4.1光的折射定律 学案2020年教科版高中物理选修3-4

1、4相对论的速度变换公式质能关系 5广义相对论点滴(选学) 学科素养与目标要求 物理观念：1.知道相对论速度变换公式、相对论质量和质能方程.2.了解广义相对论的基本原理.3.初步了解相对论的几个主要结论以及主要观测证据. 科学思维：会应用相对论速度变换公式、相对论质量和质能方程进行简单的计算. 科学态度与责任：广义相对论的很多预言被证实，也被另外一些事实所支持.广义相对论已经在宇宙结构、演化等方面发。

2、3 电磁波谱电磁波谱 电磁波的应用电磁波的应用 4 无线电波的发射无线电波的发射、传播和接收传播和接收 学科素养与目标要求 物理观念：1.了解什么是电磁波谱.2.知道有效地发射电磁波的两个条件.3.了解调制、调幅、 调频、解调、电谐振在电磁波发射、接收过程中的作用. 科学思维：了解不同波长电磁波的特性及其主要用途. 一、电磁波谱 电磁波的应用 1.电磁波谱：按电磁波的波长(或频率)大小的顺序把。

3、5 波的干涉波的干涉、衍射衍射 6 多普勒效应多普勒效应 学科素养与目标要求 物理观念：1.理解什么是波的衍射现象，知道波发生明显衍射现象的条件.2.理解波的叠加原 理，知道波的干涉是波叠加的结果.3.知道形成稳定干涉图样的条件.4.了解多普勒效应. 科学思维：1.掌握波的干涉图样的特点，会寻找振动加强点、振动减弱点.2.能运用多普勒效 应解释一些物理现象. 科学探究：1.通过水波的衍射、干涉实。

4、1 机械波的形成和传播机械波的形成和传播 学科素养与目标要求 物理观念：1.知道机械波的产生条件，理解机械波的形成过程.2.知道横波和纵波的概念.3.知 道机械波传播的特点. 科学思维：通过生活中有关波的素材，建立对波的感性认识，为进一步学习打下基础. 科学探究：通过视频和模拟动画，逐步体会和理解波的形成和传播及横波、纵波的概念. 科学态度与责任：注重学生的亲身体验和实验观察，理解科学本质，形成对。

5、3 简谐运动的图像和公式简谐运动的图像和公式 学科素养与目标要求 物理观念：1.知道所有简谐运动的图像都是正弦(或余弦)曲线.2.知道简谐运动的数学表达式. 科学思维：1.会根据简谐运动的图像找出物体振动的周期和振幅，并能分析有关问题.2.能从 简谐运动的图像和表达式中获取振幅、周期(频率)、相位、初相等相关信息. 一、简谐运动的图像 1.图像的建立 以横轴表示做简谐运动的物体的运动时间 t，纵。

6、2 波速与波长波速与波长、频率的关系频率的关系 学科素养与目标要求 物理观念：1.理解波长、频率和波速的物理意义及其关系.2.理解波的周期、频率与质点振动 周期和频率的关系. 科学思维：会进行波长、频率和波速之间的计算. 一、波长、振幅和频率 1.波长 (1)定义： 沿波的传播方向，任意两个相邻的同相振动的质点之间的距离(包含一个“完整的 波”)，叫做波的波长，常用 表示. (2)横波中任意两个。

7、4.2 用双缝干涉仪测定光的波长用双缝干涉仪测定光的波长 学习目标 1.了解用双缝干涉仪测定光的波长的实验原理.2.知道影响干涉条纹宽度的因素. 3.观察白光及单色光的干涉图样.4.能够利用双缝干涉实验测定单色光的波长 1实验器材 双缝干涉仪(包括：光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏及测微目镜，其中 测微目镜又包括：刻度板、目镜、手轮等)、学生电源、导线、米尺 2单色光发生双缝干涉时。

8、4.3 光的衍射光的衍射 4.4 光的偏振与立体电影光的偏振与立体电影 学习目标 1.认识光的衍射现象，知道产生明显衍射现象的条件及衍射条纹的特点.2.了解衍 射光栅及它产生衍射时的图样特点.3.认识光的偏振现象，知道光是横波.4.知道偏振光和自然 光的区别，了解偏振现象在生产与生活中的一些应用，如立体电影、液晶显示屏等 1光的衍射：光在传播过程中遇到障碍物时，绕过障碍物偏离直线传播的现象 2产。

9、2 学生实验学生实验：用双缝干涉测量光的波长用双缝干涉测量光的波长 学科素养与目标要求 物理观念： 1.掌握双缝干涉条纹间距的计算公式及推导过程.2.掌握用双缝干涉测波长的原理、 操作、器材及注意事项. 科学思维：会利用双缝干涉实验测量单色光的波长，加深对双缝干涉的理解. 科学探究：1.根据用双缝干涉实验测波长的原理，会选用实验器材、规范实验操作.2.能进行 分组、自主、合作探究，并对信息进行数。

10、3 波的图像波的图像 学科素养与目标要求 物理观念：1.知道图像中纵、横坐标表示的物理量，理解波的图像的物理意义.2.理解波的图 像和振动图像的区别. 科学思维：1.根据某一时刻的波的图像和波的传播方向，能指出图像中各质点在该时刻的振 动方向.2.会处理由波的双向性和周期性引起的多解问题. 一、横波的图像 1.波形图 若以横坐标 x 表示在波的传播方向上各质点的平衡位置，纵坐标 y 表示该时刻各。

