光的偏振教學(xué)目標(biāo)：一．知識(shí)目標(biāo)：1．知道振動(dòng)中的偏振現(xiàn)象，知道只有橫波才有偏振現(xiàn)象2．知道偏振光和自然光的區(qū)別，知道光的偏振說明光是橫波二．能力目標(biāo)：1．學(xué)習(xí)科學(xué)研究的思維方法，體會(huì)科學(xué)發(fā)展的嚴(yán)密性。2．培養(yǎng)學(xué)生為問題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)結(jié)論的能力。三．情感目標(biāo)：1.培養(yǎng)良好的物理實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，學(xué)會(huì)用理論指導(dǎo)實(shí)踐，用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證理論．2.知道在學(xué)習(xí)物理的過程中，做好實(shí)驗(yàn)的重要性．教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：1.使學(xué)生了解偏振現(xiàn)象及運(yùn)用光的偏振知識(shí)來解釋一些常見的光學(xué)現(xiàn)象2.知道只有橫波才有偏振現(xiàn)象，知道光有偏振現(xiàn)象所以光是一種橫波難點(diǎn)：通過兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生接受光HYPERLINK""有偏振現(xiàn)象，因?yàn)槠袷菍W(xué)生接觸的一個(gè)新概念，所以做好兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)并通過設(shè)疑如何引導(dǎo)學(xué)生思考，討論,類比，推理，判斷得到結(jié)論是本節(jié)教學(xué)的關(guān)鍵和突破口教學(xué)方法：教學(xué)是教師教學(xué)生學(xué)的雙邊活動(dòng)HYPERLINK""，教師在課前必須對(duì)學(xué)生有一定了解。高二學(xué)生已經(jīng)具有一定的抽象思維能力，但光的偏振現(xiàn)象對(duì)他們來說是完全陌生而又抽象的，而機(jī)械波的偏振現(xiàn)象相對(duì)形象些。故要本著由淺入深，新舊聯(lián)系，全面系統(tǒng)的原則去講課，先做好機(jī)械波模擬實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)機(jī)械波的偏振，進(jìn)而認(rèn)識(shí)偏振是橫波特有的現(xiàn)象作為知識(shí)鋪墊后然后再做光的偏振實(shí)驗(yàn)，在分析光的偏振實(shí)驗(yàn)時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路且與機(jī)械波實(shí)驗(yàn)相類比。由于光的偏振現(xiàn)象的抽象性及學(xué)生的抽象思維能力有限，所以在教學(xué)中主要采用教師設(shè)疑，學(xué)生探討的教學(xué)模式，讓學(xué)生觀察、思考、討論，充分發(fā)表意見，這樣既有利于突出重點(diǎn)，化解難點(diǎn)，又充分發(fā)揮了學(xué)生的主體性。教具：激光源、偏振片、powerpoint課件、flash課件教學(xué)過程：一．新課引入：師：通過前面幾節(jié)課HYPERLINK""的學(xué)習(xí)，我們對(duì)于光的本性的認(rèn)識(shí)逐步加深，我們知道了光能夠產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象，而這正好說明了光應(yīng)該是一種波。而波有橫波和縱波之分，由此，我們必然會(huì)想到光究竟是橫波還是縱波？