宜宾市一中2017—2018学年教学设计

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1、宜宾市一中2017—2018学年教学设计(教研活动成果载体)课题第4节惠更斯原理波的反射和折射课时１考点、知识点1、知道波传播到两种介质交界面时会发生反射和折射。2、知道波发生反射时，反射角等于入射角，反射波的频率、波速和波长都与入射波相同。3、知道波发生折射是由于波在不同的介质中速度不同，知道折射角与入射角的关系。学习目标1、理解惠更斯原理2、知道波发生反射时，反射角等于入射角，反射波的频率，波速、波长都与入射波相同3、知道波发生折射是由于波在不同介质中速度不同4、知道折射角与入射角的关系重、难点1、观察和理解波的反射和折射现象。2、理解波的反射定律和折射

2、定律，知道波的反射和折射现象中反射角、折射角与入射角的关系。3、理解波发生反射时的频率、波速和波长都不改变，而波发生折射时，频率不变，但波速和波长会发生变化。学习环节和内容学生活动建议教师活动建议调整记录新课导入教师：各种波在传播过程中，遇到较大的障碍物时，都会发生反射现象．声波在遇到较大的障碍物后也会反射回来．反射回来的声波传入人耳，听到的就是回声，我们在山中、在大的空房间里大声说话时，都会听到回声。学生：回顾生活中的体验。教师：演示实验——水波的反射现象，并指导学生观察认识（采用发波水槽和实物投影仪）。学生：观察实验，认识现象。教师：提出问题：波为什么会

3、有这样的现象呢？其有何规律呢？要了解这些问题，我们必须先学习惠更斯原理。新课展示一、惠更斯原理1、相关概念：波面、波前和波线：教师：引导学生思考问题：如何表示波传播的方向？然后指导学生阅读教材有关内容，理解：(1)什么是波面？什么是波线？(2)对于水波和空间一点发出的球面波和平面波为例，如何理解波面和波线？学生：阅读教材，思考理解(1)在波的传播过程中，任一时刻介质中任何振动状态相同的点联结成的面叫做波面，又叫波前。(2)图中与各个波面垂直的线叫波线，用来表示波的传播方向。2、相关概念：子波源和子波——惠更斯原理教师：根据教材有关内容，边讲解边画出下列板图，

4、也可以利用PPT的动画功能逐步画出下一时刻子波的包络面，让学生理解惠更斯对波的传播的研究结果学生：阅读教材，思考理解：(1)理解并能叙述惠更斯原理：(1690年提出)介质中波前上的各点，都可以看做一个新的波源(子波源)，能够发出子波；其后，这些子波的包络面就是新的波面，这就是惠更斯原理。(2)理解子波源、子波这一对概念(3)如何根据某时刻的波面和波线，作出过一段时间后新的波面？二、研究机械波的反射规律教师：在刚才的实验中大家看到，波遇到挡板后传播方向发了改变，那么入射到挡板上的水波被反射后，他的传播方向有什么规律呢？结合课本图，引导学生利用惠更斯原理进行分析

5、论证．某时刻到达挡板A点的波，作为子波源发出的波在下一时刻波面半径是v，假如在内B点作为子波源发出的子波面刚好到达C点，则B＇、B＇＇[来源:学.科.网Z.X.X.K]观察水面波现象，激发学生思考学生看书回答对应问题，教师引导。师生互动，讨论分析解决共性问题点作为子波源发出的子波面应是从E2、E1点所作半径分别为和的球面，从而作出这些球面的包络面。学生：阅读教材，理解反射现象；并证明波的反射定律。如果学生证明有困难，老师可在学生思考后给出证明过程：∵∠ABC=∠ADC=90°（波线垂直于波面）又∵i=∠BAC，i＇=∠DCA（同角的余角相等）BC=AD=v∴

6、sini=sin∠BAC=，sini＇=sin∠DCA=故i=i＇，即反射角等于入射角。三、研究机械波的折射规律教师：在实物投影仪上再进行演示：(1)在水波槽的一部分底面上放一块玻璃板，把槽分成深水区和浅水区两部分。(2)让水波由深水区射到两个区域的界面上，观察发生的现象。(3)明确观察到的现象：看到波由深水区进入浅水区能继续传播，但是改变了传播方向。引导学生阅读教材有关内容，看看书上的实验结果与我们观察到的现象是否一致；阅读课本上用惠更斯原理对波的折射定律所作出的证明过程。学生：阅读课文，解答下列思考并理解：(1)什么是波的折射？(2)什么叫入射角和折射角

7、？(3)在波的折射中遵循什么规律？阅读课本上用惠更斯原理对波的折射定律所作出的证明过程。教师：总结折射现象所遵从的规律：(1)波从一种介质射入另一种介质时，传播的方向会发生改变，这种现象叫做波的折射。(2)入射波的波线与界面法线的夹角i叫做入射角。折射波的波线界与界面法线之间的夹角r叫做折射角。(3)在波的折射中遵循下列规律：①折射波与入射波的频率相同；②折射波和入射波的波速和波长不同③在波的折射中，入射角θ1和折射角θ2之间有下述关系这就是波的折射定律。其中v1和v2是在介质Ⅰ和介质Ⅱ中的波速。由于波速是由介质决定的，故是一个只与两种介质有关而与入射角无关

8、的常数，叫做第2种介质相对第1种介质的折射率。用n2