米散射理论基础课件资料

米散射（Mie scattering）; 又称“粗粒散射”。粒子尺度接近或大于入射光波长的粒子散射现象。德国物理学家米(Gustav Mie,1868—1957)指出, 其散射光强在各方向是不对称的,顺入射方向上的前向散射最强。粒子愈大, 前向散射愈强。米散射

当球形粒子的尺度与波长可比拟时，必须考虑散射粒子体内电荷的三维分布。此散射情况下，散射粒子应考虑为由许多聚集在一起的复杂分子构成，它们在入射电磁场的作用下,形成振荡的多极子,多极子辐射的电磁波相叠加，就构成散射波。又因为粒子尺度可与波长相比拟，所以入射波的相位在粒子上是不均匀的，造成了各子波在空间和时间上的相位差。在子波组合产生散射波的地方，将出现相位差造成的干涉。这些干涉取决于入射光的波长、粒子的大小、折射率及散射角。当粒子增大时，造成散射强度变化的干涉也增大。因此，散射光强与这些参数的关系,不象瑞利散射那样简单,而用复杂的级数表达，该级数的收敛相当缓慢。这个关系首先由德国科学家G.米得出，故称这类散射为米散射。它具有如下特点：①散射强度比瑞利散射大得多，散射强度随波长的变化不如瑞利散射那样剧烈。随着尺度参数增大，散射的总能量很快增加，并最后以振动的形式趋于一定值。②散射光强随角度变化出现许多极大值和极小值，当尺度参数增大时，极值的个数也增加。③当尺度参数增大时，前向散射与后向散射之比增大，使粒子前半球散射增大。当尺度参数很小时，米散射结果可以简化为瑞利散射；当尺度参数很大时，它的结果又与几何光学结果一致；而在尺度参数比较适中的范围内，只有用米散射才能得到唯一正确的结果。所以米散射计算模式能广泛地描述任何尺度参数均匀球状粒子的散射特点。

19世纪末，英国科学家瑞利首先解释了天空的蓝色：在清洁大气中，起主要散射作用的是大气气体分子的密度涨落。分子散射的光强度和入射波长四次方成反比，因此在发生大气分子散射的日光中，紫、蓝和青色彩光比绿、黄、橙和红色彩光为强，最后综合效果使天穹呈现蓝色。从而建立了瑞利散射理论。

20世纪初，德国科学家米从电磁理论出发，进一步解决了均匀球形粒子的散射问题，建立了米散射理论，又称粗粒散射理论。质点半径与波长 接近时的散射，特点：粗粒散射与波长无关，对各波长的散射能力相同，大气较混浊时，大气中悬浮较多的的尘粒与水滴时，天空呈灰白色。

米散射理论是由麦克斯韦方程组推导出来的均质球形粒子在电磁场中对平面波散射的精确解。一般把粒子直径与入射光波长相当的微粒子所造成的散射称为米散射。米散射适合于任何粒子尺度,只是当粒子直径相对于波长而言很小时利用瑞利散射、很大时利用夫琅和费衍射理论就可以很方便的近似解决问题。米散射理论最早是由G1 Mie 在研究胶体金属粒子的散射时建立的。

1908 年,米氏通过电磁波的麦克斯韦方程,解出了一个关于光散射的严格解,得出了任意直径、任意成分的均匀粒子的散射规律,这就是著名的米氏理论[4 -

6 ] 。根据米散射理论,当入射光强为I0 ,粒子周围介质中波长为λ的自然光平行入射到直径为D 的各向同性真球形粒子上时, 在散射角为θ,距离粒子r 处的散射光和散射系数分别为:

从上式中可以看到,因为是各向同性的粒子,散射光强的分布和φ角无关。同时,

上式中:

i1 、i2 为散射光的强度函数; s1 、s2 称为散射光的振幅函数; a 为粒子的尺寸参数( a =πD/λ) ; m = m1 +im2 为粒子相对周围介质的折射率,当虚部不为零时,表示粒子有吸收。对于散射光的振幅函数,有:

式中an 、bn 为米散射系数,其表达式为:

其中:

是半奇阶的第一类贝塞尔函数; 是第二类汉克尔函数; Pn (cosθ) 是第一类勒让德函数; P(1)n (cosθ) 是第一类缔合勒让德函数。

M ie 散射理论

M ie 散射理论是麦克斯韦方程对处在均匀介质中的均匀颗粒在平面单色波照射下的严格数学解。由M ie 散射知道, 距离散射体r处p点的散射光强为

式中: λ为光波波长; I 0 为入射光强; I sca为散射光强; θ为散射角; ?为偏振

光的偏振角。

式中:)(1θS 和)(2θS 是振幅函数; an 和bn 是与贝塞尔函数和汉克尔函数有关的函数; n π和n τ是连带勒让得函数的函数, 仅与散射角θ有关。其中

式中:)(α?n 和)(αεn 分别是贝塞尔函数和第一类汉克尔函数; )(α?'n 和)(αε'n 是)(α?n 和)(αεn 的导数; α为无因次直径, λπαD =, D 为颗粒的实际直径; λ是入射光的波长; m 是散射颗粒相对于周围介质的折射率, 它是一个复数, 虚部是颗粒对光的吸收的量化。由以上公式可见,M ie 散射计算的关键是振幅函数)(1θS 和)(2θS , 它们是一个无穷求和的过程,理论上无法计算。求解振幅函数的关键是计算an 和bn , 所以M ie 散射的计算难点是求解an 和bn 。 M ie 散射理论的数值计算

通过以上分析可知, M ie 散射计算的核心是求解an 和bn , 我们编制程序也是围绕它进行编写。在an 和bn 的表达式中)(α?n ,)(α?'n

,)(αεn 和)(αε'n

满足下列递推关系:

这些函数的初始值为;

与散射角有关的)(α?n 和)(αεn 满足下列递推公式:

有了这些递推公式可以很方便地通过计算机程序求解。但是对于n 的大小, 因为计算机不可能计算无穷个数据, 所以n 在计算之前就要被确定。

散射理论基础与Matlab 实现

若散射体为均匀球体,如图1 所示,照射光为线偏振平面波,振幅为E ,光强I0 ,沿z 轴传播,其电场矢量沿x 轴振动。散射体位于坐标原点O , P 为观测点。散射光方向( OP 方向) 与照射光方向( z 轴) 所组成的平面称为散射面,照射光方向至散射光方向之间的夹角θ称为散射角,而x 轴至OP 在xy 平面上投影线( OP ′) 之间的夹角φ称为极化角。观测点与散射体相距r 。根据经典的Mie 散射理论,散射粒子的尺度参数为α = 2πa/λ,其中a 为球形粒子的半径,散射粒子相对周围介质的折射率为m = m1 +i *m2 。则散射光垂直于散射面和平行于散射面的两

个分量的振幅函数为:

以上式中：

J n+1/ 2 ( z ) 和Y n+1/ 2 ( z ) 分别为半整数阶的第一类,第二类贝塞尔函数。P(1)n (cosθ) 为一阶n 次第一类缔合勒让德函数; Pn (cosθ) 为第一类勒

让德函数。在数值模拟过程中选取初始下:

微粒子对光的散射和吸收是电磁波与微粒子相互作用的重要特征,而微粒对电磁辐射的吸收与散射与粒子的线度有密切关系,对于不同线度的粒子必须应用不同的散射理论。Mie 散射理论主要用于从亚微米至微米的尺寸段;在微米以下至纳米的光散射则近似为形式更明晰简单的瑞利散射定律,散射光强烈依赖于光波长λ( I～λ- 4) ;而对大于微米至毫米的大粒子则近似为意义明确的夫朗和费衍射规律了。

