（人教版）高中选修3-4物理 13.6《光的偏振》教案设计

（人教版）高中选修3-4物理 13.6《光的偏振》教案设计内容摘要：

2、教师教学生学的双边活动，教师在课前必须对学生有一定了解。 高二学生已经具有一定的抽象思维能力，但光的偏振现象对他们来说是完全陌生而又抽象的，而机械波的偏振现象相对形象些。 故要本着由浅入深，新旧联系，全面系统的原则去讲课，先做好机械波模拟实验，使学生认识机械波的偏振，进而认识偏振是横波特有的现象作为知识铺垫后然后再做光的偏振实验，在分析光的偏振实验时，要引导学生理解实验的设计思路且与机械波实验相类比。 由于光的偏振现象的抽象性及学生的抽象思维能力有限，所以在教学中主要采用教师设疑，学生探讨的教学模式，让学生观察、思考、讨论，充分发表意见，这样既有利于突出重点，化解难点，又充分发挥了学生的主体性。 教 4、振动情况，问题二：比如说光波，我们该如何来判断它究竟属于横波还是纵波。 （让学生思考，同桌讨论，并视情况决定是否提问。 ）师：光我们是可以常见的，但是它属于横波还是纵波我们好象没有办法判断。 现在我提供一种判断横波和纵波的方法，请同学们看看能不能在这个基础上也设计一个判断光是横波还是纵波的方法。 （课件 1 的演示，纵波能够通过，而横波必须在特定情况下才能够通过）问题三：好，现在就请同学们帮我设计一个能够判断光是横波还是纵波的实验。 （让学生回答，筛选出合适的方案）师：这个方案不错，不过我们还得再仔细考虑一个问题：那就是这个狭缝的宽度大概有多少。 我们不难想象，如果缝很宽，那不管怎么转动光还是可以穿过来 5、的，因此，缝的宽度要小于光波的振幅。 好象很不容易做到。 幸好科技发达，这个问题科学家已经问我们解决了。 取出偏振片给学生观察，并且说明该偏振片可以看成由很多细小的狭缝组成。 演示 1：让学生观察黑板上的字：将一个偏振片覆盖在上面，转动，看看字迹是否会消失。 演示 2：让一束电筒光束通过偏振片，让学生观察当偏振片转动时透过偏振片的光线是否会消失。 问题四：请同学们根据刚才的现象作出判断。 生：经过偏振片后的光线亮度不变，所以判断出光应该是纵波。 师：不错，这个实验现象很明白的告诉了我们，光应该是属于纵波。 很长一段时间来，科学家们也认为光应该是纵波。 但是无意中的一些实验发现了一些无法解释的现象。 下面我们就来看 7、一个特定的方向振动的光自然光：与传播方向垂直的各个方向振动的光波强度都相同，这样的光称之为自然光。 （太阳、电灯等直接发出的光）偏 振：横波只沿着某一个特定的方向振动，称为波的偏振。 师：我们常见的光，除了太阳、灯泡等直接发出的光为自然光外，其他大多数反射光、折射光都属于偏振光。 下面就请同学们一起来看横波的解释。 （演示 件 2， ）下面我们小结一下刚才的实验和结论光的偏振现象并不罕见除了从光源（如太阳、电灯等）直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光，都是偏振光自然光射到两种介质的界面上，如果光入射的方向合适，使反射光与折射光之间的夹角恰好是 90，这时，反射光和折射光就都是偏振的，并且偏振方 8、向互相垂直师：光的偏振现象有很多应用：1 如果要拍摄玻璃橱窗里的陈列物或者水面之下的物体，或者远处的建筑物天空等物体，由于光的反射或者空气的散射，不容易拍摄清楚；而如果在照相机镜头前装一片偏振滤光片，那就可以减弱反射而使拍摄的景物清晰。 2 立体电影就是应用偏振的原理来观察的。 立体电影的故事 两个人去看一部新的立体电影，电影一开始就是令人紧张的滑行轨道车场面。 电影刚放映，其中的一个人的脸就变成了浅绿色。 “对不起， ”他对他的同伴说， “我得离开这儿。 我觉得恶心。 ”“你能不能坐下，别像一个小孩子。 ”同伴要求说， “这只是一部电影。 ”一分钟后轨道车呼啸着滑下一个陡坡，第一个人呻吟着说：“我想呼吸 10、要看到立体电影，就要在每架电影机前装一块偏振片，它的作用相当于起偏器。 从两架放映机射出的光，通过偏振片后，就成了偏振光。 左右两架放映机前的偏振片的偏振化方向互相垂直，因而产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直。 这两束偏振光投射到银幕上再反射到观众处，偏振光方向不改变。 观众用上述的偏振眼镜观看，每只眼睛只看到相应的偏振光图象，即左眼只能看到左机映出的画面，右眼只能看到右机映出的画面，这样就会像直接观看那样产生立体感觉。 这就是立体电影的原理。 当然，实际放映立体电影是用一个镜头，两套图象交替地印在同一电影胶片上，还需要一套复杂的装置，这里就不涉及了。 3、光的偏振其实是一个非常有趣的现象，我们用的计算器 11、上的液晶显示屏也用到了光的偏振原理。 光的偏振这部分内容如果深入下去其实还有很多值得研究的地方，但我们中学里不再要求深入，点到为止。 如果有兴趣的同学将来可以再去搞研究。 4、汽车车灯和前窗挡风玻璃都是偏振片偏振方向相同，且与水平方向成 科学家研究，蜜蜂通过观察光的偏振来确定方向。 三、归纳小结：一、光的偏振态自然光、线偏振光、部分偏振光二、线偏振光的获得偏振片法、反射和折射法三、偏振光的应用实例 照相、立体电影、汽车车灯、液晶显示、生物视觉等等四、布置作业：五、板书设计：一、光的偏振态自然光、线偏振光、部分偏振光二、线偏振光的获得偏振片法、反射和折射法三、偏振光的应用实例 照相、立体电影、汽车车灯、液晶显示、生物视觉等等教学反思：。