这次小编在这里给大家整理了波的衍射教案，本文共14篇，供大家阅读参考。
篇1：波的衍射教案
【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。
二、波的衍射
演示：a、水波绕过挡板继续传播。
b、水波穿过小孔继续传播。
1、波的衍射 ：波可以绕过障碍物继续传播的现象。
学生思考：a、如果障碍物是挡板，波绕过大的挡板较容易，还是绕过小的挡板较容易？
b、如果障碍物是小孔，波绕过大孔较容易，还是绕过小孔较容易？
实践是检验真理的唯一标准。我们继续看――
演示：a、水波绕过不同大小的挡板，衍射效果比较。
b、水波绕过不同大小的孔，衍射效果比较。
学生总结结论：不论障碍物是挡板还是小孔，只有它们的线度较小时，衍射现象才会明显。
当然，精确的实验研究并不是我们这样的时间条件和空间条件所能够达到的，科学家们经过了更加高水准的实验之后，得出了――
2、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，或比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象。
这个结论不仅适用于机械波，也适用于电磁波。
设问：对于这个“条件”的理解，同学们觉得最不好把握的是哪一个表述呢？
学生：“相差不多”
教师对“相差不多”进行归口表述…
这一结论和我们观察到的实验现象是一致的…课件照应。
有了这样的结论，我们还可以做一些定量的照应――见教材P55，正确解释“闻其声而不见其人”的现象……
四、小结
本节我们学习了三部分内容：简单介绍
了波的反射和折射现象、讲了什么是波的衍射、明确了波发生明显衍射现象的条件。
最后还需要指出的是，如果明显衍射的条件不满足，衍射仍然在发生，只是不容易观察和检测到而已。
目前为止，人们还没有发现粒子运动能够绕过障碍物的现象，所以，衍射是波这种运动所具有的特征，我们今后会根据这一点（能否发生衍射）来区分是粒子运动还是波动。这也是我们必须对衍射要有所了解的原因。
五、作业布置
阅读教材；
《优化设计》P47第2、3、4、5题，做在书上。
【板书设计】
注意“教学过程”的灰色部分，即是板书计划。
【教后感】
粗线条设计比较成功。“反射与折射”知识的添加使本堂课的容量恰到好处，也可以弥补后面（讲波的应用时）的知识空洞。
演示实验安排很合理，有条不紊。
唯有一处赶到不“停当”：障碍物尺寸相同时，改变波长的衍射研究没有进行，只是口头上介绍了一番。
篇2：波的衍射教案
【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
4、知道衍射是波特有的现象
【重点】
衍射现象、发生明显衍射现象的条
【教学难点】
发生明显衍射现象条的理解
【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，我们就研究波的这些特性。
一、波的反射和折射
素材：对着高大喊，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。
二、波的衍射
演示：a、水波绕过挡板继续传播。
b、水波穿过小孔继续传播。
1、波的衍射 ：波可以绕过障碍物继续传播的现象。
学生思考：a、如果障碍物是挡板，波绕过大的挡板较容易，还是绕过小的挡板较容易？
b、如果障碍物是小孔，波绕过大孔较容易，还是绕过小孔较容易？
实践是检验真理的唯一标准。我们继续看――
演示：a、水波绕过不同大小的挡板，衍射效果比较。
b、水波绕过不同大小的孔，衍射效果比较。
学生总结结论：不论障碍物是挡板还是小孔，只有它们的线度较小时，衍射现象才会明显。
当然，精确的实验研究并不是我们这样的时间条和空间条所能够达到的，科学家们经过了更加高水准的实验之后，得出了――
2、发生明显衍射现象的条：只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象。
这个结论不仅适用于机械波，也适用于电磁波。
设问：对于这个“条”的理解，同学们觉得最不好把握的是哪一个表述呢？
学生：“相差不多”
教师对“相差不多”进行归口表述…。
这一结论和我们观察到的实验现象是一致的…照应。
有了这样的结论，我们还可以做一些定量的照应――见教材P55，正确解释“闻其声而不见其人”的现象……
四、小结
本节我们学习了三部分内容：简单介绍了波的反射和折射现象、讲了什么是波的衍射、明确了波发生明显衍射现象的条。
最后还需要指出的是，如果明显衍射的条不满足，衍射仍然在发生，只是不容易观察和检测到而已。
目前为止，人们还没有发现粒子运动能够绕过障碍物的现象，所以，衍射是波这种运动所具有的特征，我们今后会根据这一点（能否发生衍射）区分是粒子运动还是波动。这也是我们必须对衍射要有所了解的原因。
五、作业布置
阅读教材；
《优化设计》P47第2、3、4、5题，做在书上。
【板书设计】
注意“教学过程”的灰色部分，即是板书计划。
【教后感】
粗线条设计比较成功。“反射与折射”知识的添加使本堂的容量恰到好处，也可以弥补后面（讲波的应用时）的知识空洞。
演示实验安排很合理，有条不紊。
唯有一处赶到不“停当”：障碍物尺寸相同时，改变波长的衍射研究没有进行，只是口头上介绍了一番。
篇3：波的衍射
教学目标
1、知道什么是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
项目 | 备注 | |
概念 | 衍射是波离开直线传播的位置绕到障碍物后的现象． | 衍射现象是波的特有现象，一切波都会发生衍射现象 |
产生明显衍射条件 | 障碍物或小孔 的尺寸比波长小或能与波长相比较． | |
产生的原因 | 波叠加的结果 | |
实例 | 隔墙有耳 |
教学设计示例教学重点：
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、
1、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．
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，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：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现象，举例说明：
例1、俗话说：“隔墙有耳”：是声现象，既声音绕过障碍物到了耳朵．
例2、水现象．
例3、在房间中可以接受到收音机和电视信号，是电磁现象 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．
篇4：波的衍射
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
项目
篇5：波的衍射
备注
概念
衍射是波离开直线传播的位置绕到障碍物后的现象．
衍射现象是波的特有现象，一切波都会发生衍射现象
产生明显衍射条件
障碍物或小孔 的尺寸比波长小或能与波长相比较．
产生的原因
波叠加的结果
实例
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．
篇6：《波的衍射和干涉》教学设计
一、预习目标
通过预习并且联系生活中的一些实例，达到简单的了解一下波的叠加和干涉，达到感性认识的地步。
二、预习内容
1.在介质中常常有几列波同时传播，例如把两块石子在不同的地方投入池塘的水里，就有两列波在水面上传播.两列波相遇时，会不会像两个小球相碰时那样，都能改变原来的运动状态呢?