Mie散射理论给出了球型粒子在远场条件下的散射场振幅an 、bn 以及粒子内部电磁场振幅cn 、dn 的计算表达式,通常称为Mie 散射系数

式中m 表示微粒子外部介质的相对折射率,x =κ a ,a 为球的半径,κ= 2π/λ称为波数,μ为相对磁导率,即球的磁导率与介质磁导率的比值,j n(x)和h (1)n(x)分别为第一类虚宗量球Bessel 函数和Hankell 函数。

散射系数,消光系数及偏振状态下散射相位函数：

散射截面σsca(散射率Q sca)、吸收截面σabs (吸收率Q abs)、消光截面σext (消光率Q ext)、后向散射截面σb (后向散射率Q b) 以及辐射压力σpr (辐射压力效率

Q pr) 。其表达式如下:

其中i 为sca 、abs、ext 、pr 分别表示散射、吸收、消光、辐射压力。按照能量守恒定律有:

Q pr（辐射压力效率的计算公式）:

Q b（后向散射系数）：

这些都是无穷级数求和,在实际计算过程中必须取有限项,Bohren 和Huffman 给出了级数项最大值取舍的标准:

对于单位振幅入射波经微粒散射后,其散射场振幅的大小与散射角有关,在球坐标系下,远场散射振幅的大小为:

其中S1 和S2 为散射辐射电场在垂直及平行于散射面的两个偏振分量。

微球内部场振幅计算公式

颗粒内部电场强度为:

其中M(1)o1n和N (1)e1n为矢量波球谐函数,在球坐标系中定义如下:

吸收截面Q abs

具有损耗介质颗粒的吸收截面为：

其中ε″是粒子相对介电常数的虚部,经整理可得:

式中m n、n n为:

实际上由Mie 散射理论可知,上式中的积分项为电场强度的平方对角度θ、φ全空间积分的平均值,即:

于是吸收效率为:

式中x ′= rk = z/ m 。当x n 1 时即瑞利散射情况,颗粒的内部平均场强为常数,其值

为:

Improved Mie scattering algorithms W.J.Wiscombe

Mie 计算存在的问题就是如何最有效地构造Mie 计算，同时保证准确性和避免数值的不稳定性和病态。Mie 计算以耗时著称，首先无穷项级数N 的求和，例如：100m μ的水滴在0.5m μ的可见光散射情况下，大约需1260项求和。其次，典型的计算都希望能对一系列半径（如对尺寸分布求积分）、一系列波长（如对太阳光谱求积分）及一系列折射率求和（如通过散射参量反推折射率）。

当折射率虚部m Im 很大时，用向后循环法求An 很不稳定。而向前递推总是稳定的（但向后递推安全时，总是优先选择，因为其计算速度很快）。得出允许向后递推的经验标准：

用正确的向前地推与相对应的向后地推做比较，当发现对和g 的相对误差超过10-6

时，认为计算失败。对于一对确定的(x,m Re )，我们采用向后递推寻找第一个循环失败的

研究表明：对于确定的，，的值随着x 的增加很快趋向于一个确定值。

对

如果在任意角度下1S 、2S 的实部和虚部的相对误差超过510-时，认为对1S 和

2S 的向后递推失败。

（而此时，sca Q ext Q 并不受影响，因为当1S ，2S 的相对误差达到510-时，sca Q ext Q 的相对误差总维持在1010-以下。）

对1S 和2S

对散射强度和偏正度

连分式算法总结：

Mie 散射计算的核心是计算an 和bn

其中ψn (α) =αJ n (α) , ξn (α) =αJ n (α) + iαY n (α) ,J n 和Y n 分别是第一和二类贝塞

耳函数,α

称为当量直径,α= 2πr/λ, r是球形颗粒的真实半径,λ是入射光的波长, m 为折射率

式中ρ为函数任一自变量。贝塞耳函数递推关系式：

Mie 散射计算中J n 、Yn 、Dn 的计算是关键和难点。对于Dn ,我们采用的是Lentz 的连分式的算法:

Lentz 证明有如下关系:

其中，。我们注意到当时，

。所以可以利用上式累积相乘直到满足精度要求。

(可根据精度要求例如10-7来确定所要达到的k值)

对于J n 、Y n 的生成本文也采用连分式的算法。具体方案如下:

令C n =J n - 1 (α) / J n (α) ,根据贝塞耳差积公式：

由以上二式整理得：

上式中Cn 的计算是采用类似于Dn 的连分式的形式,计算中可调用同一函数计算。

若已知初值：

这样就可计算出各级J n 和Yn 。

William J.Lentz关于连分式的文章：

其中。

以为基础，采用贝塞尔函数比值的连分式表示法：，利用此法可产生所有的，尽管耗时，但能减少存储需求。同时可通过计算高阶值，使用下面的递推公式，从后往前算出其他值。

不像一般的函数，贝塞尔函数的比值一旦超过可控制的边界，就不再增长，初始

的高阶值决定了所有低阶值的准确性，因此，采用新方法计算准确的初始比值是必要的。

处于分母位置的+号表示分母上加上一个特殊的连分式。类似于上式中的表示形式。定义一种新的符号：

Lentz给出了n阶部分收敛值为：

例如：实变量，虚数计算过程：

米散射学习目前所遇到的困难：到底怎样的计算结果才算正确，如何能找到一个米散射计算结果准确又有效的数据库，来验证自己算法及程序的正确性。

倒退式算法的总结：

Dn 的计算采用Dave 的倒推式:

由于Dn 函数有很强的收敛性,对于Dn 的倒推计算的初值的选取有很强的随意性。因为当n →∞时Dn ( m α) →0 ,所以可以取0 作为初值。倒推起点选取大一些,可以保证Dn 函数的收敛完全,但是同时却增加了计算时间。所以必须选取一个最佳的选择标准。通过试算,作者认为最佳的上限为

这里m1 是复折射率的实部.

同样,对于贝塞耳函数J n 的计算也可以用倒推的方法计算产生:

上式是一个普通的J n 的递推式,知道了J n 和J n - 1 ,可以顺利地计算出所有的J n 序列值。为了避免计算J n 的繁琐而又能发挥递推式的快速的优点,采用下面的办法:假设N →∞时,取某一个递推初始值为:εαα==+)(,0)(*1*N N J J , 其中ε是一个很小的数,如可取10 - 6 。将初值代入上式 ,就可以算出所有的J*。观察同一自变量的J *和J 序列,发现它们对应项之间有固定的倍数关系。如定义这个倍数为β,那么

由于J 1 (α) 的计算是非常便利的(J 1 = sin α/α2 - cos α/α) ,所以β= J 1/ J 1*,计算出J n *(α) 可以算出J n (α) 。

和Dn 的计算一样,J n 的倒推起始点的公式为:

关于贝塞尔函数的倒退过程在另一文献中的描述:

