2023物理綜合復習教案
物理綜合復習教案如何寫?所有的物理理論最終都是基于觀察或實驗事實。當一個理論與實驗事實不符時,就會被修改或推翻。下面是小編為大家帶來的2023物理綜合復習教案七篇,希望大家能夠喜歡!
2023物理綜合復習教案【篇1】
教材分析
教材從物質的組成入手,先說明分子在做無規則運動,然后講到擴散現象,接下來對布朗運動的分析,并對分子熱運動進行講解,對今后學習微觀分子學打下良好的基礎,在整個高中的物理3-3知識體系中占據著重要的地位,同時它也是高中階段物理教學中非重點知識中的重點。
學情分析
對于目前學生存在一些困難:認為顯微鏡下的就是微觀的,所以看到的就是分子的運動;理解布朗運動明顯的原理有欠缺,常會出現相反的結論;看到的現象還需要經過思維去理解,尚要進行一定的訓練。因此,應該注意培養學生分析綜合能力,理解推理能力,實驗能力。
三維目標
知識技能:1.了解擴散現象是由于分子的運動產生的.
2.知道什么是布朗運動,理解布朗運動產生的原因.
3.知道什么是分子的熱運動,理解分子熱運動與溫度的關系.
過程與方法:通過對布朗運動產生原因的分析,培養學生注重理論聯系實際、勤于觀察、敢于探究、善于思考的良好習慣.
情感價值觀:通過實驗體驗物理基于實驗的科學,使學生相信科學,敢于探索的精神。
教學重點:擴散現象和布朗運動,及分子永不停息地做無規則運動。
教學難點:對布朗運動產生原因的分析,能區分擴散現象、布朗運動、分子熱運動。
教學方法:講授法 實驗探究法 實驗分析法 舉例法
教學過程
【新課引入】
演示:往地上噴香水,提問:同學們的感受?分析得出:香水分子不停的運動。本節課我們就從實驗說明分子的無規則運動。
一、擴散現象
學生觀察三個實驗:
1.將盛有二氧化氮的集氣瓶與另一集氣瓶豎直方向對口接觸 ,看到二氧化氮氣體從下面的瓶子慢慢擴展到上面瓶內。
2.將硫酸銅溶液注入水底部,分界面很清晰,經過一段時間后發現界面模糊了。
3.把鉛塊和金塊壓緊,放置幾年后,發現在接觸的地方都有對方的分子。
結論:分子在不停地做無規則運動,彼此進入對方。
我們把這種現象叫擴散現象。
定義:不同的物質能夠彼此進入對方。(板書)
原因:分子永不停息的做無規則運動。(板書)
提問:那么擴散現象和什么因素有關呢?
探究實驗:
在盛有冷水和熱水的燒杯中,滴入幾滴紅墨水后,紅墨水在熱水中擴散得比較快,而在冷水中擴散較慢。
3、影響因素:溫度(溫度越高,擴散現象越快)(板書)
4、本質:直接反應分子的無規則運動。(板書)
二、布朗運動
閱讀課本P5-7回答以下問題:
1、什么是布朗運動。
2、布朗運動是怎樣產生的。
3、影響布朗運動因素是什么?
4、布朗運動反映了什么。
解答:(1)定義:懸浮顆粒的無規則運動叫做布朗運動。(板書)
展示動畫:液體分子不停地做無規則運動,撞擊懸浮顆粒。
說明:懸浮微粒:宏觀上的小(肉眼看不到)
微觀上的大(由成千上萬個分子組成)
正因為液體分子撞擊作用的不平衡性,導致顆粒的無規則運動。
(2)原因:液體分子不停地做無規則運動,對懸浮微粒撞擊的不平衡造成的.(板書)
思考填空:懸浮在液體中的微粒越小,在某一瞬間跟它相撞的液體分子越 ,撞擊作用的不平衡性就越 , 布朗運動越 。如果懸浮在液體中的微粒很大,在某一瞬間跟它相撞的分子數 ,各個方向的撞擊作用接近 ,布朗運動就 。(畫圖分析)
幫助理解:
大量的事實還表明了:布朗運動隨著溫度的升高而更加激烈。
影響因素:顆粒的大小、溫度(顆粒越小,溫度越高,布朗運動越明顯)(板書)
提問:布朗運動是液體分子不停地做無規則運動,對懸浮微粒撞擊的不平衡造成的.那么布朗運動是(直接/間接)的反應了分子的運動?
(4) 本質:間接地反映了液體分子的無規則運動。(板書)
分子熱運動
由擴散現象與布朗運動說明:溫度越高,分子的無規則運動越劇烈。正因為分子的無規則運動與溫度有關。所以,我們把分子永不停息的無規則運動叫做熱運動.(板書)
提問:布朗運動是不是分子的運動?