2.预习完毕后，用自己的语言描述一下波的叠加这现象。
3.什么叫做波的干涉，两列波发生干涉的条件是什么啊?
4.用自己的话说一说波的叠加和波的干涉的关系。
三、提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中
疑惑点疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标
(1).知道波的叠加原理.
(2).知道什么是波的干涉现象和干涉图样.
(3).知道干涉现象也是波特有的现象.
二、学习过程
1、波的叠加
【演示】在一根水平长绳的两端分别向上抖动一下，就分别有两个凸起状态1和2在绳上相向传播.(参见课本图10-28)我们可以看到，两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形都跟相遇前一样，也就是说，相遇后，它们都保持各自的运动状态，彼此都没有受到影响.
仔细观察两列相遇的水波，也可以看到两列水波相遇后，彼此穿过，仍然保持各自的运动状态继续传播，就像没有跟另一列水波相遇一样.
(1).位移特点
当两个波源产生的两列波在同一介质中传播时，介质中的每个质点都要同时参与两个分运动，在任一时刻，第一列波使某个质点a振动所产生的位移是x1，第二列波同时使质点a振动所产生的位移是x2，则质点a的位移就是这两列波分别产生的位移的矢量和.
如果位移x1，x2的方向相同，则质点a的振动位移的大小为X= 方向与 。
如图10-18所示.如果位移x1，x2方向相反，则质点a的振动位移的大小为X= ;方向 。
(2).波的独立性特点
n列波在同一介质中传播，在介质中某一点(或某一区域)相遇时，每一列波都能够 ;好像没有遇到另一列波一样，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波所产生的振动，每个质点仍然是在各自的平衡位置附近做简谐振动.质点振动的位移 。
( 3).叠加原理
两列相同的波相遇时，在它们重叠的区域里
2、波的干涉
【演示】把两根金属丝固定在同一个振动片上，当振动片振动时，两根金属丝周期性地触动水面，形成两个波源.这两个波源的振动频率和振动步调相同，它们发出的波是频率相同的波.现象： 解释：
由实验分析可知，波干涉有如下特点：
3.波的干涉特点.
振幅 最小振幅
位移
4.产生干涉的条件
任何情况下两列波相遇都会产生干涉现象，而要产生稳定的干涉图样则需要一定的条件，其条件是：
不仅水波、声波，一切波都可发生干涉现象.
5.波的干涉与衍射一样，也是波特有的现象.
6.当堂检测
(1)插在水中的细棒对水波的传播没有影响，这是波的(衍射)现象;在墙外听到墙内人讲话，这是波的(衍射)现象;一个人在两个由同一声源带动的扬声器之间走动时，听到的声音时强时弱，这是波的(干涉)现象.
(2)以下关于波的衍射的说法，正确的是：(c)
A.波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象
B.当障碍物的尺寸比波长大得多时，衍射现象很明显
C.当孔的大小比波长小时，衍射现象很明显
D.只有当障碍物的尺寸与波长差不多时，才会发生明显的衍射现象
(3)当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇.下列说法正确的是：(ABD)
A.质点P的振动始终是加强的
B.质点P的振幅
C.质点P的位移始终
D.质点P的位移有时为零
(4)在水平方向上有两个振动情况完全相同的振源S1、S2，S1、S2相距7m，振动所形成的波的波长为1m，则S1、S2的连线上有几个振动加强的点?(c)
A.只有中点 B.6个点 C.13个点 D.无数个点
(5)两列波在某区域相遇，下列说法正确的是：(AB)
A.两波相遇时能保持各自状态互不干扰
B.两波相遇时引起质点的位移等于两列波分别引起的位移的矢量和
C.任何两列波叠加后都能使某些区域振动始终加强，某些区域振动始终减弱，得到稳定的干涉图样
D.频率相同的两列波相干涉时，加强区域和减弱区域交替变换.
