第六节 波的干涉-教案

《波的衍射和干涉》教学设计学情分析:这部分知识是在学习了机械波的产生和传播后学习的全新知识,教学要求知识定性，难度不大，尽管在生活中遇到过衍射和干涉，但是在课堂上还是很有必要将这两种现象重现，只要教师把演示实验做好，对学生理解知识很有帮助。

一、教学目标1．知识与技能（1）通过实验了解波的衍射现象及发生明显衍射现象的条件（2）通过绳波的实验知道波的叠加原理（3）通过水波干涉实验知道什么是波的干涉以及波发生干涉的条件（4）理解波的干涉中振动加强和振动减弱物理意义（5）知道衍射和干涉是波特有的现象2．过程与方法通过观察和分析实验，学习探究科学的方法，经历探究科学的过程，体验成功的喜悦。

3情感态度与价值观通过对波的衍射、叠加与干涉现象的研究，培养学生运用科学理论观察分析周围事物的习惯，了解物理知识与现实生活的密切关系。

二、教学重点：波的叠加原理、波的干涉条件以及对振动加强和减弱的理解教学难点：波的干涉图样和对振动加强和减弱的理解三、课堂实录（一）波的衍射学生观察视频：水波绕过障碍物继续传播——水波的衍射，明确波的衍射的概念。

学生观察实验：研究明显衍射现象的条件。

学生自主先学：1、结合观察到的现象和课本两组波的衍射图样分析：发生明显衍射现象的条件？2、上述条件是否是发生衍射现象的条件？3、利用上述结论完成书后一、二两题。

小组合作探究：组内讨论,明确明显衍射现象的条件及书后两题的答案。

小组组员汇报：1、只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或比波长更小时，才能发生明显的衍射现象。

2、上述条件只是发生明显衍射现象的条件，一切波都可以发生衍射，只是衍射现象是否明显。

3、书后第1题正确选CD，第2题可以将N板上移，从而减少孔的尺寸，使衍射现象更明显，也可以减小波的频率，增大波长，也可以使衍射更明显。

（二）波的叠加提出问题：在介质中常常有几列波同时传播，例如把两块石子在不同的地方投入池塘，就有两列波在水面传播。

《波的干涉》教学设计一、教材分析本节课是高中物理第二册第十章第六节的内容,波的干涉和波的衍射是波动所特有的现象.对于干涉和衍射现象的学习能加深对波动本质的认识.对本节课的学习也为后面光的本性的学习打下基础.所以这节课有承上启下的作用.另外在近几年高考的试题中关于波的干涉这个知识点经常出现.因此我认为本课在教学占有很重要的地位.二、教材知识结构本教材对波的干涉的讨论分三个层次进行展开教学(一)通过对实际问题及实验现象的观察定性说明了波的独立传播特性.(二)运用矢量叠加原理分析两列波叠加的情形,得出叠加原理.(三)观察波的干涉实验运用波的独立传播特性和波的叠加原理分析干涉现象,得出两列波发生干涉条件和干涉图样的特点第(一)(二)两个层次的内容是学习第三个层次内容的辅助知识,不是教学的重点,第三个层次的知识是本节课学习的重点.因为波的干涉图样是一种动态的稳定,稳中有动的现象,这对学生的思维能力及空间想象能力要求较高，因而是教学的重点二、设计思想“波的干涉”一节是高一物理教材中学生们感到较难理解的部分，难点在于对波的叠加原理的理解、干涉图样的解释。

要突破难点，必须做好实验，“发波水槽实验”显现明显，并运用多媒体课件进行模拟演示可较好地解决这一问题。

教学过程中两处应用到多媒体课件。

一是用于表现两个单波在相向而行过程中叠加的情况，波的叠加现象在实验中较难演示，“绳波的叠加实验”中几乎看不到现象。

本课采用的“发波水槽实验”观察两个波峰的叠加现象较明显，但波峰与波谷、波谷与波谷的叠加情况则无法看到；此外，波的叠加过程非常快，不便对照讲解，也不能定量地看到叠加过程中每一质点的位移与原来两峰引起位移间的关系。

要让同学们对波的叠加现象有一个全面的、准确的认识，就需要借助多媒体课件模拟这一叠加过程。

本课中另一处借助多媒体表现了动态的干涉图样，当同学们通过“发波水槽实验”观察到水波的干涉现象后，要将这一图样解释清楚，单靠课本上虚、实相交的示意图比较困难。

《波的干涉》教学设计与反思物理组蒋金华【教学目标】1．知识与技能使学生了解波的叠加与干涉现象；掌握发生稳定干涉现象的条件；掌握波的干涉现象的应用；通过实验，培养学生的鉴别能力、观察能力、分析推理能力及创新思维能力。

2．过程与方法通过演示实验，学习探究科学的方法；通过实验设计和动手实验，经历探究科学的过程，体验成功的喜悦。

3．态度与情感通过互动实验，培养学生探究科学知识的兴趣和实事求是的科学态度；通过全对波的叠加与干涉现象的研究，培养学生运用科学理论观察分析周围事物的习惯，了解物理知识与现实生活的密切关系。

【设计思路】本节课的重点是波的叠加与干涉现象的分析、掌握发生稳定干涉的条件及振动加强与减弱的判断。

要突破上述重难点按一下思路设计本节课：（1）以实验现象的分析为主线，引导学生观察分析与思考，尽量能让学生自己从实验现象中找到基本规律进而得出一般结论；（2）充分利用多媒体，将实验中不易观察的现象进行动画分析，使学生对波的叠加与干涉有一个更为形象的认识。

（3）加强典型问题的分析，让学生体会知识的运用过程，熟练基本的解题技巧。

【教学过程】复习回顾与引入新课：问题1：上节课我们研究了波的衍射现象，什么是波的衍射现象呢？（波绕过障碍物的现象）问题2：发生明显的衍射现象的条件是什么？（障碍物或孔的大小比波长小，或者与波长相差不多）这节课我们研究波的干涉现象，如果同时投入两个小石子，形成了两列波，当它们相遇在一起时又会怎样?请学生注意观察演示实验．（联系生活与多媒体演示）观察结果：两水波相遇处波形变化，非相遇区独立传播。

要研究这种现象，我们先从两列波在空间相遇时发生的情况研究。

两同学各执绳子一端上下抖动绳子，观察发生的现像。

（1）两同学同时向上开始振动半个周期；（2） 两同学一同学向上一同学向下同时开始振动半个周期；一、波的叠加（板书）两列绳波在空间相遇的现象分析（结合实验与多媒体进行分析）分析：在介质中选一点 Ｑ为研究对象，在某一时刻，当波源l 的振动传播到 Ｑ点时，若恰好是波峰，则引起 Ｑ点向上振动；同时，波源2的振动也传播到了 Ｑ点，若恰好也是波峰，则也会引起 Ｑ点向上振动；这时， Ｑ点的振动就是两个向上的振动的叠加， Ｑ点的振动被加强了．(当然，在某一时刻，当波源1的振动传播到 Ｑ点时，若恰好是波谷，则引起户点向下振动；同时，波源2的振动传播到了 Ｑ点时，若恰好也是波谷，则也会引起 Ｑ点向下振动；这时， Ｑ点的振动就是两个向下的振动的叠加， Ｑ点的振动还是被加强了．)同时在任意两相遇区域的各点其质点振动的位移为两列波分别引起该质点振动位移的矢量和。