利用初始值

()?????????=*-***ααααα1

0cos sin J J J J J n n n 0s i n 0s i n =≠αα

30米直线跑说课稿完整版

30米直线跑说课稿 各位评委，下午好！ 我叫王涛，是一名体育老师，我的说课内容是30米直线跑，我将从以下十个方面，对这节课做一个分析。 一、授课对象：水平一阶段的一年级学生 二、教材分析：本节课选自一年级第二学期第一单元的走和跑。主要内容是30米直线跑，30米这个距离较为适合一年级学生的身体负荷，基本能够确保每一个学生都能够正常的完成，而且跑是很小的时候就具备的一个技能，我没有必要对于跑这个动作加以细致的规范，只需要对30米跑做几次示范和重点的提醒，让学生能够在自己的基础上进行一定的模仿与理解。同时，辅助内容迎面接力跑和游戏“冲过火力网”的加入，更能够提高学生的激情以及团结合作的能力。本节课的内容对于一年级的学生是故有技能的一种提升，基本都是学生靠自己就能够完成的内容，学生有很强的自主性，能够在学中玩，玩中学，快乐中得以成长。 三、学情分析：对于一年级学生而言，有一个“硬伤”，即年龄问题，年龄小的孩子往往难以集中注意力，而且非常的活泼好动，自我的约束力极为薄弱，再加上他们对于体育课没有一个清楚的认识，在这些孩子眼里，体育课可能就是一节放松自己，能够欢快玩耍的课程，所以中规中矩的体育教学难以达到理想的效果。但是，这些孩子对于体育活动都充满着好奇和新鲜感，且具备很强的模仿能力，我正可以借助孩子们的这个特点加以探索和引导，促使其产生兴趣，愿意在所学的内容上投注情感，这里的情感通俗的解释就是快乐，让孩子们在欢快的情绪中得到思维和肢体的双盈。还有一点也要着重的关注，那就是孩子们的安全问题，这群孩子可能因身体素质、判断力、外界环境等情况的影响，而受到伤害，教师要时刻关注孩子们的动态。 四、教学目标： 1.通过学习，学生对于跑这项运动有更多的认识和喜爱。 2.培养学生正确的跑步姿势，发展学生的身体协调能力。 3.培养学生的团队合作意识及探索思考的能力。 以上的三个教学目标紧紧的围绕本节课的内容制定的，也将在这堂课的教学过程中逐一得到体现。 五、教学重点：跑的自然协调，摆腿蹬地有力。因为这节课的主要内容就是一个字“跑”，目的就是让学生通过各种教学方式去理解与体会如何去跑。 六、教学难点：身体平衡，跑成直线。因为这和学生的身体素质、以往的跑步习惯、平衡性的强弱、方向感等因素相关，不是短时间能够解决的问题，需要老师通过各类方法加以引导和训练，所以这也将是一个长期性的难点。 七、教法：1、讲解示范法2、预防和纠正错误法3、循环练习法（30米直线跑） 4、比赛练习法（迎面接力跑） 5、游戏练习法 6、情景创设法（冲过火力网）

米散射理论在新型导光板中的应用

文章编号:100425929(2007)0420383205 米散射理论在新型导光板中的应用 ① 栗万里,叶　勤3,唐振方,陈永鹏 (暨南大学物理系,广州,510632) 摘　要:根据米散射理论,提出了新型导光板的设计思路,计算并分析了对于一定波长的入射光,不同粒径的微粒的散射特性。总结了随着微粒粒径的变化,散射效率、消光效率与背向散射效率的变化规律,分析了散射过程中的偏振度随粒子粒径几散射角变化的情况,同时模拟计算了多个微粒对同一波长的入射光经过多次散射后的概率统计结果。 关键词:米散射理论;导光板;粒径;偏振度;消光效率中图法分类号:O43612 文献标识码:A App lication of Mie S cattering T h eory in N ovel Light G uid e P late L I Wan 2Li ,YE Qin ,TAN G Zhen 2fang ,CHEN Y ong 2peng (Depart ment of Physics ,Ji nan U niversity ,Guangz hou 510632) Abstract :Based on Mie Scattering Theory ,a thought for the design of a novel light guide plate was put forward 1Its scattering characteristic properties of particles with different diameters for the same entrance rays were calculated and analysesd 1The law of scattering efficiency extinction efficiency and backscattering efficiency has been summarized ,and polarization condition chang 2ing with scattering angle and diameter of particle in scattering processes has been disussed.At the same time ,the result of how the incident light with the same wavelength to be scattered by patticles was simulated in this paper 1 K ey w ords :Mie scattering theory ,light guide plate (L GP ),diameter ,scattering 引言 与传统显示器相比,液晶显示器由于具有高画质、响应速度快、电磁辐射低、功耗低、重量轻、厚度薄等优点得到了日益广泛的应用,已经成为当今显示行业中的主流产品。但是,由于液晶本身不具有发光性能,所以液晶显示器需要一个背光模组,在常见的背光模组中,对背光效果起主要作用的是导光板。导光板经历了几代的发展,它一般分为丝网印刷导光板、机械雕刻导光板、光纤导光板、超高亮度导光板等几种类型。随着 背光效果要求的提高,传统导光板已不能满足需 要,基于米散射理论的新型导光板是一个很好的发展方向[1-3]。1　米散射理论基础 米散射理论是由麦克斯韦方程组推导出来的均质球形粒子在电磁场中对平面波散射的精确解。一般把粒子直径与入射光波长相当的微粒子所造成的散射称为米散射。米散射适合于任何粒子尺度,只是当粒子直径相对于波长而言很小时利用瑞利散射、很大时利用夫琅和费衍射 ①收稿日期:2007206230 基金项目:广东省科技计划项目(2005B10201055),广州市科技计划项目(2005Z3-D0041) 3通讯联系人:叶勤(1955～),男,浙江宁波人,暨南大学副教授,主要从事光电子材料与器件的研究,E -mail :yq @jnu 1edu 1cn 1 2007年12月 THE JOURNAL OF L IGHT SCATTERIN G Dec 12007

30米快速跑说课稿

我是1115号考生。我今天上课的内容是30米快速跑，下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学教法与学法、教学流程几个部分进行讲解。 一、指导思想 新课程理念强调体育教师在教学中要树立“健康第一”的指导思想，以学生发展为本，激发学生的运动兴趣，重视学生的主体地位，培养学生终生体育意识。 二、教学内容 30米快速跑 三、教材分析 30米快速跑是一二年级发展学生奔跑能力的主要学习内容，主要促进上下肢力量、协调能力和内脏器官的发展。一年级学生学会了跑成直线和正确的跑步姿势，在此基础上使学生掌握加速跑的方法，进一步提高学生的奔跑能力，为三年级学生学习50米快速跑奠定基础。 四、学情分析 水平三五年级的学生精力充沛，兴趣广泛，具有较强的参与和竞争意识，但自我约束能力较差，注意力集中时间不长。因此在教学中教师采用合理的教学方法与手段，正确引导学生学习，使学生在运动中获得成功的体验，进而激发学生的学习兴趣，达到锻炼身体的目的。 小学二年级的学生的年龄特点表现为思想活跃、活泼好动、兴趣广泛、情绪波动大、注意力集中时间短，好胜心强，模仿能力、表现欲和上进心都比较强等特点。 五、教学目标 1认知目标：通过本堂课学习，学生初步了解跑步项目及加速跑的动作要领 2技能目标：通过练习，85%的学生基本掌握加速跑奔跑的方法 3情感目标：培养学生团结友爱、遵守纪律的优良品质和集体主义精神。 六、教学重、难点 重点：用前脚掌着地跑 难点：跑得自然、协调、轻松 七、教学教法与学法 为了克服学生注意力易分散且时间短的缺点主要采用教学方法有 1 情景教学法（把学生带入开小汽车的故事情景中体验加速动作，吸引学生有意注意，） 2 启发诱导法（通过教师示范加速跑动作，使学生形成动作表象，让学生积极参与并思考，从而获得最佳学习效果。） 3、指导练习法（在练习中，学生起跑后，教师采用由慢到快的击掌方法来提醒学生加速。） 4、游戏竞赛法（采用龟兔赛跑的游戏，提高学生的练习兴趣，充分发挥学生主动性和创造性。） 学法：为了提升学生的兴趣和提高学生自主性以及练习的有效性在学法上主要采用： 1尝试学习法（通过开小汽车热身的故事游戏让学生初步体验加速动作） 2通过教师示范的观察学习法，使学生初步形成动作表象