(6)两个频率、振幅相同的波在介质中传播发生干涉得到稳定的干涉图样，则下列叙述正确的是：(B)
A.振动加强的点的位移总是处于值
B.振动加强的点的位移可能为零
C.振动减弱的点再经过T/2振动变为加强
D.振动减弱的点的位移总是零
篇7：《波的衍射和干涉》教学设计
高二物理教案：波的干涉和衍射
第三节波的干涉和衍射
三维教学目标
1、知识与技能
(1)知道波的叠加原理，知道什么是波的干涉条件、干涉现象和干涉图样;
(1)知道什么是波的衍射现象，知道波发生明显衍射现象的条件;
(2)知道干涉现象、波的衍射现象都是波所特有的现象。
2、过程与方法：
3、情感、态度与价值观：
教学重点：波的叠加原理、波的干涉条件、干涉现象和干涉图样、波发生明显衍射现象的条件。
教学难点：波的干涉图样
教学方法：实验演示
教学教具：长绳、发波水槽(电动双振子)、音叉
(一)引入新课
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。
(二)进行新课
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。
1.波的衍射
(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。
哪些现象是波的衍射现象?(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。)
实验：下面我们用水波槽和小挡板来做，请大家认真观察。
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：
现象：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。
(2)衍射现象的条件
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。
第一、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。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)
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)
第二、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。
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。
结论：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。一切波都能发生衍射，衍射是波的特有现象。
2、波的叠加
我们有这样的生活经验：将两块石子投到水面上的两个不同地方，会激起两列圆形水波。它们相遇时会互相穿过，各自保持圆形波继续前进，与一列水波单独传播时的情形完全一样，这两列水波互不干扰。
3、波的干涉
一般地说，振动频率、振动方向都不相同的几列波在介质中叠加时，情形是很复杂的。我们只讨论一种最简单的但却是最重要的情形，就是两个振动方向、振动频率都相同的波源所发出的波的叠加。
演示：在发波水槽实验装置中，振动着的金属薄片AB，使两个小球S1、S2同步地上下振动，由于小球S1、S2与槽中的水面保持接触，构成两个波源，水面就产生两列振动方向相同、频率也相同的波，这样的两列波相遇时产生的现象如课本图10-29所示。为什么会产生这种现象呢?我们可以用波的叠加原理来解释。
课本图10-30所示的是产生上述现象的示意图。S1和S2表示两列波的波源，它们所产生的波分别用两组同心圆表示，实线圆弧表示波峰中央，虚线圆弧表示波谷中央。
某一时刻，如果介质中某点正处在这两列波的波峰中央相遇处[课本图10-30所示中的a点]，则该点(a点)的位移是正向值，等于两列波的振幅之和。经过半个周期，两列波各前进了半个波长的距离，a点就处在这两列波的波谷中央相遇处，该点(a点)的位移就是负向值。再经过半个周期，a点又处在两列波的波峰中央相遇处。这样，a点的振幅就等于两列波的振幅之和，所以a点的振动总是的。这些振动的点都分布在课本图10-30中画出的粗实线上。
某一时刻，介质中另一点如果正处在一列波的波峰中央和另一列波的波谷中央相遇处[课本图10-30中的b点]，该点位移等于两列波的振幅之差。经过半个周期，该点就处在一列波的波谷中央和另一列波的波峰中央相遇处，再经过半个周期，该点又处在一列波的波峰中央和另一列波的波谷中央相遇处。这样，该点振动的振幅就等于两列波的振幅之差，所以该点的振动总是最弱的。如果两列波的振幅相等，这一点的振幅就等于零。这就是为什么在某些区域水面呈现平静的原因。这些振动最弱的点都分布在课本图10-30中画出的粗虚线上。可以看出，振动的区域和振动最弱的区域是相互间隔开的。
频率相同的波，叠加时形成某些区域的振动始终加强，另一些区域的振动始终减弱，并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔，这种现象叫做波的干涉(inerference)。形成的图样叫做干涉图样。
只有两个频率相同、振动方向相同的波源发出的波，叠加时才会获得稳定的干涉图样，这样的波源叫做相干波源，它们发出的波叫做相干波。不仅水波，一切波都能发生干涉，干涉现象是一切波都具有的重要特征之一。
演示：敲击音叉使其发声，然后转动音叉，就可以听到声音忽强忽弱。这就是声波的干涉现象。
(1)做波的干涉：频率相同的波，叠加时形成某些区域的振动始终加强，另一些区域的振动始终减弱，并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔，这种现象叫做波的干涉。形成的图样叫做干涉图样。
(2)特点：干涉现象是一切波都具有的现象。
(3)产生条件：两列波的频率必须相同。
篇8：《波的衍射和干涉》教学设计
(-)引入新课
通过机械波的干涉和衍射现象产生的条件和现象引入光的干涉和衍射
(二)教学过程(需要重点强调的主要知识点)
1、实现新旧知识迁移是掌握双缝干涉的关键
干涉和衍射是波的特有现象，确定某种物理过程是不是波动，就看它有没有干涉现象和衍射现象产生，只有观察到光的干涉现象和衍射现象，才能确认光具有波动性在学习双缝干涉前，应回顾下列有关机械波的知识：
A、两列波彼此相遇后，仍像相遇以前一样，各自保持原有的波形，继续向前传播;
B、在两列波重叠的区域里，任何一个质点的总位移都等于两列波分别引起的位移矢量和;
C、频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔，这种现象叫波的干涉;
D、要得到稳定的干涉图样，两个波源必须是相干波源
2、掌握了上述波的共同性后，再分析光的特殊性.
