九年級物理下冊 第十七章 電磁波與現(xiàn)代通信 二 電磁波及其傳播教學(xué)實錄 （新版）蘇科版

九年級物理下冊第十七章電磁波與現(xiàn)代通信二電磁波及其傳播教學(xué)實錄（新版）蘇科版主備人備課成員教材分析九年級物理下冊第十七章“電磁波與現(xiàn)代通信”中的“電磁波及其傳播”一節(jié)，是本章節(jié)的核心內(nèi)容。本節(jié)教材通過介紹電磁波的產(chǎn)生、傳播特性以及應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生理解電磁波的基本概念，并了解其在現(xiàn)代通信技術(shù)中的重要作用。教學(xué)內(nèi)容與課本緊密相連，符合教學(xué)實際，有助于學(xué)生建立完整的電磁波知識體系。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點

-電磁波的產(chǎn)生：重點講解振蕩電路產(chǎn)生電磁波的過程，包括變化的電流和變化的磁場之間的關(guān)系，以及電磁波的頻率與振蕩電路的頻率相等的原理。

-電磁波的傳播：強(qiáng)調(diào)電磁波可以在真空中傳播，不需要介質(zhì)，并解釋電磁波在空氣、水等不同介質(zhì)中的傳播速度差異。

-電磁波的應(yīng)用：指出電磁波在現(xiàn)代通信技術(shù)中的應(yīng)用，如無線電波、微波通信等，強(qiáng)調(diào)電磁波在信息傳遞中的重要作用。

2.教學(xué)難點

-電磁波的產(chǎn)生機(jī)制：學(xué)生可能難以理解變化的電流如何產(chǎn)生變化的磁場，以及變化的磁場又如何產(chǎn)生變化的電流，需要通過實驗演示和動畫模擬來幫助學(xué)生直觀理解。

-電磁波的傳播特性：電磁波在真空中傳播的速度是一個難點，學(xué)生可能難以理解為什么電磁波在真空中傳播速度最快，需要結(jié)合光速的概念進(jìn)行講解。

-電磁波的應(yīng)用理解：學(xué)生可能對電磁波在不同介質(zhì)中的傳播速度差異感到困惑，需要通過實例和對比來幫助學(xué)生理解不同介質(zhì)對電磁波傳播速度的影響。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源-軟硬件資源：電磁波發(fā)射與接收裝置模型、電磁波傳播演示軟件、計算機(jī)、投影儀、白板或黑板。

-課程平臺：學(xué)校內(nèi)部教學(xué)平臺、在線教育平臺（用于資源共享和課后學(xué)習(xí)）。

-信息化資源：電磁波傳播動畫、電磁波產(chǎn)生原理視頻、相關(guān)科普文章和圖片庫。

-教學(xué)手段：實驗演示、多媒體教學(xué)、小組討論、課堂提問。教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課

（老師）同學(xué)們，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了電流和磁場的基本知識，今天我們將一起探索一個神奇的現(xiàn)象——電磁波。電磁波是現(xiàn)代通信技術(shù)的基石，它讓我們能夠通過無線電波、微波等手段進(jìn)行遠(yuǎn)距離的信息傳遞。那么，電磁波是如何產(chǎn)生的？它有哪些特性？又是如何應(yīng)用于我們的生活中的呢？讓我們帶著這些問題開始今天的課堂。

二、新課講授

1.電磁波的產(chǎn)生

（老師）同學(xué)們，我們先來回顧一下電流和磁場的關(guān)系。根據(jù)安培定律，通電導(dǎo)體周圍會產(chǎn)生磁場。那么，如果這個導(dǎo)體是變化的，磁場也會隨之變化?，F(xiàn)在，我們來看一下這個實驗，我會打開一個電路，讓電流變化，然后觀察旁邊的電磁波發(fā)射裝置。