30米快速跑体育二年级说课教案

30米快速跑体育二年级说课教案 “一切为了每一位学生的发展”在新课程教改思想的指引下，充分发挥学生的个性和创造性，以学生发展为中心，以学生是快乐的小主人为中心，以提高学生的综合能力为重点，通过快速跑和各种形式的组合跑让学生在思、学、练、评中提高学习效果。运用了以发展学生探究、合作、自主学习能力为主题的教学策略。让学生通过自我设计、自我控制、自我评价的学习，在课中有所发现有所创新，处理好学习与思考、学会与会学、知识与智力、继承与创新等关系，从而达到共识、共享、共进。 1、使学生能够乐于参加本堂课的学习，认真完成本课任务。 2、通过自主学习使学生了解快速跑的一些基本技术动作，能够简单的说出快速跑的一些动作要领，同时培养部分学生的发令能力。 3、通过练习培养学生正确的跑步姿势，同时改进部分学生的错误动作，发展学生快速跑、以及多种急转、躲闪的能力。 4、通过学习能够使学生体验在运动时的各种感觉（紧张、兴奋）以及正确对待成功与失败的心情。

5、发展学生的思维能力、，提高学生的创造能力，培养学生的合作能力。 【程序】（一） 1、内容：森林探险 2、教师行为：（1）招呼学生进入场地，自己则在已经摆设好的各种障碍里进行慢跑，同时在跑的过程中，邀请几位学生学生参与到教师的活动中去。如：过＊＊障碍、快速跑向另一个障碍等。（2）提出：同学们喜欢跟老师一起进入森林里探险吗？ 3、学生行为： （1）学生自由的跟在教师后面进行森林探险。 （2）每队学生选出一个组长，由组长带领进行探险，可 __的选择路线、但必须里面包含着一个比较长距离的冲刺路线（情景就是这条路线里随时都有森林怪兽出现）。 （所有器具都统一摆放在操场的一边，学生和教师听着音乐在指定的场地进行探险，同时让每组学生知己创设路线进行探险，这样

大气物理学作业题

大气物理学 一、单选题 1 行星大气就是包裹着行星体的（）和电离气体的总称 A、A、惰性气体 B、B、中性气体 C、C、电解气体 D、D、悬浮物 答案:B 2、通常把除（）以外的大气称为干洁大气。 A、A、水汽 B、B、惰性气体 C、C、行星大气 D、D、气溶胶颗粒 答案:A 3、由于地球自转以及不同高度大气对太阳辐射吸收程度的差异，使得大气在水平方向 _______，而在垂直方向上呈现明显的______。 A、A、带状分布,层状分布 B、B、比较均匀,带状分布 C、C、比较均匀,层状分布 D、D、带状分布，比较均匀 答案:C 4、大气中温度最高的气层是___。 A、A、对流层 B、B、平流层 C、C、中间层 D、D、热层 答案:D 5、反映黑体的积分辐出度和温度的关系的辐射定律是___。 A、A、基尔霍夫定律 B、B、普朗克定律 C、C、斯蒂芬—玻尔兹曼定律 D、D、维恩定律 答案:C 6、大雨滴对可见光的散射属于___。 A、A、瑞利散射 B、B、米散射 C、C、几何光学散射 D、D、大粒子散射 答案:C 7、当环境的减温率小于气块的减温率，则大气层结是___。 A、A、绝对不稳定 B、B、中性

C、C、绝对稳定 D、D、静止不稳定 答案:C 8、埃玛图中，层结曲线和状态曲线的相互配置，可分为三种类型，当状态曲线总在层结曲线的右边，可判断为___。 A、A、潜在不稳定型 B、B、绝对稳定型 C、C、绝对不稳定型 D、D、中性型 答案:C 9、（）往往以阵风形式出现，从山上沿山坡向下吹。 A、A、海陆风 B、B、热成风 C、C、焚风 D、D、地转风 答案:C 10、指单位时间内相位的变率是___。 A、A、波数 B、B、角频率 C、C、相速度 D、D、群速度 答案:B 11、龙卷风属于___系统。 A、A、大尺度 B、B、中尺度 C、C、小尺度 D、D、微尺度 答案:D 12、大气长波属于___系统。 A、A、大尺度 B、B、中尺度 C、C、小尺度 D、D、微尺度 答案:A 13、湍流的基本特性不包括：( ) A、A、随机性 B、B、均一性 C、C、耗散性 D、D、非线性 答案:B 1、中心气压低于四周气压的气压系统被称为___。 A、A、高气压 B、B、低气压 C、C、低压槽

A. Mie米散射理论基础 (2)

米散射（Miescattering）;又称“粗粒散射”。粒子尺度接近或大于入射光波长的粒子散射现象。德国物理学家米(G u s t a v M i e,1868—1957)指出,其散射光强在各方向是不对称的,顺入射方向上的前向散射最强。粒子愈大,前向散射愈强。 米散射 当球形粒子的尺度与波长可比拟时，必须考虑散射粒子体内电荷的三维分布。此散射情况下，散射粒子应考虑为由许多聚集在一起的复杂分子构成，它们在入射电磁场的作用下,形成振荡的多极子,多极子辐射的电磁波相叠加，就构成散射波。又因为粒子尺度可与波长相比拟，所以入射波的相位在粒子上是不均匀的，造成了各子波在空间和时间上的相位差。在子波组合产生散射波的地方，将出现相位差造成的干涉。这些干涉取决于入射光的波长、粒子的大小、折射率及散射角。当粒子增大时，造成散射强度变化的干涉也增大。因此，散射光强与这些参数的关系,不象瑞利散射那样简单,而用复杂的级数表达，该级数的收敛相当缓慢。这个关系首先由德国科学家G.米得出，故称这类散射为米散射。它具有如下特点：①散射强度比瑞利散射大得多，散射强度随波长的变化不如瑞利散射那样剧烈。随着尺度参数增大，散射的总能量很快增加，并最后以振动的形式趋于一定值。②散射光强随角度变化出现许多极大值和极小值，当尺度参数增大时，极值的个数也增加。 ③当尺度参数增大时，前向散射与后向散射之比增大，使粒子前半球散射增大。当尺度参数很小时，米散射结果可以简化为瑞利散射；当尺度参数很大时，它的结果又与几何光学结果一致；而在尺度参数比较适中的范围内，只有用米散射才能得到唯一正确的结果。所以米散射计算模式能广泛地描述任何尺度参数均匀球状粒子的散射特点。 19世纪末，英国科学家瑞利首先解释了天空的蓝色：在清洁大气中，起主要散射作用的是大气气体分子的密度涨落。分子散射的光强度和入射波长四次方成反比，因此在发生大气分子散射的日光中，紫、蓝和青色彩光比绿、黄、橙和红色彩光为强，最后综合效果使天穹呈现蓝色。从而建立了瑞利散射理论。 20世纪初，德国科学家米从电磁理论出发，又称粗进一步解决了均匀球形粒子的散射问题，建立了米散射理论，粒散射理论。质点半径与波长 接近时的散射，特点：粗粒散射与波长无关，对各波长的散射能力相同，大气较混浊时，大气中悬浮较多的的尘粒与水滴时，天空呈灰白色。 米散射理论是由麦克斯韦方程组推导出来的均质球形粒子在电磁场中对平面波散射的精确解。一般把粒子直径与入射光波长相当的微粒子所造成的散射称为米散射。米散射适合于任何粒子尺度,只是当粒子直径相对于波长而言很小时利用瑞利散射、很大时利用夫琅和费衍射理论就可以很方便的近似解决问题。米散射理论最早是由G1Mie在研究胶体金属粒子的散射时建立的。 1908年,米氏通过电磁波的麦克斯韦方程,解出了一个关于光散射的严格解,得出了任意直径、