由于物质发光的特殊性，任何两个独立的光源发出的光相叠加均不能产生干涉现象怎样才能得到相干光源呢?双缝干涉就是成功的一例.在双缝干涉实验中，光从单缝射到双缝上，形成了两个振动情况总是相同的相干光源，它们在光屏上叠加就出现干涉图样.
上述思维过程，不仅能顺利地掌握双缝干涉，同时为研究薄膜干涉打好了基础
(1)双缝干涉
两个独立的光源发出的光不是相干光，双缝干涉的装置使一束光通过双缝后变为两束相干光，在光屏上相通形成稳定的干涉条纹.
在双缝干涉实验中，光屏上某点到双缝的路程差为半波长的偶数倍时，该点出现亮条纹;光屏上某点到双缝的路程差为半波长的奇数倍时，该点出现暗条纹.
A、对干涉图样的研究可知：相邻两条明条纹(暗条纹)中心距离 与屏到双缝的距离L成正比;与双缝间距离d成反比;与照射光的波长成正比.
B、在实验装置不变的情况下化、d不变)，由于红光的波长大于紫光的波长，所以红光产生的干涉条纹间距较大，紫光产生的干涉条纹间距较小;初步了解通过双缝干涉测波长的原理.
C、用白光进行干涉实验，各种单色光在光屏中央均为明纹，中央亮纹是各色光复合而成，所以是白色的.各色光由于波长不同，在光屏上产生的其它各级亮纹的位置均不相同，所以其它各级亮纹是彩色的.
(2)薄膜干涉
让一束光经薄膜的两个表面反射后，形成的两束反射光产生的干涉现象叫薄膜干涉.
A、在薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程差由膜的厚度决定，所以薄膜干涉中同一明条纹(暗条纹)应出现在膜的厚度相等的地方.由于光波波长极短，所以微薄膜干涉时，介质膜应足够薄，才能观察到干涉条纹.
B、用手紧压两块玻璃板看到彩色条纹，阳光下的肥皂泡和水面飘浮油膜出现彩色等都是薄膜干涉.
C、薄膜于涉在技术上可以检查镜面和精密部件表面形状;精密光学过镜上的增透膜(当增透膜的厚度是入射光在膜中波长的1/4时，透镜上透光损失的能量最小，增强了透镜的透光能力.)
3、光的衍射
光离开直线路径绕到障碍物几何阴影里去的现象叫光的衍射.只有当小孔、单缝或小屏的尺寸小于波长或和波长差不多时，才能观察到明显的衍射现象.
A、白光通过小孔或单缝时，屏上出现的衍射图样中央是白色亮纹，它各级亮纹是彩色的;用单色光进行单缝衍射时，屏上出现明暗相间的衍射条纹.
B、光的衍射现象中出现明暗相间的条纹，实际上是干涉的结果，说明光的干涉和衍射现象有密切关系.
C、干涉和衍射是波的基本特性，光的干涉和衍射现象征明了光是一种波.干涉和衍射现象产生的机理不同，产生的图样也有区别.干涉图样的中央亮纹和其它各级亮纹的宽度基本相等，而衍射图样各级亮纹的宽度各不相同，中央亮纹的宽度差不多是其它各级亮纹宽度的两倍.
D、白光干涉、衍射现象中出现的彩色条纹与白光色散的彩色条纹产生的机理不同，前者由光的叠加产生的
篇9：《波的衍射和干涉》教学设计
教学设计示例
教学重点：波的叠加及发生波的干涉的条件.
教学难点：对稳定的波的干涉图样的理解.
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
新课引入：
问题1：上节课我们研究了波的衍射现象，什么是波的衍射现象呢?(波绕过障碍物的现象)
问题2：发生明显的衍射现象的条件是什么?(障碍物或孔的大小比波长小，或者与波长相差不多)
这节课我们研究波的干涉现象，如果同时投入两个小石子，形成了两列波，当它们相遇在一起时又会怎样?请学生注意观察演示实验.
一、波的干涉
观察现象：
①在水槽演示仪上有两个振源的条件下，单独使用其中的一个振源，水波按该振源的振动方式向外传播;再单独使用另一个振源，水波按该振源的振动方式向外传播.
现象结论：每一个波源都按其自己的方式，在介质中产生振动，并能使介质将这种振动向外传播.
②找两个同学拉着一条长绳，让他们同时分别抖动一下绳的端点，则会从两端各产生一个波包向对方传播.当两个波包在中间相遇时，形状发生变化，相遇后又各自传播.(由于这种现象一瞬间完成，学生看不清楚，教师可用计算机多媒体演示)
现象结论：波相遇时，发生叠加.以后仍按原来的方式传播，是独立的.
1.波的叠加：
在前面的现象的观察的基础上，向学生说明什么是波的叠加.
教师板书：两列波相遇时，在波的重叠区域，任何一个质点的总位移都等于两列波分别引起的位移的矢量和.
结合图下图解释此结论.
让学生思考和讨论，并在分析的基础上，给出干涉的定义：
(教师板书)频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔，这种现象叫波的干涉，形成的图样叫做波的干涉图样.
请学生反复观察水槽中的水波的干涉，分清哪些区域为振动加强的区域，哪些区域为振动减弱的区域.
