高中物理人教版 (新课标)选修34 实验：用双缝干涉测量光的波长教学设计及反思

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修34 实验：用双缝干涉测量光的波长教学设计及反思，共3页。教案主要包含了教材分析，教学目标，教学重点难点，学情分析，教学方法，课前准备，课时安排，教学过程等内容，欢迎下载使用。

选修3-4第十三章第3节用双缝干涉测量光的波长


一、教材分析


本节是利用光干涉的理论知识进行实验与应用，在实际生活应用中有重要意义，在考试中的地位也举足轻重。


二、教学目标


认识光的干涉现象及产生干涉的条件；


理解光的干涉条纹形成原理，认识干涉条纹的特征；


用波动说说明明暗相间的干涉条纹，时间上是稳定的，空间上存在的。


三、教学重点难点





[重点难点： 本节的重点是利用两相邻亮条纹中心间距的表达式测单色光的波长


四、学情分析（根据个人情况写）


五、教学方法


实验观察、理论分析、学案导学


六、课前准备


双缝干涉仪包括：光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头，另外还有学生电源、导线、刻度尺


七、课时安排：1课时


八、教学过程


(一)预习检查、总结疑惑


检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。


（二）情景导入、展示目标。


（三）合作探究、精讲点拨。


1、实验目的：


（1）观测白光及单色光的双缝干涉图样


（2）测定单色光的波长


2、实验原理：


（1）光源发出的光经滤光片成为单色光，单色光通过单缝后相当于线光源，经双缝产生稳定的干涉图样，通过屏可以观察到干涉条纹；如果用白光通过双缝可以观察到彩色条纹。


（2）若双缝到屏的距离用l表示，双缝间的距离用d表示，相邻两条亮条纹间d的距离用Δx表示，则入射光的波长为。实验中d是已知的，测出l、Δx即可测出光的波长


3、实验器材：


双缝干涉仪包括：光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头，另外还有学生电源、导线、刻度尺


4、实验装置：


如教材上图所示，将直径约为10cm、长约为1m的遮光筒平放在光具座上，筒的一端有双缝，另一端装上毛玻璃做光屏，其上有刻度，先取下双缝，打开光源，调节光源高度，使他发出的一束光恰好沿遮光筒的轴线照亮光屏，然后放好单缝和双缝，两屏相距5cm-10cm，使缝互相平行，且位于轴线上，这时可看到彩色干涉条纹，若在单缝屏和光源之间放置一块滤光片，则可以观察到单色干涉条纹。


5、实验步骤：


调节双缝干涉仪，观察光的双缝干涉现象


用单色光入射得到干涉条纹，测出n条亮条纹的距离a，得相邻条纹间的距离


利用已知的双缝间距d，用刻度尺测出双缝到屏的距离l，根据公式计算出波长


换用不同颜色的滤光片，观察干涉条纹间的距离有什么变化，并求出相应的波长。






































6、通过合作探究导出实验的注意事项


（1）调节双缝干涉仪时，要注意调节光源的高度，使它发出的一束光能沿着遮光筒的轴线把屏照亮


（2）放置单缝和双缝时，缝要相互平行，中心大致位于遮光筒的轴线上


（3）调节测量头时，应使分划板中心刻线对齐条纹的中心，记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心对齐另一条纹的中心，记下此时手轮上的读数，两次读数之差就表示这两条条纹间的距离


（4）不要直接测Δx，要测几个条纹的间距计算得到Δx，这样可减小误差


（5）白光的干涉观察到的是彩色条纹，其中白色在中央，红色在最外层。





课堂巩固训练





1题：（见导学案）在双缝干涉实验中保持狭缝间的距离和狭缝到屏的距离都不变，用不同的色光照射时，则下列叙述正确的是 ( )


A．红光的干涉条纹间距最大 B．紫光的干涉条纹间距最大


C．红光和紫光干涉条纹间距一样大 D．用白光照射会出现白色干涉条纹


答案：A





（四）反思总结，当堂检测。


教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。


设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。（课堂实录）


（五）发导学案、布置预习。


九、板书设计十、教学反思（根据实际情况写）