光的衍射一、教学目标 1.认识光的衍射现象,使学生对光的波动性有进一步的了解. 2.了解光产生明显衍射的条件,及衍射图样与波长、缝宽的定性关系. 3.通过观察实验培养学生观察、表述物理现象,概括其规律特征的能力,学生亲自做实验培养学生动手的实践能力. 4.通过对“泊松亮斑”的讲述,使学生认识到任何理论都必须通过实践检验,实验是检验理论是否正确的标准.二、重点、难点分析 1.通过众多的光的衍射实验事实和衍射图片来认识光的波动性. 2.光的衍射现象与干涉现象根本上讲都是光波的相干叠加. 3.正确认识光发生明显衍射的条件. 4.培养学生动手实验能力,教育学生重视实验,重视实践.三、教学用具 1.演示水波衍射现象. 频率可调的振源,发波水槽及相应配件,水波衍射图样示意挂图. 2.演示光的单缝、圆孔衍射现象. 光的干涉、衍射演示仪,激光干涉、衍射演示仪(及相关的配件),单丝白炽灯、红灯、蓝色灯,自制的单缝衍射片,光波圆孔衍射管,游标卡尺. 3.演示泊松亮斑,激光发生器,小圆屏.四、主要教学过程(一)引入 光的干涉现象反映了光的波动性,而波动性的另一特征是波的衍射现象,光是否具有衍射现象呢
提出问题:什么是波的衍射现象
演示水波的衍射现象,让学生回答并描述衍射现象的特征,唤起学生对机械波衍射的回忆,然后再举声波的衍射例子.指出一切波都能发生衍射,通过衍射把能量传到阴影区域,能够发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸跟波长差不多. 水波、声波都会发生衍射现象,那么光是否也会产生衍射现象
若会产生,那么衍射图样可能是什么样呢
(二)光的单缝衍射 (1)单缝衍射实验. 教师用光的干涉、衍射仪做单色光的单缝衍射,或用激光源来做单缝衍射实验.实验过程中展示缝较宽时:光沿着直线传播,阴影区和亮区边界清晰;减小缝宽,在缝较狭时:阴影区和亮区的边界变得模糊;继续减小缝宽光明显地偏离直线传播进入几何阴