小學(xué)語文微課教案

10.8多普勒效應(yīng)。

一名合格的教師要充分考慮學(xué)習(xí)的趣味性，作為高中教師就要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制定合適的教案。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容，有效的提高課堂的教學(xué)效率。高中教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢？經(jīng)過搜索和整理，小編為大家呈現(xiàn)“10.8多普勒效應(yīng)”，希望能對(duì)您有所幫助，請收藏。

10.8多普勒效應(yīng)

一、教學(xué)目標(biāo)１?知道波源的頻率與觀察者接收到的頻率的區(qū)別．２?知道什么是多普勒效應(yīng)，知道它是在波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象．了解一些它的應(yīng)用．

二、教學(xué)重點(diǎn)：多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的原因

三、教學(xué)方法：多媒體輔助教學(xué)

四、教具：計(jì)算機(jī)、大屏幕、多媒體教學(xué)課件

五、教學(xué)過程：

（一）引入新課我們在前面的討論中，波源和觀察者都是相對(duì)介質(zhì)靜止的，波源的頻率和觀察者感覺到的頻率是相同的，若波源或觀察者或它們兩者均相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)，則觀察者感覺到的頻率和波源的真實(shí)頻率一般并不相同，這種現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)。火車進(jìn)站，笛聲較高，火車出站，笛聲較低，就是這種現(xiàn)象。

