《波的干涉》教学案例

《《波的干涉》教学案例》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《波的干涉》教学案例（6页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、波的干涉教学案例案例名称波的干涉科目物理教学对象福中高二理科学生提供者课时1课时一、教学目标（融合知识与技能、过程与方法、情感态度价值观）1、通过观察演示实验，认识波的干涉现象、知道频率相等是它的产生的必要条件，感受屋里世界的奇妙，认识自然现象的条件性，增进对物理现象的好奇和对物理知识的憧憬；2、通过对比分析知道干涉是波的特性之一；3、通过教学媒体辅助，调动生活中的直观经验，了解一些生活中的干涉现象，感受物理学习与社会、生活的辩证关系；4、通过观察实际现象和演示实验，发现波传播的独立性原理，理解波的叠加原理，感悟直觉、思维、媒体的相互作用，既认识物理知识的客观性，又了解技术手段对发现和深化物理

2、规律所起的积极作用。5、通过对比分析知道独立性和叠加原理也是波的特性； 6、通过学生动手进行叠加、观察、思考，借助教学媒体辅助，初步理解干涉现象的产生原因，知道它是波在特殊条件下叠加的结果，体验科学实践的过程，进一步了解技术手段对发现和深化物理规律所起的积极作用，并感受人的思维的魅力。点评：在教学目标的制定上，他虽然没有按知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面分开来写，而是把三维的教学目标融合到本节课的具体教学内容中，我个人觉得这样能使所制定的教学目标更显示可操作性。二、学习者特征分析1.学生是福州第中学（国家级示范高中，福州市属中学中的佼佼者）的高二理科学生；2.作为高二理科的学生

3、，对自然现象好奇心强，对自然科学有较强的探究欲望；3.学生有过较多的小组合作经验；4.学生已经学过运动和力等矢量的合成分解，以及振动和波的基础知识；5.学生能够进行简单的图像分析计算；6.学生在平常的学习和生活中已经接触到过少量的、较复杂的、不明显的干涉现象或类似干涉现象。点评：在学习者特征的分析上，他对自己的学生情况认识深刻，对学生的知识基础和能力基础明确，分析很细致。三、教学策略选择与设计情境激趣策略：通过演示实验（有部分学生参与操作）以及多媒体手段，调用生活中与教学内容相关的情景，激发学生的兴趣，调动学生的积极性；问题目标引导探究策略：通过问题目标的驱动，引导学生思考并设计解决问题的思路

4、、步骤和方法，使学习循序渐进、由浅入深，积极地参与到猜想、探究的学习中；自主合作、实验探究式学习策略：建立小组讨论、交流、合作的课堂氛围，给学生创设适量的动手实践机会，引导学生自主进行实验探究，并在探究的过程中进行小组交流讨论，给予学生一定的自主性和创造发挥的空间。点评：在教学策略的选择与设计上，他能够根据本节教学内容的特点和现代教育技术结合起来，合理选择教学方法。从他所选用的教学策略来看，折射出较多的新课程教学理念，运用了较多的新教育教学理论。四、教学环境及资源准备知识点学习目标媒体类型媒体内容要点教学作用使用方式所得结论占用时间媒体来源波的干涉现象认识现象演示实验+实验录像及其加工波动器上

5、的干涉现象、水波槽水面波干涉现象在真实实验后，可用录像循环播放，适时添加提示标记，帮助学生抓住现象的特征。边演示、边讨论、边启发、总结两列频率相同的波在介质中相遇，在介质中出现随时间稳定的、空间上互相间隔的振动强弱分布区，这种现象称为波的干涉现象8min自制波的独立性和叠加原理探究基本规律演示实验+实验录像及其加工波动器上的两个波脉冲相遇在真实实验后，可用录像循环播放，适时添加提示标记，帮助学生抓住现象的特征；添加各波单独存在的波形，将录像暂停，和叠加的实际波形比较，便于探究其中规律。边演示、边讨论、边启发、总结任意两列机械波在介质中相遇时会互不干扰地相互穿越，重叠区介质质点实际振动位移等于两

6、列波单独引起位移的矢量和8min自制干涉现象的产生原因理解现象的原因电脑课件频率相同和不同的两列直线波叠加结果以及频率相同的两列平面波叠加结果不同频率的两列波叠加，可用几何画板生成实时动画，从而发现强弱分布会随时间改变。相同频率的两列波叠加，在学生动手叠加后，可用电脑生成更多时刻的叠加结果，并逐步由静态过渡到动态，帮助学生建立静态和动态间的联系，从而理解干涉现象的产生过程和原理。边演示、边讨论、边启发、总结频率相同的两列波在介质中叠加就会使得介质中出现空间上互相间隔的振动强弱分布区，且该分布不随时间改变10min自制生活中的干涉现象辨认现象电脑课件相关生活现象的录像、图片、动画模拟帮助学生回忆