4 波的干涉教学目标1.了解波的叠加原理，了解波的叠加过程中质点的合位移。

2.从振动角度认识振动加强区域和减弱区域。

3.通过实验，认识波的干涉现象和干涉图样4.知道干涉现象是波特有的现象，了解波发生稳定干涉的条件。

教学重难点教学重点1.波的叠加原理的认识。

2.两列波发生干涉的条件，加强区域和减弱区域的认识。

教学难点1.对干涉现象中振动加强区域和减弱区域中各质点振动的特点的认识。

2.加强点和减弱点的判断。

教学准备长绳，水波干涉仪，多媒体课件教学过程新课引入教师设问：在平静的水面上，下落的雨滴激起层层涟漪，形成了复杂而美丽的图案。

这种图案是怎样产生的？要研究上诉问题，我们需要先了解一个现象—波的叠加。

讲授新课一、波的叠加在介质中常常有几列波同时传播。

两列波相遇时，会不会像两个小球相碰时那样，改变各自的运动特征呢？演示：观察波的叠加现象在一根水平长绳的两端分别向上抖动一下，在绳上分别产生相向传播的两列波（图3.4-1甲）。

观察两列波的传播情况（图3.4-1）。

甲乙丙丁戊图3.4-1 波的叠加可以发现，两列波在彼此相遇并穿过后，波的形状和相遇前一样，传播的情形也和相遇前一样（图3.4-1戊）。

1.波传播的独立性：几列波相遇之后，仍然保持它们各自原有的特征（频率、波长、振幅、振动方向等）不变，并按照原来的方向继续前进，好象没有遇到过其他波一样互不干扰.生活中常见的水波也是如此，两列水波相遇后彼此穿过，仍然保持各自的运动特征，继续传播，就像没有跟另一列水波相遇一样。

2.波的叠加原理：在几列波重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和（图3.4-1丙）。

二、波的干涉两列周期相同的波相遇时，在它们重叠的区域里会发生什么现象？我们先观察，然后再作解释。

演示：观察水波的干涉水槽中，波源是固定在同一个振动片上的两根细杆，当振动片振动时，两根细杆周期性地触动水面，形成两个波源。

第六节2007年3一、波的叠加原理12、波的叠加原理： .波形是图乙中的（ ）二、波的干涉 1、定义：2、振动加强区：1．从波源S 1、S 2的点a ，振动步调动方向__________2．振动加强的质点a 并不是始终处于波峰或波谷，它仍然在平衡位置附近振动，只是振幅最大，等于两列波的振幅之和.3．振动加强的条件：______与________或________与________的相遇点是振动加强点。

加强点与两个波源的距离差：_____________________________________。

3、振动减弱区：1．从波源S 1、S 2发出的两列波传到b 点时引b 的振动____________，振幅为___________. 2．振动减弱的质点b 并不是一定不振动，只是振幅最小，等于两列波的振幅之差.3．振动减弱的条件：_______与_______相遇点是振动减弱点。

减弱点与两个波源的距离差：_____________________________________.如图s 1和s 2是两个相干波源,以s 1和s 2为圆心的两组同心圆弧分别表示在同一时刻两列波的波峰和波谷,实线表示波峰,虚线表示波谷,a 、b 、c 三点中,振动加强的点是 ,振动减弱的点是 ,再过21周期,振动加强的点是 ，振动减弱的点是 。

三、波的干涉条件波的相干条件：_______________________。

说明：1.干涉现象要求两个波源产生的频率_____.2.如果两列频率不同的波相叠加，得到的图样是______________；波的干涉是_________中的一个特例，即产生____________________.3._____________能发生干涉，_____和_______是_________特有的现象。

关于两列波的干涉，下列说法正确的是（ ） A.任意两列波都能产生干涉现象B.发生干涉现象的两列波，它们的频率一定相同C.在振动减弱的区域，各质点都处于波谷D.在振动加强的区域，有时质点的位移等于零强调：不论是振动加强点还是振动减弱点，位移_______________________________.图乙。

选修3-4第十二章第6节波的干涉教学设计一、教材分析《波的干涉》是人教版高中物理选修3-4《机械波》第12章第6节的教学内容，本节课为一个课时，主要学习波的一种现象------干涉。

本节内容是对以后学习光的干涉是很好的促进。

二、教学目标1.知识目标（1）.知道波的叠加原理.(2).知道什么是波的干涉现象和干涉图样.(3).知道干涉现象也是波特有的现象.2.能力目标培养学生的空间想象能力.3.情感目标通过波的叠加原理，使学生认识到事物之间的普遍联系.三、重点难点重点：波的叠加原理和波的干涉现象．难点：波的干涉中加强点和减弱点的位移和振幅的区别.四、学情分析本节内容较为抽象，学生对干涉和叠加的实质往往理解的不透不到位，上课时应多在这些地方想些好的办法。

