《激光的话》教学设计之二讲解

第一篇：《激光的话》教学设计之二讲解

《激光的话》教学设计之二

第一课时

1.正确、流利地朗读课文。

教 学

2.认读15个生目 的

字，会写8个生字。

教材分析 重点

正确、流利地朗难点

读课文。

教具及电化教学教学挂图、录音手段

1.正确、流利地朗读课文。

2.认读15个生 字，会写8个生字。

机、生字卡

教学步骤、内容方法 修改意见

第一课时

一、导入新课。

猜谜语，导入新课。[世界上最亮的光是它，最快的刀是它，最厉害的武器还是它。]

生猜对后，师板书课题，生读题目认识“激”。

[激发学生学习新课的兴趣，对科学知识的好奇心，活跃课堂气氛。]

二、初读课文，整体感知，学习生字。

1.生自由读文，读准字音。边读边画出不认识的字，不认识的字用自己喜欢的方式解决（拼音节、结合上下文猜字、问同学、问老师等。）

[引导学生自己

发现、解决问题，尊重学生的个性，使他们自主选择学习方式，教师要引导学生选择有利于自己发展的方式。自己能解决的问题应独立解决，不依赖他人。比如自己可以拼读的音节，不能为图省力而去问别人。]

2.小组学习，大家互相读，注意听字音是否读准确，互相评价。

个人把圈画出来的字和同学说一说，并把不理解的词放在小组里讨论。

[让学生开展有效的合作学习，培养努力探究，与人合作的能力。]

3.请认为自己读得好的同学站起来，展示自己。

[让学生树立自信心，时时激励自己，肯定自己。]

4.集体交流，学习生字。

(1抽读生字卡片：

(2学生领读生词。

(3开火车认读：激、殊、筒、聚、削、缝、炮、强、敌、且、棒、幻、播、类、所。

(4不认识的字再进行重点学习，学生交流识记方法。

[在认字过程中渗透汉字的知识、培养识字的能力。分析字形以会写字“且”、“断”、为主。]

(5再读读易错字，组词或造句。

2．小游戏:

猜一猜：木中间有个口念什么？隹下面是个木念什么？„„

（五）再读课文。

生自由读文，要求读正确、通顺。

三、指导写字。

1.生整体观察字形，指出易错字。

2.重点指导：

且：独体字，注意笔画间的间架结构，位置安排。可与“目”比较。

断：先写“米”，再写“竖折”，右边”“斤”的撇应过竖中线。

3.学生读读、写写。

四、作业。

板 布 书 用生字卡出示生置 设 字

作 计

业

集体备课老师签名及简评

第二课时

1.朗读课文。2.书写生字。

教 学 目 的 1.正确、流利地朗读课文。认识激光的特点和用途，感受激光带给人们的生活乐趣。

2.让学生感受激光的神奇，激发热爱科学、探索科学的兴趣和热情。

教材分析

重点

了解课文内容，正确、流利地朗读课文。

让学生感受激光的难点 神奇，激发热爱科学、探索科学的兴趣和热情

教具及电化教学教学挂图、录音机、生字卡

手段

教学步骤、内容方法

修改意见

一、导入新课。

问：上节课，我们初读了13课，同学们认识了“激光”这种神奇的光。这节课，让我们更加深入地了解它，和它交朋友。

二、出示字卡，复习检查。

三、细读课文，理解体味。

要求：1.仔细读课文，你都知道了什么？边读边画出有关语句。

2.读了课文想：你有什么不懂的问题？（分组交流解决）

3.组内解决不了的问题全班交流，你还有哪些不明白的地方？标注出来。

[个人自学，小组讨论，集体交流。]

4.生谈收获，师随机出示有关句子。

(1第一自然段。

师板书：特殊，并让生说对这个词的理解。

(2第二自然段。

a．体会“散开”和“集中”两词。

b．朗读时“都不一样”，“而是”，“最”要加重语气，最后一句应读出自豪的情感。指名读，同学评价，指导读，自由练读，指名读。

(3第三自然段。

a．生读有关内容，师出示相关句子：

[我把很多的力量聚集到一点上，就成了削铁如泥的利剑。]

体会“聚集”、“削铁如泥”、“利剑”。

观察52

页插图。

要求：朗读出自己的感受。

练读，指名读。

b．[„„最快的刀，„„又细又光洁。]

生说体会后，练习朗读。指名读。

生表情朗读。

5.放本段写的内容的实际课件，一生朗读，其他生边听边看。

[把对词的理解放在语境中，结合上下文了解文中词语的意思。自读、自悟，提高阅读能力，积累词汇，形成良好的语感。感受激光的神奇，科学的伟大。]

6.第五自然段。

生汇报自

学成果

[„„不同颜色„„，彩色„„飞舞，„„不断变幻„„图案，装点„„]

生谈体会后，感情朗读。

要求：读出美丽与趣味。练读，指名读。

7.第六、七自然段。

1．第六自然段，理解“清晰”，放课件。

[减低学习难点，对留声机有一个直观、感性的认识。]

2．第七自然段，生结合生活理解。

8.总结归纳。

看板书，生归纳：激光有哪些用途？

自由谈感受。

四、拓展延

伸。

问：生活中，你还知道激光有哪些好处？

生交流搜集的资料。

问：你希望激光还能为人类做哪些事情？

生展开想象，畅所欲言。

师：是呀，激光在我们的工作、生活中，发挥着重要的作用。有了它的存在，使人类以前想做却做不成的事，如今变得非常简单，令我们的生活更加方便快捷、丰富多彩。

五、作业。

板 书

设

布 朗读课文，办置 一期激

光知识的壁作

报。

计

业

集体备课老师签名及简评

第二篇：激光教学设计

《激光》教学纪实

黑龙江省密山市裴德镇中心学校 于凤娟

一、动画激趣导入课题

师：今天老师给同学们带来了一段非常精彩的舞蹈表演，大家想看吗？（播放激光舞）

师：视频中那奇异的绿色光束是什么？ 生：激光。

师：激光这种高新技术，是人类历史上从未有过的神奇光源。对于我们来说也许很陌生，但是他却在军事、医学等方面应用十分广泛，并且有着特殊的贡献。今天曲老师就带领大家走进激光的奇异世界，揭开他神秘的面纱。师： 请同学们跟老师一起书写课题 板书课题

