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1.问题情景体验导入模式设计
[策略]导入一首古诗，营造光照射下的森林美景，体验生活的乐趣，感悟生活的意境。
[问题引导]既然光是一种波，光能衍射吗？为什么我们日常生活中观察不到光的衍射现象？
[学生活动]（1）阐述自己看到的现象：①晚上透过窗纱看远处的灯光。②眼帘上睫毛的衍像。
（2）展示镜头蒙纱拍摄作品图片。①在镜头上蒙上一片或几片纱巾，拍摄街头夜影。②用纱巾或其他薄如蝉翼的细密丝绸织物，在夜间隔纱观看远处的单丝电灯。
[设计意图]选择合适的角度导入光的衍射现象，使每位学生都获得难以忘怀的“物理美”的享受，给学生留下了一份难忘的记忆。
[材料选择]用生活中的普通材料，透过丝袜、丝织品、丝绸观察灯光，获得衍射图像。课堂展示学生用纱巾蒙上镜头拍摄的照片，让学生感受物理的生活之美。
[问题引导]织物细孔光栅的衍射：纱巾、丝袜、透明纸可能产生光的衍射吗？
[学生活动]拿出自己的纱巾、丝袜看红灯、蓝灯、白灯， 选出自己看到的衍射形状。观察、记录、描画出它们的衍射图样。
[设计意图]普通的材料也能变出漂亮的图样，让学生享受物理的美，使抽象的物理概念直观化、可视化、可操作化。更可喜的是学生进一步从理论上意会光衍射时的花纹之美。一个小小的“泊松亮斑”实验让人们信奉了上百年的科学体系瞬间土崩瓦解！重温科学家的研究过程，在问题情境中思考问题，在思考问题中提出假设，在实验探究中寻找规律，掌握知识。
[策略]用常见的日常用品设计出高端的实验，以微课的形式展示有魅力的对比实验，产生很强的震撼效果。
[教师]在两张手机贴膜表面分别贴上 “0.5 mm”“2.0 mm”直径大小的黑色金属垫片。红色激光笔一个，分别照射这两个黑斑，在光屏上即可获得“泊松亮斑”。
[學生活动]（1）观察你看到了什么现象，讨论、比较它们的不同表现在哪些方面及原因？（2）拔下自己的头发丝，用红色、蓝色激光笔照射映在墙上。
[思考与交流]观察光屏上出现的图样，分别进行讨论。总结科学的概念。
[设计意图]用各色激光笔、头发做实验吸引注意。通过动手探究活动，将物理与生活联系起来，将思考引向深入，提升学生探究的兴趣，让学生深刻理解物理知识在社会和生活中的应用，同时提高其科学技术素养。
2.问题探究新课教学模式设计
[材料]激光笔、水彩笔、单丝白炽灯、红灯、蓝灯各三只;不同宽度单缝、小孔光具六套;薄纱巾、真丝巾及长、短丝袜每人一套;红、绿、蓝彩色LED灯一串。
[教师]（1）先点亮红灯，邀请一位学生画出用两种宽度不同的单缝观察红灯的衍射图样。（2）点亮红灯和蓝灯，邀请一位学生画出用同一单缝观察红灯与蓝灯的衍射图样。
[学生活动]（1）单缝衍射：用两种宽度不同的单缝光具观察红灯，记下衍射图样，在纸上用红色水彩笔画出两种不同缝宽时红光的衍射图样。（2）用同一宽度的单缝光具观察红灯与蓝灯。在纸上用红、蓝两色水彩笔分别画出同一缝宽时红灯与蓝灯的衍射图样。
[教师]点亮单丝白炽灯，邀请学生通过狭缝观察白炽灯。（1）探究用单缝光具观察白炽灯，通过对比观察修正实验结论。（2）通过狭缝观察白炽灯会看到什么现象？衍射条纹最外侧是什么颜色？最内侧是什么颜色？
[问题引导]光通过狭缝绕向左右两侧。那么光通过小孔将绕向哪里？
[活动与思考]孔越小衍射越显著，条纹间距大。但不能太小，为什么？
[设计意图]让每一个学生亲自参与实验、画图，直观观察亮暗程度及宽度，经思考得出光强与条纹宽度关系的结论，使学生准确理解条纹的特点，体验科学的严谨、经历探究过程的不同形式，培养辩证思维和创新能力。
3.问题解决创新模式设计
[学生活动]（1）用手里的激光笔对准“激光衍射板”最下面的长条进行滑动照射，欣赏动态艺术图案。（2）认识各种光栅片并欣赏在不同颜色激光照射下的美丽图案。
[教师活动]介绍光栅动画，进行实践体验。
[设计与思考]科技艺术节开展高中社团“莫尔条纹动画”作品展示体验活动，同时展示学生设计的“电磁感应电流动态流动条纹图”。
[设计意图]随着激光照射位置的移动，出现转动的地球影像、星形、星座形状以及一系列的轴圆。这种动态的艺术画面，呈现出的美丽景象、变化色彩、动感图文，更符合现代审美的要求。
将STEAM教育理念渗入物理课堂教学，这样深度的设计才有生命力，才能为学生活动的自主性、探宄性、互动性提供借鉴，极大调动了学生学习物理的兴趣，精准培养了不同层次学生的核心素养。以此为支点，通过灵活组合，构建多维辐射的教育体系，将有效凸显教育理念的践行价值。
作者单位 西安市第七十中学 西安市莲湖区教研室