（二）進(jìn)行新課【板書】第八節(jié)多普勒效應(yīng)一、多普勒效應(yīng)為了便于研究，我們可分三種情況來討論多普勒效應(yīng)。設(shè)波速為v，觀察者運(yùn)動(dòng)速度為v人，波源運(yùn)動(dòng)速度為v源，均以介質(zhì)為參考系?！景鍟慷⒍嗥绽招?yīng)成因【板書】1、波源相對(duì)介質(zhì)靜止，即v源=0，觀察者以速度v人相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)。設(shè)速度v=100m/s，波源頻率f=100Hz，則周期T=0.01s，λ=Vt=1m。在波源、觀察者相對(duì)介質(zhì)靜止時(shí)，則在t=1s里有100個(gè)波傳到觀察者A位置（因?yàn)樵谝粋€(gè)周期內(nèi)波向前傳播一個(gè)波長），觀察者感覺到的頻率與波源頻率相同。當(dāng)波源不動(dòng)，觀察者以v人=10m/s的速度向波源運(yùn)動(dòng)，則在t=1s里，觀察者從A到B位置（課本圖10-36），感受到的波的個(gè)數(shù)為：n=(v+v人)t=(100+10)×1=110個(gè)，這樣觀察者感受到的頻率（f’=110Hz）就比波源的頻率(f=100Hz)要高。如果觀察者遠(yuǎn)離波源運(yùn)動(dòng)，則在t=1s里，觀察者從A到C位置，感受到的波的個(gè)數(shù)為：n=(v-v人)t=(100-10)×1=90個(gè)，這樣觀察者感受到的頻率（f’=90Hz）就比波源的頻率(f=100Hz)要低。同學(xué)們可以思考一下，如果觀察者遠(yuǎn)離波源的運(yùn)動(dòng)速度v人=100m/s或v人＞100m/s，那么觀察者感受到的頻率如何？他感覺到波源的位置有無變化？【板書】2、觀察者相對(duì)于介質(zhì)靜止，波源以速度v源相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)。課本圖10-37所示，設(shè)觀察者在A位置不動(dòng)，波源以v源=10m/s的速度向觀察者運(yùn)動(dòng)，此時(shí)相對(duì)觀察者來說波速為：v+v源=100+10=110m/s，因此觀察者在t=1s里感受到的波有110個(gè)，所以觀察者感受到的頻率（f’=110Hz）就比波源的頻率(f=100Hz)要高。要注意的是，在波源運(yùn)動(dòng)的過程中，波速實(shí)際上并不改變，但在相同的距離中卻多了10個(gè)完整的波，這是波在介質(zhì)中被均勻擠壓，使波長變短了的緣故，如圖10-26所示。同理，如果波源遠(yuǎn)離觀察者，則觀察者感受到的頻率就比波源的頻率要低?！景鍟?、波源、觀察者同時(shí)相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)。可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考討論，加深對(duì)多普勒效應(yīng)的理解。當(dāng)波源與觀察者相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果二者相互靠近，觀察者感覺到的頻率將增大；如果二者相互遠(yuǎn)離，觀察者感覺到的頻率將減小。（三）課件演示，課堂小結(jié)打開計(jì)算機(jī)，演示“多普勒效應(yīng)”教學(xué)課件（通過課件演示，形象直觀地再現(xiàn)生活中的“多普勒效應(yīng)”現(xiàn)象，給學(xué)生再次留下清晰直觀的印象，從而收到良好的教學(xué)效果。）（四）課堂練習(xí)觀察者站在鐵道旁，一輛以某一速度運(yùn)動(dòng)的火車向觀察者迎面駛來，同時(shí)發(fā)出汽笛聲，下面判斷正確的是：（）A．觀察者感受到汽笛生的的頻率越來越大Ｂ．聲波的速度越來越大Ｃ．傳向觀察者的聲波的波長變短Ｄ．傳向觀察者的聲波的波長變長答案：Ｃ（五）作業(yè)復(fù)習(xí)教材內(nèi)容。參考題：1、關(guān)于多普勒效應(yīng)，下列說法正確的是（）A．多普勒效應(yīng)是由于波的干涉引起的Ｂ．多普勒效應(yīng)說明波源的頻率是變化的Ｃ．多普勒效應(yīng)是由于波源與觀察者之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的Ｄ．只有聲波才可以產(chǎn)生多普勒效應(yīng)２、當(dāng)火車進(jìn)站鳴笛時(shí)，我們可聽到的聲調(diào)（）Ａ．越來越高Ｂ．越來越低沉Ｃ．變高Ｄ．不知聲速和火車車速，不能判斷教學(xué)建議１、本節(jié)主要以聲波為例介紹多普勒效應(yīng)．它比較常見，易于為學(xué)生接受，而且只對(duì)多普勒效應(yīng)做定性的分析說明，使學(xué)生對(duì)多普勒效應(yīng)有初步的了解，教學(xué)中要注意不宜引伸．