高中物理第五节-光的衍射

第五节光的衍射教学目标：（一）知识与技能1、通过实验观察，让学生认识光的衍射现象，知道发生明显的光的衍射现象的条件，从而对光的波动性有进一步的认识。

2、通过学习知道“几何光学”中所说的光沿直线传播是一种近似规律。

（二）过程与方法1、通过讨论和对单缝衍射装置的观察，理解衍射条件的设计思想。

2、在认真观察课堂演示实验和课外自己动手观察衍射现象的基础上，培养学生比较推理能力和抽象思维能力。

（三）情感态度与价值观通过“泊松亮斑”等科学小故事的学习，培养学生坚定的自信心、踏实勤奋的工作态度和科学研究精神。

教学重点：单缝衍射实验和圆孔衍射实验的观察以及产生明显衍射现象的条件。

教学难点：衍射条纹成因的初步说明。

教学方法：1、通过机械波衍射现象类比推理，提出光的衍射实验观察设想。

2、通过观察分析实验，归纳出产生明显衍射现象的条件以及衍射是光的波动性的表现。

3、通过对比认识衍射条纹的特点及变化，加深对衍射图象的了解。

教学用具：频率可调的振源、发波水槽及相应配件、水波衍射图样示意挂图、光的干涉衍射演示仪、激光干涉衍射演示仪(及相关的配件)、单丝白炽灯、红灯、蓝色灯，自制的单缝衍射片、光波圆孔衍射管、游标卡尺、激光发生器、小圆屏。

教学过程：(一)引入新课光的干涉现象反映了光的波动性，而波动性的另一特征是波的衍射现象，光是否具有衍射现象呢？提出问题：什么是波的衍射现象？演示水波的衍射现象，让学生回答并描述衍射现象的特征，唤起学生对机械波衍射的回忆，然后再举声波的衍射例子。

指出一切波都能发生衍射，通过衍射把能量传到阴影区域，能够发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸跟波长差不多。

水波、声波都会发生衍射现象，那么光是否也会产生衍射现象？若会产生，那么衍射图样可能是什么样呢？（二）新课教学1、单缝衍射实验（1）教师用光的干涉、衍射仪做单色光的单缝衍射，或用激光源来做单缝衍射实验。

实验过程中展示缝较宽时：光沿着直线传播，阴影区和亮区边界清晰；减小缝宽，在缝较狭时：阴影区和亮区的边界变得模糊；继续减小缝宽光明显地偏离直线传播进入几何阴影区，屏幕上出现明暗相间的衍射条纹。

（2）分析：展示衍射现象实验示意图，当光传播到狭缝时，可把狭缝S看成许许多多个点光源，这些点光源发出的光在空间传播相遇叠加决定了屏幕上各点位置的明暗情况．（3）特征：(单色光的衍射图样)①中央亮纹宽而亮．②两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗．（4）学生动手观察单缝衍射：教师分发单缝衍射观察片，每片观察片刻有二条宽度不同的单缝．让学生通过单缝分别观察设在教室前、后的红色灯、蓝色灯的衍射现象；让学生仔细观察：①同一缝红色衍射条纹与蓝色衍射条纹是否有区别？②同一种色光，单缝宽度不同衍射条纹是否有区别？然后让学生通过单缝观察白炽灯的衍射图样，引导学生分析归纳最后总结规律：①波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条纹间距大。

②单缝不变时，光波波长的(红光)中央亮纹宽，条纹间隔大。

③白炽灯的单缝衍射条纹为中央亮两侧为彩色条纹，且外侧呈红色，靠近光源的内侧为紫色。

2、光的圆孔衍射（1）圆孔衍射实验教师用激光干涉衍射仪做圆孔衍射实验，实验过程中展示孔较大时，光沿直线传播，阴影区和亮区边界清晰，逐渐减小圆孔大小，当圆孔减小到一定程度时出现环状明暗相间同心圆的衍射图样。

