10.4 波的衍射教案
【教师资格考试资料】《波的衍射》教学设计
《波的衍射》教学设计一、教学目标1.知道什么是波的衍射，明确衍射是波特有的现象;知道波发生明显衍射现象的条件。
2.通过对水波实验的观察，能总结出波发生明显衍射的条件，提高观察分析能力。
3.了解波的衍射在生活中的运用，感受物理与生活的联系。
二、教学重难点重点：波的衍射和波发生明显衍射的条件。
难点：波发生明显衍射现象的条件。
三、教学方法讲解法、实验演示法、小组讨论法。
四、教学过程(一)新课导入教师展示“闻其声，不见其人”的俗语，让学生用物理语言进行描述，并提出问题：为什么生活中我们听到的声音能绕过障碍物进行传播，而光却是沿着直线传播?导入课题——波的衍射。
(二)新课讲授1.定义波的衍射通过PPT展示水塘中微风激起的水波遇到较小的石头或芦苇时，可绕过它们继续向后传播的现象，并让学生举出更多的例子。
教师进而根据这些现象定义波的衍射。
波的衍射：波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射。
讲解波的衍射：波的衍射是一切波特有的现象。
提出新问题：光也是一种波，为什么生活中我们看到的光却只能沿着直线传播?那产生明显的衍射现象需要满足什么条件?2.波发生明显衍射的条件【演示】在实物投影仪上展示一个发波水槽，介绍发波水槽，并进行以下演示：(1)在水槽中放两块挡板，中间留有一个较小的狭缝，振动振片，指导学生观察产生的水波通过狭缝后的传播情况。
现象：水槽产生圆形水波，水波传播到挡板后的“阴影区”。
结论：波能够绕过挡板向后传播。
(2)振动振片，保持波长不变，使得狭缝从较大的宽度逐渐减小，指导学生观察波绕过挡板传播的明显程度。
现象：狭缝较大时，波基本上沿着直线传播，很难传播到挡板后，当逐渐减小挡板宽度时，发现衍射现象越来越明显。
结论：狭缝较小时，波的衍射现象比较明显。
解读波的衍射现象的教案
解读波的衍射现象的教案一、教学目标：1、了解波动性和衍射现象的基本概念和性质。
2、掌握光的衍射原理和现象的产生。
3、分析光的干涉与衍射过程的本质区别。
二、教学重点：1、光的衍射原理。
2、衍射现象的产生条件。
3、波的干涉与衍射的本质区别。
三、教学难点：1、通过实验，掌握衍射现象的本质。
2、解释衍射现象产生的物理原理。
四、课前预习：1、了解波动性与衍射现象的基本概念。
2、需要了解基本的光学知识，例如，光的单色性、光的偏振与平面波。
3、预习上课所需的实验。
五、教法：1、讲解相结合，重在举例和实验。
2、通过实验，展示波的衍射产生的现象。
3、结合实验，深入讲解光的干涉与衍射的本质区别。
六、教学过程：1、引入本节课我们要学习《解读波的衍射现象》。
你们或多或少都知道光的三种性质：光的直线传播、光的反射和光的折射。
那么今天我们来学习的光的第四种性质，衍射。
2、知识讲解波动性波动性是指事物的性质表现为波动的状态。
在物理学中波是指在空间中不断传递的一个物理量，如声波、光波等等。
衍射原理衍射原理是指波在遇到障碍物时沿障碍物周围弯曲而传播的现象。
例如，一束光线穿过有一些细缝的板时，光线传播时会沿着细缝周围弯曲，产生衍射现象。
衍射现象的产生条件1、波长：波长较长的波产生的衍射现象要比波长较短的波产生的衍射现象强。
2、屏障的宽度：屏障的宽度越窄，衍射现象就越明显。