２、多普勒效應(yīng)是在波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象，這比波動(dòng)現(xiàn)象又復(fù)雜了一些．要理解多普勒效應(yīng)，學(xué)生必須先知道波源的頻率與觀察者接收到的頻率的區(qū)別，這是學(xué)習(xí)本節(jié)的關(guān)鍵．課本結(jié)合示意圖重點(diǎn)說明了這一問題．教學(xué)中可結(jié)合學(xué)生實(shí)際進(jìn)行講解．３、本節(jié)有一“旁批”，用“極端假設(shè)”的方法，幫助學(xué)生想象觀察者遠(yuǎn)離波源時(shí)，接收到的頻率減小的道理，以理解多普勒效應(yīng)，教學(xué)中可引導(dǎo)學(xué)生思考．４、多普勒效應(yīng)在現(xiàn)代生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用，除了課本中提到的，還可根據(jù)實(shí)際情況補(bǔ)充介紹一些應(yīng)用實(shí)例，以開闊眼界和引起興趣參考文章：高中《物理》（試驗(yàn)修訂本第二冊）中，增加了必學(xué)內(nèi)容——多普勒效應(yīng)．在日常生活和工程技術(shù)方面，多普勒效應(yīng)的應(yīng)用非常廣泛，如測定遙遠(yuǎn)天體相對(duì)地球的運(yùn)動(dòng)速度，人造地球衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)情況，流體的流動(dòng)，潛艇的速度，還可應(yīng)用于報(bào)警，檢查車速，醫(yī)學(xué)診斷等．筆者在此對(duì)聲波的多普勒效應(yīng)討論簡介如下：一、什么是多普勒效應(yīng)在日常生活中，我們有過這樣的經(jīng)驗(yàn)，在鐵路旁聽行駛中火車的汽笛聲，當(dāng)火車鳴笛而來時(shí)，人們會(huì)聽到汽笛聲的音調(diào)變高．相反，當(dāng)火車鳴笛而去時(shí)，人們則聽到汽笛聲的音調(diào)變低．像這樣由于波源或觀察者相對(duì)于介質(zhì)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者所接收到的波頻率有所變化的現(xiàn)象就叫做多普勒效應(yīng)．這種現(xiàn)象是奧地利物理學(xué)家多普勒（1803～1853）于1842年首先發(fā)現(xiàn)的，因此以他的名字命名．二、多普勒效應(yīng)的演示實(shí)驗(yàn)在上述火車鳴笛的例子中，實(shí)際上火車鳴笛的頻率并沒有改變，而是由于聲源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使人耳接收到聲音的頻率發(fā)生了變化，所以人耳聽到汽笛的音調(diào)發(fā)生了變化．為了說明這個(gè)問題，我們可以用水波代替聲波（都是機(jī)械波），做如下演示實(shí)驗(yàn)．圖1在盛有清水的大水槽中，以一端粘有直徑約為8ｍｍ的石蠟球的細(xì)彈簧作為彈簧單振子，使單振子與水面接觸，如圖1所示．若使單振子沿豎直方向周期性地上下?lián)舸蛩?，這時(shí)，水面上就形成向四周傳播的周期性同心圓波．若將振動(dòng)著的單振子在水面上向右平移、便可看到從振源中心到右槽壁間的波紋變密、波長縮短，右壁接收圓波的頻率變大，而振源中心到左槽壁的波紋變疏，波長增大，左槽壁接收圓波的頻率變小，波形如圖2所示（做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，水槽盡量大些，為減少反射波的影響，可用多層紗布條縫疊在一起，掛在水槽壁內(nèi)，以吸收傳到槽壁的圓波）．圖2該實(shí)驗(yàn)儀器結(jié)構(gòu)簡單，易于取材，制作簡便，便于操作，直觀性強(qiáng)，可信度高，具有較好的實(shí)驗(yàn)效果．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，單振子（振源）本身的頻率并沒有改變，而是水槽壁（接收者）接收的水波的頻率發(fā)生了變化，這就與上述火車鳴笛的情況相類似了．通過該實(shí)驗(yàn)的演示，我們就不難理解波的多普勒效應(yīng)了．三、聲波多普勒效應(yīng)的理論分析結(jié)合教材的闡述，我們還知道，當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果二者相互接近，觀察者接收到波的頻率增大；如果二者遠(yuǎn)離，觀察者接收到波的頻率減?。畬?duì)于這種變化關(guān)系，下面筆者由淺入深地分三種情況針對(duì)聲波做如下討論．首先，設(shè)聲源速度為ｖＳ，接收者速度為ｖB，ｖ表示聲波在介質(zhì)中的傳播速度，當(dāng)聲源向接收者運(yùn)動(dòng)時(shí)，ｖＳ取正值，而背離接收者運(yùn)動(dòng)時(shí)，ｖＳ取負(fù)值；當(dāng)觀察者向聲源運(yùn)動(dòng)時(shí)，ｖB取正值，而背離聲源運(yùn)動(dòng)時(shí)，ｖB取負(fù)值，波速ｖ總?cè)≌担?．