7、生活中的直觉体验，使模糊不清的记忆转变为清晰的印象。模拟动画能让教师讲解的应用更加生动形象。边讨论、边演示、边启发、边讲解生活中也有波的干涉现象波的干涉原理在现实中可以主动应用4min自制点评：在教学环境及资源准备上，这里充分体现了,能用实验的就不用课件，能用动画的就不用图片的媒体运用思想。强调了物理实验的真实性，突出了媒体创设情景的有效性。本节课所运用的教学媒体，真正达到了原于实验，又高于实验的特点。五、教学过程教师教学行为学生活动设计意图引入新课通过提问复习旧课：衍射。教师说明衍射是一列波传播时发生的特有现象，如果两列波在介质中相遇则是这一节课我们要学习波的又一特性：干涉。复习答题一、 认

8、识波的干涉现象1、 波动器直线上的干涉现象先介绍波动器，并演示其产生的波。在使两边同步调振动让学生观察。通过提问明确实验现象，并指导学生观察时要整体和局部相结合、静态和动态相结合，要区分暂时现象和稳定的规律，要透过现象看本质。要了解现象发生的条件。2、 发波槽水面上的干涉现象。介绍实验装置，引导学生猜想可能的实验现象。学生经过讨论、猜想，带着想象再观察实验现象，跟想象相比较。教师说明它和波动器上干涉现象的异同，引导学生观察其特别之处。由于振动频率较快，容易眼花，看不清细节，所以再用录像放大放慢仔细观察。再通过提问明确观察到的现象和特征。总结波的干涉现象，两列同频率的波在同一介质中传播，两大特征

9、，前提条件。观察思考讨论猜想再观察（循环）干涉现象是一个较复杂的现象，要教给学生有条理、多角度，先表面、再本质的观察方法，并注意观察现象发生的条件。条件是物理现象和规律的重要组成部分，干涉条件不应仅是理论分析的结果。提供多种干涉的现象，有助于学生通过比较认清干涉的共性，加深感性认识。也体现了观察上的先简单、后复杂的过渡、引导。水面干涉现象是通过书写投影仪屏幕上的明暗条纹来展现的，不太直观，而且频率的波速都较大，学生不易看清，更不好理解。有了观察直线上干涉的基础，再加上多媒体手段的辅助，能很好地突破这一难点。二、 波的叠加原理提出问题：为什么会产生干涉现象？猜想：是因为它们相互作用使波本身的形状

10、改变了吗？观察实验，指导学生观察时要抓住现象的特征。再用录像慢动作仔细观察，发现两波不仅互相穿越，并且波形不变。总结：波特有的独立性原理，强调波形不变。再提出问题：既然两波相遇不会改变波形，那么为什么会产生干涉现象呢？分析：加强和减弱是介质质点的振动情况，提示波的本质，再分析：两列波传到了同一个点，这个点如何振动？学生猜想之后，再观察实验，再用录像慢动作辅助观察。指导学生要动态和静态相结合，定性和定量相结合。从而总结出实际位移是两波位移的和。再发现问题：一个波峰和一个波谷重叠时位移还是和吗？猜想、实验验证、总结：还是和，位移是矢量，只需强调矢量和。观察思考讨论猜想再观察（循环）本实验现象出现的

11、时间极短，又是动态的，很难观察，更难定量分析。纯理论分析学生感觉抽象，印象不深。本课在真实实验的基础上利用实况录像的慢动作、定格技术，让学生看清楚，再利用电脑叠加上定量分析，使学生对规律的真实性不再存半点怀疑！三、解释干涉现象1、 一条直线上的两列波叠加利用波的叠加原理能求出波重叠区中每个质点的实际位移，也就能进一步确定两列波重叠产生的实际波形。但两列波不停地传播，位移一直在变，只好先研究静态的简单现象。要反映介质振动的动态情况，需要连续几个时刻的静态图示综合比较。要求学生在玻璃纸上画出四个时刻的叠加波形，再叠在一起。再用电脑画出更多时刻的波形。学生观察、解释其含义，电脑演示映证。总结振动最强

