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文檔簡介
教案名稱:5.4多普勒效應(yīng)教學(xué)目標(biāo):1.了解多普勒效應(yīng)。2.能利用多普勒效應(yīng)解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。3.了解多普勒效應(yīng)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn):了解多普勒效應(yīng),能利用多普勒效應(yīng)解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。教學(xué)難點(diǎn):普勒效應(yīng)在生產(chǎn)生活中應(yīng)用的調(diào)查和總結(jié)匯報(bào)。教學(xué)方法:講授法、討論法教學(xué)準(zhǔn)備:實(shí)驗(yàn)器材:蜂鳴器、手機(jī)傳感器等多媒體材料:PPT課件。教學(xué)過程:一、導(dǎo)入新課:創(chuàng)設(shè)情境:觀看一段視頻,一列火車鳴著笛由遠(yuǎn)到近駛來,再駛離觀測者的過程。分析聽到的聲音有什么變化?觀察歸納:響度變化,先逐漸變大再變?。贿€有音調(diào)變化,先高,后低。分析思考:響度和距離有關(guān),距離越近,響度越大。而音調(diào)和頻率有關(guān),聲音的頻率先大后小。頻率的變化有沒有辦法進(jìn)行測量?同一個(gè)聲源,又為何頻率會(huì)發(fā)生變化呢?二、新課講解:1.多普勒效應(yīng)用軟件分析視頻中的汽笛頻率可知:當(dāng)火車駛來時(shí),汽笛聲的頻率高;當(dāng)火車駛離時(shí),汽笛聲的頻率低。引出多普勒效應(yīng)的定義。人們把這種聲源與接收者因?yàn)榘l(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而使接收到的聲波頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象,稱為多普勒效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)探究多普勒效應(yīng),研究相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)測量頻率的影響。首先,準(zhǔn)備好兩部智能手機(jī),安裝例如手機(jī)物理工坊(手機(jī)物理工坊,又名Phyphox。是一款基于傳感器設(shè)計(jì)開發(fā)的物理實(shí)驗(yàn)手機(jī)軟件)這一類的軟件。將其中一部手機(jī)設(shè)置為信號(hào)發(fā)生器(蜂鳴器)。設(shè)置信號(hào)發(fā)生器的頻率為2000Hz,然后開始播放。另一部手機(jī)設(shè)置為信號(hào)接收器,使其工作,并記錄下接收到聲音的頻率。當(dāng)兩部手機(jī)也就是信號(hào)發(fā)生器和接收器之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),你會(huì)發(fā)現(xiàn)接收到的聲音頻率發(fā)生了變化。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果:波源f觀測者f’f’與f靜止靜止f’=f靜止靠近f’>f靜止遠(yuǎn)離f’<f靠近靜止f’>f遠(yuǎn)離靜止f’<f總結(jié):當(dāng)兩部手機(jī)遠(yuǎn)離時(shí),記錄到的聲音頻率會(huì)變低;當(dāng)兩部手機(jī)相互靠近時(shí),記錄到的聲音頻率會(huì)變高,這就是聲波的多普勒效應(yīng)。原因分析:相互靠近時(shí),觀測者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的波的個(gè)數(shù)增多,即頻率變大;相互遠(yuǎn)離時(shí),觀測者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的波的個(gè)數(shù)減少,即頻率變小。2.多普勒效應(yīng)的應(yīng)用(1)雷達(dá)測速(2)判斷運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)方向是靠近還是遠(yuǎn)離(3)天體運(yùn)動(dòng)研究(4)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用多普勒超聲波檢測血液流速組織學(xué)生分組收集資料,了解多普勒效應(yīng)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用,了解雷達(dá)測速的工作原理,撰寫研究小報(bào)告,并進(jìn)行課堂匯報(bào)和交流討論。3.拓展閱讀:了解生物學(xué)中的多普勒效應(yīng)三、課堂小結(jié):知識(shí)梳理:總結(jié)多普勒效應(yīng)的現(xiàn)象、原因分析以及應(yīng)用。重點(diǎn)強(qiáng)調(diào):合理選用資料查閱、信息化手段、課堂交流、演示實(shí)驗(yàn)等方式,引導(dǎo)學(xué)生觀察生活,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)多普勒效應(yīng)的了解,發(fā)展技術(shù)運(yùn)用、科學(xué)論證、合作交流等物理學(xué)科核心素養(yǎng)。四、課后練習(xí)及作業(yè)布置:1.為什么有經(jīng)驗(yàn)的鐵路工人,可以從火車的汽笛聲中判斷出火車的運(yùn)行方向和快慢?2.為了理解多普勒效應(yīng),可以設(shè)想一個(gè)拋球的游戲。設(shè)想甲每隔1s向乙拋一個(gè)球,如果甲、乙都站著不動(dòng),乙每隔1s接到一個(gè)球。如果甲拋球時(shí)仍然站著不動(dòng),而乙以一定速度向甲運(yùn)動(dòng),這時(shí)乙接球的時(shí)間間隔是否還是1s?如果乙靠向甲的速度增大,
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