高中物理光的偏振教案设计一

　　教学目标

　　1、观察振动的偏振现象

　　2、知道只有横波才有偏振现象

　　3、知道偏振光和自然光的区别

　　4、能运用偏振知识来解释生活中的一些常见光现象

　　重点难点：知道光的偏振现象及光的偏振现象说明光是一种横波

　　复习提问：

　　(1)什么是横波?什么是纵波?

　　振动方向和传播方向垂直的波叫横波，抖动水平软绳时产生的波就是横波，振动方向和传播方向一致的波叫纵波，像水平悬挂的弹簧一端振动时形成的沿弹簧传播的波。

　　引入：

　　通过前几节课的学习，我们知道光具有波动性，那么光波究竟是横波还是纵波呢?本节课我们就来学习——第四节：光的偏振。

　　新课教学：

　　我们先通过一个实验来看看怎么判断一种波是横波还是纵波。

　　视频演示实验：引导学生仔细观察波传到狭缝时的情况，看波能否通过狭缝传到木板的另一侧。

　　实验现象：绳上形成的横波，当狭缝与振动方向一致时，波不受阻碍，能通过狭缝，而当狭缝与振动方向垂直时，波被狭缝挡住，不能通过狭缝传到木板另一端;对弹簧上形成的纵波，无论狭缝怎样放置，弹簧上疏密相间的波均能顺利通过狭缝传播到木板另一侧。

　　思考与讨论：在横波传播过程中，当狭缝既不与振动方向平行也不与振动方向垂直时，波能通过狭缝继续传播吗?

　　实验观察：有部分振动能通过狭缝。

　　横波的偏振：横波能够通过与波源振动方向不垂直的狭缝的现象称为偏振现象。

　　受这个实验的启示，我们可以利用类似的实验来判断光波是横波还是纵波。

　　光波的偏振

　　仪器介绍：

　　1.偏振片：由特殊的材料制成，它上面有一个特殊的方向(透振方向)。只有振动方向与透振方向平行的光能够完全通过偏振片。振动方向与透振方向不垂直的光可以部分通过，振动方向与透振方向垂直的光，完全不能通过。

　　实验1：让太阳光或灯光通过偏振片P，在P的另一侧进行观察透射光的强度。旋转偏振片，观察透射光的强度是否变化。

　　现象：可以看到偏振片是透明的。以光的传播方向为轴旋转偏振片 P，透射光强度不变;

　　实验2：偏振片P的后面再放一个偏振片Q，观察通过两个偏振片的透射光。什么时候最亮?什么时候最暗?

　　现象：当Q和P的透振方向平行时，透射光强度最大，但是，比通过一块偏振片时要弱。当Q和P的透振方向垂直时，透射光强度最弱，几乎为零。

　　实验现象分析：

　　高中物理光的偏振教案设计二

　　一、教材分析

　　《光的颜色 色散》是人教版高中物理选修3-4第13章第五节的教学内容，主要认识光的偏振现象以及偏振现象的应用。

　　二、教学目标

　　1、知识目标

　　1、知道振动中的偏振现象，知道只有横波有偏振现象

　　2、了解偏振光和自然光的区别，知道日常见到的光多是偏振光。

　　2、能力目标

　　1、知道偏振光的一些应用

　　2、通过光的偏振现象说明光是横波

　　3、情感、态度和价值观目标：

　　让学生了解偏振现象应用的广泛性，从而达到激发学生学习兴趣的目的。

　　三、教学重点难点

　　1、教学重点

　　通过光的偏振现象说明光是横波

　　2、教学难点

　　发射和折射时，为什么会使光波形成偏振

　　四、学情分析(根据个人情况写)

　　五、教学方法

　　实验观察、理论分析、学案导学

　　六、课前准备

　　偏振片、立体眼镜、软绳且一端固定在墙上

　　七、课时安排：1课时

　　八、教学过程

　　(一)预习检查、总结疑惑

　　复习提问1：电磁波是横波还是纵波?电磁波在转播时，电矢量E 、磁矢量B和传播方向x有什么关系?