12、和最弱的质点振幅与原来的两列波振幅的定量关系。发现问题：两列波的叠加为什么使振动加强的点始终加强？振动减弱的点又为什么振动始终减弱？让学生动静结合观察、总结：振动减弱的质点，两列波引起的振动始终方向相反，始终互相削弱。振动加强的质点两列波引起的振动始终方向相同，始终互相加强。为什么始终？为什么总是？再思考、讨论、总结：稳定的根源就是频率相同，只有两列波的频率相同才会干涉。如果频率不同的两列波在同一介质中叠加，介质质点的实际振动会怎样？讨论、猜想，电脑动画演示。总结：质点的振动会一会儿加强、一会儿减弱，不稳定，没有稳定的强弱分布，因而不会干涉。2、 平面上两列波的叠加出示动态模拟图。提示方法：从

13、简单现象中总结规律，再用于复杂现象，找出平面上振动最强的点。提示方法：理论分析和实验观察相对照。对照水波槽实验：振动加强区和减弱区成带状分布。猜想：将振动最强点和振动最弱点分别连成光滑曲线，所有线上的点振动都是最强和最弱的。分布符合实验，但从理论上分析，这合理吗？让模拟图动静结合，学生观察、验证。“实验”操作观察思考讨论猜想再观察（循环）仍旧是先简单、后复杂。一条直线上先来。学生可以用叠加原理画图，但那是静态的。由静到动的过渡正是本课最大的困难之一。让学生用玻璃纸画图，将不同时刻的波形叠在一起观察、想象。利用电脑补充更多的波形，使动感更连贯；叠加上动点，脑中动态的现象就呼之欲出了。利用电脑动画

14、辅助展示形成干涉的两列波和形成的干涉波形，就不难理解干涉现象的成因，并能进一步找出干涉现象的规律。不同频率的两列波叠加，是学生想象的难点。利用电脑严格做出叠加的动画，不仅是要让学生理解这时的现象，更重要的是理解了干涉条件的必要性。将直线上的干涉现象分析得出的结论应用于平面上的干涉现象，当然就比直接在平面上找出这些规律要容易的多了。磨刀不误砍柴功！由点连线，怎样连线，不应由教师代办。再一次观察水波干涉，并和平面图对照，当然能对平面上的干涉现象有更科学的认识、更深刻的理解。平面图能动起来，电脑技术再一次帮助我们突破由静到动的思维难点。定格技术，让我们能从容地进行分析。四、干涉是波的特性、干涉的应用

15、不仅机械波会干涉，频率相同的各种波都会干涉。但物体在运动中相遇是不会干涉的，只有波在传播时相遇才会干涉，干涉是波特有的现象。应用：无线电波的干涉，使电视信号有的地方较好，有的地方差。二战时盟军飞机利用波的干涉，飞行在雷达波干涉相消的高度，使德军不能及时发现。回顾讨论分析猜想听课干涉应用的实例，可详可略、可多可少，但不能没有。点评：在整节课的实施过程中，他非常注重教学情景的创设，将波的干涉一瞬即逝的现象，通过软件处理为慢动作，并在实际情景中展开分析。使学生理解了干涉现象产生的原因，知道它是波在特殊条件下叠加的结果。充分发挥了物理实验和媒体辅助的教育功能，突出了知识的形成过程，确保教学的节奏符合多

16、数学生的思维速度，有利于干涉概念的建立。在本节教学的评价上，他突出了过程性，关注从三个维度的教学目标展开评价，注意通过评价促进学生参与课堂教学。对难于操作的过程与方法、情感态度价值观方面的评价，他是渗透在学生反复的探究过程中，以教师对学生的评价为主，通过观察、语言、手势、表情等途径进行随堂评价。而对于知识与技能方面的评价，他是融合在学生的探究过程，以及小组讨论中，还包含在课后作业及后续的考试测验中，并注意评价的反馈与矫正工作。课堂总结、布置作业（略）作业：课本P321页29题。教学流程图开始复习提问回答提问听课思考讲解引题演示实验录像课件参与实验观察思考指导观察小组讨论班级总结归纳点评引导新疑小组讨论设计探究小组讨论班级举例点评总结故事激趣结束六、教学评价设计过程与方法方面以及情感态度价值观方面的评价渗透在学生反复的探究过程中；以教师对学生的的评价为主，也包括学生对学生的评价；通过观察、语言、手势、表情等途径；主要达到促进学生素质的全面发展。知识与技能方面的评价，既融合在学生的探究过程以及生活中干涉现象的应用的讨论中，还包括学生课后作业及后续的考试测验，以便及时发现疏漏加以弥补、提高。七、帮助和总结