聲源不動(dòng)，觀察者以速度ｖB相對(duì)于介質(zhì)運(yùn)動(dòng)，即ｖS＝0、ｖB≠0時(shí)如觀察者向著聲源運(yùn)動(dòng)，則ｖB＞0．因觀察者以速度ｖB迎向聲源運(yùn)動(dòng)，相當(dāng)于波以速度ｖ＋ｖB通過接收者．單位時(shí)間內(nèi)接收到的波數(shù)就是接收到的頻率，即ν′＝（ｖ＋ｖB）／λ＝（ｖ＋ｖB）／（ｖＴ）＝［（ｖ＋ｖB）／ｖ］ν＝［1＋（ｖB／ｖ）］ν．①該式表明：當(dāng)觀察者向聲源運(yùn)動(dòng)時(shí)，接收到的頻率ν′為聲源頻率的［1＋（ｖB／ｖ）］倍；當(dāng)觀察者背離聲源運(yùn)動(dòng)時(shí)，ｖB＜0，則ν′＜ν，即觀察者接收到的頻率ν′小于聲源的振動(dòng)頻率ν．讀者可自行分析當(dāng)ｖB＝－ｖ時(shí)，會(huì)發(fā)生什么情況?2．觀察者不動(dòng)，聲源以速度ｖＳ相對(duì)于介質(zhì)運(yùn)動(dòng)，即ｖＢ＝0，ｖＳ≠0時(shí)圖3如聲源向著觀察者運(yùn)動(dòng)，這時(shí)ｖＳ＞0．假定ｖＳ＜ｖ，因?yàn)槁曀賰H決定于介質(zhì)的性質(zhì)，與聲源的運(yùn)動(dòng)與否無關(guān)．所以在一個(gè)周期T內(nèi)聲源在S點(diǎn)發(fā)出的振動(dòng)向前傳播的距離等于波長λ．如聲源不動(dòng)，則波形如圖3中實(shí)線所示；但若聲源運(yùn)動(dòng)，則在一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)聲源在波的傳播方向上通過一段路程ｖ?ＳT而達(dá)到S′點(diǎn)，結(jié)果整個(gè)波形如圖3中點(diǎn)S′、B′間的虛線所示．由于聲源做勻速運(yùn)動(dòng)，所以，波形無畸彎．只是波長變小，其值為λ′＝＝λ－ｖＳＴ＝ｖＴ－ｖＳＴ＝（ｖ－ｖＳ）（1／ν）．所以觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的波數(shù)為ν′＝ｖ／λ′＝[ｖ／（ｖ－ｖＳ）]ν．②該式表明：當(dāng)聲源向著觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收的頻率是聲源頻率的ｖ／（ｖ－ｖＳ）倍．如聲源背離觀察者運(yùn)動(dòng)，則ｖＳ＜0，所以有ν′＜ν，即觀察者接收到的頻率比聲源頻率降低了．現(xiàn)在我們就不難明白前述火車相對(duì)觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)音調(diào)變化的本質(zhì)原因了．從以上所討論的兩種情況中，我們不難看出，無論是接收者相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)還是聲源相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)，接收者接收到波的頻率的變化情況雖然一樣，但兩種變化的本質(zhì)機(jī)理卻不同．前者是由相對(duì)波速的變化引起，而后者是由波長的變化引起．根據(jù)以上兩種情況的討論，我們可以很容易證明，當(dāng)觀察者和聲源同時(shí)相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)，即ｖＢ≠0、ｖＳ≠0時(shí)，觀察者接收到聲波的頻率為ν′＝（ｖ＋ｖＢ）／[（ｖ－ｖＳ）／ν]＝［（ｖ＋ｖＢ）／（ｖ－ｖＳ）］ν．③該式也可以說是以上兩種討論的綜合，如果在ｖＳ和ｖＢ兩個(gè)量中有一個(gè)為零時(shí)，就可得出上面的①、②式分別所表示的兩種情況．四、波的多普勒效應(yīng)的科學(xué)應(yīng)用多普勒效應(yīng)是波動(dòng)過程所具有的共同特性，不僅聲波（機(jī)械波）有多普勒效應(yīng)，光波也具有多普勒效應(yīng)，天體物理學(xué)家正是根據(jù)光波的多普勒效應(yīng)，通過對(duì)遙遠(yuǎn)星系發(fā)出來的光進(jìn)行光譜分析，發(fā)現(xiàn)了“紅移”現(xiàn)象，從而有力地證明了宇宙膨脹論，即宇宙中的遙遠(yuǎn)天體正在以一定的速度離我們遠(yuǎn)去；有經(jīng)驗(yàn)的鐵路工人可以根據(jù)火車的汽笛聲判斷火車的運(yùn)行方向及快慢；交通指揮系統(tǒng)可以根據(jù)電磁波的多普勒效應(yīng)，指示出汽車的位置及速度．在軍事上，可以判定導(dǎo)彈、潛艇的運(yùn)行方向及速度大??；在天文學(xué)上可以測定人造衛(wèi)星或星球相對(duì)地球的運(yùn)行速度；在醫(yī)學(xué)上，可以利用超聲波的多普勒效應(yīng)對(duì)心臟跳動(dòng)情況進(jìn)行診斷．總之，多普勒效應(yīng)在科學(xué)技術(shù)上有著廣泛的應(yīng)用．

