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1、教科版选修3-4 课时5.1光的干涉教案光的干涉 四川省荣县中学校 王 月一、重点难点重点：1观察与描述光的双缝干涉现象 2知道产生光的干涉现象的条件，认识干涉条纹的特征难点：用波动理论解释亮暗相间的干涉条纹二、教学策略与手段从上一节所设伏笔“从实验中得出的折射定律与从惠更斯原理得出的结论形式一致，是否可以推测光可能是一种波？”切入，在复习水波的干涉现象及产生条件的基础上，引导学生提出用光是否具有干涉现象来作判断在演示激光干涉图样之前，预期光干涉图样，介绍杨氏双缝干涉实验对单色光双缝干涉亮、暗条纹的成因作定性解释在学生活动中，让学生用自制的双缝观察激光的干涉图样，通过双缝观看白炽灯灯丝出现彩色
2、的干涉条纹作为学生的探究活动作业设计：思考生活中所见过的光的干涉现象，力求使物理课堂学习贴近学生生活，尽量做到“从生活走向物理，从物理走向社会”接受性学习与探究性学习穿插，完成本课目标三、课前准备1为了更好的展开教学内容，上节课后作业预埋一道背景为机械波的干涉的习题2教师在课前要做好充分的准备，对教材的内容进行深刻的分析，做好上课时需要的相关课件做好实验是本堂课的关键，教师在课前要先做好演示实验3为了使实验现象明显，本节课要在有暗室条件的教室里上4教学用具：多媒体课件 水波干涉的视频，托马斯杨双缝干涉实验原理示意图，分析出现亮暗相间条纹条件的PPT动画等泡泡四、教学过程一、历史回顾光到底是什么
3、？这个问题早就引起了人们的注意，不过在很长的时期内对它的认识却进展得很慢，直到17世纪才明确地形成了两种学说：一种是牛顿主张的微粒说，认为光是从光源发出的一种物质微粒，在均匀的介质中以一定的速度传播；另一种是波动说，是跟牛顿同时代的荷兰物理学家惠更斯（16291695）提出的，认为光是在空间传播的某种波。微粒说和波动说都能解释一些光现象，但又不能解释当时观察到的全部光现象。由于早期的波动说不能用数学作严格的表达和分析，再加上牛顿在物理学界的威望，微粒说一直占上风。到了19世纪初，人们在实验中观察到了光的干涉和衍射现象，这是波动的特征，不能用微粒说解释，因而证明了波动说的正确性。19世纪60年代
4、，麦克斯韦预言了电磁波的存在，并认为也是一种电磁波。此后，赫兹在实验中证实了这种假说，这样，光的电磁说使光的波动理论发展到相当完美的地步，取得了巨大的成功。但是，19世纪末又发现了新现象光电效应，这种现象用波动说无法解释，爱因斯坦于20世纪初提出了光子说，认为光具有粒子性，从而解释了光电效应，不过这里所说的光子完全不同于牛顿所说的“微粒”现在人们认识到，光既具有波动性，又具有粒子性。本章介绍波动性。二、光干涉条件和现象干涉必要条件：两列波的频率相同干涉现象： 有的地方振动加强（亮），有的地方振动减弱（暗）；且振动加强的地方与振动减弱的地方相间隔出现。（一）、（杨氏）双缝干涉1、获得相干光源的方
5、法注意：光源为单色光（ ） s1和s2与s等距（ ）2、单色光双缝干涉图样现象： a、 b、 c、 d、 解释：半波长偶数倍则加强（亮） 半波长奇数倍则减弱（暗）规律：相邻亮（暗）条纹等间距； 注明：d为双缝s1和s2间距，L为缝与屏间距离 x为相邻两亮（暗）条纹中间的距离3、白光双缝干涉图样现象： a、 b、 （二）、薄膜干涉1、获得薄膜干涉光源的方法2、解释：半波长偶数倍则加强（亮） 半波长奇数倍则减弱（暗）3、规律：相邻亮（暗）条纹等间距； 三、干涉现象的应用：检测精密仪器表面是否平整增透膜与反射膜四、全课总结、提升） 1托马斯杨在历史上第一次解决了相干光源问题，成功做出了光的干涉实验光
6、的干涉现象是微粒说无法解释的，使人们认识到光具有波动性2两个相干光源发出的光在屏上某处叠加时，如果同相光就加强，如果反相光就减弱，于是产生亮暗条纹，其特征是在中央亮纹两侧对称地分布着亮暗相间的各级干涉条纹，且相邻亮纹和相邻暗纹的间距相等3亮暗相间条纹反映光的能量在空间分布情况暗条纹处光能量几乎是零，表明两列光波叠加彼此相互抵消，这并不是光能量损耗了或变成其它形式能量，而是按波的传播规律，没有能量传到该处；亮条纹处的光能量比较强，光能量增加，也不是光的干涉可以产生能量，而是按波的传播规律，到达该处的能量比较集中 作业设计1探讨：在用自制的双缝观看白炽灯丝时，为什么会看到灯丝两侧细密地分布着彩色的干涉条纹？2例举生活中见过的光的干涉现象3认真阅读课本，预习第2节：用双缝干涉测量光的波长
1. 光的干涉2