3、衍射屏到物的距离：衍射现象强弱也与衍射屏到物的距离有关。
波的干涉与衍射的本质区别波动性介于粒子与场之间，粒子和场的物理特性不同。
粒子有位置，有质量，而场则没有。
因此当两个波产生的干涉时，光的强度会在干涉条纹的存在处加强，而在干涉条纹消失处则会减弱。
而当光经过屏障产生衍射时，光的强度会在单一的点处加强或减弱。
3、实验展示实验1：利用干涉条纹验证光的干涉原理实验2：光传播及衍射现象实验3：单缝衍射4、总结波动性和衍射现象是物理学中基本的概念之一。
通过学习本节课的内容，我们对光的波动性、衍射原理、衍射现象产生的条件有了更深入的了解。
波的干涉与衍射教案
波的干涉与衍射教案一、教学目标1.知识与能力目标：(1)了解波的干涉与衍射的概念；(2)掌握干涉和衍射的条件；(3)了解干涉与衍射现象的应用。
2.过程与方法目标：(1)通过实例解释干涉与衍射现象；(2)运用实验和观察方法，研究干涉和衍射现象；(3)培养学生动手实验和观察的能力。
3.情感目标：(1)培养学生的观察和实验的兴趣；(2)引导学生对波的干涉与衍射现象的好奇心和求知欲。
二、教学重点与难点1.教学重点：(1)波的干涉与衍射的概念与条件；(2)干涉与衍射现象的实际应用。
2.教学难点：(1)干涉与衍射现象的实验方法和观察问题；(2)干涉与衍射现象的应用。
三、教学过程1.教师引入(1)运用教学实例和问题引导学生：-你们是否曾经注意到曲面水波的形状？-你们是否曾经看到光线照射到细缝后产生的彩虹效果？通过这些问题引导学生思考，进入本课的学习主题。
(2)教师简要介绍本课的学习目标。
2.学习与探究(1)学生小组合作：学生分小组，自由讨论并回答以下问题：-什么是波的干涉现象，有哪些条件？-什么是波的衍射现象，有哪些条件？-举例说明干涉与衍射现象的实际应用。
(2)小组展示：各小组派一名代表汇报小组讨论的结果，并进行整体讨论，教师解答存在的问题。
3.实验操作(1)波的干涉实验：-实验仪器：波源、屏幕、细缝、测量器具等；-实验步骤：1.将波源和屏幕固定在恰当位置。
2.用细缝光源照射屏幕，观察干涉现象。
3.调整细缝的宽度和距离，观察干涉带的变化。
-实验记录：学生记录实验步骤和观察结果，并进行分析和总结。
(2)波的衍射实验：-实验仪器：波源、屏幕、细缝、测量器具等；-实验步骤：1.将波源和屏幕固定在恰当位置。
2.用细缝光源照射屏幕，观察衍射现象。
3.调整细缝的宽度和距离，观察衍射图样的变化。
-实验记录：学生记录实验步骤和观察结果，并进行分析和总结。
4.结果分析(1)学生讨论干涉与衍射实验的结果，并分析其原因。
(2)教师对学生的结果进行指导和总结。
高中物理试讲教案波的衍射
高中物理试讲教案波的衍射一、教学目标1. 了解波的衍射的基本概念和特点。
2. 掌握波的衍射的相关公式和计算方法。
3. 能够解释波的衍射现象在日常生活和科学研究中的应用。
二、教学重点与难点重点：波的衍射的基本概念和特点，计算波的衍射角度。
难点：能够运用波的衍射理论解释实际问题。
三、教学准备1. 实验材料：波源、障碍物、屏幕、测量工具等。
2. 课件：包括波的衍射的相关图片和动画。
3. 实验步骤：详细列出进行波的衍射实验的步骤。
4. 计算练习：准备与课程内容相关的计算题目。
四、教学步骤1.导入（5分钟）：通过展示波的衍射实验的图片或视频，引导学生了解波的衍射现象。