我們又該如何去判斷和驗(yàn)證？一條竹竿橫著進(jìn)教室進(jìn)不了，給學(xué)生設(shè)下懸念（學(xué)生演示）二、新課教學(xué)：首先我們來回憶一下橫波和縱波。問題一：請(qǐng)同學(xué)回答一下橫波和縱波有什么區(qū)別？生：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和傳播方向如果平行則為縱波；振動(dòng)方向和傳播方向垂直的則是橫波。師：很好。我們從傳播方向上可以區(qū)別它們。那如果有一列波，我們?nèi)庋塾^察不到它的振動(dòng)情況，問題二：比如說光波，我們?cè)撊绾蝸砼袛嗨烤箤儆跈M波還是縱波？（讓學(xué)生思考，同桌討論，并視情況決定是否提問。）師：光我們是可以HYPERLINK""常見的，但是它屬于橫波還是縱波我們好象沒有辦法判斷。現(xiàn)在我提供一種判斷橫波和縱波的方法，請(qǐng)同學(xué)們看看能不能在這個(gè)基礎(chǔ)上也設(shè)計(jì)一個(gè)判斷光是橫波還是縱波的方法。（課件1的演示，縱波能夠通過，而橫波必須在特定情況下才能夠通過）問題三：好，現(xiàn)在就請(qǐng)同學(xué)們幫我設(shè)計(jì)一個(gè)能夠判斷光是橫波還是縱波的實(shí)驗(yàn)。（讓學(xué)生回答，篩選出合適的方案）師：這個(gè)方案不錯(cuò)，不過我們還得再HYPERLINK""仔細(xì)考慮一個(gè)問題：那就是這個(gè)狹縫的寬度大概有多少？我們不難想象，如果縫很寬，那不管怎么轉(zhuǎn)動(dòng)光還是可以穿過來的，因此，縫的寬度要小于光波的振幅。好象很不容易做到。幸好科技發(fā)達(dá)，這個(gè)問題科學(xué)家已經(jīng)問我們解決了。取出偏振片給學(xué)生觀察，并且說明該HYPERLINK""偏振片可以看成由很多細(xì)小的狹縫組成。演示1：讓學(xué)生觀察黑板上的字：將一個(gè)偏振片覆蓋在上面，轉(zhuǎn)動(dòng)，看看字跡是否會(huì)消失。演示2：讓一束電筒光束通過偏振片，讓學(xué)生觀察當(dāng)偏振片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)透過偏振片的光線是否會(huì)消失。問題四：請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)剛才的現(xiàn)象作出判斷。生：經(jīng)過偏振片后的光線亮度不變，所以判斷出光應(yīng)該是縱波。師：不錯(cuò)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象HYPERLINK""很明白的告訴了我們，光應(yīng)該是屬于縱波。很長(zhǎng)一段時(shí)間來，科學(xué)家們也認(rèn)為光應(yīng)該是縱波。但是無意中的一些實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了一些無法解釋的現(xiàn)象。下面我們就來看究竟是什么現(xiàn)象。我們來觀察這樣的現(xiàn)象：1．讓激光通過偏振片，看激光束亮度的變化。2．讓兩塊偏振片相交轉(zhuǎn)動(dòng)，讓學(xué)生觀察黑板上的字有沒有變化，讓手電筒光束通過兩塊偏振片，轉(zhuǎn)動(dòng)偏振片，看透過的光束亮度有否變化？師：如何解釋這樣的現(xiàn)象？光究竟是不是縱波？（設(shè)問）總結(jié)：光如果是縱波，那這樣的現(xiàn)象是無法解釋的；那如果是橫波，是怎樣的橫波呢？如何來解釋看起來似乎前后矛盾的結(jié)果？經(jīng)過科學(xué)家的不懈努力，終于解決了這個(gè)問題，并且確定了光應(yīng)該是橫波。也說明有些光有特定的振動(dòng)方向，有些光各個(gè)方向的振動(dòng)情況相同（向?qū)W生說明自然光、偏振光）定義：偏振光：在垂直于傳播方向的平面上只沿著一個(gè)特定的方向振動(dòng)的光自然光：與傳播方向垂直的各個(gè)方向振動(dòng)的光波強(qiáng)度都相同，這樣的光稱之為自然光。