　　学生：答问…

　　(二)情景导入、展示目标。

　　引入：既然我们已经知道电磁波是横波，而光波是电磁波，故光波肯定是横波。而且，由于光波在传播时，引起感光作用(和生理作用)的主要是电矢量E ，我们在研究光波的传播时，就可以用E-x图象类比机械波的y-x图象。

　　本节课，我们将看一看光作为一种横波所显现出来的一种特殊现象——

　　(三)合作探究、精讲点拨。

　　1、偏振现象

　　启发：我们已经从理论上知道了横波和纵波的差别，那么，它们在传播的过程中，会有什么表象的不同呢?这里看一个演示——

　　演示：(机械)横波和纵波在穿过狭缝时的差别

　　学生：观察…

　　现象解释…

　　启发：光波既然是横波，它的传播是不是也应该具备机械波的这种特征?由于光的E振动并不是肉眼所能直接观察的，所有需要借助相关仪器来完成类比实验。

　　偏振片介绍…(透振方向)

　　演示：自然光穿过两块偏振片

　　a、自然光穿过一块偏振片，转动透振方向;

　　b、自然光穿过两块透振方向相互平行的偏振片;

　　c、自然光穿过两块透振方向相互垂直的偏振片。

　　高中物理光的偏振教案设计三

　　教学目标：

　　(一)知识与技能

　　1、通过实验，认识振动中的偏振现象，知道只有横波有偏振现象。

　　2、了解偏振光和自然光的区别，从光的偏振现象知道光是横波。

　　3、了解日常见到的光多数是偏振光，了解偏振光在生产生活中的一些应用。

　　(二)过程与方法

　　1、通过机械波的偏振实验和光的偏振实验掌握类比研究物理问题的方法。

　　2、通过对光的偏振应用的学习，提高应用知识解决实际问题的能力。

　　(三)情感、态度与价值观

　　通过课外活动观察光的偏振现象培养学生联系实际学习物理的观念和习惯。

　　教学重点：

　　光的偏振实验的观察和分析。

　　教学难点：

　　光振动与自然光和偏振光的联系。

　　教学方法：

　　通过实验现象使学生认清机械波中横波的偏振现象，再通过机械波与光波的类比，实现轻松过渡，形成概念明确规律，并在应用中深化知识的理解。

　　教学用具：

　　柔软的长绳一根，带有狭缝的木板两块，细软的弹簧一根，电气石晶体薄片或人造偏振片两片，投影仪。

　　教学过程：

　　(一)引入新课

　　(复习横波和纵波的概念)

　　教师：请同学们回忆一下机械波一节内容，举例说说什么是横波?什么是纵波?

　　学生：振动方向和传播方向垂直的波叫横波，抖动水平软绳时产生的波就是横波。振动方向和传播方向在一条直线上的波叫纵波，像水平悬挂的弹簧一端振动时形成的沿弹簧传播的波。

　　教师：通过前几节课的学习，我们知道光具有波动性，那么光波究竟是横波还是纵波呢?

　　这节课我们要学习的偏振现象，可以说明光是横波。

　　(二)新课教学

　　1、偏振现象

　　演示实验一：

　　介绍课本图13.6-1装置，教师演示，引导学生仔细观察波传到狭缝时的情况，看波能否通过狭缝传到木板的另一侧。

　　现象：对绳上形成的横波，当狭缝与振动方向一致时，波不受阻碍，能通过狭缝，而当狭缝与振动方向垂直时，波被狭缝挡住，不能通过狭缝传到木板另一端，对弹簧上形成的纵波，无论狭缝怎样放置，弹簧上疏密相间的波均能顺利通过狭缝传播到木板另一侧。

　　教师补充：在绳上横波传播过程中，当狭缝既不与振动方向平行也不与振动方向垂直时，有部分振动能通过狭缝。横波的这种现象称为偏振现象，大家看到，纵波不会发生偏振现象，根据是否能发生偏振，我们可以判断一个机械波是横波还是纵波。虽然这种方法对判断机械波并非必要，但我们可以借助这种方法来判断光波是横波还是纵波。

　　演示实验二：

　　(教师介绍装置，强调起偏器P和检偏器Q的作用，演示同时引导学生认真观察随着检偏器Q的转动屏上光照强度的变化)

　　教师：请大家看这个薄片，它在我们这个演示实验中的作用与前面的带有狭缝的木板类似，它上面有一个特殊的方向称透振方向，只有振动方向与透振方向平行的光波才能透过偏振片，下面请大家认真观察。

　　现象1：用一个起偏器观察自然光，偏振片是透明的，以光的传播方向为轴旋转P时，透射光强度不变。[投影]