答:不是,布朗運動是指懸浮微粒的不規則運動,熱運動是指分子的不規則運動。
四、課堂小結
一、擴散現象:1、定義:不同物質+相互接觸+彼此進入
2、原因:分子永不停息地做無規則運動。
3、影響因素:溫度
2023物理綜合復習教案【篇2】
一、偏振現象
1.偏振現象
如圖13-6-1所示,機械波是橫波時,當質點的振動方向與狹縫平行時,機械波能透過狹縫傳播(圖甲),反之,則不能傳播(圖乙).
對縱波而言,不管什么情況,縱波總能透過狹縫而傳播(圖丙).
圖13-6-1
學法一得 橫波只沿著某一個特定的方向振動,稱為波的偏振.只有橫波才有偏振現象,而縱波沒有偏振現象.所以,光是一種橫波.
2.自然光和偏振光
(1)自然光
從普通光源直接發出的天然光是無數偏振光的無規則集合,所以直接觀察時不能發現光強偏于哪一個方向,這種沿著各個方向振動的光波的強度都相同的光叫自然光.
如圖13-6-2所示,普通光源S發出的光經過偏振片時,后面的光屏是明亮的,說明光透過了偏振片;若轉動偏振片,光屏上亮度不變,說明透過光的強度不變,由此可知,自然光沿著各個方向振動的光波的強度都相同.
圖13-6-2
聯想發散 偏振片是由特殊材料制成的,其“狹縫”用肉眼不能看見,它只允許振動方向與“狹縫”平行的光波通過.
深化升華 通過偏振片后,自然光就變成了偏振光.
(2)偏振光
只有一個振動方向的光叫偏振光.如經過偏振片后的自然光.若偏振光再經過一個偏振片后,情況會怎樣呢?如圖13-6-3所示,當兩偏振片的“狹縫”平行時,光屏上仍有亮光.當兩偏振片的“狹縫”相互垂直時,透射光的強度幾乎為零,光屏上是暗的,如圖13-6-4所示.
圖13-6-3
圖13-6-4
深化升華 光的偏振現象并不罕見.除了從光源(如太陽、電燈等)直接發出的光以外,我們通??吹降慕^大部分光,都是偏振光.
(3)偏振光的另一種產生方式
自然光射到兩種介質的交界面上,如果光入射的方向合適,使反射光和折射光之間的夾角恰好是90°時,反射光和折射光都是偏振光,且偏振方向相互垂直(如圖13-6-5).
圖13-6-5
二、偏振現象的應用
1.光的偏振現象有很多應用.如在拍攝日落時水面下的景物、池中的游魚、玻璃櫥窗里陳列物的照片時,由于水面或玻璃表面的反射光的干擾,常使景象不清楚,如果在照相機鏡頭前裝一片偏振濾光片,讓它的透振方向與反射光的偏振方向垂直,就可以減弱反射光而使景象清晰.
2.夜晚行車時,對方照射過來的光很強,若加一個偏振片,可減弱對眼睛的照射.
3.立體電影也是利用了光的偏振原理.
典題·熱題
知識點一 偏振和偏振光
例1 有關偏振和偏振光的下列說法中,正確的有( )
A.只有電磁波才能發生偏振,機械波不能發生偏振
B.只有橫波能發生偏振,縱波不能發生偏振
C.自然界不存在偏振光,自然光只有通過偏振片才能變為偏振光
2023物理綜合復習教案【篇3】
《光的偏振》教學設計
單靠“死”記還不行,還得“活”用,姑且稱之為“先死后活”吧。讓學生把一周看到或聽到的新鮮事記下來,摒棄那些假話套話空話,寫出自己的真情實感,篇幅可長可短,并要求運用積累的成語、名言警句等,定期檢查點評,選擇優秀篇目在班里朗讀或展出。這樣,即鞏固了所學的材料,又鍛煉了學生的寫作能力,同時還培養了學生的觀察能力、思維能力等等,達到“一石多鳥”的效果。 浙江省富陽市二中 方霞
一般說來,“教師”概念之形成經歷了十分漫長的歷史。楊士勛(唐初學者,四門博士)《春秋谷梁傳疏》曰:“師者教人以不及,故謂師為師資也”。這兒的“師資”,其實就是先秦而后歷代對教師的別稱之一?!俄n非子》也有云:“今有不才之子……師長教之弗為變”其“師長”當然也指教師。這兒的“師資”和“師長”可稱為“教師”概念的雛形,但仍說不上是名副其實的“教師”,因為“教師”必須要有明確的傳授知識的對象和本身明確的職責。 一、新課引入
