波的多解问题 四、教学过程 （一）引入新课

在物理中，一些物理现象、过程、规律等，都需要用物理量进行描述，同样，机械波及其传播过程，也需要一些物理量进行描述。在上一节我们认识和理解波的图象的基础上，这节课，我们来学习和研究描述波的几个物理量，即波长、频率和波速 （二）进行新课 一、波长（λ）

在教材中可以看出，由质点1发出的振动传到质点13，使质点13开始振动时，质点1完成一次全振动，因而这两个质点的振动步调完全一致。也就是说，至两个质点在振动中的任何时刻，对平衡位置的位移大小和方向总是相等的。我们就把这样两个质点之间的距离叫做波长。

1、在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫做波的波长 对于波长这个物理量，我们还需要结合波的图象，进一步加深理解 2、几点说明

要理解“位移总相等”的含义。这里要求的是每时每刻都相等。如图10-10所示，如E、F两点在图示的时刻位移是相等的，但过一段时间后，位移就不一定相等，所以E、F两点的距离就不等于一个波长。

（1）“位移总相等” 的含义是“每时每刻都相等”

从波的图象中不难看出，位移总相等的两个质点，其速度也总是相等的 （2）位移总相等的两个质点，其速度也总是相等的

在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长。在纵波中，两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离也等于波长。

结合图10-10，我们可以看到，相距λ/2的两个质点振动总是相反的。进而可以总结出这样的结论：相距λ整数倍的质点振动步调总是相同的；相距λ/2奇数倍的质点振动步调总是相反的。

为了描述波的传播过程，还需要引入物理量——周期和频率

二、周期（T）、频率（f）

波源质点振动的周期（或频率）也就是波传播的周期（频率） 1、波源质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率） 关于波的周期（或频率）我们也需要理解几个问题 2、几点说明

由于波的周期（或频率）就是波源质点振动周期（或频率）,所以波的周期（或频率）应由波源决定，与传播波的介质无关。

（1）、同一种波在同一种介质中传播时周期（或频率）保持不变 （2）、每经过一个周期的时间波就沿传播方向传播一个波长的距离 （3）、每经历一个周期，原有的波形图不改变 三、波速（v）

波速的含义和物体运动速度的含义是相同的，波速描述的是振动在介质中传播的快慢程度 1、单位时间内振动所传播的距离叫做波速。即v=s/t 2、几点说明

同一振动在不同介质中传播的快慢程度是不同的，也就是说，同一列波在不同介质中传播的速度不同。由此我们还可以想到，在同一均匀介质中，同一列波的波速应是不变的。

（1）波速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同介质中传播速度不同 （2）一列波在同一均匀介质中是匀速传播的，即s=vt.

波速和质点振动的速度有着完全不同的含义，前者在同种均匀介质中具有某一定值，后者的大小和方向都是随时间改变的。

（3）要区分波速与质点振动速度的含义

由波长、周期、（或频率）和波速的定义，我们可以看到三者有着一定的联系 四、波长、周期（或频率）和波速的关系

在波动中，每经过一个周期T，振动在介质中传播的距离等于一个波长λ。由此我们可以找到λ、T（或f）和v三者之间的关系。

1、v=λ/T

由于周期T和频率f互为倒数（即f=1/T），所以v、λ与f还应有如下对应关系

2、v=λf

由上式我们还可以这样理解波速这个物理量，波速等于波长和频率的乘积，这个关系虽然是从机械波得到的，但是它对于我们以后要学习的电磁波、光波也是适用的。

对于式v=λ/T或 v=λf，我们不但要理解，还要能应用他们解决实际问题。为了加深对以上两式的理解和提高应用以上两式分析问题和解决问题的能力。 五、板书设计

波长、频率和波速 一、波长（λ）

在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离，叫做波的波长 在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长。 在纵波中，两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离也等于波长。 二、周期（T）、频率（f）

波源质点振动的周期（或频率）就是波的周期（或频率） 三、波速（v）

单位时间内振动所传播的距离叫做波速。即v=s/t 四、波长、周期（或频率）和波速的关系

1、v=λ/T 2、v=λf

六、课后作业 优化方案 七、教学辅助手 多媒体smart 八、课后反思

本节课学生觉得难度加大，首先三个物理量是由谁决定的学生有些混乱，需要进一步加强，其次波的多解性问题也是学生需要掌握的难点，学生需要反复练习。

12．4波的衍射和干涉

一、三维目标 知识与技能

1、知道什么是波的衍射现象 2、知道波发生明显衍射现象的条件 3、知道波的叠加原理

4、知道什么是波的干涉现象和干涉图样 5、知道干涉现象和衍射现象是波所特有的现象 过程与方法

能够利用波的实验解决实际问题 情感态度与价值观

培养学生善于观察、善于总结的能力 二、教学重点

波发生明显衍射现象的条件 波发生干射现象的条件 三、教学难点 波的叠加原理 四、教学过程 （一）引入新课

大家都熟悉“闻其声不见其人”的物理现象，这是什么原因呢通过这节课的学习，我们就会知道，原来波遇到狭缝、小孔或较小的障碍物时会产生一种特有得现象，这就是波的衍射 （二）进行新课 一、波的衍射

波在向前传播遇到障碍物时，会发生波线弯曲，偏离原来的直线方向而绕到障碍物的背后继

续转播，这种现象就叫做波的衍射。

1、波的衍射：波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射。 大家想一想，你见过的哪些现象是波的衍射现象

答：在水塘里，微风激起的水波遇到露出水面的小石头、芦苇的细小的障碍物，会绕过它们继续传播

下面我们用水波槽和小挡板来做实验，请大家认真观察 现象：水波绕过小挡板继续传播 将小挡板换成长挡板，重新做实验 现想：水波不能绕到长挡板的背后传播

这个现象说明发生衍生的条件与障碍物的大小有关 下面通过实验研究发生明显衍射现象的条件

【演示】在水波槽里放两快小挡板，当中留一狭缝，观察波源发出的水波通过窄缝后怎样传播。

（1）保持水波的波长不变，该变窄缝的宽度（由窄到宽），观察波的传播情况有什么变化,观察到的现象：

在窄缝的宽度跟波长相差不多的情况下，发生明显的衍射现象,水波绕到挡板后面继续传播 在窄缝的宽度比波长大得多的情况下，波在挡板后面的传播就如同光线沿直线传播一样，在挡板后面留下了“阴影区”

（2）保持窄缝的宽度不变，改变水波的波长（由小到大），将实验现象用投影仪投影在大屏幕上。

可以看到：在窄缝不变的情况下，波长越长，衍射现象越明显。

将课本图中的甲、乙、丙一起投影在屏幕上，它们是做衍射实验时拍下的照片。甲中波长是窄缝宽度的3/10，乙中波长是窄缝宽度的5/10，丙中波长是窄缝宽度的7/10。

通过对比可以看出：窄缝宽度跟波长相差不多时，有明显的衍射现象。 窄缝宽度比波长大得多时，衍射现象越不明显。 窄缝宽度与波长相比非常大时，水波将直线传播，观察不到衍射现象。 2、发生明显衍射现象的条件