，而且加强和减弱的区域相互间隔，这种现象叫波的干涉，所形成的图样叫干涉图样。要同学们找波的干涉的感性事例恐怕不易，这里演示一个音叉的干涉（注意介绍：a、为什么满足条件；b、感受干涉效果的方法）学生寻找类似的事例、并看教材P57 关于扬声器的干涉的描述。四、小结本节我们学习了两部分内容：波的叠加和波的干涉。它们所依据的物理原理是相同的：物理量的矢量叠加。叠加是干涉的知识基础，干涉是更严格意义上的叠加，干涉后的效果应具备两大特征：强弱相互间隔、区域固定不变。最后还需要指出的是，跟衍射一样，干涉也是波特有的现象，我们今后会把它作为区分粒子运动还是波动的重要依据之一。五、作业布置阅读教材；教材 P58 第（1）、（2）、（3）题，上作业本。【板书设计】注意“教学过程”的灰色部分，即是板书计划。【教后感】由于酝酿的时间长（之前有两节习题课），准备比较充分，各环节考虑比较细（板书、语言过渡、设问、双边活动等），最后上课的效果也很精彩。是新课以来最成功的一堂课。具体体现在：节奏好；计划贯彻好；有张有收，知识方面，没有做不切实际地拔高。临时调整的地方：1、板书尽管只有两处，课堂上仍然没有机械地照抄，而是采取了“分解法”，将原话分解为四个要点板书，且对“相遇时”和“相遇后”实行分区域、分时段板书，效果甚佳。2、教法上尝试“研读教材法”（P55 实验图解文字），并以此为契机，对图10-21 进行逐个分析，得“相遇时”的物理规律，这也很不错。3、对于完整脉冲波的叠加，第二堂才板图（类似图 10-21 的甲、乙、丙、丁、戊五个），觉得这样更有助于“二、波的干涉”的讲解。值得改进的地方：1、“干涉条件”的讲解不应以“波长不同”为反面前提，而仍应以频率不同周期不同到“1 波的半周期 T1/2 末了，1 波的波峰传到，2 波的波峰要么没到、要么已经传过，强点的位置改变”的这个流程讲解，会更加顺畅！演示实验没做，仍然是一堂不符合规范要求的课。