沪科教版选修3-4《第四章 光的波动性 4.3光的偏振与立体电影》优秀教案设计

沪科教版选修3-4《第四章 光的波动性 4.3光的偏振与立体电影》优秀教案设计

4、能运用偏振知识来解释生活中的一些常见光现象

重点难点：知道光的偏振现象及光的偏振现象说明光是一种横波

复习提问：

（1）什么是横波？什么是纵波？

振动方向和传播方向垂直的波叫横波，抖动水平软绳时产生的波就是横波，振动方向和传播方向一致的波叫纵波，像 水平悬挂的弹簧一端振动时形成的沿弹簧传播的波。

引入：

通过前几节课的学习 ，我们知道光具有波动性，那么光波究竟是横波还是纵波呢？本节课我们就来学习——第四节：光的偏振。

新课教学：

我们先通过一个实验来看看怎么判断一种波是横波还是纵波。

视频演示实验：引导学生仔细观察波传到狭缝时的情况，看波能否通过狭缝传到木板的另一侧。

实验现象：绳上形成的横波，当狭缝与振动方向一致时，波不受阻碍，能通过狭缝，而当狭缝与振动方向垂直时，波被狭缝挡住，不能通过狭缝传到木板另一端；对弹簧上形成的纵波，无论狭缝怎样放置，弹簧上疏密相间的波均能顺利通过狭缝传播到木板另一侧。

思考与讨论：在横波传播过程中，当狭缝既不与振动方向平行也不与振动方向垂直时，波能 通过狭缝继续传播吗？

实验观察：有部分振动能通过狭缝。

横波的偏振：横波能够通过与波源振动方向不垂直的狭缝的现象称为偏振现象。

受这个实验的启示，我们可以利用类似 的实验来判断光波是横波还是纵波。

光波的偏振

仪器介绍：

1．偏振片：由特殊的材料制成，它上面有一个特殊的方向（透振方向）。只有振动方向与透振方向平行的光能够完全通过偏振片。振动方向与透振方向不垂直的光可以部分通过，振动方向与透振方向垂直的光，完全不能通过。

实验1：让太阳光或灯光通过偏振片P，在P的另一侧进行观察透射光的强度。旋转偏振片，观察透射光的强度是否变化。

现象：可以看到偏振片是透明的。以光的传播方向为轴旋转偏振片 P，透射光强度不变；

实验2：偏振片P的后面再放一个偏振片Q，观察通过两个偏振片的透射光。什么时候最亮？什么时候最暗？

现象：当Q和P的透振方向平行时，透射光强度最大，但是，比通过一块偏振片时要弱。当Q和P的透振方向垂直时，透射光强度最弱，几乎为零。

实验现象分析：

由于偏振片具有这样的性质：由特殊的材料制成，它上面有一个特殊的方向（透振方向）。只有振动方向与透振方向平行的光能够完全通过偏振片。振动方向与透振方向不垂直的光可以部分通过，振动方向与透振方向垂直的光，完全不能通过。

实验1中，为什么透射光的强度不变呢？这可能与哪些因素有关？