波的衍射教案
教学目标1、知道什么是波的衍射现象和发生明显衍射现象的条件.
2、知道衍射现象是波特有的现象.
3、通过观察水波的衍射现象,认识衍射现象的特征.
教学建议
本节重点是理解发生明显衍射现象的条件,了解一切波都能发生衍射现象,且仅有明显与不明显之分.一般来说,波长大的波容易产生衍射,波长十分小的波,观察它的衍射现象就不容易了.
例如:将一只小瓶立于水波槽中,在槽中激发水波,若想在瓶子后面看到水波绕进的现象,激发水波的振子振动频率大些好还是小些好?为什么?
当障碍物或孔的尺寸比波长小或相差不多时,能发生明显衍射现象;由于瓶子的直径已确定,故水波的波长越长越好,所以,激发水波的振子振动频率越小越好, 越小,水波的 越大, 就更接近瓶子的直径,衍射现象就越明显.
请教师参考下列表中的概念
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项目
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波的衍射
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备注
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概念
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衍射是波离开直线传播的位置绕到障碍物后的现象.
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衍射现象是波的特有现象,一切波都会发生衍射现象
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产生明显衍射条件
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障碍物或小孔 的尺寸比波长小或能与波长相比较.
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产生的原因
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波叠加的结果
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实例
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隔墙有耳
> 教学设计示例> 教学重点:波的衍射
教学难点:产生明显衍射现象的条件的理解
教学方法:实验讨论法
教学仪器:水槽演示仪,长条橡胶管,计算机多媒体
教学过程:
引入新课:我们向平静的湖面上投入一个小石子,可以看到石子激起的水波形成圆形的波纹,并向周围传播.当波纹遇到障碍物后会怎样?请学生思考、想象、猜测.(本节课就要通过对现象的观察,对其进行初步解释.)
一、波的衍射
1、波的衍射现象:
首先观察水槽中水波的传播:圆形的水波向外扩散,越来越大.然后,在水槽中放入一个不大的障碍物,观察水波绕过障碍物传播的情况.由此给出波的衍射定义.
让学生仔细观察演示现象.因为演示实验的不稳定,所以再用计算机多媒体演示衍射现象.
请学生思考讨论后给出定义,教师请学生回答并板书.
波绕过障碍物的现象,叫做波的衍射.
引导学生观察:在水槽中放入一个有孔的障碍物,水波通过孔后也会发生同样的现象——衍射现象.再请学生看教材中的插图,解释“绕过障碍物”的含义.
2、发生明显波的衍射的条件:
在前面观察的基础上,引导学生进行下面的观察:
①在不改变波源的条件下,将障碍物的孔由较大逐渐变小.可以看到波的衍射现象越来越明显.
②引导学生思考障碍物的大小变化也会引起上述现象吗?
由此得出结论:障碍物越小,衍射现象越明显.
③在不改变障碍物大小的条件下,使水波的波长逐渐变大或逐渐变小.请学生回答是否也出现上述现象.
引导学生得出结论:当障碍物的大小与波长相差不多时,波的衍射现象较明显.
(教师板书) 发生明显衍射的条件是:障碍物或孔的大小比波长小,或者与波长相差不多.
最后告诉学生:波的衍射现象是波所特有的现象.(只有明显与不明显)
二、应用
请学生思考和讨论在我们生活中是否遇到过波的衍射现象,举例说明:
例1、俗话说:“隔墙有耳”:是声波的衍射现象,既声音绕过障碍物到了耳朵.
例2、水波的衍射现象.
例3、在房间中可以接受到收音机和电视信号,是电磁波的衍射现象> > > 探究活动
让学生自己动手回家做衍射实验和观察声音的衍射现象.
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