师：激光是堪称20世纪影响人类的重大发明之一，齐读课题记住它 生：读课题--13激光

二、初读课文整体感知

师：这是一篇说明文，猜想一下课文会从哪些方面介绍激光呢？ 生：我想激光的特点？ 生：激光的用途？ 生：激光的„..师：是否会如你们所料呢？打开课文走进激光的世界自己去寻找答案吧，自由读文注意读准字音，读通句子然后完成书上93页第一题。

三、检查字词概括重点

师：在走近激光世界前，老师想看看你们对生字掌握的情况。开火车读生字。

一关：读（开火车读）

损伤、乃至、钢花四溅、轴承、啪啪声、咝咝声、代替、测距仪、用途、预报、地震、凸透镜、灼伤

2关：对号入座老师说意思或近义词初步理解词语 如：老师说甚至的近义词：（乃至）拟声词，区别损伤与灼伤。师：词语读得准确流利，理解的深刻，那课文读的怎么样？我要找同学读来听听。指名读，其他同学结合93页第一题，边听边思考本文围绕激光写了那些内容？ 生：写了激光的特点（集中方向、产生高温）

生：激光的用途（军事上，工业上、医学上、测量、其他）生：写了激光其他用途及和人类的关系

师：读了一遍课文就有这么多收获，同学们了解到了激光许多不为人知的本领。如果给激光这些本领加上几个小标题，你会选用文中的那些句子来作为标题呢？ 生：最亮的光、最快的刀、最准的尺 师：这三句话分别在文中的什么位置？ 生：段的开头，中心句。师：看来根据中心句来理解课文是一种非常好的方法。下面我们就一起深入细致地走进激光的奇异之处来探索激光的奥秘，感受它所带给我们的神奇与震撼。

四、借助标题细致感悟

1、学习最亮的光（2自然段）

师：我们一起先去感受这“最亮的光”吧！

师：读读2自然段，用心感受，哪些句子让你心头为之一震，让你感受到激光是最亮的光？ 生：“由于激光发光方向集中，所以特别亮，可以达到比太阳光还要亮一百亿倍以上的程度。” 师：说具体一点你从这句话中哪个词或者那个细节描写感受到了它是世界上最亮的光？

生：100亿倍。

师：同学们看，这个数字。它不是十倍、百倍，也不是千倍、万倍，而是一百亿倍啊！会写一百亿吗？ 生：写10000000000 师：具体的数字——100亿倍，以数据说话，以数据来说清道理，这种说明方法叫列数字。

师：仅仅是一百亿倍吗？ 生：一百亿以上的程度

师：比一百亿倍还要高此刻你的心理会发出怎样的赞叹或者惊叹呢 生：激光的亮度简直无法想象„„

生：我想世界绝对没有任何一种光能超过他。生：激光的亮度真是无以伦比呀！

师：激光竟然有着这样的亮度，怎不叫人惊叹！读出你的惊叹 师：就这句话哪些地方还能让你感受到激光是世界上最亮的光？

生：“比太阳还要亮。”太阳已经非常亮了，激光比太阳还要亮，说明激光非常非常亮。

师：拿我们天天见到的太阳与激光作比较，这种说明方法叫— 生：作比较。

师：看，这句话作者通过列数字、作比较的说明方法，让我们感受到了激光的亮度真是让人无法想象，让我们一起再读一读这句话吧！生：齐读句子。

师：激光真是世界上最亮的光，还有哪些句子能看出来？

生：“如果我们用眼睛盯着电灯看，会感到刺眼；盯着太阳看，会感到发晕；如果眼睛对着激光看，就会造成严重的损伤乃至失明。”

师：请大家读读这句话。这句话运用了什么说明方法？ 生：作比较。

师：自由读读这句话，看看拿什么进行作比较？

生：拿看电灯，看太阳，看激光所产生的后果进行比较！师：看电灯、看太阳、看激光分别会有什么样的后果？ 生：“„„刺眼„„发晕„„严重损伤乃至失明。师：（点红“刺眼”）“刺眼”，你有过这种经历吗？

生：晚上睡觉醒时开灯感觉到刺眼；晚上汽车的前灯让人刺眼„„ 师：光线过强，眼睛不舒服，感觉到刺眼时，眼睛会怎样？ 生：会眯成一条缝。师：（点红“发晕”）发晕又是怎么回事？能理解吗？

生：发晕就是，眼睛突然花了，什么都看不见了，天旋地转的感觉。师：有过这种感觉吗？

生：夏天蹲在地上，猛然一起有时候就会觉得眼睛一花，冒金星，然后是一片黑暗，什么也看不见。这就是发晕的感觉。

生：有病时身体很虚弱有时候会发晕。感觉模糊一片。师：那看激光又会是什么后果？ 生：严重损伤乃至失明； 师：怎么理解损伤和失明。

生：损伤，就是受伤，失明就是像盲人一样什么也看不见，师：什么东西都永远都看不见了，多么可怕的后果啊！

师：同学们注意到了吗？在介绍看灯光、看太阳、看激光后果的三个分句之间用了分号（课件点红分号，并闪动分号）。

师：分别读一读，这三个句子单独出现时是一个完整的句子吗 生：是的

师：但这三种假设都是为了说明一个问题，什么问题？ 生：---激光是最亮的光，师：所以当这样的三个句子放在一起时他们之间没有使用句号而是用--分号。几个表达同样内容的句子放在一起时，它们之间是并列关系，可以用分号来隔开。小组读体会一下分号的用法。师：既然是并列关系，那这几种不同的结果可不可以调换顺序？为什么？说说你的观点？

生：我认为不可以，因为刺眼、发晕、损伤乃至失明这样排序后果越来越严重，这样更能说明激光是最亮的光。生：对人体的伤害逐渐加深这样的顺序更有说服力。更能突出了激光是最亮的光。师：这正是作者独具匠心的巧妙安排，刺眼、发晕、受到损伤乃至失明，对人体的伤害程度逐步加深，层层递进，让我们在强烈地对比中感受到激光无与伦比的威力和亮度！老师想和一位同学配合着读读这句话！谁想来？

