2.電磁波及其傳播.doc

課題：二、電磁波及其傳播亭湖區(qū)便倉(cāng)初中物理組教學(xué)目的1.知識(shí)與技能：認(rèn)識(shí)波的基本特征，知道波能夠傳播周期性變化的運(yùn)動(dòng)形態(tài)、能量、以及信息。了解振動(dòng)的振幅、周期與頻率，波長(zhǎng)與波速的物理意義，知道它們是描述波的性質(zhì)的物理量，知道波長(zhǎng)，頻率與波速的關(guān)系。了解電磁波的意義，體驗(yàn)電磁波的存在。了解電磁波可以在真空中傳播的特性，知道電磁波在真空中傳播的速度。了解電磁屏蔽。知道電磁波譜，了解電磁波的應(yīng)用及其對(duì)人類(lèi)生活和社會(huì)生活發(fā)展的影響。2.過(guò)程與方法：實(shí)驗(yàn)觀察。在觀察演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，歸納出波的基本特征；了解電磁波的存在；電磁屏蔽等現(xiàn)象。閱讀（或陳述）了解。對(duì)波的周期、頻率，電磁波的意義及電磁波譜等物理知識(shí)采用閱讀的方法獲取。圖像意義分析。在學(xué)習(xí)波的特征的知識(shí)時(shí)，從對(duì)波形圖的分析上入手，建立起振幅、波長(zhǎng)等概念。3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀：引發(fā)學(xué)生對(duì)波動(dòng)現(xiàn)象的好奇心。引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并嘗試歸納現(xiàn)象的學(xué)習(xí)習(xí)慣，激發(fā)學(xué)生勇于探索的積極性。在學(xué)習(xí)麥克斯韋、赫茲對(duì)電磁波研究的貢獻(xiàn)中，體會(huì)理論研究和實(shí)驗(yàn)探索對(duì)物理學(xué)發(fā)展的重要性。對(duì)“科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍”，電磁波在被廣泛應(yīng)用，對(duì)人類(lèi)作出巨大貢獻(xiàn)的同時(shí)也存在著副作用會(huì)產(chǎn)生電磁污染的現(xiàn)象引起關(guān)注。同時(shí)也是進(jìn)行辯證法教育，讓學(xué)生學(xué)會(huì)全面觀察和看待問(wèn)題。教學(xué)重點(diǎn)“了解電磁波”并知道電磁波的存在及其特性。知識(shí)難點(diǎn)波的基本形態(tài)和特征教學(xué)媒體1.電動(dòng)小汽車(chē)，線控電動(dòng)小汽車(chē)，遙控電動(dòng)小汽車(chē)各一輛。2. 細(xì)麻繩一根，縱波演示儀一架。長(zhǎng)橡筋繩（或用松緊帶代替）若干根。3. 大玻璃水槽一只，細(xì)竹竿一根。 4. 收音機(jī)一架，電池一節(jié)，電線一小段。5. 電吹風(fēng)一只，電視機(jī)一臺(tái)。6. 真空罩，抽氣機(jī)一只，雙頻手機(jī)兩只。7. 紙盒、塑料盒、鐵盒（或其他金屬盒）各一只。教學(xué)活動(dòng)過(guò) 程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖課程引入同學(xué)們，老師這里有三輛電動(dòng)小汽車(chē)，現(xiàn)在老師分別開(kāi)一下，請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)行觀察，對(duì)比后說(shuō)出它們的特點(diǎn)。開(kāi)動(dòng)第一輛普通電池小汽車(chē)。開(kāi)動(dòng)第二輛線操縱電動(dòng)小汽車(chē)。開(kāi)動(dòng)第三輛遙控電動(dòng)小汽車(chē)。引導(dǎo)：同學(xué)們說(shuō)得很好，這說(shuō)明我們可以用電磁波實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。從而操縱小汽車(chē)。大到宇宙飛船也是用電磁波來(lái)進(jìn)行操縱的。今天我們要學(xué)習(xí)的就是第二節(jié)電磁波及其傳播版書(shū)標(biāo)題：二、電磁波及其傳播認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)，對(duì)三輛小汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行對(duì)比。