11、章末总结 一、光的折射、全反射的综合应用 本专题的核心内容是折射率，解决问题时应围绕着折射率列相关方程，联系几何量和物理量，这里涉及折射率的方程共有n，全反射时的临界角满足sin C. 例1如图1所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角AOB60.一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB. 图1 (1)求介质的折射率 (2)折射光线中恰好射到M点的光线_。

12、2.4 惠更斯原理惠更斯原理 波的反射与折射波的反射与折射 学习目标 1.知道什么是波面和波线.2.了解惠更斯原理， 了解用惠更斯原理解释波的反射与 折射现象.3.认识波的反射和折射现象，知道反射定律和折射定律 1惠更斯原理：介质中波前上的各点，都可以看作是一个新的波源(子波源)，并发出子波； 其后，这些子波的包络面就是新的波面 2波的反射定律：当波传播到两种介质的分界面处发生反射，入射波的波线。

13、3光的衍射与偏振 4激光 学科素养与目标要求 物理观念：1.知道光的衍射现象，知道产生明显衍射现象的条件.2.知道衍射条纹的特点.3.知道光的偏振现象，知道光是横波.4.知道偏振光和自然光的区别.5.了解激光的特点和应用. 科学思维：1.会区分衍射条纹和干涉条纹.2.能运用偏振知识来解释生活中的一些常见光学现象. 科学探究：通过观察光的偏振实验，了解光的偏振现象，加深对光的偏振的理解. 一、光的衍。

14、2 学生实验学生实验：测定玻璃的折射率测定玻璃的折射率 学科素养与目标要求 物理观念：1.知道测定玻璃的折射率的原理、方法、步骤.2.知道实验误差产生的原因和减小 误差的方法. 科学思维：1.会画光路图.2.会确定入射光线和折射光线，并会测定入射角和折射角.3.会计算 折射率及折射率的平均值. 科学探究：掌握测定玻璃折射率的方法，学会规范作图，在测定玻璃的折射率实验中训练并 提高作图能力. 一。

15、4惠更斯原理波的反射与折射 学科素养与目标要求 物理观念：1.知道什么是波前和波线，了解惠更斯原理.2.知道波传播到两种介质交界面时会发生反射、折射现象，知道反射定律和折射定律. 科学思维：能用惠更斯原理解释反射、折射现象. 一、惠更斯原理 1.内容：波在传播过程中所到达的每一点都可看做新的波源，从这些点发出球面形状的子波，其后任一时刻这些子波波前的包络面就是新的波前，这就是惠更斯原理.又叫惠更斯。

16、3 光的全反射光的全反射 学科素养与目标要求 物理观念：1.知道什么是光疏介质和光密介质，理解它们具有相对性.2.理解全反射现象，掌握临 界角的概念和全反射的条件.3.了解光导纤维的工作原理和光导纤维在生产、生活中的应用. 科学思维：利用全反射条件，应用临界角公式解答相关问题. 科学探究：采用实验观察、猜想、验证、归纳的方法得出全反射现象的发生条件、临界角概 念等. 一、全反射现象及条件 1.光。

17、1 光的干涉光的干涉 学科素养与目标要求 物理观念：1.知道光的干涉现象和产生干涉现象的条件，知道光是一种波.2.理解明暗条纹的 成因及出现明暗条纹的条件.3.知道薄膜干涉的现象和应用. 科学探究：1.做杨氏双缝干涉实验，在屏上得到明暗相间的条纹，说明光是一种波.2.通过实 验说明薄膜干涉条纹的特点，能解释薄膜干涉的成因. 科学态度与责任：体会物理学的发展改变了人类对自然界的认识. 一、双缝干涉。

18、4.1 光的干涉光的干涉 学习目标 1.知道什么是相干光源以及光产生干涉现象的条件.2.观察光的干涉现象，认识双 缝干涉条纹的特点及其明暗条纹的位置特点.3.观察薄膜干涉现象，知道薄膜干涉条纹的特 点，并能用它解释生活中的相关现象 1杨氏双缝干涉实验 (1)史实：1801 年，英国物理学托马斯 杨做了著名的光的双缝干涉实验，成功地观察到了光 的干涉现象 (2)双缝干涉图样：如图 1 所示，用单色。

19、4.5 光的折射光的折射 学习目标 1.理解光的折射定律， 会用折射定律解释相关现象和计算有关问题.2.理解折射率 的定义及其与光速的关系.3.了解折射中的色散，认识对同一介质、不同颜色的光折射率不 同.4.会测定玻璃的折射率 1光的折射定律 (1)内容：当光从一种介质进入另一种介质时，在界面上光的传播方向发生了明显的改变， 折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线。

20、1 光的折射定律光的折射定律 学科素养与目标要求 物理观念：1.理解光的反射定律和折射定律.2.理解折射率的定义及其与光速的关系. 科学思维：1.能用反射定律和折射定律来解释和计算有关问题.2.能用折射率的定义来进行有 关计算.3.知道光在反射和折射时的光路可逆. 一、光的反射和折射现象 1.光的反射 (1)反射现象： 当光射到两种介质的分界面时， 一部分光仍回到原来的介质里继续传播的现象. (。