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物理教案多普勒效應(yīng)

老師工作中的一部分是寫教案課件，大家在著手準(zhǔn)備教案課件了。是時(shí)候?qū)ψ约航贪刚n件工作做個(gè)新的規(guī)劃了，才能使接下來的工作更加有序！你們到底知道多少優(yōu)秀的教案課件呢？下面是小編為大家整理的“物理教案多普勒效應(yīng)”，供您參考，希望能夠幫助到大家。

教學(xué)目標(biāo)
1、使學(xué)生知到什么是多普勒效應(yīng)

2、使學(xué)生能用所學(xué)知識(shí)解釋多普勒效應(yīng)

教學(xué)建議
因多普勒效應(yīng)和此聲波、超聲波兩節(jié)的內(nèi)容少，建議用一個(gè)課時(shí)．用實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生了解多普勒效應(yīng)，會(huì)解釋多普勒效應(yīng)．在媒體資料中提供了，旋轉(zhuǎn)的錄音機(jī)發(fā)出的聲波所表現(xiàn)的多普勒效應(yīng)，教師可以適當(dāng)應(yīng)用。

教學(xué)設(shè)計(jì)示例

教學(xué)重點(diǎn)：聲波的概念和形成聲波的條件
教學(xué)難點(diǎn)：解釋生活中的現(xiàn)象
教學(xué)儀器：音叉、錄音機(jī)
教學(xué)方法：自學(xué)
教學(xué)過程：
一、閱讀課文
請學(xué)生閱讀課本的第21頁——24頁的內(nèi)容．
二、應(yīng)用
問題1：什么是多普勒效應(yīng)？（由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象，叫做多普勒效應(yīng)．）
問題2：能現(xiàn)場做實(shí)驗(yàn)嗎？請學(xué)生討論發(fā)表觀點(diǎn)．
演示實(shí)驗(yàn)1、用音叉在學(xué)生耳朵邊運(yùn)動(dòng)．2、用錄音機(jī)在教室邊放音樂，邊運(yùn)動(dòng)．
問題3：人的耳朵能聽到任何頻率的聲音嗎？（不能）
問題4：怎樣劃分呢？(頻率低于20Hz的屬于次聲波，頻率高于20000Hz的屬于超聲波，人耳大約能聽到20Hz——20000Hz的聲波．)
問題5：次聲波有什么用途呢？（次聲波的衍射能力強(qiáng)，可以探知幾千米以外的核試驗(yàn)．）
問題6：超聲波有什么用途呢？（聲納、B超等）

探究活動(dòng)
在生活中尋找多普勒效應(yīng)

“多普勒效應(yīng)”探究性教學(xué)設(shè)計(jì)

一名優(yōu)秀的教師就要對(duì)每一課堂負(fù)責(zé)，教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案，做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生們有一個(gè)良好的課堂環(huán)境，使教師有一個(gè)簡單易懂的教學(xué)思路。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢？小編經(jīng)過搜集和處理，為您提供“多普勒效應(yīng)”探究性教學(xué)設(shè)計(jì)，供大家借鑒和使用，希望大家分享！

安徽省阜陽市第三中學(xué)谷春生

新課程標(biāo)準(zhǔn)指出，高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與、樂于探究、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考。通過多樣化的教學(xué)方式，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能，培養(yǎng)其科學(xué)探究能力，使其逐步形成科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神。筆者在教學(xué)實(shí)踐過程中不斷學(xué)習(xí)，努力拓寬自己的知識(shí)面，挖掘出教材中所蘊(yùn)含的探究性因素，精心設(shè)計(jì)相應(yīng)的探究性課題，把學(xué)生置于開放、多元的學(xué)習(xí)環(huán)境中，確立學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，增強(qiáng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力，啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。下面筆者以“多普勒效應(yīng)”一節(jié)為例，談?wù)勛约涸谶@方面的做法。

一、探究性學(xué)習(xí)的前期準(zhǔn)備

先簡單介紹多普勒效應(yīng)源于1842年奧地利物理學(xué)家多普勒帶著女兒在鐵道旁散步時(shí)，聽到火車汽笛聲音調(diào)變化的偶然發(fā)現(xiàn)，啟迪學(xué)生應(yīng)留意生活中的物理知識(shí)，或許偉大的發(fā)現(xiàn)就在自己身邊，從而激發(fā)學(xué)生探索的興趣。然后讓學(xué)生預(yù)習(xí)并自學(xué)本節(jié)的知識(shí)，使學(xué)生對(duì)該節(jié)物理知識(shí)具有一定的認(rèn)識(shí)，同時(shí)介紹一課外小制作，完成探究性活動(dòng)的準(zhǔn)備工作。

