波的干涉

波的干涉 济军生产基地中学 贾福东 ?一．教材分析 1． 教材简析 波的干涉是研究两列波相遇时所发生的现象。本节内容既是对前面所学内容作扩充延展，也为后面学习光的干涉奠定基础。 2． 教学重点和难点 波的叠加原理和波的干涉是本节的重点内容。两列完全相同的波叠加时，加强点与减弱点相互间隔，从实验现象上可以直接观察出，学生较容易接受；而在某些点两列波引起的振动始终加强、某些点的振动始终减弱，这是一个动态过程，学生不能观察到，所以需要一定的空间想象力，学生难以理解，是本节的难点。因此展示并分析好两波相遇时的叠加现象是解决本难点的关键。 3． 教学目标 知识目标： ①??知道波的叠加原理，知道干涉是两频率相同的波叠加的一种特殊情形。 ②??知道什么是干涉现象和干涉图样，知道稳定干涉图样的形成所需要的条件。 ③???理解干涉图样中加强点、减弱点的振动情况。 ④???知道干涉现象是波的特有现象 能力目标： 培养学生观察思维、比较分析、归纳总结和运用所学知识解决实际问题的能力 二．教法 本节课的内容特点是以实验为基础，因此，本节课采用“实验探究法”进行教学（因条件所限，只能用演示实验），通过实验探究，找出规律。引导学生发现知识、总结规律，这样既充分调动了学生学习的积极性，又培养了学生的创新能力。 三．学法指导 为充分发挥学生学习的主观能动性，培养学生能力，针对本节的内容和特点，本节课采用如下的学法：演示实验→观察→思考→讨论→小结→练习→应用。 四．教学程序设计 ㈠．承上启下，引入新课 引入新课： 通过上节课的学习我们知道，一列波在满足一定的条件下，会发生衍射现象，那么如果两列波相遇会发生什么现象呢？ ㈡．新课教学 1．? 波的叠加 首先我们来看一下一维的情况。 （多媒体模拟演示）请同学们猜想两绳波相遇会发生什么现象呢？ 学生发表自己的看法，教师小结。 同学们继续思考讨论：相遇区域质点的位移遵循什么样的规律？ 学生讨论回答，教师总结得出结论： ①相遇前和相遇后两波保持各自的运动状态 ②在相遇的区域内，质点的位移为两列波分别引起的位移的失量和 教师设问：二维波，更多列的波相遇是非也满足这个规律呢？实验表明，是的。 教师小结：波的叠加原理（多媒体展示） 重申要点：①互不干扰；②位移矢量和。 2．? 波的干涉和干涉图样 下面我们来探讨二维水波相遇的情况 （多媒体模拟演示）同学们仔细观察，试着用自己的话描述你看到的现象。 （说明：为了让学生对波的干涉能有一个更好的感性认识，采用先出现平静的水面，然后是一列波的情况，最后是两列完全相同的波干涉的情况，这样可以让学生更好的感受振动加强和振动减弱的区域） ????????????? 学生讨论回答，教师小结： 当两列波的频率相同时，相互叠加的水面上出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域，这两种区域在水面上的位置是固定的，而且相互隔开 同学们思考：怎样解释上面观察到的现象呢？ 思考1：结合波的叠加原理考虑，完全相同的两列水波相遇时，为什么会出现振动加强和振动减弱的区域？ 思考2：振动加强区域和振动减弱区域是固定的，也就是说，振动加强的始终加强，振动减弱的始终减弱，这句话该如何理解呢？ （思考2可分几个小问题来讨论： 1.所谓的振动强和振动弱与之相关的是机械波的哪个状态参量？振动加强的质点位移一定最大吗？ 2. 根据波的叠加原理，两列波的波峰和波峰（或波谷与波谷）相遇的点位移是多大？根据波的传播规律，经过半个周期，该点的位移又是多大呢？可见，两列波分别在该点的振动情况有什么规律（相同还是相反）？所以该点的位移有没有可能为零呢？由此你能得出振动加强点的运动规律吗？ 3. 根据波的叠加原理，两波的波峰 ... ...