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4.6光的偏振激光〖教材分析〗本节完整的解释了光是横波，阐述了光的偏振现象，以及光的偏振在生产、生活、科技等方面的应用。
偏振现象对于学生来说不好理解，所以教材先从绳波会发生偏振入手，再通过类比去介绍光的偏振。
在教学中，重点介绍我国在激光领域的成果。
〖教学目标与核心素养〗物理观念∶知道光的偏振现象和光是一种横波。
科学思维∶通过比较偏振光和自然光的区别，能运用偏振光的知识看待生活中的光学现象。
科学探究：通过观察光的偏振现象，理解光波的是不一样的横波，有着不同的偏振方向，这一特性。
科学态度与责任∶知道我国在激光领域的先进成果，培养民族自豪感。
〖教学重难点〗教学重点：光的偏振现象及其应用。
教学难点：偏振光的理解。
〖教学准备〗弹簧、激光笔等。
〖教学过程〗一、新课引入在观看立体电影时，观众要戴上特制的眼镜，如果不戴这副眼镜，银幕上的图像就模糊不清了。
这是为什么？二、新课教学（一）偏振我们已经知道质点的振动方向和波的传播方向垂直的波是横波。
质点的振动方向和波的传播方向平行的是纵波。
光波的振动情况是不可见的，那么光的波动情况，只能通过其他方式来证明。
窄缝原理：以绳波为例，让绳子穿过一个窄缝，如果绳波的方向与窄缝相同，绳波就可以穿过窄缝继续传播。
如果绳波的方向与窄缝垂直，绳波的振动就会带窄缝阻挡，无法穿过窄缝。
明确两个概念：偏振现象：传播方向相同，振动方向也可能不同。
偏振方向：横波的振动方向。
例如，一列沿水平方向传播的横波，既可能沿上下方向振动，也可能沿左右方向振动，还可能沿其他“斜”的方向振动。
而纵波则不同，以声波为例，在声源后放置两条窄缝，无论怎样调节窄缝的方向，剩余的强度都没有变化。
再比如弹簧形成的纵波，它也可以穿过相互垂直的两窄缝。
以上例子说明，纵波一定能够通过窄缝，横波不一定。
那就可以用窄缝原理来检测光波是横波还是纵波。
（二）光的偏振思考：光的干涉和衍射现象都说明光是一种波。
波又分为横波和纵波，光究竟是横波还是纵波呢？可以用窄缝原理来检测光波是横波还是纵波。
高中物理光的偏振教案一、教学目标：1. 理解光的波动模型及光的偏振现象；2. 掌握光的偏振的基本概念和性质；3. 能够运用偏振理论解释光的各种现象。
二、教学重点：1. 光的波动模型及光的偏振现象；2. 光的偏振的基本概念和性质；3. 偏振理论在解释光的现象中的应用。
三、教学难点：1. 理解光的波动模型及光的偏振现象的涵义；2. 对光的偏振的基本概念和性质进行深入理解；3. 运用偏振理论解释实际中的光现象。
四、教学方法：1. 探究法：通过实验观察和测量，引导学生自主探究光的偏振现象；2. 对比法：将光的波动模型和光的偏振现象与传统的几何光学进行对比，帮助学生理解；3. 讨论法：引导学生在课堂上展开讨论，深化对光的偏振概念的理解。
五、教学内容：1. 光的波动模型；2. 光的偏振现象；3. 偏振器的原理和分类；4. 光的偏振在实际中的应用。
六、教学过程：1. 导入：通过实例引出光的偏振现象，让学生了解偏振的重要性；2. 探究：组织学生进行实验，观察光的偏振现象，测量光的偏振角度；3. 讲解：介绍光的波动模型和光的偏振现象的基本原理；4. 练习：让学生做一些相关练习，巩固所学知识；5. 拓展：引导学生思考光的偏振在日常生活中的应用，并展开讨论；6. 总结：总结本节课的重点内容，确保学生掌握教学目标。
