13.8《激光》教案

1078230011252200激光 【教学目标】 知识与技能：1.了解激光和自然光的区别.2.通过阅读，收集整理相关资料，认识激光的特点和应用. 过程与方法：1.通过课外阅读，收集整理有关激光应用的资料，培养加工处理信息的能力.2.通过对激光的特点及应用的学习，培养应用物理知识解决实际问题的能力. 情感、态度价值观：通过对激光应用的学习,使学生感受到科学知识的无究力量,培养热爱科学的品质. 【教学重难点】 重点：激光与自然光的区别以及激光特点和应用. 难点：激光与自然光的区别. 【教学方法】 1.通过对自然光的分析，提出激光的相干性. 2.通过学生课前阅读，初步了解激光的特点及广泛应用. 3.通过收集激光方面的材料，讨论交流，进一步掌握激光的特点及应用知识. 4.通过观看录像，进一步加深对激光知识的了解. 【教学用具】 激光手电筒、投影仪、三段有关激光的录像材料. 【教学过程】 （一）引入新课 教师：课前大家已经阅读了课文，了解了激光是自然界没有的光，首先我们来看看它与自然光有什么不同. （二）新课教学 一.自然光和激光（投影） 自然光（例如白炽灯） 激光 原子发光方向，时刻不确定；频率不一样；不能发生干涉；非相干光 频率一样；能发生干涉（双缝干涉实验）；人工产生的相干光 都是原子受激发处于不稳定状态发射出来的 教师：通过上表的比较，同学们可以看到，激光的第一个特点就是它是一种人工相干光.激光还有许多与自然光不同的特点，下面请同学们将自己阅读课文整理的表格展示出来. （教师巡视，大部分同学整理得很好，选出比较全面的一组投影（如表20—2）老师简单讲解） 教师：其实，激光的应用远不止这些，而且还在迅速发展，这方面的介绍很多，下面请大家根据课前收集的材料，开展课堂交流. 二.激光的应用（分组介绍，同时教师提炼要点并板书，以调动学生的积极性.） 第一组（投影资料）我们组收集整理了激光在相干性方面的特点，激光是相干光.可用来进行光的干涉、衍射等实验（科学实验），由于原子的发光不是无限制持续的，每一次发光与下一次发光总有一个时间间隔，只有同一光源在同一发光时间间隔内发出的光，在空间某点相遇时才会发生干涉，所以原子发光的平均时间间隔称为相干时间，在相干时间内光的行程称为相干长度，激光的相干长度可达几十千米，相干性较好. 第二组（投影资料）我们组整理的信息中，激光的另一特点是激光的亮度特高，近年研制出的强激光的亮度要比太阳亮100亿倍以上.激光器发出的激光是集中在沿传播方向的一个极小的发射角内，亮度就会比同功率的光源高几亿倍，在极短时间内会辐射出巨大的能量，聚集在一点时可产生几百万甚至上千万度的高温. 第三组除了前面两组介绍的两个特点外，还有一个特点就是激光的单色性好，自然界找不到频率“纯净”的光，各种频率的光总是混杂在一起的.但由于激光器中光学谐振腔的干涉作用，只有那些满足谐振腔共振条件的频率才能形成激光输出，不满足共振条件的频率，都在谐振腔内干涉相消了，因此激光的频率单一，单色性非常好，拿氦氖气体激光器来说，它产生的光波长范围不到一百亿分之一微米，完全可以视为单一而没有偏差的波长，是极纯的单色光. 第四组我们组收集的资料中，除了前面三组讲的，还有一点，激光的方向性好，一般的手电筒或探照灯聚光虽然很好，看上去它们射出的光束是笔直的，但在一两公里后，光线就发散成很大一片，亮度明显减弱.而激光射到这个距离上基本没有发散，激光是方向最一致、最集中的光. ［师］前面几组同学从激光的特点角度阅读收集了很多资料，都比较好，虽然其中有些材料我们不能完全弄懂，但以后我们还有很多学习机会，到时可以更进一步理解.下面我们再来交流激光应用方面的资料. 第五组（阅读）激光具有很高 ... ...