五、教学方法实验法、电教法、训练法六、教具和课前准备1绳2、学生准备：把导学案的课前预习内容做完整并且核对答案。

3、教师的准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案，还有教具的准备。

七、课时安排一个课时八、教学过程：（一）、引入［投影复习思考题］1.什么叫波的衍射？2.产生明显的衍射的条件是什么？学生答波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射.只有缝、孔的宽度和障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能产生明显的衍射现象.教师：波的衍射研究的是一个波源发出波的情况，那么两列或两列以上的波在同一介质中传播，又会发生什么情况呢？（二）、新课教学(1)波的叠加原理［设问］把两块石子在不同的地方投入池塘的水中，就有两列波在水面上传播，两列波相遇时，会不会像两个小球相碰时那样，都改变原来的运动状态呢？［演示］取一根长绳，两位同学在这根水平长绳的两端分别向上抖动一下，学生观察现象.［学生叙述现象］现象一：抖动一下后，看到有两个凸起状态在绳上相向传播.现象二：两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形跟相遇前一样. ［教师总结］两列波相遇后，每列波都像相遇前一样，保持各自原来的波形，继续向前传播，这是波的独立传播特性.［多媒体模拟绳波相遇前和相遇后的波形］［教师］刚才，通过实验，我们知道了两列波在相遇前后，它们都保持各自的运动状态，彼此都没有受到影响，那么在两列波相遇的区域里情况又如何呢？［多媒体模拟绳波相遇区的情况］［教师总结］在两列波重叠的区域里，任何一个质点同时参与两个振动，其振动位移等于这两列波分别引起的位移的矢量和.当两列波在同一直线上振动时，这两种位移的矢量和简化为代数和，这叫做波的叠加原理.［强化训练］两列振动方向相同和振动方向相反的波叠加，振幅如何变化？振动加强还是减弱？学生讨论后得到：两列振动方向相同的波叠加，振动加强，振幅增大.两列振动方向相反的波叠加，振动减弱，振幅减小.(2)波的干涉［实物投影演示］把两根金属丝固定在同一个振动片上，当振动片振动时，两根金属丝周期性地触动水面，形成两个波源，观察在两列波相遇重叠的区域里出现的现象.［教师说明］由于这两列波是由同一个振动片引起的，所以这两个波源的振动频率和振动步调相同. ［学生叙述现象］在振动的水面上，出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域，这两种区域在水面上的位置是固定的，而且相互隔开.［用多媒体展示课本水波的干涉图样及波的干涉的示意图］［教师］为什么会出现这种现象呢？结合课本图10~30进行分析：对于图中的a点：设波源S1、S2在质点a引起的振幅分别为A1和A2，以图中a点波峰与波峰相遇时刻计时波源S1、S2引起a质点的振动图象如下图甲、乙所示，当两列波重叠时，质点A同时参与两个振动，合振动图象如图丙所示：从图中可看出：对于a点，在t=0时是两列波的波峰和波峰相遇，经过半个周期，就变成波谷和波谷相遇，也就是说：在a点，两列波引起的振幅都等于两列波的振幅之和，即a点始终是振动加强点.说明的几个问题：1.从波源S1、S2发出的两列波传到振动加强的点a振动步调是一致的，引起质点a的振动方向是一致的，振幅为A=A1+A2.2.振动加强的质点a并不是始终处于波峰或波谷，它仍然在平衡位置附近振动，只是振幅最大，等于两列波的振幅之和.那么，振动减弱的点又是如何形成的呢？以波源S1、S2分别将波峰、波谷传给减弱点(例如b点)时刻开始计时，波源S1、S2分别引起质点b振动的图象如图甲、乙所示，当两列波重叠后，质点b同时参与两个振动，合振动图象如图丙所示.在b点是两列波的波峰和波谷相遇，经过半个周期，就变成波谷和波峰相遇，在这一点两列波引起的合振动始终是减弱的，质点振动的振幅等于两列波的振幅之差.说明的几个问题：1.从波源S1、S2发出的两列波传到b点时引起b点的振动方向相反，振幅为A=|A1-A2|.2.振动减弱的质点b并不是一定不振动，只是振幅最小，等于两列波的振幅之差.［学生阅读课文相关内容］［强化训练］1.如图所示，沿一条直线相向传播的两列波的振幅和波长均相等，当它们相遇时可能出现的波形是下图中的哪个？2.如图所示是两列波发生干涉的图样，图中a、b、c、d、e各点的振动情况如何？参考答案1.当两列波的前半个波(或后半个波)相遇时，根据波的叠加原理，在前半个波(或后半个波)重叠的区域里所有的质点振动的合位移为零，而两列波的后半个波(或前半个波)的波形保持不变，所以选项B 正确.当两列波完全相遇时(即重叠在一起)，由波的叠加原理可知，所有质点振动的位移均等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和，使得所有的质点，振动的位移加倍，所以选项C也是正确的.所以本题应选B、C2.解：a是振动减弱点；b、c是振动加强点，d处在振动加强区上，因此也是振动加强点，只好在此时刻它恰好处在平衡位置上；e点既不在振动加强区上，也不在振动减弱区上，因此它的振幅既不是最大，也不是零.(3)产生波的干涉的条件［对比投影演示实验］实验一：在投影仪上放一个发波水槽，用同一振动片带动两个振针振动，观察产生的现象.实验二：在投影仪上放一个发波水槽，用二个振针分别激起两列水波，观察发生的现象.［学生叙述现象］现象一：看到了稳定的干涉图样(实验一)现象二：实验二中，得到的干涉图样是不稳定的.［教师总结］如果互相叠加的两列波波源频率相同，振动情况相同，则产生稳定的干涉现象.说明：1.干涉现象中那些总是振动加强的点或振动减弱的点是建立在两个波源产生的频率相同的前提条件下.2.如果两列频率不同的波相叠加，得到的图样是不稳定的；而波的干涉是指波叠加中的一个特例，即产生稳定的叠加图样.3.如果两列波频率相同，但振幅相差很大将不会有明显的干涉现象，因为振动加强区和振动减弱区都在振动，振幅差别不大.［强化训练］关于两列波的稳定干涉现象，下列说法正确的是A.任意两列波都能产生稳定干涉现象B.发生稳定干涉现象的两列波，它们的频率一定相同C.在振动减弱的区域，各质点都处于波谷D.在振动加强的区域，有时质点的位移等于零参考答案两列波叠加产生稳定干涉现象是有条件的，不是任意两列波都能产生稳定干涉现象的，两列波叠加产生稳定干涉现象的一个必要条件是两列波的频率相同，所以选项A是错误的而选项B是正确的；在振动减弱的区域里，只是两列波引起质点的振动始终是减弱的，质点振动的振幅等于两列波的振幅之差，如果两列波的振幅相同，质点振动的振幅就等于零，也不可能各质点都处于波谷，所以选项C是错误的.在振动加强的区域里，两列波引起质点的振动始终是加强的，质点振动的最激烈，振动的振幅等于两列波的振幅之和，但这些点始终是振动着的，因而有时质点的位移等于零，所以选项D是正确的.所以本题应选B、D.［题后总结］1.不论是振动加强点还是振动减弱点，位移仍随时间做周期性变化.2.一切波都能够产生干涉和衍射现象；反之能够发生干涉和衍射现象的必定是波.三、小结［投影出示小结思考题］1.什么是波的独立性？2.什么是波的叠加原理？3.什么是波的干涉？4.产生稳定干涉的条件是什么？四、板书设计1.频率相同的两列波叠加，使某些区域内的振动加强，某些区域内的振动 减弱，且振动加强和减弱的区域互相间隔，这种现象叫做波的干涉.2.产生稳定干涉的条件：两列波的频率相同.3.①确定干涉时，加强区域和减弱区域的位置是确定的，即加强点(域)始终加强，减弱点(域)始终减弱.②不论是增强区还是减弱区，各质点都做与波源相同的振动，各质点的位移是周期性变化的波的干涉选修3-4第十二章第6节波的干涉学案课前预习学案一、预习目标通过预习并且联系生活中的一些实例，达到简单的了解一下波的叠加和干涉，达到感性认识的地步。

