波的衍射
教學(xué)目標(biāo)
1、知道什么是波的衍射現(xiàn)象和發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件.
2、知道衍射現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象.
3、通過(guò)觀察水波的衍射現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)衍射現(xiàn)象的特征.
教學(xué)建議
本節(jié)重點(diǎn)是理解發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件，了解一切波都能發(fā)生衍射現(xiàn)象，且僅有明顯與不明顯之分.一般來(lái)說(shuō)，波長(zhǎng)大的波容易產(chǎn)生衍射，波長(zhǎng)十分小的波，觀察它的衍射現(xiàn)象就不容易了.
例如：將一只小瓶立于水波槽中，在槽中激發(fā)水波，若想在瓶子后面看到水波繞進(jìn)的現(xiàn)象，激發(fā)水波的振子振動(dòng)頻率大些好還是小些好?為什么?
當(dāng)障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小或相差不多時(shí)，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象；由于瓶子的直徑已確定，故水波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)越好，所以，激發(fā)水波的振子振動(dòng)頻率越小越好， 越小，水波的 越大， 就更接近瓶子的直徑，衍射現(xiàn)象就越明顯.
請(qǐng)教師參考下列表中的概念
項(xiàng)目
波的衍射
備注
概念
衍射是波離開直線傳播的位置繞到障礙物后的現(xiàn)象.
衍射現(xiàn)象是波的特有現(xiàn)象，一切
波都會(huì)發(fā)生衍射現(xiàn)象產(chǎn)生明顯衍射條件
障礙物或小孔 的尺寸比波長(zhǎng)小或能與波長(zhǎng)相比較.
產(chǎn)生的原因
波疊加的結(jié)果
實(shí)例
隔墻有耳
教學(xué)設(shè)計(jì)示例教學(xué)重點(diǎn)：波的衍射
教學(xué)難點(diǎn)：產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件的理解
教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)討論法
教學(xué)儀器：水槽演示儀，長(zhǎng)條橡膠管，計(jì)算機(jī)多媒體
教學(xué)過(guò)程：
引入新課：我們向平靜的湖面上投入一個(gè)小石子，可以看到石子激起的水波形成圓形的波紋，并向周圍傳播.當(dāng)波紋遇到障礙物后會(huì)怎樣？請(qǐng)學(xué)生思考、想象、猜測(cè).（本節(jié)課就要通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的觀察，對(duì)其進(jìn)行初步解釋.）
一、波的衍射
1、波的衍射現(xiàn)象：
首先觀察水槽中水波的傳播：圓形的水波向外擴(kuò)散，越來(lái)越大.然后，在水槽中放入一個(gè)不大的障礙物，觀察水波繞過(guò)障礙物傳播的情況.由此給出波的衍射定義.
讓學(xué)生仔細(xì)觀察演示現(xiàn)象.因?yàn)檠菔緦?shí)驗(yàn)的不穩(wěn)定，所以再用計(jì)算機(jī)多媒體演示衍射現(xiàn)象.
請(qǐng)學(xué)生思考討論后給出定義，教師請(qǐng)學(xué)生回答并板書.
波繞過(guò)障礙物的現(xiàn)象，叫做波的衍射.
引導(dǎo)學(xué)生觀察：在水槽中放入一個(gè)有孔的障礙物，水波通過(guò)孔后也會(huì)發(fā)生同樣的現(xiàn)象——衍射現(xiàn)象.再請(qǐng)學(xué)生看教材中的插圖，解釋“繞過(guò)障礙物”的含義.
2、發(fā)生明顯波的衍射的條件：
在前面觀察的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行下面的觀察：
①在不改變波源的條件下，將障礙物的孔由較大逐漸變小.可以看到波的衍射現(xiàn)象越來(lái)越明顯.
②引導(dǎo)學(xué)生思考障礙物的大小變化也會(huì)引起上述現(xiàn)象嗎？
由此得出結(jié)論：障礙物越小，衍射現(xiàn)象越明顯.
③在不改變障礙物大小的條件下，使水波的波長(zhǎng)逐漸變大或逐漸變小.請(qǐng)學(xué)生回答是否也出現(xiàn)上述現(xiàn)象.
引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：當(dāng)障礙物的大小與波長(zhǎng)相差不多時(shí)，波的衍射現(xiàn)象較明顯.
（教師板書） 發(fā)生明顯衍射的條件是：障礙物或孔的大小比波長(zhǎng)小，或者與波長(zhǎng)相差不多.
最后告訴學(xué)生：波的衍射現(xiàn)象是波所特有的現(xiàn)象.（只有明顯與不明顯）
二、應(yīng)用
請(qǐng)學(xué)生思考和討論在我們生活中是否遇到過(guò)波的衍射現(xiàn)象，舉例說(shuō)明：
例1、俗話說(shuō)：“隔墻有耳”：是聲波的衍射現(xiàn)象，既聲音繞過(guò)障礙物到了耳朵.
例2、水波的衍射現(xiàn)象.