（师生配合读。）

师：如果我们眼睛盯着电灯看———— 生：会感到刺眼； 师：盯着太阳看—— 生：会感到发晕；

师：你看，这后果是越来越严重，这“发晕”该怎么读？ 生：应该读得比“刺眼”重。师：对，我们再来试试！师：盯着太阳看—— 生：会感到发晕

师：如果眼睛对着激光看———

生：就会造成严重的损伤乃至失明。

师：“失明”，这是多么严重的后果，多么让人害怕啊！在读这个地方时可以把声音放低缓一些。（教师示范读）我们再试试！师：如果眼睛对着激光看———

生：就会造成严重的损伤乃至失明。师：一起读一读这句话，通过朗读让曲老师和评委老师们感受到这道世界上最亮的光。请女生读看电灯的部分；男生读看太阳的部分；全班齐读看激光的部分。

生分角色读。师：激光的这个特点，引起了军事家的注意。许多国家投入了大量的人力、物力，研究激光在军事上的应用，都涉及了什么？文中举了两个例子。谁来说一说？ 生：汇报

课件出示：正在研制的有激光枪、激光炮等。激光枪不仅能使人的眼睛受到严重伤害，并且能灼伤人的身体；激光炮可以用来击落敌人的飞机、导弹。师：（课件播放激光炮）让我们看段资料来真实感受一下这种新型武器。生：看动画

师：激光在军事上的应用给你怎样的感受？

生：激光是强大的武器，准确无误。激光武器真是威力无比啊！师：读出你的感受来？

生：激光枪不仅能使人的眼睛受到严重伤害，并且能灼伤人的身体；激光炮可以用来击落敌人的飞机、导弹。

师：大家发现了吗？在这个句子中也运用了什么标点符号？ 生：（课件显示分号）分号。

师：根据前面关于分号的用法，谁能说说这里为什么使用分号呀？ 生：这两句是并列关系都是在进一步说明激光在军事上应用威力无比。师：（2自然段）这段从准确的数据中，从具体的事例中，从强烈的对比中，使我们感受到它无以伦比的亮度、强大无比的威力。

2、最快的刀（3-5自然段）

师：激光还将带给我们怎样的的神奇与震撼呢？我们接着学习3、4、5自然段。也就是最快的刀这部分内容。你从哪些句子能体会出它是最快的刀呢？让我们继续交流。生：“用它来切割钢板，在钢花四溅的咝咝声中，钢板一分为二，割缝又细又直，没有一点儿变形。

师：你从这句话中那个词能让你体会出切割得快呢？

生：从“钢花四溅”可以看出很快，是一把锋利无比的刀。师：堪称削铁如泥的旷世奇刀啊！我们学习语文哪就是要抓住关键字有时候甚至是一个标点来理解。还有哪里能感受到？

生：从“在咝咝声中”能体会出这把刀很快。师：用时也很短。

师：那切割的效果怎样呢。生：（点红“又细又直”、“一点也不会变形”）读这句话。

师：时间短，效率高。俗话说耳听为虚眼见为实，想不想看看激光刀如何切割钢板的？

课件：播放激光切割钢板。

师：激光刀锋利的程度让人叹为观止！我们一起再来读一读这句话。

生：用它来切割钢板，在钢花四溅的咝咝声中，钢板一分为二，割缝又细又直，没有一点儿变形。师：还有哪些句子能让你体会出激光是最快的刀？ 生：“用刀在钻石上打孔相当困难，而用激光就容易多了。如果用激光来钻孔，在一闪一闪的啪啪声中，钻石上的小孔就钻成了。”

师：是啊，用普通刀具给钻石打眼是非常困难的，而用激光刀给钻石打孔容易多了！从哪写地方能体会出容易多了呢？

生：从“啪啪声”、“一闪一闪” 可以看出来很快,很容易。

师：对于普通刀到相当困难的事，而对于激光却在眨眼间就能完成了。作者寥寥数语，用简洁、形象的语言，将激光切割钢板、给钻石打孔的情景浮现形象地在我们眼前，我们好象亲眼看到一样！两件具体的事例让我们深刻地感受到它是世界上最快的刀！我们一起再读读这两句话。生：齐读句子。

课件出示：

1、“用它来切割钢板，在钢花四溅的咝咝声中，钢板一分为二，割缝又细又直，没有一点儿变形。

2、“如果用激光来钻孔，在一闪一闪的啪啪声中，钻石上的小孔就钻成了。师：因为它是世界上最快的刀，现在广泛应用于医学领域，为患者带去人性化关怀。谁来介绍一下激光在医学方面的应用。

生：外科医生用的手术刀，通常是钢制的，现在也可以用激光来代替。用激光动手术，可以减少流血，防止感染，减轻病人的痛苦。

师：另外呀用激光手术对人体有消炎、止痛、促进组织修复和使上皮细胞再生的作用。用“光刀”来割除肿瘤，作用更加显著。师：激光真是神奇，让我们一起赞叹它——

课件：外科医生用的手术刀，通常是钢制的，现在也可以用激光来代替。用激光动手术，可以减少流血，防止感染，减轻病人的痛苦。

3、最准的尺（6

自然段）

课件：图

师：激光还是最准的尺，同学们，看，繁星点点，银河灿灿，星空是多么美丽啊！在这寂静的夜晚，从一间特殊的房间里，一道道红光划破黑暗射向天空，这是在干什么呢？原来，房间里有一台激光测距仪，它正在测量地球与月球之间的距离呢！这个距离是多远？想知道吗？

师：老师告诉大家地球与月球的距离是38．4万千米 师：想知道是怎么测量出来的？自由读读6自然段 师：这个结果是怎么测算出来的呢？

生：光是一个飞毛腿，一秒钟可以跑30万千米，从地球上射到月球的激光，经过两秒多钟就反射回地球。用这个时间乘上30万千米再除以2（因为记录下来的时间是光走一个来回的时间），就得到了地球与月球之间的距离——38.4 万千米。师：这样测量出来的距离是很精确的。为什么说这个数据是精确的呢？老师这里有一份资料：人们曾用三角视差法和雷达去测定地球和月球之间的距离，但结果也只能接近38.4这个数字。1962年，美国麻省理工学院进行了第一次用激光照亮另一个星球的试验，通过激光束的往返，人类计算出了月球和地球之间的精确距离，精确度达到了几厘米。所以说这样测量出来的距离是很精确的。”任何一种计量方法都赶不上它，用这样一把世界上最准的尺，做很多事情都很方便。不 知道你们在预习时谁收集到了这方面的资料。