最后应帮助学生分析清楚：介质中某点的振动加强，是指这个质点以较大的振幅振动;而某点的振动减弱，是指这个质点以较小的振幅振动，这与只有一个波源的振动在介质中传播时，各质点均按此波源的振动方式振动是不同的.
问题：任何两列波进行叠加都可以产生干涉现象吗?(不可以)为什么?(干涉是一种特殊的叠加.任何两列波都可以进行叠加，但只有两列频率相同)
总结：干涉是波特有的现象.
二、应用
请学生思考和讨论在我们生活中是否遇到过波的干涉现象，举例说明：
例1、水波的干涉现象.
例2、声波的干涉现象.
三、课堂小结
今天，我们学习了波特有的现象：波的干涉.请同学再表达一下：什么叫波干涉?什么条件下可能发生波的干涉?
课后的任务是认真阅读课本.
篇10：《波的衍射和干涉》教学设计
光的衍射--重庆第二外国语学校 刘海军
在中学物理教学中，将所学知识应用到实际生活中去，有利于帮助学生加深对物理知识的理解，有利于培养学生解决实际问题的能力，有利于提高学生进一步学习物理知识的兴趣。笔者在“光的衍射”一节教学中进行了尝试，收到了良好的教学效果。
一、--
现行人教版高中《物理》教材中，对“光的衍射”一节的处理是基于单缝衍射和圆孔衍射两个实验，而且以此说明光发生明显衍射的条件和现象。在教学过程中，通过在教材中两个实验的基础上进行延伸、拓展，引导学生对比分析发现：光通过不同形状的障碍物发生衍射时，其衍射图样不一样。再进一步演示和观察光通过正三角形孔、正方形孔、正多边形孔的衍射现象加以验证，并介绍光的衍射在现代技术上的应用，如x射线通过晶体发生晶格衍射。反过来，用对应的衍射图样来推测晶体的微观结构。让学生分析为什么光学显微镜放大倍数受到限制，以及对光在介质中沿直线传播规律进一步再认识，使学生对光的衍射现象的认识得到升华。
二、实验器材及操作
光源选用激光笔，缝和孔的具体制作过程简述如下：
用刀片、缝衣针等工具在不透光的塑料卡片(如电话卡)上，分别刻制出不同宽度的缝和不同大小、不同形状的孔。如图1所示卡片上制作宽度约为2 mm的缝a和宽度约为0.5 mm的缝b;如图2所示卡片上制作直径约为2 mm的圆孔c和直径约为1 mm的圆孔d;如图3所示卡片上制作线度都约为1 mm的正三角形孔e、正方形体正多边形孔g。
演示时，把有孔或缝的卡片固定在支架上作为挡板，在相距1 m左右的位置，把激光笔光源照射到缝或孔上，在光屏(可以把白色墙壁作为光屏)上可看到相应的衍射现象，实验装置如图4所示。
三、教学过程
1.提出问题
师问：衍射是波所特有的现象，既然光也是一种波，为什么在日常生活中没有观察到光的衍射现象?
学生讨论。
2.分析问题
师问：衍射是波绕过障碍物传播的现象。波要发生明显的衍射现象(也即人们肉眼能直接观察到波的衍射现象)必须满足什么条件?
生答：波要发生明显衍射，必须满足一定的条件：只有障碍物或缝的尺寸跟波长差不多，或者比光的波长更小时，才能观察到明显的衍射现象。
师问：怎样才能观察到光的衍射现象呢?
生答：光的波长很短，而可见光的波长实际上只有十分之几微米，一般物体的尺寸都比它大得多，因此，很难看到光的衍射现象。但是若障碍物或缝的尺寸很小，与光波波长差不多时，就应该观察到明显的衍射现象。
3.实验验证
实验一：如图4所示装置，把激光笔发出的激光分别照在单缝b、d上，观察屏上的图样。
现象及分析：当激光照在宽缝a上时，光沿着直线方向通过缝，在屏上产生一条跟缝的宽度相当的亮线;当激光照在窄缝b上时，光通过缝后就明显地偏离了直线传播方向照到了屏上相当宽的地方，并且出现了明暗相间的条纹，如图5所示，这就是光的衍射现象。
实验二：在上述实验中，把挡板换成图2所示卡片，把激光笔发出的激光分别照在圆孔c、d上，观察屏上的图样。
现象和分析：当激光照在直径较大的孔c上时，在屏上得到一个圆形亮斑，圆的大小跟按光沿直线传播规律作图得到的一样。当激光照在直径较小的孔d上时，屏上得到一些明暗相间的圆环，这些圆环达到的范围远远超过了光沿直线传播所对应照明的区域，如图6所示。
小结：上述两个实验说明：当缝或孔较大(比光波波长大得多)时，衍射现象不明显(肉眼很难直接观察到);当缝或孔很小(与光波波长接近或比光波波长更小)时，衍射现象十分明显。
4.知识延伸
师问：同学们，试比较上面单缝衍射和圆孔衍射图样，有那些相同点，又有哪些不同点?
生答：相同点都是明暗相间的条纹。不同点是圆孔衍射条纹为圆环形状，而单缝衍射条纹是直线形状。
师问：通过比较，说明衍射图样的形状与什么有关?
生答：衍射图样的形状与障碍物的形状有关。
师问：如果用其他形状的孔，发生衍射时得到的衍射图样又怎样呢?