第六节 波的干涉 教案教学目标：1.理解波的叠加原理.2.掌握波的干涉现象和干涉图样.3.知道干涉现象也是波特有的现象.教学重点：波的叠加原理和波的干涉现象.教学难点：波的干涉中加强点和减弱点的位移和振幅的区别.教学方法：实验、课件演示、训练.教学用具：实物投影仪、课件、波的干涉实验仪.教学过程一、引入1.什么叫波的衍射？2.产生明显的衍射的条件是什么？学生答：波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射.只有缝、孔的宽度和障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能产生明显的衍射现象. 教师：波的衍射研究的是一个波源发出波的情况，那么两列或两列以上的波在同一介质中传播，又会发生什么情况呢？二、新课教学(一)波的叠加原理［设问］把两块石子在不同的地方投入池塘的水中，就有两列波在水面上传播，两列波相遇时，会不会像两个小球相碰时那样，都改变原来的运动状态呢？［演示］取一根长绳，两位同学在这根水平长绳的两端分别向上抖动一下，学生观察现象. ［学生叙述现象］现象一：抖动一下后，看到有两个凸起状态在绳上相向传播.现象二：两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形跟相遇前一样.［教师总结］两列波相遇后，每列波都像相遇前一样，保持各自原来的波形，继续向前传播，这是波的独立传播特性.［多媒体模拟绳波相遇前和相遇后的波形］[教师]刚才，通过实验，我们知道了两列波在相遇前后，它们都保持各自的运动状态，彼此都没有受到影响，那么在两列波相遇的区域里情况又如何呢？[多媒体模拟绳波相遇区的情况]［教师总结］在两列波重叠的区域里，任何一个质点同时参与两个振动，其振动位移等于这两列波分别引起的位移的矢量和.这叫做波的叠加原理.［强化训练］两列振动方向相同和振动方向相反的波叠加，振幅如何变化？振动加强还是减弱？ 学生讨论后得到：两列振动方向相同的波叠加，振动加强，振幅增大；两列振动方向相反的波叠加，振动减弱，振幅减小.(二)波的干涉［实物投影演示］把两根金属丝固定在同一个振动片上，当振动片振动时，两根金属丝周期性地触动水面，形成两个波源，观察在两列波相遇重叠的区域里出现的现象.相遇前相遇后［教师说明］由于这两列波是由同一个振动片引起的，所以这两个波源的振动频率和振动步调相同. ［学生叙述现象］在振动的水面上，出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域，这两种区域在水面上的位置是固定的，而且相互隔开.两列频率相同的水波相遇，会出现振动加强和振动减弱相互间隔的现象，形成稳定的干涉图样。

《波的干涉》教学设计方案（第一课时）一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握波的干涉基本概念，理解干涉现象的成因及特点，能够通过实验观察并分析干涉现象。

同时，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，激发学生对物理学科的兴趣和探究欲望。

二、教学重难点教学重点：1. 波的干涉定义及形成条件；2. 干涉现象的种类和特征；3. 实验观察并分析干涉现象的方法。

教学难点：理解波的叠加原理和相位差对干涉现象的影响，以及通过实验数据分析和总结干涉规律。

三、教学准备1. 理论准备：提前发放教材，让学生预习波的传播、叠加原理等基础知识。

2. 实验准备：准备演示用的波源、介质、屏风等实验器材，确保实验环境安全、稳定。

3. 教学辅助工具：制作PPT课件，准备相关视频和图片资料，以便于学生更直观地理解干涉现象。

四、教学过程：一、导入新课在课堂的开始，教师首先通过展示一些自然现象的短视频，如湖面上的涟漪、乐队演奏时乐器的振动等，激发学生的兴趣。

通过提问和讨论，引导学生思考这些现象背后的物理原理。

然后，教师简短地介绍干涉现象的概念，为接下来的教学内容做好铺垫。

二、新知探究1. 理论讲解教师详细讲解波的干涉定义、产生条件及特点。

通过图示和物理模型，解释波的叠加原理和相位关系，帮助学生理解干涉现象的物理机制。

2. 实验演示利用实验器材进行波的干涉实验演示。

可以选用水波、声波或机械波等不同形式的波进行演示，让学生直观地观察到波的干涉现象。

在演示过程中，教师应解释实验装置的原理和操作方法。

3. 互动讨论让学生分享自己对干涉现象的理解和感受，提出问题并展开讨论。

通过师生互动和生生互动，激发学生的学习兴趣和思维能力。

三、深化理解1. 分组探究将学生分成小组，每组分配不同的任务，如研究不同类型波的干涉现象、探讨干涉现象在生活中的应用等。

让学生在小组内进行讨论和探究，培养合作精神和自主学习能力。

2. 案例分析教师提供一些与干涉现象相关的实际案例，如音乐厅的音响设计、光学干涉在测量中的应用等。

《波的干涉现象与原理》教学设计一、教学目标1、知识目标（1）知道什么是波的干涉现象和干涉图样。

（2）理解干涉现象的形成原理。

（3）知道干涉现象是波所特有的现象。

2、技能目标（1）培养观察、分析、归纳和空间想象能力。

（2）学习将三维空间运动转化为二维平面运动进行分析的思维方法（3）学习在动态变化中抓住瞬间状态进行分析的思维方法3、情感态度与价值观通过波的叠加原理，使学生认识到事物之间的普遍联系.培养学生辩证唯物主义的思想和实事求是的精神。

二、教学重点干涉条件和干涉图样三、教学难点干涉现象形成的原理四、主要教学过程课题引入：在日常生活中，我们见到许多光学的现象。

图片展示：如光的直线传播、彩虹、“海市蜃楼”、穿过三棱镜的光线引入：自然界中的光现象如此丰富多彩，人们不禁要问光的本质到底是什么？新课教学：一、粒子学说与波动学说之争：在17世纪以牛顿为代表的一派认为：“光是一种物质微粒，在均匀的介质中以一定的速度传播”，即光是粒子组成的。

以惠更斯为代表的一派认为：“光是在空间传播的某种波”即光是一种波二、光的干涉：（一）假设：光是一种波，则必然会观察到波的特有现象。

波的特有现象有哪些？学生答：波的干涉和衍射学生回顾：机械波的特有现象——干涉（学生完成学案上的知识回顾）教师点评：光波与机械波类比(二)教学过程设计1．光的干涉现象——扬氏双缝干涉实验．(1)引导：只要我们能看到光的干涉现象，就能说明光具有波动性。

声波发生干涉听到有些地方强，有些地方弱。

光若发生干涉在屏幕上会看到什么现象？学生回答：会看到有些地方亮有些地方暗板书：光的干涉(2)扬氏实验．1801年英国物理学家托马斯·扬在实验室里成功的观察到光的干涉现象。

引导学生思考光的的干涉现象和干涉图样。

以及理解干涉现象的形成原理。

利用身边的器材进行重现杨氏实验提问:你们看到什么现象？（3）学生实验探究：学生回答图样的特点：(1)明暗相间．(2)亮纹间等距，暗纹间等距．(3)两缝S1、S2中垂线与屏幕相交位置是亮条纹——中央亮纹．提出问题：明暗相间的条纹说明了什么？光在传播的共同区域发生加强和减弱，光发生了干涉现象。

