“波的干涉”一节难点的突破

“波的干涉”一节难点是理解波的干涉图样。如何使学生把波的干涉图样与水面的实际情况联系起来,是本节课的关键所在。为此,在“波的干涉”一节课的教学过程中我采用以下的教学方法。     

二维三维波干涉教学中的计算机可视化

信息技术的飞速发展使传统的课堂教学模式面临着现代课堂教学新模式的挑战。本文以扬声器振动产生的两列机械波在某一观测平面内干涉为例,对其干涉情况进行计算机模拟,得出干涉强度的空间分布曲线和对应的等高线图。并将该波干涉处理模型与方法拓展到广义波的三维干涉情况,使传统教学中波干涉这一抽象概念和现象的教学实现动态可视化。     

用电磁打点计时器做波的干涉实验

现行教材中“波的干涉”一节的知识是通过发波水槽实验获得的，而在教学中笔者发现存在如下问题：（1）该实验现象受环境（光线）限制，效果不佳；（2）该实验只能观察到明暗相间的干涉条纹，很难直接观察到介质中某质点（如加强点或减弱点）的振动（如位移变化）情况；（3）波的干涉理论的基础实验——波的叠加（绳波）实验（在常规情况下）几乎不能做成功，而且实验现象转瞬即逝，学生很难观察清楚．     

《光学》实验仿真及可视化教学研究--以“牛顿环干涉”为例

运用Matlab软件构建了可独立运行、囊括多个经典光学实验的仿真平台。本文以“牛顿环干涉”为例,系统介绍了仿真功能,并探索《光学》实验的可视化教学模式。构建的《光学》仿真平台其物理现象突出、操作性强,可极大提高学习兴趣及教学质量。     

波的干涉衍射实验的简易设计

干涉和衍射是波特有的性质，是高中物理课程中“机械波”和“光的波动性”中的重点内容。正确理解和掌握干涉、衍射的现象和性质是学好这两部分知识的关键，而做好水波的干涉、衍射实验，对理解和掌握干涉、衍射的性质将会起到事半功倍的效果。在本校不具备水波槽实验仪器的情况下，我在教学过程中重新设计了人教版高中《物理》第二册（必修加选修）的第54面和56面的实验装置，用简易材料组装仪器进行教学，效果较好。     

迈克尔逊干涉实验中一个现象的分析

笔者在用激光光源做迈克尔逊干涉实验时，除了得到教材中应有的干涉图样外，还发现了一个在其对面的、在实验测量时不动的图形。本文对这一现象进行了分析和探讨。     

基于Phyphox软件的实时可视化实验设计——以“超重和失重”为例

基于智能手机Phyphox软件及它提供的实验编辑器,编写了一个超重和失重实验程序,将作为研究对象的手机受到的拉力及其加速度的数据实时可视化,用图像形式完整保存实验数据,帮助学生理解发生超重和失重现象的条件。利用实时可视化超重和失重实验程序做实验,实验现象明显、实验仪器简单、实验成本低,并且还可以突破实验场地的限制。     

例谈波的干涉图样

在《波的干涉》这一节讲到“频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，而且振动加强的区域和振动减弱的区域相互隔开，这种现象叫做波的干涉，所形成的图样叫做干涉图样．”紧接着讲了产生干涉的一个必要条件是两列波的频率必须相同，而没有讲满足了这个必要条件的两个波源产生的干涉图样是怎样的．但事实上中学生利用所学的数学、物理知识完全可以较准确的画出平面内波的干涉图样．为此本文从一道例题入手，帮助学生理解干涉现象，并画出平面内波的干涉图样．     

创新实验设计 突破教学难点

正实验教学的成效如何,关键在于实验设计。传统的实验设计往往受实验器材、设备等客观因素的影响,难以形象、生动地呈现知识点,难以创设学生自主探究的实验环境。技术环境的更新和配备,为优化实验设计创设了条件。如应用新材料可以改进实验器材,将光传输、热传导等实验难以直观展现的概念和规律通过简便的实验操作明显呈现,突破了教学难点。应用新设备重构实验设计,针对瞬时速度、静摩擦力、电场强度、库仑定律、光弹性形变、牛顿第     