实验：在图4所示装置中，把挡板换成如图3所示卡片，依次演示激光通过正三角形孔e、正方形孔f、正多边形孔g发生的衍射现象，其衍射图样分别为如图7、8、9所示。
师问：通过比较、分析衍射图样与障碍物的形状，这些实验进一步说明了衍射图样与光通过的小孔的形状有关的结论，得出这一结论有什么作用呢?
学生讨论。
师问：能不能通过衍射图样，反过来推知小孔形状(或障碍物的结构)呢?
生答：由实验可知，衍射图样和孔的形状是一一对应的，因此，由衍射图样可以推知小孔的形状。
5.实际应用
师介绍：在现代应用光学分析技术中，科学家根据衍射图样与障碍物的结构间一一对应的关系，利用x射线穿过晶体后发生晶格衍射时，不同的晶体产生不同的衍射图样，仔细分析得到的衍射图样，从而推理得出组成晶体的原子是如何排列的。
师问：同学们想一想，为什么要利用x射线呢?
生答：一方面x射线穿透能力强，另一方面其波长与晶体分子大小差不多，因此，x射线通过晶体时能够发生明显的衍射现象，从而得到清晰的衍射图样。
师介绍dna的双螺旋结构的发现过程：弗兰克林这位具有非凡才能的物理化学家，成功地拍摄了不同温度下dna晶体的x射线衍射照片，如图10所示，把这些各种局部的结构形状汇总。
dna的衍射图片越来越清晰，越来越全面。此时，沃森和克里克也在剑桥大学进行dna结构的形究，他们看了那张照片后，很快就领悟到了dna的结构──两条以磷酸为骨架的链相互缠绕形成了双螺旋结构，氢键把它们联结在一起。因此他们获得了诺贝尔奖。
x射线衍射在纳米技术的研究中也起着非常重要的作用……
师问：用光学显微镜观察微小物体时，发现显微镜放大倍数是要受到限制的，这是为什么呢?
学生讨论。
生答：当被观察的微小物体尺寸与可见光的波长差不多时，就会发生明显的衍射现象，这样就得不到清晰的像。因此，光学显微镜放大倍数受到了限制。
师问：光的衍射现象说明光沿曲线传播，这不是与前面学到的“光在同一种均匀介质中沿直线传播”矛盾吗?
学生讨论。
生答：不矛盾，使我们更清楚地认识了光的传播规律：一方面，光在没有障碍物的均匀介质中是沿直线传播的;另一方面，在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下，衍射现象不明显，也可以认为光是沿直线传播的。但是，在障碍物的尺寸可以跟光的波长相比，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象十分明显，这时不能说光沿直线传播了。
四、教学后记
通过对光经过各种形状的孔产生的衍射图样的观察，一方面培养了学生观察实验现象的能力，另一方面这些各种形状的衍射图样给学生以美的感受，让他们体会到了物理知识的奇、趣、美。对孔的形状和衍射图样的对比分析，得出重要的结论：衍射图样随孔的形状改变而改变;同时培养了学生分析问题的能力。最后，介绍x射线的晶格衍射的应用等知识也就水到渠成。因此，对课本知识的适当延伸、拓展，理论联系实际，有利于培养了学生观察、分析、解决实际问题的能力，这正是当今素质教育所要求的。
篇11：光的衍射教案
(一)知识目标
1、知道“几何光学“中所说的光沿直线传播是一种近似.?
2、知道光通过狭缝和圆孔的衍射现象.?
3、知道观察到明显衍射的条件
(二)能力目标
了解单缝衍射、小孔衍射，并能用相关知识对生活中的有关现象进行解释和分析.
(三)情感目标
1、让学生知道科学研究必须重视理论的指导和实践的勤奋作用;
2、必须有自信心和踏实勤奋的态度;
3、在学习中也要有好品质、好作风.
教学建议
有关光的衍射的教学建议
应该让学生了解，光的直进，是几何光学的基础，光的衍射现象并没有完全否定光的直进，而是指出了光的直进的适用范围或者说它的局限性.
课本只要求学生初步了解光的衍射现象，不做理论讨论，因此与机械波类比和观察实验现象是十分重要的.首先，要结合机械波的衍射，使学生明确光产生衍射的条件.
讲光的衍射要配合演示实验、要让学生能区分干涉图样与衍射图样的区别.单色光干涉图样条纹等间距，衍射图样中间宽两边窄.
除了演示实验外，要尽可能多地让学生自己动手做实验进行观察.包括节后的小实验2， 以及观察小孔衍射(在铝箔或胶片上打出尺寸不同的小孔，以小电珠作光源，距光源1～2米 ，眼睛靠近小孔观察光通过小孔的衍射花样--彩色圆环).还可让学生通过羽毛、纱巾观看发光的灯丝(对见到的彩色花样可不作解释)等等， 以补学生对这一现象的不熟悉和帮助学生理解.
关于演示实验的教学建议
光的衍射实验，可以将演示和学生实验同时在一节课内完成
单缝衍射仍用激光演示仪.演示时可以再将双缝干涉演示一下，让学生从中对比干涉条纹等间距，衍射条纹中间宽、两边窄，然后让学生用游标下尺观察日光灯通过卡尺两测脚形成的窄缝产生的衍涉条纹.实验中要让学生仔细观察两侧脚间距从大到小逐渐变化.本实验也可用线状白炽灯使缝与灯丝平行，眼睛靠近狭缝可以观察到狭缝两侧的彩色条纹.