A. Mie米散射理论基础资料

米散射（Mie scattering）; 又称“粗粒散射”。粒子尺度接近或大于入射光波长的粒子散射现象。德国物理学家米(Gustav Mie,1868—1957)指出, 其散射光强在各方向是不对称的,顺入射方向上的前向散射最强。粒子愈大, 前向散射愈强。米散射 当球形粒子的尺度与波长可比拟时，必须考虑散射粒子体内电荷的三维分布。此散射情况下，散射粒子应考虑为由许多聚集在一起的复杂分子构成，它们在入射电磁场的作用下,形成振荡的多极子,多极子辐射的电磁波相叠加，就构成散射波。又因为粒子尺度可与波长相比拟，所以入射波的相位在粒子上是不均匀的，造成了各子波在空间和时间上的相位差。在子波组合产生散射波的地方，将出现相位差造成的干涉。这些干涉取决于入射光的波长、粒子的大小、折射率及散射角。当粒子增大时，造成散射强度变化的干涉也增大。因此，散射光强与这些参数的关系,不象瑞利散射那样简单,而用复杂的级数表达，该级数的收敛相当缓慢。这个关系首先由德国科学家G.米得出，故称这类散射为米散射。它具有如下特点：①散射强度比瑞利散射大得多，散射强度随波长的变化不如瑞利散射那样剧烈。随着尺度参数增大，散射的总能量很快增加，并最后以振动的形式趋于一定值。②散射光强随角度变化出现许多极大值和极小值，当尺度参数增大时，极值的个数也增加。③当尺度参数增大时，前向散射与后向散射之比增大，使粒子前半球散射增大。当尺度参数很小时，米散射结果可以简化为瑞利散射；当尺度参数很大时，它的结果又与几何光学结果一致；而在尺度参数比较适中的范围内，只有用米散射才能得到唯一正确的结果。所以米散射计算模式能广泛地描述任何尺度参数均匀球状粒子的散射特点。 19世纪末，英国科学家瑞利首先解释了天空的蓝色：在清洁大气中，起主要散射作用的是大气气体分子的密度涨落。分子散射的光强度和入射波长四次方成反比，因此在发生大气分子散射的日光中，紫、蓝和青色彩光比绿、黄、橙和红色彩光为强，最后综合效果使天穹呈现蓝色。从而建立了瑞利散射理论。 20世纪初，德国科学家米从电磁理论出发，又称粗进一步解决了均匀球形粒子的散射问题，建立了米散射理论，粒散射理论。质点半径与波长 接近时的散射，特点：粗粒散射与波长无关，对各波长的散射能力相同，大气较混浊时，大气中悬浮较多的的尘粒与水滴时，天空呈灰白色。 米散射理论是由麦克斯韦方程组推导出来的均质球形粒子在电磁场中对平面

米散射理论基础

米散射(Mie scattering);又称粗粒散射”粒子尺度接近或大于入射光波长的粒子散射现象。德国物理学家米(Gustav Mie,1868—1957)指出,其散射光强在各方向是不对称的，顺入射方向上的前向散射最强。粒子愈大，前向散射愈强。米散射当球形粒子的尺度与波长可比拟时，必须考虑散射粒子体内电荷的三维分布。此散射情况下，散射粒子应考虑为由许多聚集在一起的复杂分子构成，它们在入射电磁场的作用下，形成振荡的多极子，多极子辐射的电磁波相叠加，就构成散射波。又因为粒子尺度可与波长相比拟，所以入射波的相位在粒子上是不均匀 的，造成了各子波在空间和时间上的相位差。在子波组合产生散射波的地方，将出现相位差造成的干涉。这些干涉取决于入射光的波长、粒子的大小、折射率及散射角。当粒子增大时，造成散射强度变化的干涉也增大。因此，散射光强与这些参数的关系，不象瑞利散射那样简单，而用复杂的级数表达，该级数的收敛相当缓慢。这个关系首先由德国科学家G.米得出，故称这类散射为米散射。它具有如下特点：①散射强度比瑞利散射大得多，散射强度随波长的变化不如瑞利散射那样剧烈。随着尺度参数增大，散射的总能量很快增加，并最后以振动的形式趋于一定值。②散射光强随角度变化出现许多极大值和极小值，当尺度参数增大时，极值的个数也增加。③当尺度参数增大时，前向散射与后向散射之比增大，使粒子前半球散射增大。当尺度参数很小时，米散射结果可以简化为瑞利散射；当尺度参数很大时，它的结果又与几何光学结果一致；而在尺度参数比较适中的范围内，只有用米散射才能得到唯一正确的结果。所以米散射计算模式能广泛地描述任何尺度参数均匀球状粒子的散射特点。 19世纪末，英国科学家瑞利首先解释了天空的蓝色：在清洁大气中，起主要散射作用的是大气气体分子的密度涨落。分子散射的光强度和入射波长四次方成反比，因此在发生大气分子散射的日光中，紫、蓝和青色彩光比绿、黄、橙和红色彩光为强，最后综合效果使天穹呈现蓝色。从而建立了瑞利散射理论。 20世纪初，德国科学家米从电磁理论出发，进一步解决了均匀球形粒子的 散射问题，建立了米散射理论，又称粗粒散射理论。质点半径与波长接近时的散射，特点：粗粒散射与波长无关，对各波长的散射能力相同，大气较混浊时， 大气中悬浮较多的的尘粒与水滴时，天空呈灰白色。 米散射理论是由麦克斯韦方程组推导出来的均质球形粒子在电磁场中对平面波散射的精确解。一般把粒子直径与入射光波长相当的微粒子所造成的散射称为米散射。米散射适合于任何粒子尺度，只是当粒子直径相对于波长而言很小时利用瑞利散射、很大时利用夫琅和费衍射理论就可以很方便的近似解决问题。米散射理论最早是由G1 Mie在研究胶体金属粒子的散射时建立的。 1908年，米氏通过电磁波的麦克斯韦方程，解出了一个关于光散射的严格解，得出了任意直径、任意成分的均匀粒子的散射规律，这就是著名的米氏理论［4 - 6 ］。根据米散射理论，当入射光强为10,粒子周围介质中波长为入的自然光平行入射到直径为D的各向同性真球形粒子上时，在散射角为B ,距离粒子r处的散射光和散射系数分别为： 从上式中可以看到，因为是各向同性的粒子，散射光强的分布和?角无关。同时

《50米快速跑》说课稿

小学体育《50米快速跑》说课稿 一、说教材 1、教材特征 50米快速跑是水平二的教学内容之一，它在人们日常生活、劳动、体育活动中具有很大的实用价值，也是每个人都具有的自然活动能力。一个正常的学生不用教，其自身已经具有一定跑的能力和实践经验。把50米快速跑作为本节课的教学内容，是因为通过反复练习能促进学生能力的提高，培养学生热爱体育强身健体的意识。 2、学习目标 （1）创设良好的学习环境，激发学生学习兴趣，促进学生积极参与活动的态度和行为。 （2）通过学生练习，使学生进一步掌握50米快速跑的基本技术，并提高奔跑能力。 （3）培养学生的群体责任感，提高合作、竞争的意识和能力，勇于克服困难的优良品质。 3、教学重难点。 重点：掌握用前脚掌跑，手臂前后摆。。 难点:跑得自然、协调，摆腿蹬地有力，肩带放松，摆臂自然。 二、说理念 新一轮的体育课程教学改革，已经发展到一个关键的阶段。新的《课程标准》已全面推行。本节课以“健康第一”为新课程教学的指导思想。在教学中，根据水平二学生认知规律和身心特点，力求提高学生积极参与活动，能让学生在愉快中学习，掌握运动技能，从而提高全面的身体素质。 三、说教法 1．教之以法，让学生学会锻炼。 教是为了不教，达到用不着教的唯一方法是“授之以渔”，即教给学生锻炼方法，从而培养学生自觉锻炼的能力。如本节课采用的是：通过比赛让学生学会课的方法，。这是课堂的良好境界，也是新课改的基本要求。 2．全员参与，激发兴趣。 体育和其它学科有所不同，体育课是要让学生在玩中学，学中玩，玩中悟，悟中有。为了达到全员参与，必须在教学中激发兴趣，学生充满热情的情况下才能达到。因此，在课堂上我将充分利用个人、小组、集体等课堂教学组织形式，采用激发、趣味、形象、游戏竞赛等教学手段，大大激发学生学习的积极性，使学生身心投入到课堂中去，在民主和谐的氛围中，得到充分释放和发展。 3．调动情绪，适时评价。 全国著名特级教师于永正曾经说过：“教师在上课前要准备一百顶‘高帽子’，随时准备戴在每一个人的头上。”我非常赞赏这观点。在教学中，以育人为本，我将抓住一切的评价机会，及时穿插鼓励与表扬、启发，满足成就感的欲望，以吸引学生把思维引到练习中去。 学生是学习的主体。在教师评价同时，我还特别注意让学生参与评价，使他们在评价中取长补短，博取众长，修正自己的思想以及影响其它同学。同时，也使被评价的学生因得到老师和同学的表扬、肯定，品尝到成功的喜悦，从而以更大的热情向高一级目标迈进。 4．反复练习，提高技能。