“教書先生”恐怕是市井百姓最為熟悉的一種稱呼,從最初的門館、私塾到晚清的學堂,“教書先生”那一行當怎么說也算是讓國人景仰甚或敬畏的一種社會職業。只是更早的“先生”概念并非源于教書,最初出現的“先生”一詞也并非有傳授知識那般的含義?!睹献印分械摹跋壬螢槌龃搜砸?”;《論語》中的“有酒食,先生饌”;《國策》中的“先生坐,何至于此?”等等,均指“先生”為父兄或有學問、有德行的長輩。其實《國策》中本身就有“先生長者,有德之稱”的說法??梢姟跋壬敝夥钦嬲摹敖處煛敝?,倒是與當今“先生”的稱呼更接近??磥恚跋壬敝驹春x在于禮貌和尊稱,并非具學問者的專稱。稱“老師”為“先生”的記載,首見于《禮記?曲禮》,有“從于先生,不越禮而與人言”,其中之“先生”意為“年長、資深之傳授知識者”,與教師、老師之意基本一致。 實驗演示:教師將一塊偏振片在筆記本電腦前轉動,請學生觀察屏幕的變化情況。
語文課本中的文章都是精選的比較優秀的文章,還有不少名家名篇。如果有選擇循序漸進地讓學生背誦一些優秀篇目、精彩段落,對提高學生的水平會大有裨益?,F在,不少語文教師在分析課文時,把文章解體的支離破碎,總在文章的技巧方面下功夫。結果教師費勁,學生頭疼。分析完之后,學生收效甚微,沒過幾天便忘的一干二凈。造成這種事倍功半的尷尬局面的關鍵就是對文章讀的不熟。常言道“書讀百遍,其義自見”,如果有目的、有計劃地引導學生反復閱讀課文,或細讀、默讀、跳讀,或聽讀、范讀、輪讀、分角色朗讀,學生便可以在讀中自然領悟文章的思想內容和寫作技巧,可以在讀中自然加強語感,增強語言的感受力。久而久之,這種思想內容、寫作技巧和語感就會自然滲透到學生的語言意識之中,就會在寫作中自覺不自覺地加以運用、創造和發展。 電腦屏幕隨著偏振片的轉動,發生明顯的明暗的變化。如圖1所示。學生觀察到這一奇妙的現象時,都不由地發出驚嘆聲,不禁問道:為什么會發生這種現象呢?學生的學習興趣和積極性被充分調動起來。
觀察內容的選擇,我本著先靜后動,由近及遠的原則,有目的、有計劃的先安排與幼兒生活接近的,能理解的觀察內容。隨機觀察也是不可少的,是相當有趣的,如蜻蜓、蚯蚓、毛毛蟲等,孩子一邊觀察,一邊提問,興趣很濃。我提供的觀察對象,注意形象逼真,色彩鮮明,大小適中,引導幼兒多角度多層面地進行觀察,保證每個幼兒看得到,看得清??吹们宀拍苷f得正確。在觀察過程中指導。我注意幫助幼兒學習正確的觀察方法,即按順序觀察和抓住事物的不同特征重點觀察,觀察與說話相結合,在觀察中積累詞匯,理解詞匯,如一次我抓住時機,引導幼兒觀察雷雨,雷雨前天空急劇變化,烏云密布,我問幼兒烏云是什么樣子的,有的孩子說:烏云像大海的波浪。有的孩子說“烏云跑得飛快。”我加以肯定說“這是烏云滾滾。”當幼兒看到閃電時,我告訴他“這叫電光閃閃?!苯又變郝牭嚼茁曮@叫起來,我抓住時機說:“這就是雷聲隆隆?!币粫合缕鹆舜笥?,我問:“雨下得怎樣?”幼兒說大極了,我就舀一盆水往下一倒,作比較觀察,讓幼兒掌握“傾盆大雨”這個詞。雨后,我又帶幼兒觀察晴朗的天空,朗誦自編的一首兒歌:“藍天高,白云飄,鳥兒飛,樹兒搖,太陽公公咪咪笑。”這樣抓住特征見景生情,幼兒不僅印象深刻,對雷雨前后氣象變化的詞語學得快,記得牢,而且會應用。我還在觀察的基礎上,引導幼兒聯想,讓他們與以往學的詞語、生活經驗聯系起來,在發展想象力中發展語言。如啄木鳥的嘴是長長的,尖尖的,硬硬的,像醫生用的手術刀―樣,給大樹開刀治病。通過聯想,幼兒能夠生動形象地描述觀察對象。 圖1