（學(xué)生）觀察實驗現(xiàn)象，記錄電流變化與電磁波發(fā)射的關(guān)系。

（老師）通過實驗，我們可以看到，當(dāng)電流變化時，電磁波發(fā)射裝置確實發(fā)出了電磁波。這說明，變化的電流可以產(chǎn)生變化的磁場，而變化的磁場又可以產(chǎn)生變化的電流，從而產(chǎn)生電磁波。

2.電磁波的傳播

（老師）接下來，我們探討一下電磁波的傳播。電磁波是一種電場和磁場的波動，它可以在真空中傳播，不需要介質(zhì)。在空氣中，電磁波的傳播速度接近真空中的速度，約為3×10^8米/秒。

（學(xué)生）思考并回答：電磁波為什么可以在真空中傳播？為什么在空氣中的傳播速度接近真空中的速度？

（老師）電磁波可以在真空中傳播，是因為電場和磁場的變化能夠相互激發(fā)，不需要物質(zhì)介質(zhì)。在空氣中，電磁波的傳播速度接近真空中的速度，是因為空氣中的分子密度相對較低，對電磁波的阻礙較小。

3.電磁波的應(yīng)用

（老師）電磁波在現(xiàn)代通信技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。比如，無線電波、微波通信等。它們在電視、手機(jī)、衛(wèi)星通信等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。

（學(xué)生）列舉電磁波在生活中的應(yīng)用實例，如電視信號傳輸、手機(jī)通信等。

（老師）同學(xué)們，電磁波的應(yīng)用非常廣泛，它不僅改變了我們的生活，也推動了科技進(jìn)步。通過今天的課程，我們了解了電磁波的產(chǎn)生、傳播和應(yīng)用，希望大家能夠?qū)⑦@些知識運(yùn)用到實際生活中。

三、課堂活動

1.小組討論

（老師）現(xiàn)在，我們將進(jìn)行小組討論。請同學(xué)們分成小組，討論以下問題：

-電磁波在生活中的應(yīng)用有哪些？

-電磁波的傳播速度為什么在真空中最快？

-電磁波對我們有什么影響？

（學(xué)生）分組討論，分享討論成果。

2.實驗演示

（老師）接下來，我將進(jìn)行一個實驗演示，演示如何用變化的電流產(chǎn)生電磁波。

（學(xué)生）觀察實驗，思考實驗原理。

3.課堂小結(jié)

（老師）同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)了電磁波的產(chǎn)生、傳播和應(yīng)用。電磁波是一種神奇的現(xiàn)象，它在我們的生活中扮演著重要的角色。希望大家通過今天的課程，對電磁波有了更深入的了解。

四、課后作業(yè)

1.完成課本上的相關(guān)練習(xí)題。

2.收集有關(guān)電磁波在生活中的應(yīng)用實例，下節(jié)課與同學(xué)們分享。

3.思考：如何利用電磁波技術(shù)改善我們的生活？學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握

-學(xué)生能夠理解電磁波的產(chǎn)生原理，知道變化的電流可以產(chǎn)生變化的磁場，而變化的磁場又能產(chǎn)生變化的電流，從而產(chǎn)生電磁波。

-學(xué)生掌握了電磁波的傳播特性，了解到電磁波可以在真空中傳播，不需要介質(zhì)，并能解釋電磁波在不同介質(zhì)中的傳播速度差異。

-學(xué)生熟悉了電磁波在現(xiàn)代通信技術(shù)中的應(yīng)用，如無線電波、微波通信等，能夠列舉出電磁波在生活中的具體應(yīng)用實例。

2.思維能力

-學(xué)生通過實驗觀察和討論，培養(yǎng)了觀察能力和分析問題的能力，能夠從實驗現(xiàn)象中總結(jié)出電磁波的產(chǎn)生和傳播規(guī)律。

-學(xué)生在小組討論中，學(xué)會了傾聽他人意見，表達(dá)自己的觀點，提高了溝通和協(xié)作能力。

-學(xué)生在思考電磁波應(yīng)用時，能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識與實踐相結(jié)合，培養(yǎng)了創(chuàng)新思維和解決問題的能力。

