12.6惠更斯原理

【教学目标】

（一）知识与技能

1、知道波传播到两种介质交界面时会发生反射和折射。

2、知道波发生反射时，反射角等于入射角，反射波的频率、波速和波长都与入射波相同。

3、知道波发生折射是由于波在不同的介质中速度不同，知道折射角与入射角的关系。

（二）过程与方法

培养学生对实验的观察、分析和归纳的能力。

（三）情感、态度与价值观

1、通过对现象的观察、解释、培养学生观察生活，探索知识的能力。

2、通过学习惠更斯原理，体会物理学家研究物理现象时极为巧妙的思维方法

【教学重点、难点】

　　1、观察和理解波的反射和折射现象。

　　2、理解波的反射定律和折射定律，知道波的反射和折射现象中反射角、折射角与入射角的关系。

　　3、理解波发生反射时的频率、波速和波长都不改变，而波发生折射时，频率不变，但波速和波长会发生变化。

【教学方法】

教法：实验观察法、指导阅读法和启发式讲授法。

学法：观察、阅读、思考讨论与交流。

【教学过程】

　　导入新课:北京天坛的回音壁为圆形,直径为61.5米,周长为193.2米,是用磨砖对缝砌成的,墙面极其光滑整齐。两个人分东、西方向贴墙而立,一个人靠墙向北说话,无论说话声音多小,也可以使另一人听得清清楚楚,而且声音悠长,堪称奇趣,给人造成一种"天人感应"的神秘气氛。为什么声音能够传播这么远呢?

　　1.波面和波线

　　任何振动状态①相同的点都组成一个个圆,这些圆叫作②波面,与波面垂直的线代表了波的③传播方向,叫作④波线。

　　2.惠更斯原理

　　(1)内容:介质中任一波面上的各点,都可以看作可以发射⑤子波的波源,其后任意时刻,这些⑥子波在波前进方向的⑦包络面就是新的波面。这就是惠更斯原理。

　　(2)应用:如果知道某时刻一列波的某个⑧波面的位置,还知道⑨波速,利用惠更斯原理可以得到下一时刻这个⑩波面的位置,从而确定波的传播方向。还可以利用惠更斯原理说明平面波的传播,解释波的衍射。

　　(3)局限性:惠更斯原理只能解释波的传播方向,不能解释波的强度,所以无法说明衍射现象与狭缝或障碍物的大小的关系。

　　3.波的反射和折射

　　(1)回声是声波的反射,利用惠更斯原理可以确定反射波的传播方向。

　　(2)波从一种介质进入另一种介质后传播方向发生偏折的现象叫作波的折射。

　　　　　　　　　　　　　　　学习交流

1.波面一定都是平面吗?