教師告訴學生手中的這片圓形薄片叫偏振片,這種現象稱為偏振現象。為什么會出現這樣的現象呢,這是本堂課要解決的重要內容之一,希望大家在觀察接下來的實驗現象和現象分析后都能知道其中的原因。
二、實驗過程、現象解釋
波有橫波和縱波之分,光是橫波還是縱波,是否所有的波都有偏振現象,日常生活中有哪些常見的偏振現象,對我們的生活有些什么樣的影響,我們一起來學習和探討。
為了更好的理解和解釋光的偏振現象,我們從直觀、具體的機械波的分析入手。
(一)機械波的偏振實驗演示
實驗1:取一軟繩和中間有一“狹縫”的硬紙板,使軟繩從“狹縫”中穿過,請兩位同學分別控制繩的兩端,其中一端固定不動,另一端的同學上下抖動,形成一列繩波。調節狹縫的方向,第一次與繩波的振動方向相同,第二次與繩波的振動方向垂直,觀察繩波經過狹縫后的現象。
現象:繩波的振動方向與狹縫的方向平行時,傳播情況正常;振動方向與狹縫方向垂直時,繩波經過狹縫后消失。現象如圖2所示。
圖2
實驗2:用一彈簧經過“狹縫”,輕撥彈簧,形成一列彈簧波。旋轉狹縫方向,觀察彈簧波的情況。
現象:無論“狹縫”如何,彈簧波均正常傳播,如圖3所示。
圖3
結論:橫波的振動方向與狹縫方向垂直時,波的傳遞受到影響,這種現象就是偏振現象,偏振是橫波特有的現象。
光波是橫波還是縱波,也可用類似的方法檢驗。
實驗3:利用偏振片檢驗自然光是橫波還是縱波。
偏振片介紹:偏振片由特定的材料制成,每個偏振片都有一個特定的方向,只有沿著這個方向振動的光波才能通過偏振片,這個方向叫做“透振方向”。偏振片對光波的作用就象“狹縫”對機械波的作用一樣。
偏振光介紹:只沿著某個特定方向振動的光。
自然光介紹:太陽、電燈等普通光源發出的光,包含著垂直于傳播方向上沿一切方向振動的光,而且沿著各個方向振動的光波的強度都相同。如圖4所示。
圖4
重復實驗1的演示實驗,再次觀察實驗現象。
電腦屏幕本質上是一片偏振片,圓形薄片是另一片偏振片,當光束通過第一片偏振片P(起偏器)之后(如圖5所示),旋轉第二塊偏振片Q(檢偏器),可以看見光斑亮度周期性變化。當兩個偏振片平行時,透光最強。當兩個偏振片垂直時,透光最弱。如圖5所示。
圖5
通過分析,請學生嘗試類比機械波的偏振來解釋上面的實驗現象。
當激光通過第一片偏振片P后,相當于被“狹縫”卡了一下,只有振動方向跟“狹縫”方向平行的光才能通過,激光通過偏振片P(起偏器)后雖然變成了偏振光,但由于沿各個方向的振動情況相同,無論偏振片透振方向如何,都會有相同強度的光透射過來,再通過第二塊偏振片Q(檢偏器)時就不同了。無論旋轉哪塊偏振片,當兩塊偏振片透振方向相同時,透射光最強,當兩偏振片透振方向垂直時,透射光完全消失,最弱。
上面的實驗表明,光是一種橫波。只有橫波才有偏振現象。
2023物理綜合復習教案【篇4】
【教材分析】
楞次定律作為本章的第3節內容,與第1節“劃時代的發現”、第2節“探究感應電流的產生條件”一起,從感應電流的角度來認識電磁感應現象,這是認識電磁感應現象的第一個階段,也是學習電磁感應現象的基礎,為后面深入地從感應電動勢來認識電磁感應現象打下了基礎。
楞次定律是本章教學的重點與難點。一是涉及的因素多(磁場方向、磁通量的變化、線圈繞向、電流方向等)關系復雜;二是規律比較隱蔽,其抽象性和概括性很強。因此學生理解楞次定律有較大的難度,成為本章教學難點。課程標準要求在楞次定律的教學中“通過實驗探究,理解楞次定律”。因此,學習本課需要注意的是引導學生在實驗的基礎上,鼓勵學生總結規律,培養操作能力和探究意識。在探究楞次定律后,通過應用楞次定律進行有關判斷,可以幫助學生深刻理解楞次定律,順利突破這一難點。
【教學目標】
1、知識與技能目標的細化過程:
課程內容標準:通過實驗探究,理解楞次定律。
第一步:分解內容標準,尋找關鍵詞。
行為條件 + 行為動詞 + 核心名詞