七、教学资源：1. 实验器材：偏振器、偏振片等；2. 教学课件：介绍光的偏振现象的原理和应用。
八、课后作业：1. 预习下一节课内容；2. 总结本节课的重点知识，写一篇小结；3. 完成相关练习题目。
以上是本节课的教学计划，希望学生们能够认真学习，掌握光的偏振的基本原理和应用。
祝大家学习进步！。
光的衍射光的偏振激光课后篇巩固提升必备知识基础练1.(多选)对于光的衍射现象的定性分析,下列说法正确的是()A.只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比甚至比光波长还要小的时候,才能产生明显的衍射现象B.光的衍射现象是光波相互叠加的结果C.光的衍射现象否定了光沿直线传播的结论D.光的衍射现象说明了光具有波动性,而小孔成像说明光沿直线传播,而要出现小孔成像,孔不能太小,光的直线传播规律只是近似的,只有在光的波长比障碍物小很多的情况下,光才可以看成直线传播的,所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的,它们是在不同条件下出现的两种现象,故上述选项中正确的是A、B、D。
2.(多选)关于衍射光栅,下列说法正确的是()A.衍射光栅是由许多等宽度的狭缝组成的B.衍射光栅分为透射光栅和反射光栅两类C.透射光栅中刻痕的部分相当于透光的狭缝D.透射光栅中未刻的部分相当于透光的狭缝,当光照到刻痕上时,由于光发生漫反射而不能透过,故选项C错误。
3.关于自然光和偏振光,下列观点正确的是()A.自然光能产生干涉和衍射现象,而偏振光却不能B.只有自然光透过偏振片才能获得偏振光C.自然光只能是白色光,而偏振光不能是白色光D.自然光和偏振光都能使感光底片感光,而振动沿着特定方向的光是偏振光,但自然光和偏振光都能发生干涉、衍射,所以选项A错误。
光的偏振现象并不罕见,除了从光源直接发出的光以外,我们通常看到的绝大部分光,都是偏振光,所以选项B错误。
光的颜色由光的频率决定,与光的振动方向无关,所以选项C错误。
自然光和偏振光都具有能量,都能使感光底片感光,选项D正确。
4.(多选)关于衍射,下列说法正确的是()A.衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果B.双缝干涉中也存在衍射现象C.一切波都很容易发生明显的衍射现象D.影子的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实,双缝干涉中光通过两个狭缝时均发生衍射现象,一般现象中既有干涉又有衍射。
一切波都能发生衍射,但要发生明显的衍射,需要满足障碍物的尺寸小于或相当于波长的条件。
光的衍射光的偏振一、光和衍射┄┄┄┄┄┄┄┄①1．光的衍射现象(1)概念：光在传播过程中，遇到障碍物或小孔时，光没有沿直线传播，而是绕过缝或孔的边缘传播到相当宽的地方的现象。
(2)典型衍射及现象①单缝衍射：单色光通过狭缝时，在屏幕上出现明暗相间的条纹，中央为亮条纹，中央条纹最宽最亮，其余条纹变窄变暗；白光通过狭缝时，在屏上出现彩色条纹，中央为白条纹；②圆孔衍射：光通过小孔(孔很小)时在屏幕上会出现明暗相间的圆环；③泊松亮斑：各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射，致使影的轮廓模糊不清。
若在单色光传播途中，放一个较小的圆形障碍物，会发现在阴影的中心有一个亮斑，这就是著名的泊松亮斑。
2．产生明显衍射现象的条件在障碍物或小孔的尺寸可以跟光的波长相比，甚至比光的波长还要小的时候，就会出现明显的衍射现象。