提出问题：什么是波的衍射？为什么会出现波的衍射现象？2.讲解与示范（15分钟）：介绍波的衍射的基本概念和特点，解释波的衍射现象的原理。
通过示范实验展示波的衍射的过程，让学生直观感受波的衍射现象。
3.实验操作（20分钟）：让学生分组进行波的衍射实验，观察和记录实验现象，测量实验数据。
引导学生进行数据分析和讨论，探讨波的衍射现象的规律性。
4.概念强化（10分钟）：对波的衍射的相关公式和计算方法进行讲解和示范，引导学生运用公式计算波的衍射角度，并进行练习。
5.应用拓展（10分钟）：介绍波的衍射在日常生活和科学研究中的应用案例，激发学生的兴趣和好奇心。
6.总结与评价（5分钟）：总结本节课的学习内容，回顾波的衍射的基本概念和特点。
对学生的表现进行评价，鼓励他们在学习中勇于探索和实践。
五、作业布置1. 完成课堂练习题目。
2. 思考波的衍射在实际问题中的应用，写一份小结报告。
六、教学反思本节课通过实验操作和计算练习，激发学生对波的衍射的兴趣和热情，提高了他们的实践能力和问题解决能力。
在教学中，我应该更注重引导学生主动思考和探索，让他们在学习中真正体验到科学的魅力。
第10章第11节波的衍射教案02 人教版
波在同一均匀界质中的传播规律我们已经知道了，那么，当波遇到不同的界质或障碍物时，其传播的情况又若何呢？§10~4 波的衍射【教学目的】1、知道波的反射和折射现象2、知道波的衍射现象3、知道波发生明显衍射现象的条件4、知道衍射是波特有的现象【教学重点】衍射现象、发生明显衍射现象的条件【教学难点】发生明显衍射现象条件的理解【教学方法】实验归纳法、电教法、讲练法【教具】发波水槽、挡板、投影仪衍射照片挂图【教学过程】○、复习＆引入1、学生思考：在空气中波长为3.4m的声波，进入水中，其频率为 Hz，波长为 m （已知声波在空气中的传播速度为340m/s ，在水中的传播速度为1450m/s）答：100 ；14.5 。
波由一种界质进入另一种界质，除了频率不变外，波长和波速都发生了变化，其传播的方向会不会发生变化？2、素材展示：“闻其声而不见其人”、水波能绕过水面的芦苇，这些现象说明——波一定是直线传播的吗？答：波常常能绕过障碍物传播。
今天，我们就来研究波的这些特性。
一、波的反射和折射素材：对着高山大喊，会出现回声；超声波使用原理…1、波的反射：波遇到两种界质的分界面时，一部分会返回来继续传播。
波在反射时，遵从反射定律；机械波的反射定律和光的反射定律基本相同。
学生列举波的反射的事例…过渡：我们刚才已经提到，波遇到界质的分界面，会传播到另一种界质中去，且波速、波长均发生变化。
不仅如此，事实还证明，只要不是波的入射方向刚好垂直分界面，其进入另一界质后的传播方向也会发生变化。
我们把这种现象称为——2、波的折射：波从一种界质进入另一种界质时，传播方向会发生改变的现象。
波在发生折射时，遵从折射定律；机械波的折射定律和光的折射定律基本相同……以后在几何光学中再做详细介绍。
（机械波折射的感性事例比较难找。
）根据能量守恒，反射波的能量和折射波的能量之和应等于入射波的能量，所以我们说，入射波的一部分波反射，一部分折射，而且，这两种现象是同时发生的。
波的衍射实验操作教案
波的衍射实验操作教案1.实验目的本实验的目的是通过波的衍射实验来加深学生对波动和波动现象的理解，以及对衍射现象的认识和掌握。