六、波的干涉·教案示例教学目的1．知道波的叠加原理．知道波的干涉现象实质上是波的一种特殊的叠加现象．2．理解稳定干涉图样的形成所需要的条件；理解干涉图样中加强点、减弱点的振动情况．教具长绳、发波水槽(电动双振子)、幻灯机、投影仪、波的干涉示意图(着色挂图)．教学教程●引入新课在介质中常常有几列波同时传播，例如把两块石子在不同的地方投入池塘的水里，就有两列波在水面上传播．两列波相遇时，会不会像两个小球相碰时那样，都能改变原来的运动状态呢？●进行新课【板书】第六节波的干涉一、波的叠加【演示】在一根水平长绳的两端分别向上抖动一下，就分别有两个凸起状态1和2在绳上相向传播．(参见课本图10－28)我们可以看到，两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形都跟相遇前一样，也就是说，相遇后，它们都保持各自的运动状态，彼此都没有受到影响．仔细观察两列相遇的水波，也可以看到两列水波相遇后，彼此穿过，仍然保持各自的运动状态继续传播，就像没有跟另一列水波相遇一样．由演示实验可以看出，波在叠加时有以下两个特点：【板书】 1．位移特点当两个波源产生的两列波在同一介质中传播时，介质中的每个质点都要同时参与两个分运动，在任一时刻，第一列波使某个质点a振动所产生的位移是x1，第二列波同时使质点a振动所产生的位移是x2，则质点a的位移就是这两列波分别产生的位移的矢量和．如果位移x1，x2的方向相同，则质点a的振动位移的大小就是x1与x2的大小之和，即x＝x1＋x2，方向与x1、x2的相同．如图10－18所示．如果位移x1，x2方向相反，则质点a的振动位移的大小就是x1与x2的大小之差，即x＝|x1－x2|，而方向与较大的位移的方向相同．如图10－19所示．【板书】 2．波的独立性特点n列波在同一介质中传播，在介质中某一点(或某一区域)相遇时，每一列波都能够保持各自的状态继续沿着原来的方向向前传播，彼此之间互不影响，好像没有遇到另一列波一样，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波所产生的振动，每个质点仍然是在各自的平衡位置附近做简谐振动．质点振动的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和．【板书】 3．叠加原理几列波相遇时能够保持各自的运动状态，继续传播，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和．【提问】两列相同的波相遇时，在它们重叠的区域里会发生什么现象呢？我们先观察发生了什么现象，然后加以解释．【板书】二、波的干涉【演示】把两根金属丝固定在同一个振动片上，当振动片振动时，两根金属丝周期性地触动水面，形成两个波源．这两个波源的振动频率和振动步调相同，它们发出的波是频率相同的波．这两列波相遇后，在它们重叠的区域会形成课本图10－29所示的图样：在振动着的水面上，出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域，这两种区域在水面上的位置是固定的，而且相互隔开．怎样解释上面观察到的现象呢？课本图10－30所示，用两组同心圆表示从波源发出的两列波的波面，实线表示波峰，虚线表示波谷，实线与虚线间的距离等于半个波长，实线与实线、虚线与虚线之间的距离等于一个波长．由实验分析可知，波干涉有如下特点：【板书】 4．波的干涉特点．当两列频率相同的波在同一介质中传播时，介质中的每个质点都做简谐运动．所不同的是，由于各质点离两个波源S1，S2距离各不相同，所以各质点的振幅不同，其中最大振幅是Amax＝A1＋A2；最小振幅是Amin＝|A1－A2|；其余各振幅介于Amax与Amin之间，在振动加强区域里，两列波分别引起的质点的位移总是同方向，所以合位移大小是两位移大小之和，即x＝x1＋x2，因此质点的振动总是加强．在振动减弱区域里，两列波分别引起质点的位移总是方向相反，所以合位移是两位移大小之差，即x＝|x1－x2|，因此质点的振动减弱了．加强区域和减弱区域有规律地相互离开，且加强、减弱区域是稳定的，不随时间而改变．【板书】 5．产生干涉的条件．任何情况下两列波相遇都会产生干涉现象，而要产生稳定的干涉图样则需要一定的条件，就是两列波必须频率相同．当两列波的频率不同而叠加时，质点的振动位移随时间t不同，于是出现最大振幅质点就不固定，因此就没有稳定的干涉图样．当两列波的频率相同时，两列波在同一介质中传播，介质中的每一个质点都在做简谐运动，所不同的是各个质点与两波源S1、S2的距离各不相同，所以各质点的振幅不同，其中振幅最大是Amax ＝A1＋A2，振幅最小的是 Amin＝|A1－A2|，其余的介于 Amax与 Amin之间，因此可以形成稳定的干涉图样．【板书】 6．产生干涉的条件：两列波的频率必须相同．不仅水波、声波，一切波都可发生干涉现象．【板书】 7．波的干涉与衍射一样，也是波特有的现象．【例】两列频率、起振方向均相同的波S1和S2，在同一介质中传播时，某时刻t形成如图10－20所示的干涉图样，图中两波源S1、S2同时为波谷，(实线表示波峰，虚线表示波谷)，在图中标有A、B、C三个位置点，则振动加强的点是( )，振动减弱的点是( )．分析与解：从图中可以知道，A点距波源S1、S2的距离均为1.5λ，即x1＝1.5λ，x2＝1.5λ，故A到S1、S2的距离差△x＝x1－x2＝0，是两个波峰相遇，所以A为振动加强点．B点距S1距离x1＝λ，距S2距离x2＝2λ，故B到S1、S2的距离差△x＝x2－x1＝λ，是波谷与波谷相遇，所以B为振动加强点．通过分析我们可得知，振动加强点离两波源的距离差满足：△x＝nλ，(n＝0，1，2，3……)． C 点距S1距离x1＝2λ，距离x2＝1.5λ，故C到两波源S1、S2的距离差为△x＝x1－x2＝0.5λ，是波峰与波谷相遇，所以C点是振动减弱点，同样可看出，振动减弱点离两波源的距离满足：△x＝(2n＋1)λ/2，(其中 n＝ 1，2，3……)．●巩固练习(1)插在水中的细棒对水波的传播没有影响，这是波的( )现象；在墙外听到墙内人讲话，这是波的( )现象；一个人在两个由同一声源带动的扬声器之间走动时，听到的声音时强时弱，这是波的( )现象．(2)以下关于波的衍射的说法，正确的是：[ ] A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象B．当障碍物的尺寸比波长大得多时，衍射现象很明显C．当孔的大小比波长小时，衍射现象很明显D．只有当障碍物的尺寸与波长差不多时，才会发生明显的衍射现象(3)当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇(如图10－21所示)．下列说法正确的是：[ ] A．质点P的振动始终是加强的B．质点P的振幅最大C．质点P的位移始终最大D．质点P的位移有时为零●作业(1)复习本节课文．(2)教材练习四第(1)、(2)、(3)题．参考题(1)如图10－21所示S1和S2是振动频率相同振幅为A的两个波源．发生波的干涉的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷．在图中A、B、C三点中振动加强的点是( )，此时A点、B点、C点的位移分别是( )．(取向上为正、向下为负)(2)在上图中再经过 T/2(T为波的周期)A、 B、 C三点的位移变为( )．(3)在水平方向上有两个振源S1，S2分别产生半个周期的波形1，波形2，且波长相等，两波传播方向如图10－22所示，在传播过程中，可能出现的波形情况有( )．(4)在水平方向上有两个振动情况完全相同的振源S1、S2，S1、S2相距7m，振动所形成的波的波长为1m，则S1、S2的连线上有几个振动加强的点？[ ] A．只有中点B．6个点C．13个点D．无数个点(5)两列波在某区域相遇，下列说法正确的是：[ ] A．两波相遇时能保持各自状态互不干扰B．两波相遇时引起质点的位移等于两列波分别引起的位移的矢量和C．任何两列波叠加后都能使某些区域振动始终加强，某些区域振动始终减弱，得到稳定的干涉图样D．频率相同的两列波相干涉时，加强区域和减弱区域交替变换．(6)两个频率、振幅相同的波在介质中传播发生干涉得到稳定的干涉图样，则下列叙述正确的是：[ ] A．振动加强的点的位移总是处于最大值B．振动加强的点的位移可能为零C．振动减弱的点再经过T/2振动变为加强D．振动减弱的点的位移总是零说明1．在加强区域里的质点的振动位移虽然是两位移的矢量和，但并不是该位移总是最大值，其位移也有为零的时刻．如果两干涉波的振幅均为A，则加强区域质点的位移大小就在0～2A之间变化．在减弱区域里的质点的振动位移是两位移的差，因此当两列干涉波的振幅均为A，则减弱区域里的质点的位移就总为零，即x＝|x1－x2|＝0．这就是相对平静区域产生的原因．2．产生稳定干涉的条件一般都说是两列波的频率相等即可，但实际上，要得到稳定的干涉条纹不仅要求两列波的频率相等，还要求两列波的步调要一致．3．干涉不仅是水波、声波等可以发生，而是所有波都可以发生干涉现象，它同波的衍射一样，是波特有的现象．。