通過實驗探究 理解 楞次定律
第二步:分解關鍵詞,構建概念圖。
內容 概念體系 知識地位 楞次定律 楞次定律的內容、含義 重要 感應電流的方向 非常重要 第三步:根據概念圖,分解行為動詞,確定行為條件,確定行為程度。
內容 概念體系 特征 行為
動詞 確定行為
條件 行為
程度 學生
經驗
楞次定律 楞次定律的內容 具體 說出 通過觀察和實驗探究歸納總結 準確 無前備經驗 “阻礙變化”的含義 抽象 闡述 分析實驗數據 準確 無前備經驗 感應電流的方向 具體 判斷 運用楞次定律 熟練 無前備經驗
綜合上述思考,得到以下知識與技能目標:
(1)通過觀察和實驗探究歸納總結準確說出楞次定律的內容。
(2)分析實驗數據,準確闡述楞次定律內容中“阻礙變化”的含義。
(3)熟練運用楞次定律判斷感應電流方向。
2、過程與方法
(1)通過實踐活動,觀察得到的實驗現象,體驗楞次定律實驗探究的過程,提高分析論證,概括及表述的能力。
(2)通過應用楞次定律判斷感應電流的方向,培養應用物理規律解決實際問題的能力。
3、情感、態度與價值觀
(1)感受科學家對規律的研究過程,學習他們對工作嚴肅認真不怕困難的科學態度。
(2)學會欣賞楞次定律的簡潔美。
【教學重點】
1.楞次定律的獲得及理解。
2.應用楞次定律判斷感應電流的方向。
【教學難點】
對楞次定律“阻礙變化”的理解及實際應用。
【學情分析】
1.已有知識與技能基礎: 學生已經掌握了電流、電場、磁場基礎知識;已經知道了通電導線在磁場中的受力方向以及右手螺旋定則;已經利用(條形磁鐵、電流計、線圈等)實驗器材研究感應電流產生的條件。?
2.心理基礎與可能產生的思維阻礙:?
“楞次定律”其理論的抽象性和知識的復雜性比前面知識高了一個層次.前面學習的“電場”和“磁場”只局限于從“靜態場”方面考慮,而“楞次定律”所涉及的是變化的磁場與感應電流的磁場之間的相互關系,是一種“動態場”,“由靜到動”是一個大的飛躍,學生要難理解得多。?
“楞次定律”涉及的物理量多,關系復雜,產生感應電流的原磁場與感應電流的磁場兩者都處于同一個線圈中,且感應電流的磁場總要阻礙原磁場的變化,它們形成相互依賴又相互排斥的矛盾。在講授時,如果不明確指出各個物理量之間的關系,使學生有一個清晰的思路,勢必造成學生思路混亂,影響學生對該定律的理解。?
從學生的原有知識水平來看,大多數學生的抽象思維和空間想象能力還比較低,對物理知識的理解、判斷、分析、推理常常表現出一定的主觀性、片面性和表面性,要能夠理解“楞次定律”,必須具備一定的抽象思維能力,在物理觀念上要有所更新。
【教法和學法】
1.教法:秉承“科學探究”、“教師為主導,學生為主體”的教學理念。主要采用實驗探究法、利用“中介”研究和表述問題的方法、比較總結法等教學方式,運用觀察、引導、實驗、多媒體輔助教學等展開教學。
2.學法:實驗觀察、小組討論、歸納總結、抽象概括等。
【教學器材】
1.教師實驗:鋁管兩根(1米)、小圓柱形磁鐵和木塊、條形磁鐵、電池、靈敏電流計、線圈、楞次定律演示儀等。
2.學生實驗:靈敏電流計、線圈、條形磁鐵、電池、導線等。
3.教學課件。
【教學過程】
教學
流程 教師活動 學生活動 設計意圖 新課
引入 演示實驗:
1、永磁鐵靠近、遠離楞次定律演示儀的鋁圓環。
2、小圓柱形磁鐵和木塊分別通過兩根相同鋁管。
問:大家看到了什么現象?如何解釋我們看到的現象?導入新課。 觀看實驗現象,思考。帶著好奇心進入學習狀態。? 激發學生學習興趣。 復習
提問 1、提問:感應電流產生的條件?
2、演示上節課的實驗,引導學生觀察并回答:
= 1 GB3 ① 靈敏電流表指針偏轉說明回路中產生了感應電流,左右偏轉又能說明什么?