3．光的衍射现象和光的直线传播的关系光的直线传播只是一个近似的规律，当光的波长比障碍物或小孔小得多时，光可以看成沿直线传播；在孔或障碍物尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还要小时，衍射现象就十分明显。
4．衍射光栅(1)衍射光栅的结构：由许多等宽的狭缝等距离地排列起来形成的光学仪器。
(2)衍射图样的特点：与单缝衍射相比，衍射条纹的宽度变窄，亮度增加。
(3)衍射光栅的种类：反射光栅、透射光栅。
[说明](1)对于单缝衍射：缝越窄，中央亮条纹越宽，条纹间距越大，衍射现象越明显。
(2)衍射是波特有的一种现象。
①[判一判]1．白光通过盛水的玻璃杯，在适当的角度，可看到彩色光，是光的衍射现象(×)2．菜汤上的油花呈现彩色，是光的折射现象(×)3．隔着帐幔看远处的灯，看到灯周围辐射彩色的光芒，是光的干涉现象(×)4．衍射光栅的图样与单缝衍射相比，衍射条纹的亮度增加，宽度变宽(×)二、光的偏振┄┄┄┄┄┄┄┄②1．偏振现象(1)自然光：由太阳、电灯等普通光源发出的光，它包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同。
高中物理偏振教案
目标：通过此教案，学生能够了解光的偏振现象及其在实际生活中的应用，掌握偏振光的性质和产生、检验偏振光的方法。
教学内容：
1. 偏振光的基本概念；
2. 偏振光的性质；
3. 偏振光的产生方法；
4. 检验偏振光的方法；
5. 偏振光的应用。
教学步骤：
1. 导入：通过展示偏振光的应用场景，引起学生对偏振光的兴趣和好奇心；
2. 讲解：介绍偏振光的基本概念和性质，让学生了解什么是偏振光；
3. 实验：进行偏振光的产生实验，让学生亲自制作偏振光源，观察偏振现象；
4. 讨论：让学生讨论偏振光的检验方法，分析不同材料对偏振光的影响；
5. 应用：展示偏振光在3D电影、太阳镜等实际生活中的应用，让学生了解偏振光的重要性。
教学辅助手段：
1. 实验器材：偏振片、偏振光源、波片等；
2. 多媒体教学：展示偏振光的应用场景和实验过程；
3. 课堂讨论环节：让学生自由发言，促进学生的思维和学习兴趣。
评估方式：
1. 知识检测：通过课堂问答、小测验等方式考察学生对偏振光知识的掌握情况；
2. 实验报告：要求学生撰写实验报告，描述偏振光的产生过程和观察结果，评价学生对实验的理解和分析能力。
作业要求：
1. 阅读相关资料，了解偏振光的应用领域；
2. 撰写一篇关于偏振光在实际生活中的应用的文章。
教学反思：
1. 教学方法：根据学生的实际情况和反馈，灵活调整教学方法，让学生更好地理解和掌握偏振光的知识；
2. 教学内容：根据学生的学习进度和兴趣，适时更新和拓展教学内容，提高学生的学习兴趣和积极性。
高二物理计划光的干涉衍射和偏振的实验设计高二物理计划光的干涉、衍射和偏振的实验设计光是一种电磁波，具有波粒二象性。
它可以在空间中传播并发生干涉、衍射和偏振等现象。
为了更好地了解和探究光的这些特性，我们设计了以下实验方案。
实验一：光的干涉实验目的：通过干涉实验，验证光的干涉现象以及干涉对光的波长的影响。
实验材料：1. 激光器2. 透明玻璃片3. 片状准直器4. 白色墙壁实验步骤：1. 将激光器放置在实验室的平坦台面上，调整使其射出平行的光束。
2. 在光路上放置一块透明玻璃片，使激光通过玻璃片发生折射。
3. 将片状准直器放在折射后的光束上，使光线方向垂直于墙壁。