同时，通过本实验的操作，使学生学会如何使用光学仪器，如光源、狭缝等，调节和掌握实验参数，为以后的物理实验做好铺垫。
2.实验器材本实验所需要的器材如下：光源一台、单缝、双缝、三缝、多缝的物体的模型、模型架、白纸、尺子、角尺。
3.实验原理当波遇到障碍物时，将会发生衍射现象。
当光波经过一个狭缝后，会发生强度分布的变化，这种现象就被称为单缝衍射。
当光波经过多个狭缝时，它们之间会发生交叉干涉，形成一幅具有明暗条纹的衍射图案，这种形式称为双缝衍射。
而多缝衍射则是在双缝衍射的基础上发展起来的，当光波穿过多个狭缝时，它们之间就会发生奇异的干涉现象，形成峰、谷、交替出现的衍射图案。
通过波的衍射实验，我们能够探究其中的物理规律，并且通过实验数据计算，进一步了解波的运动规律。
4.实验步骤实验前，先将模型装配好，确保各缝洞相互垂直，相互平行。
选择一个光线亮度稳定、光束均匀的光源，如白炽灯、光电管等。
1.架起模型并照亮光源。
在一个适当的距离处摆上白纸，调整缝、光源和探测器之间的距离和位置，以便观察到明暗条纹。
2.选择单缝衍射的模型，调整狭缝的宽度和距离，使其尽可能地符合理论计算出的理想衍射图样。
3.将调整好的单缝衍射模型换为双缝模型，再次调整缝宽和缝距，使产生的衍射图样更加清晰。
重复以上步骤，直至取得最好的实验数据和图样。
4.在观察到明暗条纹时，使用尺子和角尺测量明条之间的距离和暗条之间的距离，记录下来。
5.通过实验数据计算，得出衍射实验中的一些重要参数和变量，如衍射强度、衍射角度等，归纳出它们之间的关系。
6.实验注意事项1.实验前必须了解和掌握实验所用的相关物理知识，包括波动特性、波长、频率等。
2.选择光源时，一定要选择光线亮度稳定、光束均匀的光源，以便得到最准确的实验数据。
3.调整缝洞时应该非常小心，以确保它们垂直和平行，这一步骤非常关键。
高中物理-高二波的衍射教案
高中物理-高二波的衍射教案【知识目标】1. 理解波的衍射现象及其产生的条件。
2. 了解光的衍射情况及其应用。
3. 了解单缝衍射、双缝衍射和格点衍射的原理及其应用。
4. 掌握计算衍射角和衍射图样的方法。
【教学重难点】1. 衍射现象及其产生条件。
2. 解析计算衍射角和衍射图样。
【教学过程】一、导入（5分钟）1. 引入主题：上节课我们学习了光的直线传播，今天我们要学习光的衍射，了解衍射现象及其产生条件，掌握计算衍射角和衍射图样的方法。
请同学们先思考一下什么是衍射现象。
2. 同学互动：请有思考过的同学说一说什么是衍射现象。
二、讲授（35分钟）1. 衍射现象及其产生条件（5分钟）- 衍射现象是指一束波垂直传播到一均匀物体上，沿着物体边缘发生弯曲而散射到空间其他部分的一种现象。
- 产生条件：波束的宽度足够窄，基本上可以视为是一个点光源。
并且在传播过程中遇到障碍物时，障碍物的尺寸与波长的数量级相当。
2. 光的衍射情况及应用（10分钟）- 光的衍射情况：当光线通过狭缝、孔隙、棱镜棱边等具有规则结构的物体时，会发生衍射，产生明暗相间的衍射图样。
- 应用：衍射的衍射衍射现象是产生彩虹、光影等现象的根本原理。
3. 单缝衍射（5分钟）- 单缝衍射是指光线穿过一个狭窄的缝孔或开口，发生弯曲现象，形成亮暗相间的衍射图像。
- 计算公式：sinΘ = nλ / d，其中Θ表示衍射角，λ表示光的波长，d表示缝孔（开口）宽度，n表示整数。