生：在修建铁路和公路时，用激光来“指导”施工，能使道路修建得又准又直。生：在建筑房屋和修建桥梁时，利用激光来代替人工“画线”、“吊线”等等，更是十分方便。

师：听了同学们的介绍，不仅让我们更好理解课文还拓宽了我们的视野。让我们由衷的赞叹他

生：读激光是最亮的光，最快的刀，最准的尺。

师：激光是最亮的光、最快得刀、最准的尺把最换成很行吗？为什么？ 生：不行。因为最表示第一，无与伦比没有比激光更亮、更快、更准的了 师：说明文语言的一大得点语言准确。

4、学习1和7自然段

师：同学们想过吗？为什么激光能成为世界上最亮的光、最快的刀、最准的尺？（点拨：浏览课文第一自然段。）生：因为激光能集中想一个方向发射

师：作者是怎样向我们说明这一特点的呢？ 生：激光却能始终集中向一个方向发射。

师：仅从这句话就能让我们体会到激光的方向集中吗 生：不能，师：作者还用了怎样的方法说明了激光能集中向一个方向发射。

生：比如说，太阳、电灯发的光都是向四面八方照射的，散的；手电筒和探照灯虽然能将光集中起来向一个方向发射，然而经过一段距离，还是向四面八方散射开去。激光却始终集中向一个方向发射。

师：四面八方、集中向一个方向；你能通过你的肢体语言或者说用一定的手势表示出他们之间的不同吗？ 生：做动作区别 师：课文通过在作比较中让我们感受到了激光能集中定向。正因为它能集中向一个方向发光，所以能成为最亮的光，最快的刀，最准的尺！而这些特点、功能都是人所赋予它的。为什么这么说能找到依据吗。生：因为激光是人造的光。

师：激光是一种人造光，它凝结着人类的智慧。1958年，人类在实验室里激发出了一种自然界中没有的光，这就是激光。它是20世纪以来，继原子能、计算机、半导体后，人类的又一重大发明。几十年来，激光已经深入我们的生活的各个角落。为什么这么说呢？快读读7自然段吧。

生：激光的用途很广，人们可以利用它来治疗疾病，预报地震，制造激光电话、激光电视、激光计算机等。激光跟现代化的关系可密切呢！师：为什么说激光跟现代化的关系可密切呢？那是因为激光已经广泛存在于我们的生活，在我们的日常生活中也能见到激光的身影，你们想一想都可以在那些地方见到他呢？，生：激光打印机、激光指示器、激光美容、激光化学、激光诊断于激光治疗、激光制药、激光测距仪、激光跟踪仪、激光投影、光驱、激光光盘，激光炙热切割、光纤通信、精确测距、目标跟踪、激光核聚变等等......生：激光还可以治疗眼科疾病，能帮助农艺家培植出成熟早、产量高的油菜、小麦等新品种！生：激光电视、激光电话、激光计算机等等也已经问世。

师：短短的40多年里，激光的广泛应用超出了我们的想象，我们的生活、建设都离不开激光，科学家们为我们研制出的激光产品数不胜数，我们不禁感谢他们为人类做出了伟大的贡献。

五、总结升华，展开想象

师：让我们为这一重大发明而骄傲！让我们为伟大的充满智慧的人类而骄傲！在不久的将来，激光还会有哪些用途呢？同学们可以大胆的猜想一下吗。生：可以用激光推动汽车，飞机前进，这样环保无污染。师：你是一个环保志愿者，时时刻刻关注周围环境。生：可以用激光吧我们运送到别的星球。师：激光成了快捷、便利的一种交通工具！生：用激光来保卫我们的国家。

师：你是希望激光能在军事有更多的用途，对吧！好好学习，长大后做一名科学家，去研发更厉害的激光武器，去保卫祖国安全，维护世界和平！师：我相信不久的将来同学们的猜想都将变为现实，激光还会有更多更广泛的用处。人们常说知识改变命运，科学改变生活。对于激光这一科学所创造的奇迹，还有待我们进一步去探索。所以我们要从小学习科学，努力探索科学的奥妙，将来才能更好的服务人类。未来是科学的时代，科学技术将无所不能！让我们学科学，爱科学，努力去探索科学的奥秘吧！

第三篇：激光教学设计

《激光》教学设计

黑龙江省杜蒙县敖林蒙古族学校 吴红娜

教材简析

这是一篇介绍科普知识的文章。课文清楚、完整地讲述了激光的特点和激光在很多方面的用途。全文采用分——总的结构方式，使文章条理清晰。运用举例、对比等说明方法，突出了激光的“奇异”所在，增强了文章的可读性，展现了激光在生活中起到的作用，激发学生对激光的好奇心，帮助学生树立探索科学奥秘、服务人类的远大理想。设计理念

《语文课程标准》明确指出：阅读说明性文章，能抓住要点，了解文章的基本说明方法。因此，本课的教学设计，力求创设开放互动的课堂情景，让学生体会说明文的表达方法，引导学生学会观察，激发学生探索和创造的兴趣。通过各种途径搜集有关激光的信息资料，培养搜集资料的能力，丰富对激光知识的了解，并能够与同学交流感兴趣的内容。教学目标

1.正确、流利，有感情地朗读课文。

2.认识“灼、凸、咝”等7个生字，正确书写“溅、啪、震”等5个生字。

3.在阅读中体会作者使用的表达方法，积累词句。

4.指导学生朗读课文，抓住文章要点，激发学生对科学事业的崇敬与热爱。教学重、难点

1.了解激光的特点和用途。

2.学习作者的说明方法。教学准备

1.关于介绍激光特点及其用途的图片或投影片、录像片等。

2.让学生搜集有关激光的资料。

3.多媒体课件 教学流程

一、激趣导入，揭示课题

同学们，你们知道什么是激光吗？激光是一种人造光，是最亮的光。在我们的生活中激光的用途非同一般呀！今天就让我们一起走进激光的世界，去探索一下激光的奥秘，好吗？(板书课题：13 激光)