討論后回答：第一輛 無(wú)法對(duì)行駛過(guò)程進(jìn)行操縱。第二輛 雖然可以操縱，但操縱距離很短?；顒?dòng)范圍很小。第三輛 可以遠(yuǎn)距離操縱?；顒?dòng)范圍很大。舉例，各種利用電磁波進(jìn)行工作的生活用品，家用電器。讓學(xué)生體會(huì)無(wú)線電（電磁波）可以傳遞信息。且傳遞距離遠(yuǎn)。培養(yǎng)學(xué)生觀察和對(duì)比的能力。新課解析（一） 波的基本特征：觀察以下現(xiàn)象：1.水波.（演示，實(shí)物投影）問(wèn):哪兒是波源?它在怎樣運(yùn)動(dòng)？水波看上去有什么特點(diǎn)？2.演示：繩子抖動(dòng)時(shí)形成的波問(wèn)：看到了什么現(xiàn)象？再利用課件播放視頻，使學(xué)生能對(duì)現(xiàn)象有個(gè)長(zhǎng)時(shí)間的再現(xiàn)。找一找這二個(gè)波的共同點(diǎn)？（版書(shū)）1.凹凸相間，向外傳播3.演示：懸掛著的彈簧受到撞擊顯示的情形（或視頻）問(wèn)題：這個(gè)波的特點(diǎn)是什么相間？好，我們?cè)僮屑?xì)的看一段課件。找出這種二種波的共同特征來(lái)。（視頻：橫波和縱波的課件）播放波形圖的課件。介紹波形圖，引出波的特征物理量：（定義、字母、單位、）設(shè)問(wèn)：波源振動(dòng)的平衡位置在哪里？圖中所示振動(dòng)的振幅是多大？1.振幅：（A）表示振源偏離平衡位置的最大距離。單位：米（m）2.周期：（T）振源振動(dòng)一次所需要的時(shí)間單位：秒（s）3.頻率：（f）波源每秒內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)。單位：赫茲（Hz）導(dǎo)出周期與頻率的關(guān)系式：f=1/ T5.波長(zhǎng)：（）波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離。單位：米（m）指導(dǎo)學(xué)生從圖形上認(rèn)識(shí)波長(zhǎng)。6.波速：（v）波傳播的速度。單位：米/秒（m/s）波速的公式：v=/ T 或v =f練習(xí)：有一列波的頻率是200Hz,波長(zhǎng)為0.4m，這列波的傳播速度是多大？（二）了解電磁波播放電磁波被預(yù)言和被證實(shí)的資料。1.介紹：1864年麥克斯韋建立了電磁場(chǎng)理論，預(yù)言了電磁波的存在。1888年赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在。電磁波是在空間傳播的周期性變化的電磁場(chǎng)。2.活動(dòng)：驗(yàn)證電磁波的存在實(shí)驗(yàn)一：在打開(kāi)的電視機(jī)前方接通電吹風(fēng)電源，觀察到什么現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)二：打開(kāi)收音機(jī)的開(kāi)關(guān)，將旋鈕調(diào)到?jīng)]有電臺(tái)的位置，并將音量開(kāi)大。取一節(jié)舊的干電池和一根導(dǎo)線，靠近收音機(jī)。將導(dǎo)線的一端與電池的一極相連，再用導(dǎo)線的另一端與電池的另一極時(shí)斷時(shí)續(xù)地接觸。你從收音機(jī)里聽(tīng)到了什么？這是為什么？電磁波速：例題：中央電視臺(tái)第一套節(jié)目的波長(zhǎng)為5.71m,頻率為52.5MHz.試求電磁波的傳播速度（1MHz=106Hz）介紹：根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，光波屬于電磁波。引導(dǎo)：我們知道了我們周?chē)嬖谥罅康碾姶挪?，那么這些電磁波有些什么特點(diǎn)呢？將學(xué)生的疑問(wèn)寫(xiě)在黑板上。1.電磁波能在真空中傳播嗎？2.電磁波能被阻擋（屏蔽）嗎？針對(duì)學(xué)生的疑問(wèn)引導(dǎo)其設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。