4. 双缝衍射（5分钟）- 双缝衍射是指光线通过两个平行的狭缝，会在屏幕上产生明暗交替的条纹，这种现象称为干涉现象。
- 计算公式：d sinΘ = mλ，其中Θ表示衍射角，λ表示光的波长，d表示两狭缝的间距，m表示整数。
5. 格点衍射（10分钟）- 格点衍射是指光线穿过一块有规则格点的物体，会形成复杂的衍射图像。
- 计算公式：d sinΘ = mλ，其中Θ表示衍射角，λ表示光的波长，d表示格点间的距离，m表示整数。
物理波的衍射教学教案
一、教案基本信息1. 物理波的衍射教学教案2. 适用课程：物理学3. 适用年级：高中4. 教学目标：了解波的衍射现象及其定义掌握衍射现象的产生条件学会用衍射现象解释生活中的实际问题培养学生的观察能力和思考能力5. 教学重点：波的衍射现象及其产生条件衍射现象的解释与应用6. 教学难点：衍射现象的数学表达衍射现象与干涉现象的区别二、教学内容与步骤1. 导入：通过展示波的干涉现象，引导学生思考干涉与衍射的关系，激发学生的兴趣。
2. 讲解波的衍射现象：a. 介绍衍射的定义及特点b. 讲解衍射现象的产生条件c. 分析衍射现象的数学表达式3. 衍射现象的解释与应用：a. 通过生活中的实例，解释衍射现象的实际应用b. 引导学生观察和分析日常生活中的衍射现象4. 衍射现象与干涉现象的区别：a. 讲解干涉现象的定义及特点b. 分析干涉现象与衍射现象的区别与联系三、教学方法与手段1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动思考问题。
2. 利用多媒体课件，展示波的衍射现象及实际应用，增强学生的直观感受。
3. 结合实际生活中的例子，让学生更好地理解和掌握衍射现象。
4. 开展小组讨论，让学生分享自己的观点和发现，提高学生的合作能力。
四、作业与评价1. 作业：请学生总结波的衍射现象的产生条件和特点。
请学生举例说明生活中的衍射现象，并解释其原理。
2. 评价：通过课堂提问，检查学生对波的衍射现象的理解程度。
观察学生在小组讨论中的表现，评价其合作能力。
五、教学反思在课后，教师应反思本节课的教学效果，针对学生的掌握情况，调整教学方法和策略，以提高教学效果。
关注学生的学习兴趣和需求，不断优化教学内容，提高学生的学习积极性。
六、教学拓展与延伸1. 讲解衍射现象在其他领域的应用，如光学、声学等，让学生了解衍射现象的广泛性。
2. 引导学生探讨衍射现象在现代科技中的应用，如雷达、无线通信等。
3. 鼓励学生进行衍射现象的实验探究，提高学生的实践能力。
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【演示】在水波槽里放一个小挡板，让波源发出的圆形波遇到小挡板，将实验现象用投影仪投影在大屏幕上。
现象：水波绕过小挡板继续传播。
将小挡板换成长挡板，重新做实验。
现想：水波不能绕到长挡板的背后传播。
这个现象说明发生衍生的条件与障碍物的大小有关。
下面通过实验研究发生明显衍射现象的条件。
课题：10.5波的衍射
教学目的
知识目标
1、知道什么是波的衍射现象。
2、知道波发生明显衍射现象的条件。
3．知道衍射是波的特有现象。
能力目标
提高学生从实验现象总结规律的能力.
德育目标
通过对衍射现象的学习，使学生学会从现象中发现规律的方法
重点
1.波的衍射现象.