二、初读感知，把握文章要点

1.请学生自由朗读课文，注意读准字音。难读的句子可以多读几遍，把句子读通顺。

2.请同学们默读课文，一边读一边想：课文的主要内容是什么？

3.指名分自然段朗读课文，边听边思考：每个自然段写的是什么？

三、理解课文，了解激光

1.请同学们快速浏览课文：想一想哪几个自然段写了激光的特点？哪几个自然段写了激光的用途？（教师及时引导与点拨）

2.研读课文1、2自然段，了解激光的特点。

(1)请同学们自由读课文的1、2自然段，说说激光有哪些特点？请你划出相关的句子。

激光的特点：①方向性强。②亮度高。

(2)哪些句子分别写激光的这两个特点，请你来读一读。

“比如说，太阳、电灯发的光都是向四面八方照射的，散的；手电筒和探照灯虽然能将光集中起来向一个方向发射，然而经过一段距离，还是向四面八方散射开去。激光却能始终集中向一个方向发射。”

“如果我们眼睛盯着电灯看，会感到刺眼；盯着太阳看，会感到发晕；如果眼睛对着激光看，就会造成严重的损伤乃至失明。”

(3)认真读，仔细想，看看这两句描写激光特点的句子，是运用了什么方法突出了激光的特点的？（做比较）你能具体说一说吗？（学生回答，教师引导）

3.研读课文3～5自然段，合作学习掌握激光在军事、工业、医学上的用途。

（1）学生速读课文3～5自然段，填写课后习题1表格中的相关栏目。小组内交流：文中都介绍了激光在哪几方面的用途？

（2）学生汇报激光的用途。读出相关的句子。

军事上：“许多国家投入了大量的人力、物力，研究激光在军事上的应用。正在研制的有激光枪、激光炮等。”

工业上：“用它来切割钢板，在钢花四溅的咝咝声中，钢板一分为二，割缝又细又直，没有一点儿变形。”“如果用激光来钻孔，在一闪一闪的啪啪声中，钻石上的小孔就钻成了。”

医学上：“外科医生的手术刀，通常是钢制的，现在也可以用激光来代替。

教师适时简要说明激光在这些领域里的作用。例如，激光武器的特点：射击速度快，无惯性。激光钻孔的原理：光束聚集，使金属表面焦点温度迅速上升，每秒可达100万度，可使金属汽化，留下小孔。

4．研读课文第6自然段，了解激光在测量方面的应用

指名读课文第6自然段，思考并回答怎样应用激光来测量远距离的？

（先利用激光制作测距仪，然后说怎样测量）

5．研读课文第7自然段，了解激光的其他用途。

指名读课文最后一个自然段，简单说一说激光的其他用途。

四、学习写法，拓展练笔

1.请同学们快速浏览课文，说说作者是怎样写激光的特点和作用的？这样写有什么好处？

行文：分—总结构，条理清晰。

写法：课文中用人的眼睛对着电灯、太阳、激光产生的后果做比较，能使我们更具体地体会到激光的亮度。

……

2.仿照“激光是最快的刀”一段课文，用“字典是我最……”做开头写一段话，说明字典的特点和用途。

五、总结全文

同学们，这篇说明文让我们领略了激光的神奇与奥妙，其实在自然界有许多奥秘等待我们去发现，去创造，希望你们在学好知识的同时，善于了解一些高科技技术或高科技产品，拓宽视野，相信不远的将来，你一定会有好的发明与创造。

第四篇：激光测距论文讲解

激光测距及在军事上的应用 摘 要

激光技术这一高新技术，经过半个世纪的发展，从机理原理，实验手段到制造工艺都已逐步成熟，且先进的激光器不断研制成功，并凭借其高亮度、方向性强、单色性好、相干性好的显著特点，在工业、农业、医疗、军事等领域的应用已经是大显神威。而激光武器经过不断地开发和研究，目前已有了重大的进展：低功率激光武器已开始装备部队，高功率激光武器则在技术上已基本成熟，将在未来现代化战争或局部战争中发挥举足轻重的作用。

本文简要介绍了脉冲激光测距原理及常见的激光测距仪，并对它们在军事上的应用作了相应的介绍。

关键词：激光测距；激光测距仪； 军事应用

一、引言

激光测距是激光在军事上应用最早和最成熟的技术。自1960 年第一台激光器--红宝石激光器发明以来，便有人开始进行激光测距的研究。和微波测距等其它方法相比,激光测距具有更好的方向性和更高的测距精度,测程远,抗干扰能力强,隐蔽性好,因而得到广泛的应用。激光测距的研究还对雷达技术的发展起了很大的促进作用,因而在国民经济和国防建设中具有重要意义。根据所发射激光状态的不同,激光测距分为激光脉冲测距和连续波激光测距,后者根据起止时刻标识的不同又分为相应激光测距和调频激光测距。本文将介绍脉冲测距的最新技术发展。

二、脉冲激光测距原理

脉冲激光测距是利用激光脉冲持续时间极短,能量在时间上相对集中,瞬时功率很大(一般可达兆瓦)的特点,在有合作目标的情况下,脉冲激光测距可以达到极远的测程;在进行几公里的近程测距时,如果精度要求不高,即使不使用合作目标,只是利用被测目标对脉冲激光的漫反射索取的反射信号,也可以进行测距。图1 脉冲飞行时间激光测距系统一个典型的脉冲飞行时间激光测距系统通常有以下五个部分组成:激光发射单元,一个或两个接收通道,时刻鉴别单元,时间间隔测量单元和处理控制单元。激光发射单元在t0 时刻发射一激光脉冲,其中一小部分功率直接进入接收通道1,经时刻鉴别单元产生起始(START)信号,开始时间间隔测量;其余功率从发射天线向目标发射出去,经距离R 到达目标后被反射;接收通道2 的光电探测器接收到返回脉冲,经放大后到达时刻鉴别单元,产生一终止(STOP)信号,终止时间间隔测量;时间间隔测量单元把所测得的结果t 输出到处理控制单元,最后得到距离R=ct/2。

[1]

三、激光测距在军事上的应用 3.1 激光测距光源

战术和战略用脉冲激光测距仪主要包括红宝石、Nd∶YAG、CO2、喇曼频移Nd∶YAG 和Er∶玻璃等脉冲激光测距仪。3.3.1 红宝石脉冲激光测距仪

0.69μm 的红宝石脉冲激光测距仪是第一代军用激光测距仪，其结构简单，紧凑。因工作波长属近红外绿光，极易暴露目标，加上对人眼极不安全，目前除少数应用外已被淘汰。