[小制作]：叫蟬──民間玩具。

叫蟬是一種用竹木制作的民間玩具，由鳴蟬（發(fā)音體）、細(xì)線和甩棒構(gòu)成（如圖1所示）。轉(zhuǎn)動(dòng)甩棒，使細(xì)線帶動(dòng)鳴蟬做圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)將會(huì)聽到音調(diào)起伏變化的鳴叫聲（類似蟬鳴）。而且叫蟬分別沿順時(shí)針、逆時(shí)針或低速和高速旋轉(zhuǎn)時(shí)均能發(fā)出不同的蟬鳴聲。

[制作方法]：取一小竹筒，用燒紅的細(xì)鐵釘在竹筒的底部戳穿一小孔，讓一細(xì)線穿孔系牢。再取一根筷子，在其粗端用刀刻一凹槽，在槽中熔入少許松香，細(xì)線的另一端套在凹槽中可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。用萬能膠粘一對(duì)透明薄絹?zhàn)鳛槌岚?，稍加修飾，便制成一叫蟬。轉(zhuǎn)動(dòng)筷子，使叫蟬繞筷子旋轉(zhuǎn)，此時(shí)叫蟬就能發(fā)出音調(diào)起伏的鳴叫聲。

[原因解釋]：聲音是由于物體的振動(dòng)產(chǎn)生的。叫蟬是由蟬體（空腔）、空腔底膜和細(xì)線組成。甩棒使叫蟬做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線被拉緊，細(xì)線的一端在棒上的凹槽中轉(zhuǎn)動(dòng)，由于有松香細(xì)末的參與，加大了細(xì)線與棒的摩擦，從而通過細(xì)線使得竹筒底膜發(fā)生振動(dòng)，膜的振動(dòng)又推動(dòng)竹制空腔的空氣產(chǎn)生共鳴，便聽到了聲音。

布置學(xué)生課外自己制作“叫蟬”，啟迪學(xué)生能不能通過設(shè)計(jì)方案來探究多普勒效應(yīng)呢？

二、探究性學(xué)習(xí)實(shí)施過程

學(xué)生制作完成后，教師帶著學(xué)生列隊(duì)到學(xué)校操場完成探究性學(xué)習(xí)。讓學(xué)生先旋轉(zhuǎn)自己制作的叫蟬，使其發(fā)出“知知……”的聲音。對(duì)于不發(fā)聲的叫蟬，教師指導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)，并讓學(xué)生匯報(bào)自己的探索設(shè)計(jì)方案。然后，確定探究方案（學(xué)生興奮不已）。

將學(xué)生分成10組，選出叫聲較響的10個(gè)叫蟬做實(shí)驗(yàn)。指導(dǎo)學(xué)生完成以下問題探究，研究在哪些條件下會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)？（或者讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn)并設(shè)計(jì)方案自主探索研究。）

第一種情況：一人在水平面內(nèi)勻速率快速旋轉(zhuǎn)細(xì)線（如圖1所示），使叫蟬發(fā)聲，該組的其他同學(xué)站在原地仔細(xì)聽，判斷音調(diào)是否變化，是否有多普勒效應(yīng)發(fā)生？探究后，學(xué)生回答：有。

第二種情況：一人在水平面內(nèi)勻速快速旋轉(zhuǎn)細(xì)線（如圖1所示），使叫蟬發(fā)聲，該組的其他同學(xué)靠近或遠(yuǎn)離叫蟬，判斷音調(diào)是否變化，是否有多普勒效應(yīng)發(fā)生？探究后，學(xué)生回答：有。效果比第一種情況更明顯。

第三種情況：一人在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)細(xì)線，使聲源（叫蟬）繞著人做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此人在轉(zhuǎn)動(dòng)軸心處傾聽，判斷音調(diào)是否變化，是否有多普勒效應(yīng)發(fā)生？探究后，學(xué)生回答：有。