[高二物理教案10-6]10.6 波的干涉一、教学目标（1）知道波的叠加原理．（2）知道什么是波的干涉现象和干涉图样．（3）知道干涉现象也是波所特有的现象．二、教学重点：波的叠加原理三、教学方法：实验演示和多媒体辅助教学四、教具：长绳、发波水槽（电动双振子）、音叉、计算机、投影仪、大屏幕、CAI课件五、教学过程：（一）引入新课前面研究的波的衍射现象，是从波源发出的一列波的传播特性。

在实际情况中，常可看到几列波同时在介质中传播。

那么，两列或几列波在介质中相遇时，将会发生什么现象呢？（二）进行新课【板书】第六节波的干涉一、波的叠加我们有这样的生活经验：将两块石子投到水面上的两个不同地方，会激起两列圆形水波。

它们相遇时会互相穿过，各自保持圆形波继续前进，与一列水波单独传播时的情形完全一样，这两列水波互不干扰。

观察其他波动现象，同样可以发现在同一介质中传播的几列波相遇时，每一列波都能保持自身的频率、波长、振动方向和传播方向不发生变化，这叫做波的独立传播原理。

两个或几个运动着的物体相遇时，发生碰撞，结果它们原来的运动状态一定会发生改变。

只有波相遇时会互相穿过，相遇后跟没有遇到其他波一样，能保持本身特性继续传播。

两列波相遇时是怎样互相穿过的呢？我们可以仔细观察下述实验。

【演示】将橡皮绳AB平放在光滑地板上，在A端发出波1，在B端发出波2，别从橡皮绳的两端出发相向传播（课本图10－28）。

可以看到，这两列波相遇时，绳上该处质点的位移等于两列波单独传播时引起的位移的矢量和（课本图10－28丙）。

在两列波重叠的区域里，任一时刻某一质点的位移，等于这两列波单独传播到该点时引起的位移的矢量和，这叫做波的叠加原理。

这一原理对于一切波都是适用的。

【板书】二、波的干涉一般地说，振动频率、振动方向都不相同的几列波在介质中叠加时，情形是很复杂的。

我们只讨论一种最简单的但却是最重要的情形，就是两个振动方向、振动频率都相同的波源所发出的波的叠加。

一．知识目标1．知道波的叠加原理2．知道什么是波的干涉现象和波的干涉图样3．知道干涉现象也是波特有的现象二．能力目标培养学生的空间想象能力三．德育目标通过波的叠加原理，使学生认识到事物之间的普遍联系四．教学重点波的叠加原理和波的干涉现象五．教学难点波的干涉中加强点的减弱点的位移和振幅的区别六．教学过程一．引入什么是波的衍射？产生明显衍射的条件是什么？波的衍射是一个波源发出的波的情况，那么两列波或两列以上的波在同一介质中传播又会发生什么样的情况呢？二．新课教学1．波的叠加原理设问：把两个石子在不同的地方投入到池塘的水中，就会有两列波在水面上传播，两列波相遇时会不会像两个小球相碰时那样，都将改变原来的运动状态呢，演示：用一根长绳，两同学在这根长绳的两端分别向上抖动一下学生观察现象。

现象：抖动一下后，看到有两个凸起的状态相向传播，两列波相遇后彼此穿过，继续传播，波的形状和传播情况和相遇前完全一样。

总结：两列波相遇以后，每列波都像相遇前一样，保持各自原来的波形继续向前传播，这就是波的独立特性。

[多媒体演示相遇前和相遇后的波形]相遇前相遇后引导：两列波在相遇前后都保持各自的运动状态，那么在两列波相遇的区域里，情况又是怎样的呢？[多媒体演示绳波相遇区的情况]总结：几列波相遇时能够保持各自的运动状态，继续传播，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和，这叫波的叠加原理。

讨论：两列波振动方向相同和相反的波叠加时，振幅如何变化？振动是加强还是减弱？两列波叠加时，若两列波振动方向相同，则振动加强，振幅增大；若两列波振动方向相反，则振动减弱，振幅减小。

2． 波的干涉演示：把两个金属丝固定在同一个振片上，当振片振动时两根金属丝周期性的触动水面，形成两列波，观察在两列波相遇重叠的区域出现的现象。

说明：由于这两列波是同一个振动片引起的，所以这两列波的振动频率和振动步调相同 现象：在振动的水面上出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域，这两种区域在水面上是固定的，而且相互隔开。

波的干涉教学设计波的干涉贵阳六中黎冬教学目标(1)知识目标：知道波的独立传播特性和波的叠加原理；知道波的干涉是特殊情况下波的叠加现象，知道干涉图样；知道干涉的必要条件；理解干涉现象的形成原理；知道干涉是一切波的特性。

(2)能力目标：培养学生空间想象能力，运用基本规律认知复杂现象的能力(3)情感目标：了解一些生活中的物理现象，感受物理学习与社会、生活联系教学重点：波的叠加现象和波的干涉现象教学难点：对干涉现象的理解学情与教材分析:波的干涉是波的一种特有现象，对这方面知识的理解也有利于今后其他物理相关知识的学习和掌握。