3.1.2 Nd∶YAG 脉冲激光测距仪

Nd∶YAG 脉冲激光测距仪的主要优点是隐蔽性、电效率和脉冲重复工作频率大大优于红宝石激光测距仪，因而从60 年代后期开始广泛装备部队；主要缺点：①工作波长为1.06μm，相对说来较短，在大气中的衰减较大，不完全适合自然雾和战场烟幕等环境条件；② 1.06μm 波长被发射后经人眼聚焦进入视网膜，在很短的距离上若不加防护观察，可以使人眼永久致盲；③1.06μm 波长不与8~12μm 热成像系统兼容。而Nd∶YAG 脉冲激测距仪目前仍具有无法取代的独特优点。3.1.3 CO2 脉冲激光测距仪

CO2 脉冲激光测距仪是70 年代末和80 年代中期主要针对1.06μm 的Nd∶YAG 激光测距仪的缺点发展起来的新一代人眼安全激光测距仪。其主要优点有：①大气穿透能力优于Nd∶YAG 激光波长，能在较低能见度和战场烟幕等大气条件下工作；②能与8~12μm 波段内的典型热成像系统兼容并可共用接收光学系统和探测器，能有效实现热成像仪能探测到的绝大多数目标；③能实现对人眼安全。主要缺点是：①10.6μm 的CO2 激光波长极易被水分子(H2O)吸收衰减，在大气中含水蒸汽密度大的睛天和潮湿条件下，限制了它的最大测距能力，特别是雨天和目

标被雪覆盖时，目标呈现多镜面对称反射，对CO2 激光波长测距不利；③10.6 μm 的CO2 激光波长对战术目标的反射系数低于1.54、1.06 和0.69μm 的激光波长。

3.1.4 喇曼频移Nd∶YAG 和Er∶玻璃脉冲激光测距仪

喇曼频移Nd∶YAG 和Er∶玻璃脉冲激光测距仪也和CO2 一样发展于70 年代末和80年代中期，主要优点是：①大气穿透能力高于1.06μm 的Nd∶YAG 激光波长而低于CO2 激光波长；②对目标的反射系数和在睛天、高温度条件下测距时，其性能高于CO2 激光波长并与Nd∶YAG 激光波长相当；③对人眼的安全性高于CO2 激光波长。缺点是由于1.54μm 波长属中红外波段，不能与8~12μm 的热成像系统兼容，加上转换效率低、脉冲能量小和重复工作频率低(喇曼频移Nd∶[3][2] YAG 除外)等限制了它们的应用。3.2 脉冲激光测距在军事上的应用

脉冲激光测距仪作为军用装备器材，发展于60 年代初。经过30 多年的开发、研制和装备，目前国外已完成了“手持式、脚架式、潜望式、坦克、装甲、水面舰载、潜艇潜望、高炮、机载、机场测云、导弹和火箭发射、人造卫星、航天器载”等约十三大类400 多个品种和型号，其中装备量最大的是以Nd∶YAG 为器件的固体脉冲激光测距仪，其次是喇曼频移Nd∶YAG 和Er∶玻璃以及CO2 脉冲激光测距仪。

3.2.1 轻型便携式脉冲激光测距仪

轻型便携式脉冲激光测距仪包括步兵和炮兵侦察用的手持式以及前沿侦察和前沿对空控制(FAC)双用途的激光测距仪—目标指示器。对上述用途的系统，要求机动灵活、重量轻、体积小、用电池组作电源、可靠性和维修性高以及单一产品的成本低等。主要技术性能：最大测程4~10km，测距精度±10m，重复频率为单次，束散角1~2mrad。值得关注的的是，由于上述激光测距仪及其系统常与其他友军密切配合作战且不带装甲部队大范围训练以及无合作目标、操作手不带防护目镜等，人眼安全极为重要。因此，这类脉冲激光测距仪已逐渐由装备Nd∶YAG 激光测距仪改为喇曼频移Nd∶YAG 和Er∶玻璃1.54μm 的人眼安全激光测距仪。

在现代战争中，由以前单一的步兵、炮兵独立作战发展到有步兵、炮兵和海军陆战队组成的特种部队联合作战，武器系统也由单一的地炮、高炮逐渐采用多功能综合高技术。因此激光测距仪也由单一测距功能的便携式、手持式发展到激光测距、红外瞄准的昼夜观测仪以及激光测距、目标指示、红外瞄准的激光红外目标指示器等。

3.2.2 地面车载脉冲激光测距仪

地面车载脉冲激光测距仪包括坦克、步兵战车(IFV)、火控、对空防御、火炮或导弹制导火控以及目前发展的地面车载激光测距仪—目标指示器等。其主要技术性能：最大测程4~10km，测距精度±5~10m，目标分辨约20m，重复频率0.1~1Hz，束散角0.4~1mrad。激光测距仪在坦克火控系统中的应用是提供弹道轨迹的超仰角修正信息和因逆风或目标移动引起的方位角校正信息以及距离信息。步兵战车主要是使用激光测距仪去测量目标是否在反坦克导弹的距离内，其次用于枪炮火控和对目标的分选。为了做到激光测距仪完全有效地对任何能探测到的目标测距以及通过火控系统全天候被动探测、识别和分选，这些系统还应包括：瞄准光学系统、电视摄像机和红外热成像仪(FLIR)等。这是目前非常迫切需要的但不可能通过任何单一功能和单一波长激光测距仪能完全满足的系统。据外刊报 道，美国休斯公司采用喇曼频移Nd∶YAG 激光测距、电视摄像和红外成像组成的坦克、装甲车激光测距仪系统是目前最新型的设备。但是这种系统若采用1.06μm 的Nd∶YAG 激光测距，尽管在测距仪上装上衰减滤光片，对合作目标测距训练时已基本达到人眼安全要求，而经论证后的坦克和步兵作战的操作人员及指挥、作战人员应采取人眼安全措施，或者采用人眼安全的1.54μm 激光波长测距，从根本上实现对人眼安全的要求。3.2.3 对空火炮和导弹防御脉冲激光测距仪

对空防御的脉冲激光测距仪以及采用了自保护措施的步兵战车对空防御脉冲激光测距仪均应按火控系统和作战系统的要求工作，在距离和距离速率以内对空中高速机动目标提供稳定的跟踪信息和距离信息，以对抗武装直升机、隐身飞机和巡航导弹、反辐射导弹的威胁。这就要求激光测距仪提供比较高的数据率(高的激光脉冲速率)和相当高的距离精度，如最大测程为4~20km，测距精度为