2023物理綜合復習教案【篇5】
三維目標:
知識目標:
( 1 )了解擴散現象是由于分子的熱運動產生的。
( 2 )知道什么是布朗運動,理解布朗運動產生的原因。
( 3 )知道什么是熱運動及決定熱運動激烈程度的因素。
(4)注重理論聯系實際,勤觀察、多思考,養成良好的學習習慣。
能力目標:
分析綜合能力,理解推理能力,實驗能力
情感態度價值觀:
唯物主義世界觀,尊重事實
教學重點、難點
擴散現象 布朗運動
教具:顯微鏡(大于500倍),火柴,電源接線,布朗運動演示儀(氣體)
新課教學
一、新課引入
根據分子動理論,構成物體的分子永不停息地做無規則運動,這個結論也是實驗事實的基礎上得到的,本節課我們就從實驗說明分子的無規則運動。
二、擴散現象
學生觀察兩個實驗:
1.將盛有二氧化氮的集氣瓶與另一集氣瓶豎直方向對口接觸 ,看到二氧化氮氣體從下面的瓶子慢慢擴展到上面瓶內。
2.在一燒杯的水中,滴入幾滴紅墨水后,紅墨水在水中逐漸擴展。
【問】:這兩個實驗屬于什么物理現象?它說明了什么?
學生回答問題,教師總結:上述實驗是氣體,液體的擴散現象,說明分子在做永不停息的熱運動。
【問】舉例說明在固體之間也會存在擴散現象。(堆在地面上的煤)
固體的擴散現象比較緩慢,不特別觀察很難直接觀察到。
【問】擴散的快慢與什么因素有關?
演示實驗:同時將紅墨水分別滴入冷水和熱水中,學生觀察擴散的快慢。
結論:擴散的快慢與溫度有關,溫度高,擴散現象加快,說明分子運動更加激烈。
【問】分子究竟做什么樣的運動?能否直接用肉眼觀察到分子的無規則運動?
回憶分子直經、體積,得出不可能的
看到的顏色變化是分子的群體遷移(類似云、水珠)
【問】借助于儀器(如顯微鏡)能否觀察到?
三、布朗運動
可以更明顯的觀察證實分子的無規則運動的現象是布朗運動。
1.介紹布朗運動
1827年英國植物學家布朗用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉,發現花粉顆粒在水中不停地在做無規則運動,后來就把懸浮顆粒的無規則運動叫做布朗運動。
閱讀實驗,思考:
“小碳?!笔遣皇欠肿?
“位置連線”是路程還是位移?(位移)
時間間隔延長,折線更復雜還是更簡單?(復雜)
2023物理綜合復習教案【篇6】
【教學目標】
(一)知識與技能
1.通過實驗,認識振動中的偏振現象,知道只有橫波有偏振現象。
2.了解偏振光和自然光的區別,從光的偏振現象知道光是橫波。
3.了解日常見到的光多數是偏振光,了解偏振光在生產生活中的一些應用。
(二)過程與方法
1.通過機械波的偏振實驗和光的偏振實驗掌握類比研究物理問題的方法。
2.通過對光的偏振應用的學習,提高應用知識解決實際問題的能力。
(三)情感、態度與價值觀
通過課外活動觀察光的偏振現象培養學生聯系實際學習物理的觀念和習慣。
【教學重點】
光的偏振實驗的觀察和分析。
【教學難點】
光振動與自然光和偏振光的聯系。
【教學方法】
通過實驗現象使學生認清機械波中橫波的偏振現象,再通過機械波與光波的類比,實現輕松過渡,形成概念明確規律,并在應用中深化知識的理解。
【教學用具】
柔軟的長繩一根,帶有狹縫的木板兩塊,細軟的彈簧一根,電氣石晶體薄片或人造偏振片兩片,投影儀
【教學過程】
(一)引入新課
(復習橫波和縱波的概念)
師:請同學們回憶一下機械波一節內容,舉例說說什么是橫波?什么是縱波?
生:振動方向和傳播方向垂直的波叫橫波,抖動水平軟繩時產生的波就是橫波,振動方向和傳播方向一致的波叫縱波,像水平懸掛的彈簧一端振動時形成的沿彈簧傳播的波。
師:通過前幾節課的學習,我們知道光具有波動性,那么光波究竟是橫波還是縱波呢?
這節課我們要學習的偏振現象,可以說明光是橫波。
(二)進行新課
1.偏振現象
師:我們先通過一個實驗來看看怎么判斷一種波是橫波還是縱波。
[演示一]
介紹課本圖13.6-1裝置,教師演示,引導學生仔細觀察波傳到狹縫時的情況,看波能否通過狹縫傳到木板的另一側。
師:請一位同學來表述一下看到的現象。
生:對繩上形成的橫波,當狹縫與振動方向一致時,波不受阻礙,能通過狹縫,而當狹縫與振動方向垂直時,波被狹縫擋住,不能通過狹縫傳到木板另一端,對彈簧上形成的縱波,無論狹縫怎樣放置,彈簧上疏密相間的波均能順利通過狹縫傳播到木板另一側。
師:表達得不錯,還有同學要補充嗎?