第四種情況：學(xué)生甲在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)較長的細(xì)線，使叫蟬做勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，另一學(xué)生乙隨著叫蟬一起運(yùn)動(dòng)，學(xué)生乙、叫蟬和圓心始終三點(diǎn)共線（如圖2所示），判斷音調(diào)是否變化，是否有多普勒效應(yīng)發(fā)生？探究后，學(xué)生回答：有。

第五種情況：讓每組學(xué)生拿出事先帶來的小錄音機(jī)，并用粉筆在操場上畫出標(biāo)準(zhǔn)圓圈，錄音機(jī)的喇叭口放在圓心處，使其口朝上放出某一音調(diào)的音，每個(gè)學(xué)生沿著圓圈做圓周運(yùn)動(dòng)，判斷音調(diào)是否變化，是否有多普勒效應(yīng)發(fā)生？探究后，學(xué)生回答：無。

每組學(xué)生都積極主動(dòng)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)感知、分析，沉浸在探究的愉悅之中，在身心愉快中進(jìn)行學(xué)習(xí)。等幾組實(shí)驗(yàn)都完成后，分別讓他們匯報(bào)探究結(jié)果，從而可以培養(yǎng)學(xué)生的信息收集處理能力、語言交流表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)合作能力，等等。最后，下課鈴響以后，學(xué)生們依依不舍地離開了操場。

為什么會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象呢？讓我們一起來仔細(xì)探討其中的原因：

設(shè)觀察者相對(duì)于均勻介質(zhì)不動(dòng)，而波源相對(duì)于均勻介質(zhì)運(yùn)動(dòng)（就像我們站在鐵道旁聽駛來和駛?cè)サ幕疖嚨钠崖暎@時(shí)波源發(fā)出的波的波面如圖3所示。當(dāng)波源向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者不動(dòng)，波源由位置S1運(yùn)動(dòng)到位置S2，波源右方的波面變得密集，波長變短，左方的波面變得稀疏，波長變長，但波在介質(zhì)中的傳播速度并沒有改變。觀察者在波源右側(cè)時(shí)，在單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)增多，觀測頻率增大，音調(diào)變高；同理，觀察者在波源左側(cè)時(shí)，其觀測頻率減小，音調(diào)變低。

對(duì)于上述學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的幾種情況，我們也可以形象地畫出其波面來進(jìn)行分析：

第一種情況：當(dāng)觀測者站著不動(dòng)時(shí)，叫蟬轉(zhuǎn)過去，屬于遠(yuǎn)離觀測者，形成的波面如圖4所示的波面A，觀察者單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)減少，觀測頻率小于波源頻率，故音調(diào)變低；叫蟬轉(zhuǎn)過來屬于靠近觀測者，所形成的波面如圖4所示的波面Ｂ，觀察者所感知的觀測頻率大于波源頻率，故音調(diào)變高。

第二種情況也是如此，只不過觀測者還在做靠近或遠(yuǎn)離波源運(yùn)動(dòng)，觀測者單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)更多或更少，效果更為明顯。

第三種情況：當(dāng)波源（叫蟬）繞著圓心O（或人）做勻速率圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿圓周的法向波面發(fā)生了變化（如圖5所示），使人耳單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)發(fā)生了變化，故音調(diào)發(fā)生了變化。在這種情況下，波源與觀察者之間既沒有靠近、也沒有遠(yuǎn)離，卻發(fā)生了多普勒效應(yīng)。

第四種情況：人隨著叫蟬沿圓周的切向一起前進(jìn)，勻速率旋轉(zhuǎn)的叫蟬所形成的波面如圖6所示。在圓的法線方向，人始終與波源S的間距不變（人、叫蟬和圓心始終三點(diǎn)共線），沿圓的法線方向波面發(fā)生了變化，故人單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)發(fā)生了變化，即發(fā)生了多普勒效應(yīng)。這又是一種人與波源既沒有靠近，也沒有遠(yuǎn)離，但能發(fā)生多普勒效應(yīng)的實(shí)例。