2.5~5m，重复频率为6~20Hz，束散角为0.5~2.5mrad 等。然而，若其交战距离相当远(约达20km 以上)，这么远的距离实际对抗出现在不模糊的大气条件下，仅要求激光测距仪的灵敏度比坦克测距仪稍高一些；若在某些高湿度季节或某些高温度气象区域内，由于很强的H2O 分子吸收，限制了长波长(如10.6μm 的CO2)脉冲激光测距仪最大测距能力的发挥，此时，应采用1.06μm 的Nd∶YAG 脉冲激光测距仪，或者采用喇曼频移Nd∶YAG 及Er∶玻璃(1.54μm)的脉冲激光测距。

3.2.4 机载脉冲激光测距仪

机载脉冲激光测距仪可以用来装备武装直升机的导弹指令制导和装备固定翼飞机，用于封锁支援的光电飞行器等目标以及拦截飞机和导弹的攻击。这些典型应用一般采用1.06μm的Nd∶YAG 激光测距仪并具有激光测距和目标指示的能力，或者采用1.54μm 波长的人眼安全喇曼频移Nd∶YAG 脉冲激光测距仪_目标指示器等，以保护机载系统完成作战任务或主动攻击空中的光电目标。机载脉冲

激光测距仪的主要技术性能：测程远(用于武装直升机为4~10km，用于固定翼飞机为10~20kM)、测距精度高(用于武装直升机为±5~10m，用于固定翼飞机为±1~10m)、重复频率高(用于武装直升机为4Hz，用于固定翼飞机为5~20Hz)、束散角小(用于武装直升机为0.4~1mrad，用于固定翼飞机为0.1~0.5mrad)，同时机载设备应体积小、重量轻并要与航空指示器共用。因此，激光器必须使用高效循环液体作冷却器，以适应高的运转速率要求，否则要采用气体或混合气体升压冷却。

3.2.5 舰载脉冲激光测距仪

舰载脉冲激光测距仪的发展在轻型便携式、车载和对空防御激光测距仪之后，它包括水面舰载和潜艇潜望两大类。水面舰载脉冲激光测距仪在技术性能指标方面与车载火控和对空防御激光测距仪相同，在环境使用方面要适应舰载海[4] 空、海面以及海上盐雾的荷刻要求，而在体积、重量、电效率、维护保养能力和成本等方面的要求又不苛刻。因此，目前大量用来装备常规火控和对空防御的海军舰只，如掩护(无声雷达)舰载飞机回收和与红外热成像、电视等组成跟踪系统，全天候监视和跟踪空中目标等独特的舰上应用正在出现，其应用前景相当广泛 [5]。

四、结束语

激光武器不但反应速度快，而且杀伤命中率特别高，几乎是100%，因为激光 武器以光束攻击目标，可以不考虑射击提前量，而且目标的机动性也不会影响激光器的性能。所以，激光武器的杀伤率就非常高，一旦锁住目标，就能将其摧毁或破坏。另一个重要优点是单发成本相当低，每发仅1000 ~ 3000 美元。因此，用激光武器来对付在全世界扩散的“ 廉价低空飞行器“ 大有好处。使用战区高空防御武器或其它昂贵的反导系统来对付近程火箭，其代价也太高。所以，发展激光防空武器就成了必然趋势。[6] 参考文献

［1］ 李适民.激光器件原理与设计［M］ 国防工业出版社 1998 ［2］ 陈家璧，彭润玲.激光原理及应用[M] 电子工业出版社 2008 ［3］ 梅遂生，王戎瑞.光电子技术[M] 国防工业出版社 2008 ［4］ 陈娅冰等.激光武器新技术及应用［ J］.激光与光电子学进展，2003：12－16 ［5］ 王乐．激光在现代军事中的应用[J]．光机电信息.2002，(6)：23—24 ［6］ 赵江，徐世录.激光武器的现状与发展趋势[J] 2005:67-70

第五篇：激光焊接前景讲解

激光焊接前景

摘要：焊接是一种将材料永久连接，并成为具有给定功能结构的制造技术。近几年中国完成的一些标志性工程来看，焊接技术发挥了重要作用。但传统焊接已不能满足越来越高的技术要求和条件限制，激光焊接便有了很大的发展空间。激光技术涉及材料学、力学、计算机科学等。研发是一个消耗的过程，其投入要求高，资金回收期较长。单靠企业研发，速度很难跟上，于是有一部分压力转移到国家科研机构。所以产业化需要强大的经济实体后盾和政策支持。关键词：焊接技术

关键制造工艺

激光焊接

产业化

焊接是一种将材料永久连接，并成为具有给定功能结构的制造技术。几乎所有的产品，从几十万吨巨轮到不足1克的微电子元件，在生产制造中都不同程度地应用焊接技术。焊接已经渗透到制造业的各个领域，直接影响到产品的质量、可靠性和寿命以及生产的成本、效率和市场反应速度。中国2005年钢产量达到3．49亿吨，成为世界最大的钢材生产与消费国，而焊接结构的用钢量也突破1．3亿吨，相当于美国一年的钢产量，成为世界上空前最大的焊接钢结构制造国。近几年中国完成的一些标志性工程来看，焊接技术发挥了重要作用。例如三峡水利枢纽的水电装备就是一套庞大的焊接系统，包括导水管、蜗壳、转轮、大轴、发电机机座等，其中马氏体不锈钢转轮直径10．7m高5．4m重440t，为世界最大的铸－焊结构转轮。该转轮由上冠、下环和13或15个叶片焊接而成，每个转轮的焊接需要用12t焊丝，耗时4个多月。神舟6号飞船的成功发射与回收，标志着中国航天事业的巨大进步，其中两名航天员活动的返回舱和轨道舱都是铝合金的焊接结构，而焊接接头的气密性和变形控制是焊接制造的关键。由第一重型机械集团为神华公司制造的中国第一个煤直接液化装置的加氢反应器，直径5．5m长62m厚337mm重2060t，为当今世界最大、最重的锻－焊结构加氢反应器，采用国内自主知识产权的全自动双丝窄间隙埋弧焊技术，每条环焊缝需连续焊接5天。西气东输的管线长4000km，是中国第一条高强钢（X70）大直径长输管线，所用的螺旋钢管和直缝钢管全部是板－焊形式的焊接管。2005年我国造船的总吨位达到1212万吨，占世界造船总量的17％，居于日、韩之后，稳居世界第三位，正向年产2500万吨的世界水平迈进。国内制造的30万吨超级油轮、新型5668标箱集装箱船、15万吨散装货船，以及为世界瞩目的，被称为“中华第一盾”的170舰，都是中国造船界的骄傲，船体是典型的板－焊结构。另外，上海中泸浦大桥是世界最长的全焊钢拱桥；国家大剧院的椭球型穹顶是世界最重的钢结构穹顶；奥林匹克主体育场的鸟巢式钢结构重4万多吨，也是世界之最。这些大型结构都是中国焊接制造的最大、最重、最长、最高、最厚、最新的具有代表性的重要产品。由此可见，焊接在国民经济发展和国防建设中具有非常重要的地位和作用。从“十一五”规划的二十项国家重大技术装备的研制项目可以看出，在百万千瓦级核电机组、超超临界火力发电机组成套设备、高水头超大容量水电机组、大型抽水蓄能机组、30～60万瓦级循环硫化床（CFB）锅炉的成套技术装备、百万吨级大型乙烯成套设备、百万吨级大型对苯二甲酸成套设备、大型煤制气成套设备以及大型煤矿综合采掘成套技术与装备中，焊接制造都是关键制造工艺之一。

