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4.3光的全反射 学案2020年教科版高中物理选修3-4

2 学生实验学生实验:测定玻璃的折射率测定玻璃的折射率 学科素养与目标要求 物理观念:1.知道测定玻璃的折射率的原理、方法、步骤.2.知道实验误差产生的原因和减小 误差的方法. 科学思维:1.会画光路图.2.会确定入射光线和折射光线,并会测定入射角和折射角.3.会计算 折射率及折射率的平均值. 科学

4.3光的全反射 学案2020年教科版高中物理选修3-4Tag内容描述:

1、2 学生实验学生实验:测定玻璃的折射率测定玻璃的折射率 学科素养与目标要求 物理观念:1.知道测定玻璃的折射率的原理、方法、步骤.2.知道实验误差产生的原因和减小 误差的方法. 科学思维:1.会画光路图.2.会确定入射光线和折射光线,并会测定入射角和折射角.3.会计算 折射率及折射率的平均值. 科学探究:掌握测定玻璃折射率的方法,学会规范作图,在测定玻璃的折射率实验中训练并 提高作图能力. 一。

2、5 波的干涉波的干涉、衍射衍射 6 多普勒效应多普勒效应 学科素养与目标要求 物理观念:1.理解什么是波的衍射现象,知道波发生明显衍射现象的条件.2.理解波的叠加原 理,知道波的干涉是波叠加的结果.3.知道形成稳定干涉图样的条件.4.了解多普勒效应. 科学思维:1.掌握波的干涉图样的特点,会寻找振动加强点、振动减弱点.2.能运用多普勒效 应解释一些物理现象. 科学探究:1.通过水波的衍射、干涉实。

3、1 机械波的形成和传播机械波的形成和传播 学科素养与目标要求 物理观念:1.知道机械波的产生条件,理解机械波的形成过程.2.知道横波和纵波的概念.3.知 道机械波传播的特点. 科学思维:通过生活中有关波的素材,建立对波的感性认识,为进一步学习打下基础. 科学探究:通过视频和模拟动画,逐步体会和理解波的形成和传播及横波、纵波的概念. 科学态度与责任:注重学生的亲身体验和实验观察,理解科学本质,形成对。

4、3 简谐运动的图像和公式简谐运动的图像和公式 学科素养与目标要求 物理观念:1.知道所有简谐运动的图像都是正弦(或余弦)曲线.2.知道简谐运动的数学表达式. 科学思维:1.会根据简谐运动的图像找出物体振动的周期和振幅,并能分析有关问题.2.能从 简谐运动的图像和表达式中获取振幅、周期(频率)、相位、初相等相关信息. 一、简谐运动的图像 1.图像的建立 以横轴表示做简谐运动的物体的运动时间 t,纵。

5、2 波速与波长波速与波长、频率的关系频率的关系 学科素养与目标要求 物理观念:1.理解波长、频率和波速的物理意义及其关系.2.理解波的周期、频率与质点振动 周期和频率的关系. 科学思维:会进行波长、频率和波速之间的计算. 一、波长、振幅和频率 1.波长 (1)定义: 沿波的传播方向,任意两个相邻的同相振动的质点之间的距离(包含一个“完整的 波”),叫做波的波长,常用 表示. (2)横波中任意两个。

6、3 光的波粒二象性光的波粒二象性 学科素养与目标要求 物理观念:1.了解康普顿效应及其意义,了解光子理论对康普顿效应的解释.2.知道光的波粒 二象性,知道波和粒子的对立、统一的关系.3.了解什么是概率波,知道光也是一种概率波. 科学态度与责任:学会用辩证的观点看待问题,认识到物理学各种观点的局限性. 一、康普顿效应 1.光的散射 光在介质中与物质微粒相互作用,因而传播方向发生改变,这种现象叫做光。

7、4.2 用双缝干涉仪测定光的波长用双缝干涉仪测定光的波长 学习目标 1.了解用双缝干涉仪测定光的波长的实验原理.2.知道影响干涉条纹宽度的因素. 3.观察白光及单色光的干涉图样.4.能够利用双缝干涉实验测定单色光的波长 1实验器材 双缝干涉仪(包括:光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏及测微目镜,其中 测微目镜又包括:刻度板、目镜、手轮等)、学生电源、导线、米尺 2单色光发生双缝干涉时。

8、2 学生实验学生实验:用双缝干涉测量光的波长用双缝干涉测量光的波长 学科素养与目标要求 物理观念: 1.掌握双缝干涉条纹间距的计算公式及推导过程.2.掌握用双缝干涉测波长的原理、 操作、器材及注意事项. 科学思维:会利用双缝干涉实验测量单色光的波长,加深对双缝干涉的理解. 科学探究:1.根据用双缝干涉实验测波长的原理,会选用实验器材、规范实验操作.2.能进行 分组、自主、合作探究,并对信息进行数。

9、3 波的图像波的图像 学科素养与目标要求 物理观念:1.知道图像中纵、横坐标表示的物理量,理解波的图像的物理意义.2.理解波的图 像和振动图像的区别. 科学思维:1.根据某一时刻的波的图像和波的传播方向,能指出图像中各质点在该时刻的振 动方向.2.会处理由波的双向性和周期性引起的多解问题. 一、横波的图像 1.波形图 若以横坐标 x 表示在波的传播方向上各质点的平衡位置,纵坐标 y 表示该时刻各。