3.實踐操作

-學(xué)生通過實驗演示，掌握了電磁波發(fā)射和接收裝置的操作方法，提高了實驗技能。

-學(xué)生在課后作業(yè)中，能夠獨立完成相關(guān)練習(xí)題，鞏固了所學(xué)知識。

4.價值觀培養(yǎng)

-學(xué)生認(rèn)識到電磁波在現(xiàn)代通信技術(shù)中的重要作用，激發(fā)了他們對科學(xué)技術(shù)的興趣和熱愛。

-學(xué)生了解到電磁波在生活中的廣泛應(yīng)用，培養(yǎng)了節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的意識。

-學(xué)生在課堂討論和實驗中，學(xué)會了尊重他人、團(tuán)結(jié)合作，形成了良好的團(tuán)隊合作精神。

5.學(xué)習(xí)興趣

-學(xué)生通過學(xué)習(xí)電磁波的知識，對物理學(xué)科產(chǎn)生了濃厚的興趣，提高了學(xué)習(xí)積極性。

-學(xué)生在探究電磁波產(chǎn)生、傳播和應(yīng)用的過程中，體驗到了學(xué)習(xí)的樂趣，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)動力。板書設(shè)計①電磁波的產(chǎn)生

-振蕩電路

-變化的電流產(chǎn)生變化的磁場

-變化的磁場產(chǎn)生變化的電流

-電磁波的產(chǎn)生

②電磁波的傳播

-真空中的傳播速度：3×10^8米/秒

-不同介質(zhì)中的傳播速度差異

-電磁波可以在真空中傳播，不需要介質(zhì)

③電磁波的應(yīng)用

-無線電波：電視信號傳輸

-微波通信：手機(jī)通信

-電磁波在現(xiàn)代通信技術(shù)中的重要作用課后作業(yè)1.實驗題：

-實驗?zāi)康模河^察變化的電流是否能在周圍產(chǎn)生電磁波。

-實驗步驟：搭建一個簡單的LC振蕩電路，用電流傳感器監(jiān)測電路中的電流變化，同時使用電磁波探測器監(jiān)測電磁波的發(fā)射情況。

-實驗報告：記錄電流傳感器和電磁波探測器的讀數(shù)，分析電流變化與電磁波發(fā)射之間的關(guān)系。

-答案示例：實驗結(jié)果顯示，當(dāng)電流變化時，電磁波探測器檢測到了電磁波，說明變化的電流可以產(chǎn)生電磁波。

2.應(yīng)用題：

-問題：無線電波的傳播速度約為3×10^8米/秒，如果無線電波的波長為300米，那么這種無線電波的頻率是多少？

-解答步驟：使用公式\(v=f\lambda\)，其中\(zhòng)(v\)是傳播速度，\(f\)是頻率，\(\lambda\)是波長。

-答案：\(f=\frac{v}{\lambda}=\frac{3\times10^8\text{m/s}}{300\text{m}}=1\times10^6\text{Hz}\)或1MHz。

3.計算題：

-問題：假設(shè)一個振蕩電路的電容為0.01微法拉（μF），電感為0.1毫亨（mH），計算該電路的固有頻率。

-解答步驟：使用公式\(f=\frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}\)，其中\(zhòng)(L\)是電感，\(C\)是電容。

-答案：\(f=\frac{1}{2\pi\sqrt{0.01\times10^{-6}\times0.1\times10^{-3}}}\approx159.15\text{Hz}\)。

4.應(yīng)用題：

-問題：手機(jī)通信使用的微波頻率大約為2.4吉赫茲（GHz），這種微波的波長是多少？

-解答步驟：使用公式\(\lambda=\frac{c}{f}\)，其中\(zhòng)(c\)是光速，\(f\)是頻率。

-答案：\(\lambda=\frac{3\times10^8\text{m/