但传统焊接已不能满足越来越高的技术要求和条件限制，激光焊接便有了很大的发展空间。

1、激光焊接原理——激光是辐射的受激发射光放大的简称，由于其独有的高亮度、高方向性、高单色性、高相干性，自诞生以来，其在工业加工中的应用十分广泛，成为未来制造系统共同的加工手段。用激光焊接加工是利用高辐射强度的激光束，激光束经过光学系统聚焦后，其激光焦点的功率密度为104~107W/cm2，加工工件置于激光焦点附近进行加热熔化，熔化现象能否产生和产生的强弱程度主要取决于激光作用材料表面的时间、功率密度和峰值功率。控制上述各参数就可利用激光进行各种不同的焊接加工。

2、激光焊接的一般特点——激光焊接是利用激光束作为热源的一种热加工工艺，它与电子束等离子束和一般机械加工相比较，具有许多优点：（1）激光束的激光焦点光斑小，功率密度高，能焊接一些高熔点、高强度的合金材料；（2）激光焊接是无接触加工，没有工具损耗和工具调换等问题。激光束能量可调，移动速度可调，可以多种焊接加工；（3）激光焊接自动化程度高，可以用计算机进行控制，焊接速度快，功效高，可方便的进行任何复杂形状的焊接；（4）激光焊接热影响区小，材料变形小，无需后续工序处理；（5）激光可通过玻璃焊接处于真空容器内的工件及处于复杂结构内部位置的工件；（6）激光束易于导向、聚焦，实现各方向变换；（7）激光焊接与电子束加工相比较，不需要严格的真空设备系统，操作方便；（8）

激光焊接生产效率高，加工质量稳定可靠，经济效益和社会效益好。中国科学院力学研究所发动机科学与工程联合实验室近期在涡轮增压器异种材料激光焊接技术方面取得重要进展，优化后的激光焊接工艺为提高柴油发动机性能提供了重要支持。

目前，柴油发动机应用广泛，在国民经济发展中占据重要地位。作为柴油发动机的关键部件，涡轮增压器对于发动机动力性能的改善有显著作用，其异种材料焊接质量对整机性能有重要影响。在柴油发动机增压器中，涡轮叶片和涡轴杆的材料不同，参数有很大差异，对两者进行连接时易形成焊接裂纹，具有淬硬倾向。目前，业界多采用摩擦焊方式进行连接，但强度不高、成形精度差是摩擦焊的缺陷。激光焊接是一种新方式，它利用激光的相干性等特性，很好地解决了焊缝偏熔和未熔合的问题。与传统焊接工艺相比，优化后的激光焊接工艺在满足高焊接强度要求的同时，极大提高了焊接效率，为提高柴油发动机性能提供了重要技术支持。

中国科学院力学所发动机科学与工程联合实验室副主任虞刚认为，随着市场需求的扩大，汽车行业近年来的发展势头很好，但自主技术稀少、自主研发环境欠缺的问题始终没能解决。国内企业与跨国公司合作，很难获得核心技术。“没有核心技术以及后续的研发、改进，将会给产业发展带来不良影响。当前，一些汽车制造企业及科研机构已经开始独立研发，但„拿来主义‟的观念仍然很强，真正的自主研发成果少之又少。”

激光技术涉及材料学、力学、计算机科学等。研发是一个消耗的过程，其投入要求高，资金回收期较长。单靠企业研发，速度很难跟上，于是有一部分压力转移到国家科研机构。中国科学院下属研究所包含所有自然科学及工程研究领域，从技术上讲，是国家最有代表性的部门。虞刚说：“正是在这样的背景下，我们力学所从最基础的角度着手开始攻关。在激光异种材料焊接这个领域，国际上一直没有新进展。经过长期努力，我们力学所取得了突破性进展，领先国际水平。可以说，这是一项百分之百拥有自主知识产权的国际先进技术。”

谈到异种材料激光焊接技术的产业化前景，虞刚说，这项技术已经非常成熟，市场也有这方面的需求，其产业化潜力很大。但产业化有风险。虞刚给记者算了一笔账，如果一项基础研究只要投入1元钱，那么，将这项研究成果变成可用的技术就需要10元钱，而真正的产业化则需要100元钱。“这个比例让很多企业承受不了。国内大部分企业还不具备这种抗风险的能力，所以许多企业不愿意做。所以产业化需要强大的经济实体后盾和政策支持。参考文献：

《实用焊接手册》顾纪清 上海科学技术出版社

《现代焊接生产手册》 上海市焊接协会 上海科技(2007-05出版)《焊接技术手册》 河南科学技术出版社2004 年7月(1999-04出版)《激光原理与技术》 阎吉祥高等教育出版社 【书 号】 7040145677 个人介绍“

姓 名：孟军

性别：男

出生年月：1980.06 毕业院校：兰州理工大学

专业：机电工程学院机械制造

毕业时间：2003.06 工作单位：兰州铁路机电工厂 地址：兰州市红山东路98号 邮编：730000