2.波能够产生明显衍射的条件
难点
波发生明显衍射现象的条件。
在窄缝的宽度比波长大得多的情况下，波在挡板后面的传播就如同光线沿直线传播一样，在挡板后面留下了“阴影区”。（参见课本图10-26乙）
（2）保持窄缝的宽度不变，改变水波的波长（由小到大），将实验现象用投影仪投影在大屏幕上。
可以看到：在窄缝不变的情况下，波长越长，衍射现象越明显。
将课本图10-27中的甲、乙、丙一起投影在屏幕上，它们是做衍射实验时拍下的照片。甲中波长是窄缝宽度的3/10，乙中波长是窄缝宽度的5/10，丙中波长是窄缝宽度的7/10。
A．（１）和（２）
Ｂ．（２）和（３）
Ｃ．（１）和（３）
Ｄ．都可以
２、下列哪些现象是波的衍射现象？Байду номын сангаас
（1）面对障碍物大喊一声，过一会听见自己的声音。
（2）将一个音叉敲响，人围绕它走一周，将听到忽强忽弱的声音。
（3）在障碍物的后面可以听到前面的人说话的声音。
（4）一人敲一下长钢管的一端，另一人紧贴长钢管的另一端，先后听到两次声音。
讲课类型
教学方法
实验演示和多媒体辅助教学
教具
水波槽、两块挡板、计算机、投影仪、大屏幕、CAI课件
教学过程：
环节
方式
教学内容
学生活动，备注
引入
大家都熟悉“闻其声不见其人”的物理现象，这是什么原因呢？通过这节课的学习，我们就会知道，原来波遇到狭缝、小孔或较小的障碍物时会产生一种特有得现象，这就是波的衍射。
巩固
1．光也是一种波，那么光遇到障碍物是否会发生衍射现象？
2．为什么在通常情况下，我们说光沿直线传播，与光是一种波是否矛盾？
3．我们站在大柱子后面能听到前面人说话的声音，而太阳光照到大柱子上却在后面形成了影，为什么？
定性解释
答：
作业
1、已知空气中的声速是340m/s。现有几种声波：（1）周期为0.05s；（2）频率为104Hz；（3）波长为10m。它们传播时若遇到宽度约为13m的障碍物，发生明显衍射现象的是（）
通过对比可以看出：
窄缝宽度跟波长相差不多时，有明显的衍射现象。
窄缝宽度比波长大得多时，衍射现象越不明显。
窄缝宽度与波长相比非常大时，水波将直线传播，观察不到衍射现象。
【板书】二、发生明显衍射现象的条件
只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象。
【板书】一切波都能发生衍射，衍射是波的特有现象。
【演示】在水波槽里放两快小挡板，当中留一狭缝，观察波源发出的水波通过窄缝后怎样传播。
（1）保持水波的波长不变，该变窄缝的宽度（由窄到宽），观察波的传播情况有什么变化。将实验现象用投影仪投影在大屏幕上。
观察到的现象：
在窄缝的宽度跟波长相差不多的情况下，发生明显的衍射现象。水波绕到挡板后面继续传播。（参见课本图10-26甲）
参考题
１、现在水波槽里只有一个振源在水波槽里想得到两个点波源，你有什么办法？
２、、日常生活中，一般的障碍物（尺寸为１.７cm~17m）都“挡”不住声音，据此你是否能估算一下一般声音的频率范围？
板书设计
课堂纪实
此节内容讲解过程要突出实验中观察到的现象，帮助学生从中归纳出结论，不要在理论上进行讨论。因此，不要引导学生探究诸如“为什么会发生衍射？”“为什么发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸比波长小？”等问题。所以，教学中要创造条件做好实验，并充分利用课本中提供的图片进行讲解。
新课
【板书】第五节波的衍射
波在向前传播遇到障碍物时，会发生波线弯曲，偏离原来的直线方向而绕到障碍物的背后继续转播，这种现象就叫做波的衍射。
【板书】1、波的衍射：波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射。
大家想一想，你见过的哪些现象是波的衍射现象？
答：在水塘里，微风激起的水波遇到露出水面的小石头、芦苇的细小的障碍物，会绕过它们继续传播。