教材上，把这一节学习放在波的形成与传播知识在学生的头脑中确立之后进行，学生就有了对波的干涉等这些现象进行分析的知识基础和方法基础。

作为高二理科的学生，对自然现象好奇心强，学生已经学过运动和力等矢量的合成分解，以及振动和波的基础知识, 为认识波叠加原理有了一定的基础。

学生能够进行简单的图像分析。

教学策略设计:通过演示实验，激发学生的兴趣，调动学生的积极性；通过问题提出,引导学生思考，使学习循序渐进、由浅入深，积极地参与到猜想、探究的学习中；给学生创设适量的动手实践机会，引导学生自主进行实验探究, 并在探究的过程中进行交流讨论，给予学生一定的自主性和创造发挥的空间。

教学资源:自制教具，发波水槽，关于波的叠加，波的干涉的多媒体资料教学过程设计与分析验录象观察叠加区域里的情况。

（学生叙述现象）设问：既然两波不会因为相遇改变各观看视频自的波形，那么为什么会出现这样的变化呢?分析：我们以重叠区域内任一一点做为研究对象，当两列波同时传到了该点时，质点将如何振动？（利用自制的教具分析）因为在重叠区域中的质点，波一使其振动，波二也使其振动；所以质点将同时参与两列波引起的振动。

根据运动合成知识，质点的位移就应该等于单列波传播时引起的位移的（矢量）峰一峰相遇：叠加区域内恰好两个（波峰）相遇，此时则该质点同时参与两个振动，两列波使该质点的振动方向相同，振幅变大，重叠区域内质点振动得到加强。

第六节：波的干涉教学目标：1.了解波的叠加原理。

2.通过实验，认识博得干涉现象和波的干涉图样。

3.知道波发生明显干涉现象的必要条件。

4.知道干涉现象是波所特有的现象。

教学重点：1.波的叠加原理2.干涉现象中对加强点、建弱点的理解教学难点：1.产生稳定干涉的必要条件2.加强点、减弱点的波程差Ax与波长人的关系教学用具：音叉、扬声器、长绳（充满水的塑料管）、小黑板、计算机、投影仪、大屏幕、CAI课件、水盘（每两个学生1个）、一次性筷子（若干）、注射器（2 个）、用粗导线弯好的正弦图形（2个）教学过程：［新课引入］演示实验一：介绍仪器：1、扬声器一可以将声音放大2、音叉一当敲击一个音股时，两个音股都能振动，产生两列频率相同的声波。

实验操作：教师用力敲击音叉后，将音叉在话筒前缓慢转动。

注意事项：做实验前，让学生注意教师在做实验的时候，手上的动作以及自己听到声音的变化情况教师提问：大家听到声音的强弱有无变化，以及是怎样变化的？学生回答：声音忽强忽弱教师引导与实际相联系，在大家做课间操整队的时候，我们在不同的点，也会感觉到声音的强弱不同。

｛对比：若只让一只音股振动，会不会产生这种现象呢？通过实验说明一只音股振动时，只产生一列声波，不会产生这种现象。

｝设疑与引入：为什么会出现上述现象呢？本节课我们就学习两列波相遇时的情况：波的叠加和波的干涉。

［板书］第六节：波的干涉在讲解波的干涉之前，我们先学习一下：波的叠加［板书］一、波的叠加所谓波的叠加就是指两列波相遇时的情况。

在振动产生的机械波之中，属一维的情况比较简单，我们先学习一下——绳波的叠加演示实验二：介绍仪器：长绳（充满水的塑料管）［盛水的目的是为了使实验现象更明显］实验操作：两个同学在教师前同时抖动绳子的两端，形成两个波峰向前传播。

注意事项：做实验前，让学生注意两个波峰在相遇时、相遇后个质点的振动情况实验现象：配合教师课前的录像，进行慢镜头播放，使实验更有说服力。

第六节 波的干涉 学案2007年3月9日一、波的叠加原理1、波的独立传播特性：几列波相遇后，每列波都像相遇前一样，保持各自原来的波形继续向前传播.2、波的叠加原理：几列波重叠的区域里，任何一个质点同时参与两个振动，其振动位移等于从一条弦线的两端，各发生一如图甲所示的横脉冲，它们均沿弦线传播，速度相等，传播方向相反，在它们传播的过程中，可能出现的脉冲波形是图乙中的（ABD ）二、波的干涉1、定义：频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强、某些区域的振动减弱，并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔，这种现象叫波的干涉。

形成的图样叫干涉图样。

2、振动加强区：（1）从波源S 1、S 2发出的两列波传到振动加强的点a 振动步调是一致的，引起质点a 的振动方向是一致的，振幅为A 1＋A 2.（2）振动加强的质点a 并不是始终处于波峰或波谷，它仍然在平衡位置附近振动，只是振幅最大，等于两列波的振幅之和.（3）振动加强的条件：波峰与波峰或波谷与波谷相遇点是振动加强点。

加强点与两个波源的距离差：△r=r 2-r 1=k λ （k=0,±1，±2，±3……） 3、振动减弱区：1．从波源S 1、S 2发出的两列波传到b 点时引b 的振动方向相反，振幅为|A 1－A 2|.2．振动减弱的质点b 并不是一定不振动，只是振幅最小，等于两列波的振幅之差.3．振动减弱的条件：波峰与波谷相遇点是振动加强点。

减弱点与两个波源的距离差： △r=r 2-r 1=(2k+1)λ/2 （k=0,±1，±2，…）如图s 1和s 2是两个相干波源,以s 1和s 2为圆心的两组同心圆弧分别表示在同一时刻两列波的波峰和波谷,实线表示波峰,虚线表示波谷,a 、b 、c 三点中,振动加强的点是 ,振动减弱的点是 ,再过21周期,振动加强的点是 ，振动减弱的点是 。