教学设计示例
(-)引入新课
一、光的衍射现象
上节研究了光的干涉现象，说明光具有波动性.衍射现象也是波的主要特征之一，如果我们能通过实验观察到光的明显的衍射现象，那么也就能更充分地说明光具有波动性.
(二)教学过程
所谓光的衍射现象，是当光在它传播的方向上遇到障碍物或孔(其大小可以与光的波长相比或比光的波长小)时，光绕到障碍物阴影里去的现象.
演示：
篇12：光的衍射教案
教学目标?
(一)知识目标
1、知道几何光学中所说的光沿直线传播是一种近似.?
2、知道光通过狭缝和圆孔的衍射现象.?
3、知道观察到明显衍射的条件
(二)能力目标
了解单缝衍射、小孔衍射，并能用相关知识对生活中的有关现象进行解释和分析.
(三)情感目标
1、让学生知道科学研究必须重视理论的指导和实践的勤奋作用;
2、必须有自信心和踏实勤奋的态度;
3、在学习中也要有好品质、好作风.
?
教学建议
有关光的衍射的教学建议
应该让学生了解，光的直进，是几何光学的基础，光的衍射现象并没有完全否定光的直进，而是指出了光的直进的适用范围或者说它的局限性.
课本只要求学生初步了解光的衍射现象，不做理论讨论，因此与机械波类比和观察实验现象是十分重要的.首先，要结合机械波的衍射，使学生明确光产生衍射的条件.
讲光的衍射要配合演示实验、要让学生能区分干涉图样与衍射图样的区别.单色光干涉图样条纹等间距，衍射图样中间宽两边窄.
除了演示实验外，要尽可能多地让学生自己动手做实验进行观察.包括节后的小实验2， 以及观察小孔衍射(在铝箔或胶片上打出尺寸不同的小孔，以小电珠作光源，距光源1～2米 ，眼睛靠近小孔观察光通过小孔的衍射花样--彩色圆环).还可让学生通过羽毛、纱巾观看发光的灯丝(对见到的彩色花样可不作解释)等等， 以补学生对这一现象的不熟悉和帮助学生理解.
在本节教材中提到泊松亮斑--泊松原以为这下子可以驳倒菲涅尔的波动理论了，事与愿违，菲涅尔和阿拉果接受了泊松的挑战，用实验验证了这个理论结论， 实验却成了波动理论极其精彩的实证，菲涅尔为此获得了科学奖金(18).这个科学小故事告诉我们，在科学研究上必须重视理论的指导作用和实践的检验作用;作为科研工作者，必须有坚定的自信心和踏实勤奋的工作态度.今天的学习，在掌握知识的同时，也应培养自己这方面的好品 质、好作风.
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关于演示实验的教学建议
光的衍射实验，可以将演示和学生实验同时在一节课内完成
单缝衍射仍用激光演示仪.演示时可以再将双缝干涉演示一下，让学生从中对比干涉条纹等间距，衍射条纹中间宽、两边窄，然后让学生用游标下尺观察日光灯通过卡尺两测脚形成的窄缝产生的衍涉条纹.实验中要让学生仔细观察两侧脚间距从大到小逐渐变化.本实验也可用线状白炽灯使缝与灯丝平行，眼睛靠近狭缝可以观察到狭缝两侧的彩色条纹.
?
教学设计示例
(-)引入新课
一、光的衍射现象
上节研究了光的干涉现象，说明光具有波动性.衍射现象也是波的主要特征之一，如果我们能通过实验观察到光的明显的衍射现象，那么也就能更充分地说明光具有波动性.
(二)教学过程?
所谓光的衍射现象，是当光在它传播的方向上遇到障碍物或孔(其大小可以与光的波长相比或比光的波长小)时，光绕到障碍物阴影里去的现象.