生:在繩上橫波傳播過程中,當狹縫既不與振動方向平行也不與振動方向垂直時,有部分振動能通過狹縫。
師:很好。橫波的這種現象稱為偏振現象,大家看到,縱波不會發生偏振現象,根據是否能發生偏振,我們可以判斷一個機械波是橫波還是縱波。雖然這種方法對判斷機械波并非必要,但我們可以借助這種方法來判斷光波是橫波還是縱波。
[演示二]
(教師介紹裝置,強調起偏器P和檢偏器Q的作用,演示同時引導學生認真觀察隨著檢偏器Q的轉動屏上光照強度的變化)
師:請大家看這個薄片,它在我們這個演示實驗中的作用與前面的帶有狹縫的木板類似,它上面有一個特殊的方向稱透振方向,只有振動方向與透振方向平行的光波才能透過偏振片,下面請大家認真觀察。
[現象1]用一個起偏器觀察自然光,偏振片是透明的,以光的傳播方向為軸旋轉P時,透射光強度不變。[投影]
師:同學們能由此得到什么結論嗎?
生:光是縱波。
師:怎么得到這個結論的呢?
生:與前面縱波實驗類比得到的。
師:大家有沒有考慮過假如波是橫波而且沿各個方向都有振動的情況呢?
(學生默然,教師繼續演示)
[現象2]加上檢偏器Q,當Q的透振方向與P的透振方向一致時,透射光強度最大。[投影]
[現象3]以光傳播方向為軸旋轉時,透射光強度減弱。當Q與P透振方向垂直時,屏上最暗,光強幾乎為零。[投影]
師:現在大家能判斷光是橫波還是縱波了嗎?
生:能,是橫波。
師:那現象1是怎么回事呢?原來,我們這里用的太陽光源包含了垂直于傳播方向上沿一切方向振動的光,而且各個方向振動的光波強度都相同,這種光叫自然光。通過起偏器后,這種光就只能沿著一個特定方向振動,這種光叫做偏振光。橫波只沿著某一個特定方向振動,稱為波的偏振。只有橫波才有偏振現象。
師:哪位同學能來解釋剛才我們看到的三個現象呢?
(學生基本上能根據與機械波類比解釋實驗現象,并明確光是一種橫波。)
師:其實,除了從太陽、電燈這樣一些從光源直接發出的光外,通??吹降慕^大部分光都是偏振光,請大家看課本圖13.6-4,在這里反射光和折射光都是偏振光,且兩者偏振方向相互垂直。
引導學生閱讀教材70頁有關內容。了解光的偏振現象是一種常見現象,只是我們不能用肉眼直接察覺罷了。
2023物理綜合復習教案【篇7】
教材選用
人教版普通高中課程標準實驗教科書·物理選修3-4·第十三章第三節。
教學內容分析
(一)作用與地位
本節是在《機械波》的基礎上展開的,上承幾何光學,也是后面學習《光的衍射》等知識的基礎,本節揭示了光的波動性,促使人類對光的本性有更進一步的認識。同時也與選修3-5《光電效應》共同構成光的波粒二象性,所以本節具有重要的研究意義。
(二)課程標準
1、觀察光的干涉現象;2、知道產生干涉現象的條件。
(三)課程特點
課程標準是課程的宏觀結構,教材是課程的微觀結構。從教材特點看,本節通過提出猜想:如果光真的是一種波;隨后進行楊氏雙縫實驗,通過得到干涉圖樣,進而證明光是一種波;最后討論路程差與半波長的關系,得出明暗條紋出現的條件。
但教材中并沒有突出“空間”干涉;雙縫干涉實驗的示意圖并沒有采用形象化的展示,從而影響了學生對光的干涉機理的理解;增加了學習的難度,所以我對教材做了以下的處理:
1.增加創新演示實驗,利用丁達爾效應展示干涉通路,有助于學生對物理規律的深刻理解;
2. 通過演示光波直觀圖示,形象的展示光波的干涉機理,化抽象的光波為直觀;
3.增強教學中的邏輯性,注重知識的構建過程;
學生情況分析
(一)思維特點
按皮亞杰的理論,高二學生正處在形式運算的思維階段, 遵循從簡單到復雜,從直觀到抽象的認知規律,但是他們的抽象思維能力還不夠強,常常會需要具體的表象或類比于相似的具體經驗來支持思維過程。
(二)知識基礎