三、波的干涉条件波的相干条件：两列波的频率相同。

波的干涉教案10．5波的干涉一、教学目标1．知道波的叠加原理.?2．知道什么是波的干涉现象和干涉图样.?3．知道干涉现象也是波特有的现象.?二、教学重点：波的叠加原理和波的干涉现象.?三、教学难点：波的干涉中加强点和减弱点的位移和振幅的区别.?四、教学方法：实验法、电教法、训练法.?五、教具：实物投影仪、CAI课件、波的干涉实验仪.?六、教学过程：?（一）、引入?投影复习思考题?1.什么叫波的衍射？?2.产生明显的衍射的条件是什么？?学生答：波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射.?只有缝、孔的宽度和障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能产生明显的衍射现象.波的衍射研究的是一个波源发出波的情况，那么两列或两列以上的波在同一介质中传播，又会发生什么情况呢？?（二）、新课教学?1．波的叠加原理?［设问］把两块石子在不同的地方投入池塘的水中，就有两列波在水面上传播，两列波相遇时，会不会像两个小球相碰时那样，都改变原来的运动状态呢？?演示：取一根长绳，两位同学在这根水平长绳的两端分别向上抖动一下，学生观察现象.?学生叙述现象?现象一：抖动一下后，看到有两个凸起状态在绳上相向传播.?现象二：两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形跟相遇前一样.?总结：两列波相遇后，每列波都像相遇前一样，保持各自原来的波形，继续向前传播，这是波的独立传播特性.?多媒体模拟绳波相遇前和相遇后的波形?刚才，通过实验，我们知道了两列波在相遇前后，它们都保持各自的运动状态，彼此都没有受到影响，那么在两列波相遇的区域里情况又如何呢？?多媒体模拟绳波相遇区的情况?总结：?在两列波重叠的区域里，任何一个质点同时参与两个振动，其振动位移等于这两列波分别引起的位移的矢量和.当两列波在同一直线上振动时，这两种位移的矢量和简化为代数和，这叫做波的叠加原理.?强化训练：?两列振动方向相同和振动方向相反的波叠加，振幅如何变化？振动加强还是减弱？?学生讨论后得到：?两列振动方向相同的波叠加，振动加强，振幅增大.?两列振动方向相反的波叠加，振动减弱，振幅减小.?2．波的干涉?实物投影演示?把两根金属丝固定在同一个振动片上，当振动片振动时，两根金属丝周期性地触动水面，形成两个波源，观察在两列波相遇重叠的区域里出现的现象.?说明：由于这两列波是由同一个振动片引起的，所以这两个波源的振动频率和振动步调相同.?学生叙述现象?在振动的水面上，出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域，这两种区域在水面上的位置是固定的，而且相互隔开.?用多体展示课本水波的干涉图样及波的干涉的示意图问：为什么会出现这种现象呢？?结合课本图10~22进行分析：?对于图中的a点：?设波源S1、S2在质点a引起的振幅分别为A1和A2，以图中a点波峰与波峰相遇时刻计时波源S1、S2引起a质点的振动图象如下图甲、乙所示，当两列波重叠时，质点A同时参与两个振动，合振动图象如图丙所示：?从图中可看出：对于a点，在t=0时是两列波的波峰和波峰相遇，经过半个周期，就变成波谷和波谷相遇，也就是说：在a点，两列波引起的振幅都等于两列波的振幅之和，即a点始终是振动加强点.?说明的几个问题：?1.从波源S1、S2发出的两列波传到振动加强的点a振动步调是一致的，引起质点a的振动方向是一致的，振幅为A=A1+A2.?2.振动加强的质点a并不是始终处于波峰或波谷，它仍然在平衡位置附近振动，只是振幅最大，等于两列波的振幅之和.?那么，振动减弱的点又是如何形成的呢？?以波源S1、S2分别将波峰、波谷传给减弱点(例如b点)时刻开始计时，波源S1、S2分别引起质点b振动的图象如图甲、乙所示，当两列波重叠后，质点b同时参与两个振动，合振动图象如图丙所示.?在b点是两列波的波峰和波谷相遇，经过半个周期，就变成波谷和波峰相遇，在这一点两列波引起的合振动始终是减弱的，质点振动的振幅等于两列波的振幅之差.?说明的几个问题：?1.从波源S1、S2发出的两列波传到b点时引起b点的振动方向相反，振幅为A=|A1-A2|.? 2.振动减弱的质点b并不是一定不振动，只是振幅最小，等于两列波的振幅之差.?学生阅读课文相关内容?强化训练?1.如图所示，沿一条直线相向传播的两列波的振幅和波长均相等，当它们相遇时可能出现的波形是下图中的哪个？?2.如图所示是两列波发生干涉的图样，图中a、b、c、d、e各点的振动情况如何？参考答案?1.当两列波的前半个波(或后半个波)相遇时，根据波的叠加原理，在前半个波(或后半个波)重叠的区域里所有的质点振动的合位移为零，而两列波的后半个波(或前半个波)的波形保持不变，所以选项B 正确.当两列波完全相遇时(即重叠在一起)，由波的叠加原理可知，所有质点振动的位移均等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和，使得所有的质点，振动的位移加倍，所以选项C也是正确的.?所以本题应选B、C?2.解：a是振动减弱点；b、c是振动加强点，d处在振动加强区上，因此也是振动加强点，只好在此时刻它恰好处在平衡位置上；e点既不在振动加强区上，也不在振动减弱区上，因此它的振幅既不是最大，也不是零.??3．产生波的干涉的条件：?对比投影演示实验?实验一：在投影仪上放一个发波水槽，用同一振动片带动两个振针振动，观察产生的现象.?实验二：在投影仪上放一个发波水槽，用二个振针分别激起两列水波，观察发生的现象.?学生叙述现象?现象一：看到了稳定的干涉图样(实验一)?现象二：实验二中，得到的干涉图样是不稳定的.?总结：如果互相叠加的两列波波源频率相同，振动情况相同，则产生稳定的干涉现象.?说明：?（1）．干涉现象中那些总是振动加强的点或振动减弱的点是建立在两个波源产生的频率相同的前提条件下.（2）．.如果两列频率不同的波相叠加，得到的图样是不稳定的；而波的干涉是指波叠加中的一个特例，即产生稳定的叠加图样.?（3）．如果两列波频率相同，但振幅相差很大将不会有明显的干涉现象，因为振动加强区和振动减弱区都在振动，振幅差别不大.?强化训练?关于两列波的稳定干涉现象，下列说法正确的是?A.任意两列波都能产生稳定干涉现象?B.发生稳定干涉现象的两列波，它们的频率一定相同?C.在振动减弱的区域，各质点都处于波谷?D.在振动加强的区域，有时质点的位移等于零?参考答案：B、D.??两列波叠加产生稳定干涉现象是有条件的，不是任意两列波都能产生稳定干涉现象的，两列波叠加产生稳定干涉现象的一个必要条件是两列波的频率相同，所以选项A是错误的而选项B是正确的；在振动减弱的区域里，只是两列波引起质点的振动始终是减弱的，质点振动的振幅等于两列波的振幅之差，如果两列波的振幅相同，质点振动的振幅就等于零，也不可能各质点都处于波谷，所以选项C是错误的.在振动加强的区域里，两列波引起质点的振动始终是加强的，质点振动的最激烈，振动的振幅等于两列波的振幅之和，但这些点始终是振动着的，因而有时质点的位移等于零，所以选项D是正确的.?所以本题应选B、D.?总结：?（1）．不论是振动加强点还是振动减弱点，位移仍随时间做周期性变化.?（2）．一切波都能够产生干涉和衍射现象；反之能够发生干涉和衍射现象的必定是波.?（三）、小结（投影出示小结思考题）?1．什么是波的独立性？?2．什么是波的叠加原理？?3．什么是波的干涉？?4．产生稳定干涉的条件是什么？?（四）、作业：练习三（1）（2）（3）。