气象学复习整理

绪论 1、天气：某一地区在某一瞬间或某一短时间内大气状态和大气现象的综合。 2、气候：在太阳辐射、大气环流、下垫面性质和人类活动在长时间相互作用下，在某一段时间内大 量天气过程的综合。 3、天气与气候的区别：1）天气是短期过程；气候是长期过程。2）天气系统简单；气候系统庞杂。气象资源统计：30年 第一章 1、地球大气的组成：（1）干洁大气（即干空气）（2）水汽（3）悬浮在大气中的固液态杂质。 2、干洁大气：除去水汽及其他悬浮在大气中的固、液体质粒以外的整个混合气体。 3、干洁大气特点：（1）气体的组成成分比较稳定（2）干洁大气是永久气体。 4、二氧化碳（CO2）： （1）时间变化： a) 白天、晴天、夏季时的二氧化碳浓度小于黑夜、阴天、冬季；b) 工业革命前小于工业革命后（2）空间变化： 水平：城市大于农村；垂直：0～20km，含量最高；20km以上，含量显著减少 CO2的日变化：主要取决于光合作用。白天午后达最低值，日出前后达最高值。 CO2的年变化：秋季达最低值，春季达最大值。 5、水汽的分布规律： （1）时空变化： 时间：夏季多于冬季空间：一般低纬多于高纬，下层多于上层。 （2）特点： a)是唯一能在自然条件下发生相变的物质，因此它是天气变化的最重要的角色 b)是自然界潜热最大的物质。 （3）作用： a) 在天气气候变化中扮演了重要角色。 b) 能强烈吸收地面放射的长波辐射并向地面和周围大气放出长波辐射，对大气起着“温室效应”。 6、臭氧层破坏造成的后果： 1）患皮肤癌和白内障的人数增加；2）农作物质量和数量下降；3）浮游生物受不利影响；4）造成光化学烟雾。 7、气候变暖的后果：1）影响全球水分平衡，引发极端气候现象频繁发生，如寒潮、热浪、暴雨、龙卷风等；2）影响生物的生态适应性；3）影响农作物的产量和品质；4）冰雪消融，海平面上升。 8、地球大气自地球表面向上依次为：对流层、平流层、中间层、热成层和散逸层。 9、对流层特点：1）主要天气现象均发生在此层。2）温度随高度升高而降低。（平均高度每升高100m，气温下降0.65℃。）3）空气具有强烈的垂直运动和不规则的乱流运动。4）气象要素的水平分布不均匀。P16各层的温度特点 11、平流层（对流层顶～55km ）特点：1）对流层顶～55km；25km以下，气温保持不变；25km 以上，气温随高度增加而显著升高（-3℃）。2）空气运动以水平运动为主，无明显的垂直运动。3）水汽和尘埃含量极少，晴朗少云，大气透明度好，气流比较平稳，适宜于飞机航行。 12、中间层（平流层顶～85km）特点：1）气温随高度增加迅速下降，顶部气温可降至-83℃以下。

《30米快速跑》说课稿

《30米快速跑》说课稿 一、指导思想：本课以“康健第一”为指导思想，根据水平二四年级学生认知规律和身心特点，力求提高学生积极参与活动，充分发挥教师主导作用，突出学生的主体地位，创造阻抑的教学环境，让学生在欢愉、松弛、开朗中学习，掌握运动技能，从而提高全面的身体素质。 二、教材分析：跑是儿童游戏、生活中最基本的活动技能。快速跑是一项典型且普遍的跑的运动项目，是水平二的教学内容之一。30米快速跑对培养小学生英勇、顽固、拼搏向上的精神和发展身体的协调性及快速奔跑能力都有着非常严重的作用。通过学练，提高学生的奔跑能力，让学生在奔跑中体验跑的正确动作。本次课为《30米快速跑》单元教学计划安排第4次课中的第2次课。 三、学情分析：本课的教学对象是水平二四年级学生，全班共有36个学生（男、女）。他们模仿性强，思维活跃；该班纪律好，学习积极性高，接受能力快，集体荣誉感强。30米快速跑比较没趣，教学过程中，我合理安排学习内容，采用游戏和采用例外的教学方法，激发学生的兴趣，促使学生主动学习，让学生乐而不疲，变没趣为趣味，进而在松弛、开朗的学习环境中达到对快速跑动作要领的掌握，发展学生的快速奔跑能力。 四、学习目标： 根据课标的要求，结合学习内容，我确定本课的学习目标： 1.创设优良的学习环境，激发学生学习兴趣，促进学生积极参与活动的态度和行为。 2.通过学习，使80%学生初步掌握快速跑的基本技术，提高奔跑能力，发展学生上、下肢的力量。 3.培养学生的群体责任感，提高合作、竞争的意识和能力，勇于克服困难的优良品质。 五、重点和难点： 根据教材特点和学生实际情况，我确定本课的重点与难点：

重点：掌握用前脚掌跑，手臂前后摆。 难点：跑得自然、协调，摆腿蹬地有力，肩带放松，摆臂自然。 六、说教法、学法： 七、根据人体生理机能活动能力的规律、人体动作形成规律、教材特点和学生实际情况，我确定本课的教法、学法为： （一）教法： 1、语言、情景导入法：诱导与激发学生自觉主动的参与学习。 2、讲解法和示范法：使学生在头脑中建立正确的动作表象，明确要领，激发练习方法，学会练习。 3、体会、练习法：学生练习，体会动作，加深学生对动作感知认识。 4、提示、自创法：揭制学生依赖性和增加趣味性。 5、纠正错误法：在练习中针对学生出现的问题及时地进行纠正。 6、表扬、鼓励法：增强学生的自信心和自豪感，让学生体验胜利和喜悦的欢乐。 7、游戏法与比赛法：提高学生的学习兴趣，活跃课堂气氛。 （二）、学法：1、体会：通过教师的启发和鼓励，学生练习，亲身体会，充分发挥学生的主体地位。 2、创新：让学生自己的技能得到提高并增加了练习的趣味性。 3、自主学习法、合作学习法：让学生在运动中体会学习方法和积极参与运动的欢乐。 4、展示法、评价法：让学生直观地获取更多的练习方法，发现问题，解决问题，激发学生的学习和创新欲望，更加促进学生进行练习。