利用实验情境突破教学难点——“浮力”一节实验设计

通过对“浮力”一节教学实验设计,阐明利用实验情境突破教学难点的重要性。     

进阶式可视化创新实验设计——以“改变物体内能的两种途径”为例

依据学生的认知水平与思维发展规律,创设真实的情境与任务体系,将传统的实验器材、自制教具、数字化新型实验器材有机结合,经历从定性观察到定量分析的问题解决过程,通过应用与迁移,实现学生低阶思维到高阶思维的跃迁,助推学生核心素养的发展。     

基于科学思维培养的物理表象内化教学——以《波的干涉》为例

基于科学形象思维的培养,介绍了注重物理表象建立的“内化-复述”教学模式,着重阐述了核心环节“内化”中的“感知操作-内化表象-得出概念或规律”三个小环节,为概念、规律课中的科学思维培养提供借鉴;以《波的干涉》为例,将“内化”环节初步应用于教学实践,借助演示实验、物理摄影作品、动画建模等过程使学生获得丰富感性材料,在教师的引导下观察、分析,并进一步思维加工改造,在形象思维和抽象思维协同作用下内化形成特征突出、有规律的干涉图样物理表象,得出相应概念和规律,培养物理科学思维。     

“波的干涉”教案及评析

引言：本节内容是属于高考的非重点知识，对学生只要求知道波的干涉现象及产生干涉的条件即可．因此，很多教师在处理这节课的教学时，便觉得没有多少内容可讲，从而降低了对教学过程进行精心设计的要求．笔者认为，对于“波的干涉”的教学，我们不仅要让学生了解这个现象，更应该让学生充分理解它的物理实质以及研究方法，并从中得到思维能力的培养．所以，我们对这节课的教学仍要进行优化设计，只是在最终落点上，对学生的练习题不要求过难、过深．以下提供本节课教案一份，供广大同行参考． 教案： 教学目的： （１）认知： ①知道波的独…     

解读“波的干涉”

新课程标准中对“波的干涉”这一知识点的要求是：知道什么是波的叠加，什么是波的干涉，其条件是什么，如何判断某个点是振动加强还是减弱，如何确定一段区域内有多少个振动加强点或减弱点．而对于涉及这五点内容的题目，学生往往容易出错，尤其是有关振动加强点或减弱点个数的判断问题，很多学生感到无从下手，下面我们就从这几个方面各个突破．     

巧设实验 突破难点——关于“重力的方向总是竖直向下的”实验设计

通过多年的教学发现，当学生刚接触到重力时，关于“重力的方向总是竖直向下的”这一结论对学生来说是一个难点，同时也发现许多教师在这一知识点的教学上也没有很好的办法，往往只是要求学生记住这一结论．这样一来，导致学生在作业中经常出现许多问题，如把一个物体放在水平面上会画出重力的方向，而把一个物体放在斜面上时就不知道如何画出物体所受重力的方向；让物体由静止下落时会画重力方向，     

创新物理实验 提高实验“可见度”——以“光的色彩颜色”教学为例

实验是为教学服务的,为了提高实验的可操作性,增强实验现象的可见度,为学生提供更多做中学和学中思的机会,有必要对一些教材实验进行创新改进和补充开发。笔者对“光的色彩颜色”一节涉及的实验进行了改进、创新,提高了实验的可观测性和趣味性,开发了低成本、易操作的实验器材,易推广使用。     

MATLAB在大学物理MOOC课程可视化教学中的应用——光的干涉为例

针对MOOC等课程知识碎片化需要,文章通过理论推导和MATLAB软件呈现光的干涉条纹,并与理论对比分析,科学清晰地呈现光的干涉分布特点。     

数学实验中思维可视化实践探索——以“拼图·公式”实验教学为例

数学实验教学注重学生动手操作和实践。数学实验能有效提升学生的创新素养和实践能力,是助力数学思维可视化的重要载体。文章以“拼图·公式”实验教学为例,阐述如何通过实验教学助力数学思维可视化。