篇13：光的衍射教案
教学目的：1、通过对肥皂液薄膜干涉的分析和实验使学生理解薄膜干涉的原理。并对光的干涉现象加深认识。
2、通过举例使学生了解薄膜干涉在科学技术中的一些应用
3、从光的衍射实验中使学生对光的波动性有进一步认识和理解。
重点内容：1、薄膜干涉的原理及实验
2、光的衍射条件
3、光的衍射图样
教学过程：
复习
例题：用某种单色光做双缝干涉实验，若两狭缝间相距0.1毫米，缝与光屏的距离是2米，已知屏上相邻两条暗纹之间的距离是1.3厘米，求这种色光的频率?(4.62×1014赫兹)
讲授新课
引言：前节我们学习了光的干涉现象，在实验中由双缝发出的光波是同一光源产生的，因此它们是相干光波，从而得到了干涉现象。本节我们还要介绍薄膜产生相干光波而发生干涉的情况-----薄膜干涉。
1、薄膜干涉
(1)肥皂液薄膜干涉实验
A、介绍实验做法。强调肥皂薄膜必须竖直立放，并把液膜当成镜面从前面看火焰的反射后的虚像。
B、由学生两人一组做实验，注意观察火焰反射虚像中近似水平的明暗相间的条纹。
(2)分析明暗相间条纹的来源。
……虚线代表前表面反射
——实线代表后表面反射
介绍竖直放置的肥皂液薄膜由于重力作用而形成楔形薄膜。
强调指出
图中所画的波都是反射波，是从楔形薄膜前表面和后表面分别反射的两列波叠加，这两列波是同一光源发出的，所以是相干波，由于同一水平线上的薄膜厚度近似相同，所以干涉后能产生水平的明暗条纹。
(3)若用白光照射，则在薄膜某一厚度的地方某一波长的光反射后增强，而另一些波长的光反射后弱，这样薄膜的像上就出现彩色条纹。在水面的油膜上常常看到彩色花纹就是由于油膜的各部分的厚度不均匀，从油膜的上表面和下表面分别反射的光发生干涉而形成的。
2、光的干涉在技术上的应用。
介绍干涉法检查镜面
介绍牛顿环构造
讲解镜片增透膜。
3、光的衍射。
引言：光的干涉现象证明了光具有波动性，为了进一步了解光的波动特性，我们下面将介绍光的衍射现象。
篇14：高中物理光的衍射教案
光的衍射教学设计
在中学物理教学中，将所学知识应用到实际生活中去，有利于帮助学生加深对物理知识的理解，有利于培养学生解决实际问题的能力，有利于提高学生进一步学习物理知识的兴趣。笔者在“光的衍射”一节教学中进行了尝试，收到了良好的教学效果。
一、教学设计
现行人教版高中《物理》教材中，对“光的衍射”一节的处理是基于单缝衍射和圆孔衍射两个实验，而且以此说明光发生明显衍射的条件和现象。在教学过程中，通过在教材中两个实验的基础上进行延伸、拓展，引导学生对比分析发现：光通过不同形状的障碍物发生衍射时，其衍射图样不一样。再进一步演示和观察光通过正三角形孔、正方形孔、正多边形孔的衍射现象加以验证，并介绍光的衍射在现代技术上的应用，如X射线通过晶体发生晶格衍射。反过来，用对应的衍射图样来推测晶体的微观结构。让学生分析为什么光学显微镜放大倍数受到限制，以及对光在介质中沿直线传播规律进一步再认识，使学生对光的衍射现象的认识得到升华。
二、实验器材及操作
光源选用激光笔，缝和孔的具体制作过程简述如下：
用刀片、缝衣针等工具在不透光的塑料卡片(如电话卡)上，分别刻制出不同宽度的缝和不同大小、不同形状的孔。如图1所示卡片上制作宽度约为2 mm的缝a和宽度约为0.5 mm的缝b;如图2所示卡片上制作直径约为2 mm的圆孔c和直径约为1 mm的圆孔d;如图3所示卡片上制作线度都约为1 mm的正三角形孔e、正方形体正多边形孔g。
演示时，把有孔或缝的卡片固定在支架上作为挡板，在相距1 m左右的位置，把激光笔光源照射到缝或孔上，在光屏(可以把白色墙壁作为光屏)上可看到相应的衍射现象，实验装置如图4所示。
三、教学过程
1.提出问题
师问：衍射是波所特有的现象，既然光也是一种波，为什么在日常生活中没有观察到光的衍射现象?
学生讨论。
2.分析问题
师问：衍射是波绕过障碍物传播的现象。波要发生明显的衍射现象(也即人们肉眼能直接观察到波的衍射现象)必须满足什么条件?
生答：波要发生明显衍射，必须满足一定的条件：只有障碍物或缝的尺寸跟波长差不多，或者比光的波长更小时，才能观察到明显的衍射现象。
师问：怎样才能观察到光的衍射现象呢?
生答：光的波长很短，而可见光的波长实际上只有十分之几微米，一般物体的尺寸都比它大得多，因此，很难看到光的衍射现象。但是若障碍物或缝的尺寸很小，与光波波长差不多时，就应该观察到明显的衍射现象。
3.实验验证
实验一：如图4所示装置，把激光笔发出的激光分别照在单缝b、d上，观察屏上的图样。
现象及分析：当激光照在宽缝a上时，光沿着直线方向通过缝，在屏上产生一条跟缝的宽度相当的亮线;当激光照在窄缝b上时，光通过缝后就明显地偏离了直线传播方向照到了屏上相当宽的地方，并且出现了明暗相间的条纹，如图5所示，这就是光的衍射现象。
实验二：在上述实验中，把挡板换成图2所示卡片，把激光笔发出的激光分别照在圆孔c、d上，观察屏上的图样。
现象和分析：当激光照在直径较大的孔C上时，在屏上得到一个圆形亮斑，圆的大小跟按光沿直线传播规律作图得到的一样。当激光照在直径较小的孔d上时，屏上得到一些明暗相间的圆环，这些圆环达到的范围远远超过了光沿直线传播所对应照明的区域，如图6所示。
小结：上述两个实验说明：当缝或孔较大(比光波波长大得多)时，衍射现象不明显(肉眼很难直接观察到);当缝或孔很小(与光波波长接近或比光波波长更小)时，衍射现象十分明显。
4.知识延伸
师问：同学们，试比较上面单缝衍射和圆孔衍射图样，有那些相同点，又有哪些不同点?
生答：相同点都是明暗相间的条纹。不同点是圆孔衍射条纹为圆环形状，而单缝衍射条纹是直线形状。
师问：通过比较，说明衍射图样的形状与什么有关?
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