（2）教师分发给学生手持“光波衍射”管，让学生将小孔对准教室前、后的红色灯光源、蓝色灯光源，观察圆孔衍射图样。

（3）教师用激光干涉衍射仪装上仪器配备的不同形状小孔，演示光的衍射现象；让学生观察、记录、描绘各式的衍射图样，让学生认识到光的衍射是一个极普遍的物理现象。

3、演示：“泊松亮斑”教师向学生指出：不只是狭缝和圆孔，各种不同形状的物体都能使光发生衍射，以至使影的轮廓模糊不清，其原因是光通过物体的边缘而发生衍射的结果。

历史上曾有一个著名的衍射图样——泊松亮斑。

（1）教师介绍这个一波三折的历史故事。

（2）教师用激光干涉衍射仪中相应的配件演示“泊松亮斑”实验，让学生脑海中对“泊松亮斑”图样有深刻印象。

指出任何物理理论的正确与否都必须经过实验的检验，实验是检验理论的标准。

（3）让学生用自制的光波衍射管前端换上小圆屏并对准光源观察，在管内除看到光环外还可看到在不透明小圆屏背后阴影中心有一亮斑——泊松亮斑。

4、衍射光栅教师指导学生阅读教材有关内容。

了解衍射光栅的制作原理。

（三）课堂小结让学生自己总结本节课所学内容并与同学交流。

（四）布置作业1、完成“问题与练习”中的题目。

2、课后阅读“科学漫步”――X射线衍射与双螺旋高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上，时间就是我们致胜的法宝，与其犹犹豫豫不知如何落笔，倒不如多学习答题技巧。

那么，高中物理考试答题技巧及注意事项有哪些呢？下面和小编一起来看看吧！高中物理考试答题技巧选择题的答题技巧解答选择题时，要注意以下几个问题：（1）注意题干要求，让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。

（2）相信第一判断：只有当你发现第一次判断肯定错了，另一个百分之百是正确答案时，才能做出改动，而当你拿不定主意时千万不要改。

特别是对中等程度及偏下的同学尤为重要。

切记：每年高考选择题错误率高的不是难题，而是开头三个简单题。

不要再最简单的地方，轻敌栽坑！实验题的做题技巧（1）实验题一般采用填空题或作图题的形式出现。

填空题：数值、单位、方向或正负号都应填全面；作图题：①对函数图像应注明纵、横轴表示的物理量、单位、标度及坐标原点。

②对电学实物图，则电表量程、正负极性，电流表内、外接法，变阻器接法，滑动触头位置都应考虑周全。

③对光路图不能漏箭头，要正确使用虚、实线，各种仪器、仪表的读数一定要注意有效数字和单位；实物连接图一定要先画出电路图（仪器位置要对应）；各种作图及连线要先用铅笔（有利于修改），最后用黑色签字笔涂黑。

切记：游标卡尺、螺旋测微器、多用电表的读数历来都是考察的重点。

切记：选择题有8-10分是送你的，但你可能拿不到（单位、有效数字、小数点后保留几位、坐标原点等）。

（2）常规实验题：主要考查课本实验，几年来考查比较多的是试验器材、原理、步骤、读数、注意问题、数据处理和误差分析，解答常规实验题时，这种题目考得比较细，要在细、实、全上下足功夫。

（3）设计型实验重在考查实验的原理。

要求同学们能审清题意，明确实验目的，应用迁移能力，联想相关实验原理。

在设计电学实验时，要把安全性【所谓的安全不是对人来说，而是对仪器来说的】放在第一位，同时还要尽可能减小实验的误差【误差从偶然和系统两个方面考虑，系统免不了，偶然可减小】，避免出现大量程测量小数值的情况。

