教材一般又叫教学设计，包含教程简析和学生剖析、教学目的、重难题、教学筹备、教学过程及训练设计等。为了帮助各位学生学会教程重点，更好地高效率的进行学习智学网为大伙整理了高中各科要点教材，让同学们明确教学目的，有针对性的学习。以下是《高中二年级物理教材：波的干预和衍射》，供大伙参考，期望对大伙有所帮助。

高中二年级物理教材：波的干预和衍射

第三节波的干预和衍射

三维教学目的

1、常识与技能

（1）了解波的叠加原理，了解什么是波的干预条件、干预现象和干预图样；

（1）了解什么是波的衍射现象，了解波发生明显衍射现象的条件；

（2）了解干预现象、波的衍射现象都是波所特有些现象。

2、过程与办法：

3、情感、态度与价值观：

教学重点：波的叠加原理、波的干预条件、干预现象和干预图样、波发生明显衍射现象的条件。

教学难题：波的干预图样

教学办法：实验演示

教学教具：长绳、发波水槽（电动双振子）、音叉

（一）引入新课

大伙都熟知"闻其声不见其人"的物理现象，这是哪些原因呢？通过这节课的学习，大家就会了解，原来波遇见狭缝、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

波在向前传播遇见障碍物时，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

（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。

什么现象是波的衍射现象？（在水塘里，微风激起的水波遇见露出水面的小石头、芦苇的细小的障碍物，会绕过它们继续传播。）

实验：下面大家用水波槽和小挡板来做，请大伙认真察看。

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：

现象：水波不可以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。

（2）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，察看波源发出的水波通过窄缝后如何传播。

1、维持水波的波长不变，该变窄缝的宽度（由窄到宽），察看波的传播状况有哪些变化。察看到的现象：在窄缝的宽度跟波长相差不多的状况下，发生明显的衍射现象。水波绕到挡板后面继续传播。（参见课本图10-26甲）

在窄缝的宽度比波长大得多的状况下，波在挡板后面的传播就好似光线沿直线传播一样，在挡板后面留下了"阴影区"。（参见课本图10-26乙）

2、维持窄缝的宽度不变，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：在窄缝不变的状况下，波长越长，衍射现象越明显。

将课本图10-27中的甲、乙、丙一块投影在屏幕上，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很大时，水波将直线传播，察看不到衍射现象。

结论：只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能察看到明显的衍射现象。所有波都能发生衍射，衍射是波的特有现象。

2、波的叠加

大家有如此的生活经验：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，各自维持圆形波继续前进，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。

3、波的干预

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，情形是非常复杂的。大家只讨论一种简单的但却是要紧的情形，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。

演示：在发波水槽实验装置中，振动着的金属薄片AB，使两个小球S1、S2同步地上下振动，因为小球S1、S2与槽中的水面维持接触，构成两个波源，水面就产生两列振动方向相同、频率也相同的波，如此的两列波相遇时产生的现象如课本图10－29所示。为何会产生这种现象呢？大家可以用波的叠加原理来讲解。

课本图10－30所示的是产生上述现象的示意图。S1和S2表示两列波的波源，它们所产生的波分别用两组同心圆表示，实线圆弧表示波峰中央，虚线圆弧表示波谷中央。

某一时刻，假如介质中某点正处在这两列波的波峰中央相遇处[课本图10－30所示中的a点]，则该点的位移是正向大值，等于两列波的振幅之和。经过半个周期，两列波各前进了半个波长的距离，a点就处在这两列波的波谷中央相遇处，该点（a点）的位移就是负向大值。再经过半个周期，a点又处在两列波的波峰中央相遇处。如此，a点的振幅就等于两列波的振幅之和，所以a点的振动一直强的。这类振动强的点都分布在课本图10－30中画出的粗实线上。

某一时刻，介质中另一点假如正处在一列波的波峰中央和另一列波的波谷中央相遇处[课本图10－30中的b点]，该点位移等于两列波的振幅之差。经过半个周期，该点就处在一列波的波谷中央和另一列波的波峰中央相遇处，再经过半个周期，该点又处在一列波的波峰中央和另一列波的波谷中央相遇处。如此，该点振动的振幅就等于两列波的振幅之差，所以该点的振动一直弱的。假如两列波的振幅相等，这一点的振幅就等于零。这就是为何在某些地区水面呈现平静是什么原因。这类振动弱的点都分布在课本图10－30中画出的粗虚线上。可以看出，振动强的地区和振动弱的地区是相互间隔开的。

频率相同的波，叠加时形成某些地区的振动一直加大，另一些地区的振动一直减弱，并且振动加大和振动减弱的地区相互间隔，这种现象叫做波的干预。形成的图样叫做干预图样。

只有两个频率相同、振动方向相同的波源发出的波，叠加时才会获得稳定的干预图样，如此的波源叫做相干波源，它们发出的波叫做相干波。不只水波，所有波都能发生干预，干预现象是所有波都具备的要紧特点之一。

演示：敲击音叉使其发声，然后转动音叉，就能听到声音忽强忽弱。这就是声波的干预现象。

（1）做波的干预：频率相同的波，叠加时形成某些地区的振动一直加大，另一些地区的振动一直减弱，并且振动加大和振动减弱的地区相互间隔，这种现象叫做波的干预。形成的图样叫做干预图样。

（2）特征：干预现象是所有波都具备的现象。

（3）产生条件：两列波的频率需要相同。