（太陽(yáng)、電燈等直接發(fā)出的光）偏振：橫波只沿著某一個(gè)特定的方向振動(dòng)，稱為波的偏振。師：我們常見的光，除了太陽(yáng)、燈泡等直接發(fā)出的光為自然光外，其他大多數(shù)反射光、折射光都屬于偏振光。下面就請(qǐng)同學(xué)們一起來看橫波的解釋。（演示flash課件2，）下面我們小結(jié)一下剛才的實(shí)驗(yàn)和結(jié)論光的偏振現(xiàn)象并不HYPERLINK""罕見．除了從光源（如太陽(yáng)、電燈等）直接發(fā)出的光以外，我們通常看到的絕大部分光，都是偏振光．自然光射到兩種介質(zhì)的界面上，如果光入射的方向合適，使反射光與折射光之間的夾角恰好是90°，這時(shí)，反射光和折射光就都是偏振的，并且偏振方向互相垂直．師：光的偏振現(xiàn)象有很多應(yīng)用：1．如果要拍HYPERLINK""攝玻璃櫥窗里的陳列物或者水面之下的物體，或者遠(yuǎn)處的建筑物天空等物體，由于光的反射或者空氣的散射，不容易拍攝清楚；而如果在照相機(jī)鏡頭前裝一片偏振濾光片，那就可以減弱反射而使拍攝的景物清晰。2．立體電影就是應(yīng)用偏振的原理來觀察的。《立體電影》的故事兩個(gè)人去看一部新的立體電影，電影一開始就是令人緊張的滑行軌道車場(chǎng)面。電影剛放映，其中的一個(gè)人的臉就變成了淺綠色。“對(duì)不起，”他對(duì)他的同伴說，“我得離開這兒。我覺得惡心。”“你能不能坐下，別像一個(gè)小孩子！”同伴要求說，“這只是一部電影。”一分鐘后軌道車呼嘯著滑下一個(gè)陡坡，第一個(gè)人呻吟著說：“我想呼吸一些新鮮空氣。”“坐下，”他的朋友小聲說，“你太使我難堪了，這是一部電影。”幾秒鐘后那人臉色灰白站了起來。“我的上帝，”他說，“我不能呆在這兒了，我一定得離開。”“聽著，”他的同伴吼叫著，“你能不能坐下，要不我們都得從這玩意兒里摔出去，去見上帝！”這個(gè)故事無非就是告訴我們立體電HYPERLINK""影非常逼真，那它究竟是用的什么原理呢？立體電影是用兩個(gè)鏡頭如人眼那樣從兩個(gè)不同方向同時(shí)拍攝下景物的像，制成電影膠片。在放映時(shí)，通過兩個(gè)放映機(jī)，把用兩個(gè)攝影機(jī)拍下的兩組膠片同步放映，使這略有差別的兩幅圖像重疊在銀幕上。這時(shí)如果用眼睛直接觀看，看到的畫面是模糊不清的，要看到立體電影，就要在每架電影機(jī)前裝一塊偏振片，它的作用相當(dāng)于起偏器。從兩架放映機(jī)射出的光，通過偏振片后，就成了偏振光。左右兩架放映機(jī)前的偏振片的偏振化方向互相垂直，因而產(chǎn)生的兩束偏振光的偏振方向也互相垂直。這兩束偏振光投射到銀幕上再反射到觀眾處，偏振光方向不改變。觀眾用上述的偏振眼鏡觀看，每只眼睛只看到相應(yīng)的偏振光圖象，即左眼只能看到左機(jī)映出的畫面，右眼只能看到右機(jī)映出的畫面，這樣就會(huì)像直接觀看那樣產(chǎn)生立體感覺。這就是立體電影的原理。當(dāng)然，實(shí)際放映立體電影是用一個(gè)鏡頭，兩套圖象交替地印在同一電影膠片上，還需要一套復(fù)雜的裝置，這里就不涉及了。3、光的偏振其HYPERLINK""實(shí)是一個(gè)非常有趣的現(xiàn)象，我們用的計(jì)算器上的液晶顯示屏也用到了光的偏振原理。光的偏振這部分內(nèi)容如果深入下去其實(shí)還有很多值得研究的地方，但我們中學(xué)里不再要求深入，點(diǎn)到為止。如果有興趣的同學(xué)將來可以再去搞研究。4、汽車車燈和前窗擋風(fēng)玻璃都是偏振片偏振方向相同，且與水平方向成450.5、據(jù)科學(xué)家研究，蜜蜂通過觀察光的偏振來確定方向。三、歸納小結(jié)：一、光的偏振態(tài)自然光、線偏振光、部分偏振光二、線偏振光的獲得偏振