學生已經學習了機械波的內容,對機械波的干涉和波的疊加原理有一定認識。
(三)認知困難
但學生知識的遷移能力相對薄弱,且光的干涉機理比較抽象,加之對光干涉無本質的認識。
教學目標分析
(一)知識與技能
(1)知道光產生干涉的條件,知道光是一種波;
(2)知道光的干涉現象和干涉條紋的分布特點;
(3)知道路程差與明暗條紋之間的關系。
(二)過程與方法
(1)通過光的干涉與機械波干涉的類比,培養學生比較分析的能力和知識遷移的能力。
(三)情感、態度、價值觀
(1)通過觀察實驗,培養學生實事求是的科學態度。
(2)通過了解楊氏雙縫干涉實驗,培養學生的物理學史情懷,增加對物理學的熱愛。
教學重難點
重點:光的干涉特點和產生條件
重點:明暗條紋產生的原因
教學策略分析
一、教學方法
主要采用實驗法、講授法、并輔以提問法等教法,把教學過程設計成以激發學生興趣的吹肥皂泡實驗為切入點,以觀察實驗和已有知識為基礎,以“為什么肥皂泡表面的條紋始怎么形成的?”等問題為主線的師生對話活動,
實驗法
通過探究楊氏雙縫實驗,觀察光干涉的特點,得出光是一種波;通過創新演示實驗,利用丁達爾效應顯現干涉通路,展示光干涉的空間性,進一步理解光的波動性;通過演示直觀圖示模擬波在空間P點的三種疊加情況(峰峰、谷谷、峰谷),理解光的干涉機理。
(2)講授法
通過已熟悉的機械波干涉,遷移到光干涉問題的新情境中來,加強學生知識的遷移能力。
二、學法指導
在學法指導上,注重引導學生合作實驗探究,觀察思考,多自主討論,重視分析歸納,使學生自主發現問題,解決問題,在獲取新知識的同時提高合作意識,獨立思考,易遷移,領會物理學的思想。
教學準備
教具:肥皂水、激光筆、雙縫、支架、水槽、清水、牛奶、自制教具等。
多媒體:PPT、圖片、圖示模型、動畫、視頻等
實驗創新
本節課除去導入新課使用的趣味實驗和雙縫實驗外,設計了兩個實驗。
實驗1 傳統的雙縫干涉實驗不能明顯的展示干涉具有空間性,但通過往清水中加入牛奶,利用丁達爾效應顯示干涉通路,進一步加深學生對光波動性的認識。
實驗2 課本中光干涉的插圖并沒有讓學生清晰的認識到干涉的機理,通過利用演示實驗,制作兩列波在空間某點P的三種疊加情況(波峰與波峰疊加、波谷與波谷疊加、波峰與波谷疊加),直觀展示光波疊加的實際過程,讓學生更好的理解明暗條紋產生的原因。
教學流程
教學過程設計
教學環節和教學內容 教師活動 學生活動 設計意圖 一、創設情境,引入課題:
介紹器材:肥皂水、塑料圈
演示實驗:吹泡泡
二、創新演示實驗 展示空間干涉
1.學習物理學史,增強對物理學的熱愛
介紹以牛頓為代表的物理學家認為光是粒子性的,以惠更斯為代表的物理家提出了波動性及托馬斯楊實驗。
2.進行實驗探究,觀察實驗現象
實驗器材:綠色激光、雙縫片、光屏
介紹實驗裝置,進行雙縫干涉實驗。
觀察實驗,總結現象:中間是明條紋,并且出現明暗相間的條紋。
光干涉條件:頻率、相位差、振動方向相同。
實驗結論:光是一種波。
干涉圖樣特點:出現中央亮紋,亮度往兩邊變暗;明(暗)條紋的寬度相同。
3.演示創新實驗,展示空間干涉
前后移動激光筆,引導學生觀察干涉圖樣。
實驗器材:單色激光、雙縫、牛奶、水槽、水。
利用丁達爾現象演示光干涉通路。
更進一步地認識光的波動性。
得出結論:光在整個疊加空間區域內都發生干涉。
三、演示形象圖示,理解干涉原理
通過演示直觀的光波疊加圖示:通過類比機械波的疊加圖示,在空間某點P,恰好兩列相干波波峰與波峰疊加,由于波峰的振幅最大,且振動方向相同,疊加時振幅更大,則相干加強,以此遷移到抽象的光波,在光屏該處則為明條紋,同理波谷與波谷在此處疊加也為明條紋,波峰與波谷則為暗條紋。
(同理谷谷疊加也為明條紋,沒有展示疊加圖示)
光波峰谷疊加相消為暗條紋