大學物理之光的偏振教案設計（精編）

1、 大學物理之光的偏振教案設計知識目標1、知道振動中的偏振現(xiàn)象，了解什么是偏振現(xiàn)象，知道偏振是橫波的特點2、知道偏振光和自然光的區(qū)別，知道偏振光在實際生活中的應用能力目標通過光的偏振現(xiàn)象和機械波的偏振現(xiàn)象的實驗對比，理解光波是橫波的實質情感目標培養(yǎng)良好的物理實驗習慣，學會用理論指導實踐，用實驗來驗證理論知道在學習物理的過程中，做好實驗的重要性教學建議在復習前兩節(jié)內(nèi)容干涉、衍射的基礎上進行小結，讓學生了解：光的干涉和衍射說明光具有波動性；光的偏振說明光是橫波可以先向學生介紹波的偏振現(xiàn)象，然后演示光的偏振現(xiàn)象實驗，最好由學生自己親自動手觀察偏振光引導學生分析橫波的偏振特性，區(qū)別縱波的無偏振特性，再讓

2、學生區(qū)別偏振光與自然光并分析講解偏振光的產(chǎn)生方式，這一部分知識也可以讓學生自己學習，查找資料最后進行總結。關于演示實驗的教學建議 1、光的偏振可以用激光演示儀和偏振器進行演示方法：使激光束的行進方向正對著學生的觀察方向，使激光束通過偏振器轉動偏振器的某一個偏振片，用毛玻璃屏接收透過偏振器的光束，可以在屏上看到光的亮度發(fā)生周期性的變化；當兩個偏振片平行時，透光最強；當兩個偏振片垂直時，透光最弱2、本實驗也可以將偏振片分發(fā)到學生手中，要求學生用兩個偏振片對著光線來觀察光的偏振現(xiàn)象教學設計示例光的偏振（）引入新課問題：光的干涉和衍射現(xiàn)象表明光是一種波我們知道波有橫波和縱波，那么，光波是橫波還是縱波呢

3、？讓學生思考、猜測教師讓學生觀看機械波的偏振實驗（二）教學過程1、首先用機械波來說明橫波和縱波的主要區(qū)別我們已經(jīng)知道繩波是橫波，如果在它的傳播方向上放上帶有狹縫的木板，只要狹縫的方向跟繩的振動方向相同，繩上的橫波就可以毫無阻礙地傳過去；如果把狹縫的方向旋轉 90，繩上的橫波就不能通過了，這種現(xiàn)象叫偏振橫波的振動矢量垂直于波的傳播方向振動時，偏于某個特定方向的現(xiàn)象縱波只能沿著波的傳播方向振動，所以不可能有偏振 光是否也會產(chǎn)生偏振呢？2、演示光的偏振現(xiàn)象：自然光：從普通光源直接發(fā)生的天然光是無數(shù)偏振光的無規(guī)則集合，所以直接觀察時不能發(fā)現(xiàn)光強偏于一定方向這種沿著各個方向振動的光波的強度都相同的光叫自

4、然光；太陽、電燈等普通光源發(fā)出的光，包含著在垂直于傳播方向的平面內(nèi)沿一切方向振動的光， 而且沿著各個方向振動的光波強度都相同，這種光都是自然光讓太陽光或燈光通過一塊用晶體薄片作成的偏振片 P1，在 P1的另一側觀察，可以看到它是透明的以入射光線為軸旋轉偏振片P1，這時看到透射光的強度并不發(fā)生變化再取一塊同樣的偏振片 P2，放在偏振片 P1的后面，通過它去觀察從偏振片 P1透射過來的光，就會發(fā)現(xiàn)，從偏振片 P1透射過來的光的強度跟兩偏振片 P1、P2的相對方向有關把晶片 P1固定，以入射光線為軸旋轉偏振片 P2時，從 P2透射過來的光的強度發(fā)生周期性的變化當 P1與 P2的透振方向平行時，透射光

5、的強度最大，當 P1與P2的透振方向垂直時，透射光的強度最弱，幾乎等于零把上述的光現(xiàn)象跟機械波的偏振現(xiàn)象比較，表明光通過偏振片時產(chǎn)生偏振現(xiàn)象，由此確定光波是橫波要求學生總結上述現(xiàn)象，嘗試類比機械波的偏振來解釋上面的實驗現(xiàn)象？ 自然光通過第一個偏振片 P1（叫起偏器）后，相當于被一個“狹縫”卡了一下，只有振動方向跟“狹縫”方向平行的光波才能通過自然光通過偏振片 Pl后雖然變成了偏振光，但由于自然光中沿各個方向振動的光波強度都相同，所以不論晶片轉到什么方向，都會有相同強度的光透射過來再通過第二個偏振片 P2（叫檢偏器）去觀察就不同了；不論旋轉哪個偏振片，兩偏振片透振方向平行時，透射光最強，兩偏振片的透振方向垂直時，透射光最弱光的偏振現(xiàn)象并不是罕見的我們通常看到的絕大部分光，除了從光源直接射過來的，基本上都不是自然光，只是我們的眼睛不能鑒別罷了如果用偏振片去觀察從玻璃或水面上反射的光，旋轉偏振片發(fā)現(xiàn)透射光的強度也發(fā)生周期性的變化，從而知道反射光是偏振光3、光的偏振的應用：光的偏振現(xiàn)象在技術中有很多應用例如拍攝水下的景物或展覽櫥窗中的陳列品的照片時，由于水面或玻璃會反射出很強的反射光，使得水面下的景物和櫥窗中的陳列品看不清楚，攝出的照片也不清楚如果在照相機鏡頭上加一個偏振片，使偏振片的透振方向與反射光的偏振方向垂直，就可以把