米散射程序

matlab程序 clc; clear n=4+1i*(-2); re=4; im=-2; l=100; fid1=fopen('C:\Users\USER\Desktop\?￠2¨\y1.txt','w'); fid2=fopen('C:\Users\USER\Desktop\?￠2¨\y2.txt','w'); for x=0.1:0.15:15 m1=cos(x)-1i*sin(x); m2=sin(x)+1i*cos(x); w(1)=1/x*m2-m1; A0=(sin(re*x)*cos(re*x)+1i*sinh(abs(im)*x)*cosh(abs(im)*x))/(power(s in(re*x),2)+power(sinh(abs(im)*x),2)); A(1)=-1/(n*x)+1/(1/(n*x)-A0); a(1)=((A(1)/n+1/x)*real(w(1))-real(m2))/((A(1)/n+1/x)*w(1)-m2); b(1)=((n*A(1)+1/x)*real(w(1))-real(m2))/((n*A(1)+1/x)*w(1)-m2); y1(1)=3*((abs(a(1)))^2+(abs(b(1)))^2); y2(1)=3*real(a(1)+b(1)); for j=2:l if (j==2) w(2)=(3/x)*w(1)-m2; else w(j)=((2*j-1)/x)*w(j-1)-w(j-2); end A(j)=-j/(n*x)+1/(j/(n*x)-A(j-1)); a(j)=((A(j)/n+j/x)*real(w(j))-real(w(j-1)))/((A(j)/n+j/x)*w(j)-w(j-1 )); b(j)=((n*A(j)+j/x)*real(w(j))-real(w(j-1)))/((n*A(j)+j/x)*w(j)-w(j-1 )); y1(j)=y1(j-1)+(2*j+1)*(abs(a(j))^2+abs(b(j))^2); y2(j)=y2(j-1)+(2*j+1)*real(a(j)+b(j)); end if (y1(j)-y1(j-1)<10^(-12) && y2(j)-y2(j-1)<10^(-12)) fprintf(fid1,'%f\n',2/(x^2)*y1(j)); fprintf(fid2,'%f\n',2/(x^2)*y2(j)); end end fclose(fid1); fclose(fid2);

AMie米散射理论基础.docx

米散射（ Miescattering） ;又称“粗粒散射”。粒子尺度接近或大于入射光波 长的粒子散射现象。德国物理学家米 (GustavMie,1868 — 1957) 指出 ,其散射光强 在各方向是不对称的 ,顺入射方向上的前向散射最强。粒子愈大 ,前向散射愈强。米 散射 当球形粒子的尺度与波长可比拟时，必须考虑散射粒子体内电荷的三维分 布。此散射情况下，散射粒子应考虑为由许多聚集在一起的复杂分子构成，它们在入射电磁场的作用下 ,形成振荡的多极子 ,多极子辐射的电磁波相叠加，就构成散射波。又因为粒子尺度可与波长相比拟，所以入射波的相位在粒子上是不均匀的，造 成了各子波在空间和时间上的相位差。在子波组合产生散射波的地方，将出现相位差造成的干涉。这些干涉取决于入射光的波长、粒子的大小、折射率及散射角。 当粒子增大时，造成散射强度变化的干涉也增大。因此，散射光强与这 些参数的关系 ,不象瑞利散射那样简单 ,而用复杂的级数表达，该级数的收敛相当缓慢。这个关系首先由德国科学家 G. 米得出，故称这类散射为米散射。它具有如下特点：①散射强度比瑞利散射大得多，散射强度随波长的变化不如瑞利散射那样剧烈。随着尺度参数增大，散射的总能量很快增加，并最后以振动的形式趋于一定值。②散射光强随角度变化出现许多极大值和极小值，当尺度参数增大时，极值的个数也 增加。③当尺度参数增大时，前向散射与后向散射之比增大，使粒子前半球散射 增大。当尺度参数很小时，米散射结果可以简化为瑞利散射；当尺度参数很大时，它的结果又与几何光学结果一致；而在尺度参数比较适中的范围内，只有用米散射 才能得到唯一正确的结果。所以米散射计算模式能广泛地描述任何尺度参数均匀球 状粒子的散射特点。 19世纪末，英国科学家瑞利首先解释了天空的蓝色：在清洁大气中，起主要 散射作用的是大气气体分子的密度涨落。分子散射的光强度和入射波长四次方成 反比，因此在发生大气分子散射的日光中，紫、蓝和青色彩光比绿、黄、橙和红色 彩光为强，最后综合效果使天穹呈现蓝色。从而建立了瑞利散射理论。 20世纪初，德国科学家米从电磁理论出发，又称粗进一步解决了均匀球形 粒子的散射问题，建立了米散射理论，粒散射理论。质点半径与波长接近时的

《30米快速跑》说课稿

30米快速跑说课稿 一指导思想 本课以“健康第一”为指导思想，根据四年级学生认知规律和身心特点，力求提高学生积极参与活动，充分发挥教师主导作用，突出学生的主体地位，创造宽松的教学环境，让学生在愉快、轻松、活泼中学习，掌握运动技能，从而提高全面的身体素质。 二教材分析 快速跑是一项典型且普遍的跑的运动项目，是四年级的教学内容之一。30米快速跑对培养小学生勇敢、顽强、拼搏向上的精神和发展身体的协调性及快速奔跑能力都有着非常重要的作用。通过学练，提高学生的奔跑能力，让学生在奔跑中体验跑的正确动作。本次课为《30米快速跑》单元教学计划安排第4次课中的第1次课。 三学情分析 本课的教学对象是水平二四年级学生，全班共有40个学生（男、女各20个）。他们模仿性强，思维活跃；该班纪律好，学习积极性高，接受能力快，集体荣誉感强。30米快速跑比较枯燥，教学过程中，我合理安排学习内容，采用游戏和采用不同的教学方法，激发学生的兴趣，促使学生主动学习，让学生乐而不疲，变枯燥为趣味，进而在轻松、活泼的学习环境中达到对快速跑动作要领的掌握，发展学生的快速奔跑能力。 四学习目标 根据课标的要求，结合学习内容，我确定本课的学习目标： 1. 创设良好的学习环境，激发学生学习兴趣，促进学生积极参与活动的态度和行为。 2.通过学习，使80%学生初步掌握快速跑的基本技术，提高奔跑能力，发展学生上、下肢的力量。 3.培养学生的群体责任感，提高合作、竞争的意识和能力，勇于克服困难的优良品质。 五重点难点 根据教材特点和学生实际情况，我确定本课的重点与难点： 重点：掌握用前脚掌跑，手臂前后摆。 难点：跑得自然、协调，摆腿蹬地有力，肩带放松，摆臂自然。 六说教法、学法 教法 1、语言、情景导入法：诱导与激发学生自觉主动的参与学习。 2、讲解法和示范法：使学生在头脑中建立正确的动作表象，明确要领，激发练习方法，学会练习。 3、体会、练习法：学生练习，体会动作，加深学生对动作感知认识。 4、提示、自创法：揭制学生依赖性和增加趣味性。 5、纠正错误法：在练习中针对学生出现的问题及时地进行纠正。 6、表扬、鼓励法：增强学生的自信心和自豪感，让学生体验成功和快乐的乐趣。 7、游戏法与比赛法：提高学生的学习兴趣，活跃课堂气氛。 （二）学法 1、体会：通过教师的启发和鼓励，学生练习，亲身体会，充分发挥学生的主体地位。 2、创新：让学生自己的技能得到提高并增加了练习的趣味性。 3、自主学习法、合作学习法：让学生在运动中体会学习方法和积极参与运动的乐趣。 4、展示法、评价法：让学生直观地获取更多的练习方法，发现问题，解决问题，激发学生的学习和创新欲望，更加促进学生进行练习。 七教学过程 根据人体运动生理机能的变化规律，本节课分为开始、准备、基本、结束四个部分来完

50米快速跑说课稿(张)