10、章末总结 一、光的折射、全反射的综合应用 本专题的核心内容是折射率,解决问题时应围绕着折射率列相关方程,联系几何量和物理量,这里涉及折射率的方程共有n,全反射时的临界角满足sin C. 例1如图1所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角AOB60.一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质,经OA折射的光线恰平行于OB. 图1 (1)求介质的折射率 (2)折射光线中恰好射到M点的光线_。

11、2.4 惠更斯原理惠更斯原理 波的反射与折射波的反射与折射 学习目标 1.知道什么是波面和波线.2.了解惠更斯原理, 了解用惠更斯原理解释波的反射与 折射现象.3.认识波的反射和折射现象,知道反射定律和折射定律 1惠更斯原理:介质中波前上的各点,都可以看作是一个新的波源(子波源),并发出子波; 其后,这些子波的包络面就是新的波面 2波的反射定律:当波传播到两种介质的分界面处发生反射,入射波的波线。

12、3光的衍射与偏振 4激光 学科素养与目标要求 物理观念:1.知道光的衍射现象,知道产生明显衍射现象的条件.2.知道衍射条纹的特点.3.知道光的偏振现象,知道光是横波.4.知道偏振光和自然光的区别.5.了解激光的特点和应用. 科学思维:1.会区分衍射条纹和干涉条纹.2.能运用偏振知识来解释生活中的一些常见光学现象. 科学探究:通过观察光的偏振实验,了解光的偏振现象,加深对光的偏振的理解. 一、光的衍。

13、4惠更斯原理波的反射与折射 学科素养与目标要求 物理观念:1.知道什么是波前和波线,了解惠更斯原理.2.知道波传播到两种介质交界面时会发生反射、折射现象,知道反射定律和折射定律. 科学思维:能用惠更斯原理解释反射、折射现象. 一、惠更斯原理 1.内容:波在传播过程中所到达的每一点都可看做新的波源,从这些点发出球面形状的子波,其后任一时刻这些子波波前的包络面就是新的波前,这就是惠更斯原理.又叫惠更斯。

14、4.1 光的干涉光的干涉 学习目标 1.知道什么是相干光源以及光产生干涉现象的条件.2.观察光的干涉现象,认识双 缝干涉条纹的特点及其明暗条纹的位置特点.3.观察薄膜干涉现象,知道薄膜干涉条纹的特 点,并能用它解释生活中的相关现象 1杨氏双缝干涉实验 (1)史实:1801 年,英国物理学托马斯 杨做了著名的光的双缝干涉实验,成功地观察到了光 的干涉现象 (2)双缝干涉图样:如图 1 所示,用单色。

15、4.5 光的折射光的折射 学习目标 1.理解光的折射定律, 会用折射定律解释相关现象和计算有关问题.2.理解折射率 的定义及其与光速的关系.3.了解折射中的色散,认识对同一介质、不同颜色的光折射率不 同.4.会测定玻璃的折射率 1光的折射定律 (1)内容:当光从一种介质进入另一种介质时,在界面上光的传播方向发生了明显的改变, 折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线。

16、4.3 光的衍射光的衍射 4.4 光的偏振与立体电影光的偏振与立体电影 学习目标 1.认识光的衍射现象,知道产生明显衍射现象的条件及衍射条纹的特点.2.了解衍 射光栅及它产生衍射时的图样特点.3.认识光的偏振现象,知道光是横波.4.知道偏振光和自然 光的区别,了解偏振现象在生产与生活中的一些应用,如立体电影、液晶显示屏等 1光的衍射:光在传播过程中遇到障碍物时,绕过障碍物偏离直线传播的现象 2产。

17、1 光的折射定律光的折射定律 学科素养与目标要求 物理观念:1.理解光的反射定律和折射定律.2.理解折射率的定义及其与光速的关系. 科学思维:1.能用反射定律和折射定律来解释和计算有关问题.2.能用折射率的定义来进行有 关计算.3.知道光在反射和折射时的光路可逆. 一、光的反射和折射现象 1.光的反射 (1)反射现象: 当光射到两种介质的分界面时, 一部分光仍回到原来的介质里继续传播的现象. (。

18、1 光的干涉光的干涉 学科素养与目标要求 物理观念:1.知道光的干涉现象和产生干涉现象的条件,知道光是一种波.2.理解明暗条纹的 成因及出现明暗条纹的条件.3.知道薄膜干涉的现象和应用. 科学探究:1.做杨氏双缝干涉实验,在屏上得到明暗相间的条纹,说明光是一种波.2.通过实 验说明薄膜干涉条纹的特点,能解释薄膜干涉的成因. 科学态度与责任:体会物理学的发展改变了人类对自然界的认识. 一、双缝干涉。

19、4.6全反射与光导纤维 4.7激光 学习目标 1.认识光的全反射现象,知道光疏介质、光密介质、全反射、临界角的概念.2.理解发生全反射的条件,能计算有关问题和解释相关现象.3.知道全反射棱镜及其应用.4.了解光导纤维的工作原理及其在生产、生活中的应用.5.了解激光的特性和应用,了解全息照相的原理 1光疏介质和光密介质 折射率较小的介质称为光疏介质,折射率较大的介质称为光密介质光疏介质与光密介质是相。

20、3 光的全反射光的全反射 学科素养与目标要求 物理观念:1.知道什么是光疏介质和光密介质,理解它们具有相对性.2.理解全反射现象,掌握临 界角的概念和全反射的条件.3.了解光导纤维的工作原理和光导纤维在生产、生活中的应用. 科学思维:利用全反射条件,应用临界角公式解答相关问题. 科学探究:采用实验观察、猜想、验证、归纳的方法得出全反射现象的发生条件、临界角概 念等. 一、全反射现象及条件 1.光。

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