计算题的答题技巧（1）仔细审题，明确题意。

每一道计算题，首先要认真读题，弄清题意。

审题是对题目中的信息进行搜索、提取、加工的过程。

在审题中，要特别重视题中的关键词和数据，如静止、匀速、最大速度、一定、可能、刚好等。

一个较为复杂的运动过程要分解成几个不同的阶段。

否则，一旦做题方向偏了，只能是白忙一场。

（2）敢于做题，贴近规律。

解题就是建立起与未知数数量相等的方程个数，怎样建立方程呢？方程蕴含在物理过程中以及整个过程的各个阶段中，存在于状态或状态变化之中；隐藏在约束关系之中。

应由题目中的物理现象及过程所对应的或贴近的物理规律，建立主体关系式。

（3）敢于解题，深于研究。

遇到设问多、信息多、过程复杂的题目，在审题过程中，若明确了某一阶段的情景，并列出了方程。

要敢于先把结果解出来，这对完全理顺题意起着至关重要的作用。

很多情况下第二阶段的情景要由第一阶段的结果来判定，所以第一阶段的结果成为打通障碍的重要武器。

（4）答题要规范，得分有技巧①简洁文字说明与方程式相结合②尽量用常规方法，使用通用符号③分步列式，不要用综合或连等式④对复杂的数值计算题，最后结果要先解出符号表达，再代入数值进行计算。

高中物理考试注意事项高三学习成绩不好怎么办？看《高考蝶变》掌握逆袭方法。

淘宝搜索《高考蝶变》购买！1.计算大题绝对不能空着即便你做不上来，也要写该部分对应课本中的基本物理公式。

需要注意的是，必须带入题中的符号。

比如说题目中电荷量是e，你在答题纸上写q往往就不会给分了。

阅卷中我们老师们都严格遵守采点给分原则，也就是说，你写对了几个物理公式（与答案一样），即便没有计算，我们也给对应的分值。

这是阅卷的规则，谁都不能改变。

2.重视画图解题过程中要受力分析、研究运动轨迹的，一定要画图，养成画图的好习惯。

图像画出来虽然有时候是没分的，借助于图像来分析题意很方便。

另外，物理题的答案并不是标准的，有的时候你写的与答案不一样，老师们怎么理解呢？看图是一个捷径。

答题纸上的内容是给老师看的（是你和阅卷老师的对话），不要给老师们的阅卷制造困难，图一定要画。

见到很多学生不画图，也没有个依据，就直接来个物理公式。

我的第一感觉就是，莫非是抄别人的？相信判你卷子的老师也是一样的。

3.物理试卷中几乎没有多选题四个选项都是对的物理多选题，基本上是不会有四个选项全对的，除非是非常老旧的题（90年代的高考题）。

如果你物理成绩很差，我建议你把多选题都当成单选来做，这样更有利于得分，特别是多选题的最后一道题。

4.不会的暂时跳过，合理分配考试时间同学们在考场上要注意解题时间的分配，没有思路的题先跳过去。

建议多选题的最后一道先跳过，实验题的最后一个空，解答题的最后一问更是要留到最后再做。

原因不解释了，大家都知道，不过王尚老师想说的是，真正的在考场上认真去执行的同学还是少数。

小编推荐：高考物理答题技巧5.看不懂题意的，联系课本考点物理题联系实际的很多，比如天体联系宇航的，磁场联系粒子加速度器的，等等。

这些应用问题很难理解，一个诀窍就是联系课本的考点。

高中物理wuli.in题万变不离其宗，考点还是源于课本。

在考场上监考的时候王尚老师就发现很多同学在那里天马行空般的思考，完全脱离了课本，这样怎么能做出来呢？6.联系课堂上老师讲过的典型题和上面的建议类似，遇到难题，无从下手，就回忆下课堂上老师讲过的一些典型题，总是有类似的地方的。

物理题本身就是有规律的，很多思考方法和切入点都是类似的。

另外，笔者提醒同学们可以到物理自诊断学习系统中去看我们总结的解题思路，帮助你梳理考点，搞明白定理定律、物理公式的使用。