50米跑说课稿 一、说教材 1、学习内容 50米快速跑是水平二的教学内容之一。它在人们日常生活、劳动、体育活动中具有很大的实用价值，也是每个人都具有的自然活动能力。一个正常的学生不用教，其自身已经具有一定跑的能力和实践经验。把50米快速跑作为本节课的教学内容，是因为通过反复练习能促进学生能力的提高，培养学生热爱体育强身健体的意识。 2、学习目标 根据课改的要求，结合教学内容，我确定以下目标： （1）创设良好的学习环境，激发学生学习兴趣，促进学生积极参与活动的态度和行为。 （2）通过学生练习，使学生进一步掌握50米快速跑的基本技术，并提高奔跑能力。 （3）培养学生的群体责任感，提高合作、竞争的意识和能力，勇于克服困难的优良品质。 3、教学重难点。 重点：摆臂有力，步幅有节奏，步频节奏快。 难点：上体放松，蹬摆协调。 二、说教学理念 新一轮的体育课程教学改革，已经发展到一个关键的阶段。新的《课程标准》已全面推行。本节课以“健康第一”为新课程教学的指

导思想。在教学中，根据水平二学生认知规律和身心特点，力求提高学生积极参与活动，能让学生在愉快中学习，掌握运动技能，从而提高全面的身体素质。 三、说教法 1．教之以法，让学生学会锻炼。 “教是为了不教”（叶圣陶），达到用不着教的唯一方法是“授之以渔”，即教给学生锻炼方法，从而培养学生自觉锻炼的能力。如本节课采用的是：通过图解理解技术动作要领，通过比赛学会什么等等都体现了这一点。这是课堂的良好境界，也是新课改的基本要求。 2．全员参与，激发兴趣。 体育和其它学科有所不同，体育课是要让学生在玩中学，学中玩，玩中悟，悟中有升华。为了达到全员参与，必须在学习中激发兴趣，学生充满热情的情况下才能达到。因此，在课堂上我将充分利用个人、小组、全班等课堂教学组织形式，采用激发、趣味、形象、游戏竞赛等教学手段，大大激发学生学习的积极性，使学生身心投入到课堂中去，在民主和谐的氛围中，得到充分释放和发展。 3．调动情绪，适时评价。 全国著名特级教师于永正曾经说过：“教师在上课前要准备一百顶…高帽子?，随时准备戴在每一个人的头上。”我非常赞赏这观点。在教学中，以育人为本，我将抓住一切的评价机会，及时穿插鼓励与表扬、启发，满足成就感的欲望，以吸引学生把思维引到练习中去。 学生是学习的主体。在教师评价同时，我还特别注意让学生参与评价，

水平二50米快速跑说课稿

水平二《50米快速跑》说课稿 一、说教材 1、教材特征 50米快速跑就是水平二得教学内容之一。它在人们日常生活、 劳动、体育活动中具有很大得实用价值,也就是每个人都具有得自然活动能力。一个正常得学生不用教，其自身己经具有一定跑得能力与实践经验。把50米快速跑作为本节课得教学内容，就是因为通过反复练习能促进学生能力得提高，培养学生热爱体育强身健体得意识。 2、学习目标 根据课改得要求,结合教学内容，我确定以下目标： (1)创设良好得学习环境，激发学生学习兴趣，促进学生积极参与 活动得态度与行为。 (2)通过学生练习，使学生进一步掌握50米快速跑得基本技术，并提高奔跑能力。 (3)培养学生得群体责任感，提高合作、竞争得意识与能力,勇于克服困难得优良品质。 3、教学重难点。 重点:步幅开阔，摆臂有力。 难点:上体放松，蹬摆协调。 二、说理念 新一轮得体育课程教学改革，已经发展到一个关键得阶段。新得

《课程标准》己全而推行。本节课以“健康第一”为新课程教学得指导思想。在教学中，根据水平二学生认知规律与身心特点，力求提高学生积极 参与活动，能让学生在愉快中学习,掌握运动技能，从而提高全而得身体素质。 三、说教法 1.教之以法，让学生学会锻炼。 “教就是为了不教”（叶圣陶）,达到用不着教得唯一方法就是“授之以渔”，即教给学生锻炼方法，从而培养学生自觉锻炼得能力。如木节课采用得就是:通过图解理解技术动作要领，通过比赛学会什么等等都体现了这一点。这就是课堂得良好境界,也就是新课改得基木要求。 2.全员参与，激发兴趣。 体育与其它学科有所不同，体育课就是要让学生在玩中学，学中玩, 玩中悟，悟中有升华。为了达到全员参与，必须在学习中激发兴趣，学生充 满热情得情况下才能达到。因此，在课堂上我将充分利用个人、小组、全 班等课堂教学组织形式，采用激发、趣味、形象、游戏竞赛等教学手段,大大激发学生学习得积极性，使学生身心投入到课堂中去, 在民主与谐得氛围中，得到充分释放与发展。 3.调动情绪，适时评价。 全国著名特级教师于永正曾经说过：“教师在上课前要准备一百顶'高帽子'，随时准备戴在每一个人得头上。”我非常赞赏这观点。在教学中，以育人为木，我将抓住一切得评价机会，及时穿插鼓励与表扬、启发，满 足成就感得欲望，以吸引学生把思维引到练习中去。 学生就是学习得主体。在教师评价同时，我还特别注意让学生参与评价，使她们在评价比较中取长补短，博取众长，修正自己得思想以及影响其它同

AMie米散射理论基础

米散射( Miescattering) ;又称“粗粒散射”。粒子尺度接近或大于入射光波长的粒子散射现象。德国物理学家米(GustavMie,1868 —1957) 指出,其散射光强在各方向是不对称的,顺入射方向上的前向散射最强。粒子愈大,前向散射愈强。米散射 当球形粒子的尺度与波长可比拟时，必须考虑散射粒子体内电荷的三维分布。此散射情况下，散射粒子应考虑为由许多聚集在一起的复杂分子构成，它们在入射电磁场的作用下,形成振荡的多极子,多极子辐射的电磁波相叠加，就构成散射波。又因为粒子尺度可与波长相比拟，所以入射波的相位在粒子上是不均匀的，造成了各子波在空间和时间上的相位差。在子波组合产生散射波的地方，将出现相位差造成的干涉。这些干涉取决于入射光的波长、粒子的大小、折射率及散射角。当粒子增大时，造成散射强度变化的干涉也增大。因此，散射光强与这些参数的关系,不象瑞利散射那样简单,而用复杂的级数表达，该级数的收敛相当缓慢。这个关系首先由德国科学家G. 米得出，故称这类散射为米散射。它具有如下特点：①散射强度比瑞利散射大得多，散射强度随波长的变化不如瑞利散射那样剧烈。随着尺度参数增大，散射的总能量很快增加，并最后以振动的形式趋于一定值。②散射光强随角度变化出现许多极大值和极小值，当尺度参数增大时，极值的个数也增加。③当尺度参数增大时，前向散射与后向散射之比增大，使粒子前半球散射增大。当尺度参数很小时，米散射结果可以简化为瑞利散射；当尺度参数很大时，它的结果又与几何光学结果一致；而在尺度参数比较适中的范围内，只有用米散射才能得到唯一正确的结果。所以米散射计算模式能广泛地描述任何尺度参数均匀球状粒子的散射特点。 19 世纪末，英国科学家瑞利首先解释了天空的蓝色：在清洁大气中，起主要散射作用的是大气气体分子的密度涨落。分子散射的光强度和入射波长四次方成反比，因此在发生大气分子散射的日光中，紫、蓝和青色彩光比绿、黄、橙和红色彩光为强，最后综合效果使天穹呈现蓝色。从而建立了瑞利散射理论。 20 世纪初，德国科学家米从电磁理论出发，又称粗进一步解决了均匀球