針對(duì)同學(xué)們的設(shè)計(jì)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。結(jié)論：電磁波能在真空中傳播。金屬容器能屏蔽電磁波。設(shè)問(wèn)：為什么在建筑物中或在電梯中，手機(jī)信號(hào)有時(shí)很不好呢？轉(zhuǎn)承語(yǔ)：剛才我們說(shuō)過(guò)電磁波的速度和光速一樣，還說(shuō)了光波其實(shí)就是電磁波。那還有哪些也屬于電磁波電磁波譜：指導(dǎo)學(xué)生看書(shū)：69頁(yè)圖17-17電磁波譜，了解：各譜段的名稱(chēng)，和對(duì)應(yīng)的頻率波長(zhǎng)情況。和電磁波的應(yīng)用。師生互動(dòng)：適當(dāng)介紹電磁波的一些應(yīng)用。介紹：電磁污染。見(jiàn)附件電磁波的危害在教師的引導(dǎo)下，進(jìn)行有目的的觀察，答：中心的竹竿，它在做原地上下振動(dòng)凹凸相間，向外擴(kuò)散。小實(shí)驗(yàn)：在桌面上來(lái)回快速抖動(dòng)長(zhǎng)橡筋繩，觀察波的形態(tài)及傳播。答：抖動(dòng)形成的凸起迅速的傳到另一端。觀察課件的圖像回答感想：學(xué)生回答：1.凹凸相間，向外傳播學(xué)生觀察后回答。疏密相間，向另一端傳播。都是傳遞周期性變化的運(yùn)動(dòng)形態(tài)。結(jié)合圖形進(jìn)行理解性記憶。學(xué)生回答：波形圖中的平衡位置圖中振動(dòng)的振幅是“我”抖動(dòng)橡筋是振幅大約是進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)：利用手表計(jì)時(shí)，記錄自己抖動(dòng)橡筋二十次所需的時(shí)間。算出周期。利用上面所算的周期再算出頻率。從課件圖中讀出該波的波長(zhǎng)。答：v =f =0.4m200Hz=80m/s觀看有關(guān)麥克斯韋和赫茲的圖片及資料。觀看電磁波的圖片資料。答：觀察到電視畫(huà)面出現(xiàn)雪花通過(guò)思考，得出變化的電流能產(chǎn)生電磁波的結(jié)論。解：v =f =5.7152.5106m/x3.0108m/s.總結(jié):電磁波速為3.0108m/s.與光速是相同的。猜想與疑問(wèn)：1.電磁波能在真空中傳播嗎？2.電磁波能被阻擋（屏蔽）嗎？針對(duì)問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)1：把手機(jī)放在真空罩子里，看手機(jī)能不能接收到信號(hào)。2.同理，放在不同的盒子里，看能不能接收到信號(hào)。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論。1.電磁波能在真空中傳播，（或電磁波傳播不需要介質(zhì)）2金屬容器能屏蔽電磁波。了解各譜段的名稱(chēng)。了解各譜段的頻率波長(zhǎng)的依次變化情況。針對(duì)示意圖了解各譜段的電磁波的應(yīng)用。學(xué)生展示匯報(bào)收集的資料通過(guò)收集的資料舉例舉例。學(xué)生閱讀書(shū)后信息庫(kù)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察，知道觀察的對(duì)象，對(duì)多個(gè)實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果的共同點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，訓(xùn)練語(yǔ)言描述能力。在給出了橫波特點(diǎn)的基礎(chǔ)之上，再引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)縱波。引導(dǎo)學(xué)生：對(duì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的平衡位置引起關(guān)注，對(duì)位移的最大位置產(chǎn)生直覺(jué)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注圖形在物理學(xué)中的意義。培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖的能力。熟悉計(jì)算方法