4. 在墙壁上观察到干涉条纹，记录下干涉条纹的特征。
实验结果与讨论：根据观察到的干涉条纹特征，可以说明光的干涉现象。
干涉条纹的间距与光的波长相关，通过测量干涉条纹的间距以及相关的光学参数，可以进一步计算出激光器所发出光的波长。
实验二：光的衍射实验目的：通过衍射实验，验证光的衍射现象以及衍射对光的波动性质的影响。
实验材料：1. 光源2. 狭缝单缝装置3. 白色墙壁实验步骤：1. 将狭缝单缝装置的光源对准墙壁，保证光线垂直入射。
2. 调整狭缝的宽度，观察到衍射现象。
3. 根据衍射条纹的特征进行测量和记录。
实验结果与讨论：通过观察到的衍射条纹特征，验证了光的衍射现象。
衍射现象是光的波动性质的表现，通过测量衍射条纹的宽度等参数，可以计算出光的波长和衍射孔径的关系。
实验三：光的偏振实验目的：通过偏振实验，验证光的偏振现象以及偏振对光的振动方向的影响。
实验材料：1. 光源2. 偏振片3. 旋转台实验步骤：1. 将光源放置在旋转台上，使光线射向墙壁。
2. 在光线传播路径上放置偏振片。
3. 旋转偏振片，观察光的强度变化。
4. 记录旋转偏振片的角度以及光的强度。
实验结果与讨论：通过观察光的强度的变化，验证了光的偏振现象。
旋转偏振片可以改变光的振动方向，当光的振动方向与偏振片的振动方向垂直时，光的强度最小；当两者方向相同时，光的强度最大。
高二物理光的偏振试题1.对于自然光和偏振光，以下认识正确的是A．从太阳、蜡烛等普通光源直接发出的光是自然光B．自然光通过一个偏振片后成为偏振光，偏振光再通过一个偏振片后又还原为自然光C．电灯光透过偏振光，偏振片旋转时看到透射光的亮度无变化，说明透射光不是偏振光D．自然光只有在通过偏振片后才能成为偏振光【答案】A【解析】太阳、蜡烛等普通光源发出的光为自然光，包括在垂直光的传播方向上沿一切方向振动的光，故选项A正确；自然光通过偏振片时，只有与偏振片透振方向一致的光才能通过，沿其他方向振动的光被偏振片吸收，所以通过偏振片后的透射光是偏振光，不论通过几个偏振片，所以选项B是错误的；由于自然光在各个振动方向上的强度相同，所以旋转偏振片时透射亮度不变，即旋转偏振片时亮度不变是因为入射光是自然光，而不是因为透射光不是偏振光，所以选项C错误；偏振现象是很普遍的，而不是只有通过偏振片后才能成为偏振光，平常见到的绝大多数光是偏振光，故选项D错误，只有选项A正确。
思路分析：根据自然光和偏振光的区别，利用偏振现象做出选择试题点评：考查自然光与偏振光的区别、产生及鉴别2.如图19－1所示，让自然光照射到P、Q两振片上，当P、Q两偏振片的透振方向夹角为以下哪些度数，透射光的强度最弱()图19－1A．0°B．30°C．60°D．90°【答案】D【解析】两偏振片透振方向相同时透过的偏振光最强，两偏振片透振方向垂直时几乎没有偏振光透过。
思路分析：两偏振片透振方向相同时透过的偏振光最强，两偏振片透振方向垂直时几乎没有偏振光透过。
试题点评：对偏振现象的实验的考查3.在如图19－3所示中，A、B为两偏振片，一束自然光沿OO′方向射向A，此时在光屏C上，透射光的强度最大，则下列说法中正确的是()图19－3A．此时A，B的偏振方向平行B．只有将B绕OO′轴顺时针旋转90°，屏上透射光的强度最弱，几乎为零C．不论将A或B绕OO′轴旋转90°时，屏上透射光的强度最弱，几乎为零D．将A沿顺时针方向旋转180°时，屏上透射光的强度最弱，几乎为零【答案】A、C【解析】当两偏振片平行时，透射光强度最强，当两偏振片垂直时，透射光强度最弱，几乎为零。