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[策略]导入一首古诗，营造光照射下的森林美景，体验生活的乐趣，感悟生活的意境。
[问题引导]既然光是一种波，光能衍射吗？为什么我们日常生活中观察不到光的衍射现象？
[学生活动]（1）阐述自己看到的现象：①晚上透过窗纱看远处的灯光。②眼帘上睫毛的衍像。
（2）展示镜头蒙纱拍摄作品图片。①在镜头上蒙上一片或几片纱巾，拍摄街头夜影。②用纱巾或其他薄如蝉翼的细密丝绸织物，在夜间隔纱观看远处的单丝电灯。
[设计意图]选择合适的角度导入光的衍射现象，使每位学生都获得难以忘怀的“物理美”的享受，给学生留下了一份难忘的记忆。
[材料选择]用生活中的普通材料，透过丝袜、丝织品、丝绸观察灯光，获得衍射图像。课堂展示学生用纱巾蒙上镜头拍摄的照片，让学生感受物理的生活之美。
[问题引导]织物细孔光栅的衍射：纱巾、丝袜、透明纸可能产生光的衍射吗？
[学生活动]拿出自己的纱巾、丝袜看红灯、蓝灯、白灯， 选出自己看到的衍射形状。观察、记录、描画出它们的衍射图样。
[设计意图]普通的材料也能变出漂亮的图样，让学生享受物理的美，使抽象的物理概念直观化、可视化、可操作化。更可喜的是学生进一步从理论上意会光衍射时的花纹之美。一个小小的“泊松亮斑”实验让人们信奉了上百年的科学体系瞬间土崩瓦解！重温科学家的研究过程，在问题情境中思考问题，在思考问题中提出假设，在实验探究中寻找规律，掌握知识。
[策略]用常见的日常用品设计出高端的实验，以微课的形式展示有魅力的对比实验，产生很强的震撼效果。
[教师]在两张手机贴膜表面分别贴上 “0.5 mm”“2.0 mm”直径大小的黑色金属垫片。红色激光笔一个，分别照射这两个黑斑，在光屏上即可获得“泊松亮斑”。
[學生活动]（1）观察你看到了什么现象，讨论、比较它们的不同表现在哪些方面及原因？（2）拔下自己的头发丝，用红色、蓝色激光笔照射映在墙上。
[思考与交流]观察光屏上出现的图样，分别进行讨论。总结科学的概念。
[设计意图]用各色激光笔、头发做实验吸引注意。通过动手探究活动，将物理与生活联系起来，将思考引向深入，提升学生探究的兴趣，让学生深刻理解物理知识在社会和生活中的应用，同时提高其科学技术素养。
2.问题探究新课教学模式设计
[材料]激光笔、水彩笔、单丝白炽灯、红灯、蓝灯各三只;不同宽度单缝、小孔光具六套;薄纱巾、真丝巾及长、短丝袜每人一套;红、绿、蓝彩色LED灯一串。
[教师]（1）先点亮红灯，邀请一位学生画出用两种宽度不同的单缝观察红灯的衍射图样。（2）点亮红灯和蓝灯，邀请一位学生画出用同一单缝观察红灯与蓝灯的衍射图样。
[学生活动]（1）单缝衍射：用两种宽度不同的单缝光具观察红灯，记下衍射图样，在纸上用红色水彩笔画出两种不同缝宽时红光的衍射图样。（2）用同一宽度的单缝光具观察红灯与蓝灯。在纸上用红、蓝两色水彩笔分别画出同一缝宽时红灯与蓝灯的衍射图样。
[教师]点亮单丝白炽灯，邀请学生通过狭缝观察白炽灯。（1）探究用单缝光具观察白炽灯，通过对比观察修正实验结论。（2）通过狭缝观察白炽灯会看到什么现象？衍射条纹最外侧是什么颜色？最内侧是什么颜色？
[问题引导]光通过狭缝绕向左右两侧。那么光通过小孔将绕向哪里？
[活动与思考]孔越小衍射越显著，条纹间距大。但不能太小，为什么？
[设计意图]让每一个学生亲自参与实验、画图，直观观察亮暗程度及宽度，经思考得出光强与条纹宽度关系的结论，使学生准确理解条纹的特点，体验科学的严谨、经历探究过程的不同形式，培养辩证思维和创新能力。
3.问题解决创新模式设计
[学生活动]（1）用手里的激光笔对准“激光衍射板”最下面的长条进行滑动照射，欣赏动态艺术图案。（2）认识各种光栅片并欣赏在不同颜色激光照射下的美丽图案。
[教师活动]介绍光栅动画，进行实践体验。
[设计与思考]科技艺术节开展高中社团“莫尔条纹动画”作品展示体验活动，同时展示学生设计的“电磁感应电流动态流动条纹图”。
[设计意图]随着激光照射位置的移动，出现转动的地球影像、星形、星座形状以及一系列的轴圆。这种动态的艺术画面，呈现出的美丽景象、变化色彩、动感图文，更符合现代审美的要求。
将STEAM教育理念渗入物理课堂教学，这样深度的设计才有生命力，才能为学生活动的自主性、探宄性、互动性提供借鉴，极大调动了学生学习物理的兴趣，精准培养了不同层次学生的核心素养。以此为支点，通过灵活组合，构建多维辐射的教育体系，将有效凸显教育理念的践行价值。
作者单位 西安市第七十中学 西安市莲湖区教研室
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