第五種情況：如圖7所示，以波源為圓心，波在均勻介質(zhì)中向四面八方均勻傳播，人在其中的一個(gè)波面上繞著波源做圓周運(yùn)動(dòng)，人耳單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)并沒有改變，故不會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)。雖然人與波源之間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，但觀測頻率沒有變化，所以不會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)。

三、探究性學(xué)習(xí)成果是對(duì)課本知識(shí)的創(chuàng)新

拓展該探究性實(shí)驗(yàn)拓寬了學(xué)生的思路，啟迪了學(xué)生的創(chuàng)新思維。教材中只描述波源與觀察者相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的相互靠近或遠(yuǎn)離會(huì)產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。通過探究性學(xué)習(xí)，同學(xué)們提出了一些新的觀點(diǎn)：波源和觀察者即使有靠近或遠(yuǎn)離，也會(huì)有多普勒效應(yīng)發(fā)生，如第三、四種情況；即使沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，也不一定有多普勒效應(yīng)發(fā)生，如第五種情況。所以教科書最好略作修改，適當(dāng)?shù)卦黾右恍┒ㄐ蕴接懙钠渌麑?shí)例，以豐富學(xué)生對(duì)多普勒效應(yīng)的認(rèn)識(shí)深度。

四、探究性學(xué)習(xí)能激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，使他們提出一些新的問題

學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究，興趣大增，思維的閘門打開，提出一系列新的問題：

例1小時(shí)候捕捉到的真蟬，握在手中，旋轉(zhuǎn)手臂，聽到音調(diào)發(fā)生變化的蟬鳴，是否屬于多普勒效應(yīng)？

分析蟬靠腹部的振動(dòng)片振動(dòng)發(fā)聲，一般振動(dòng)頻率是一定的，即叫聲頻率不變。當(dāng)用手在水平面內(nèi)搖動(dòng)它時(shí)，觀測頻率發(fā)生了變化，屬于多普勒效應(yīng)。

例2人耳聽到警車發(fā)出的警笛聲是否屬于多普勒效應(yīng)？分析老式警車的報(bào)警系統(tǒng)是一個(gè)可以繞軸旋轉(zhuǎn)的喇叭，置于汽車頂蓋上，喇叭口朝前。當(dāng)報(bào)警時(shí)，該喇叭口沿水平面繞自身的軸旋轉(zhuǎn)（如圖8所示）。隨著警車的開動(dòng)，使人們感知的觀測頻率發(fā)生改變，音調(diào)發(fā)生變化，故屬于多普勒效應(yīng)。

新式警車是什么樣的呢？讓學(xué)生開展社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，走訪公安部門，寫一篇探究性社會(huì)實(shí)踐報(bào)告。如果是，分析原因；如果不是，也要分析原因。

沒有探究就沒有科學(xué)。如果學(xué)生初次接觸探究性課題，探究性學(xué)習(xí)可以在教師指導(dǎo)下進(jìn)行；如果學(xué)生多次開展過探究性活動(dòng)，探究性學(xué)習(xí)可由學(xué)生自己設(shè)計(jì)完成，以便更好地激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。總之，教師在教學(xué)過程中要盡最大可能給學(xué)生提供必要的科學(xué)探究機(jī)會(huì)，讓學(xué)生通過社會(huì)調(diào)查、查閱文獻(xiàn)進(jìn)行自主思維、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)等，體驗(yàn)探究過程的曲折和樂趣，發(fā)展自身的科學(xué)探究的能力。

多普勒效

一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性，作為高中教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以讓學(xué)生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容，減輕高中教師們在教學(xué)時(shí)的教學(xué)壓力。那么一篇好的高中教案要怎么才能寫好呢？小編特地為大家精心收集和整理了“多普勒效”，相信您能找到對(duì)自己有用的內(nèi)容。

八、多普勒效應(yīng)
教學(xué)目標(biāo)：1.知道波源的頻率與觀察者接收到的頻率的區(qū)別
2.知道什么是多普勒效應(yīng)?
3.能運(yùn)用多普勒效應(yīng)解釋一些物理現(xiàn)象
教學(xué)重點(diǎn)：1.知道波源的頻率與觀察者接收到的頻率的區(qū)別
2.知道多普勒效應(yīng)是在波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的.
教學(xué)難點(diǎn)：波源的頻率與觀察者接收到的頻率的區(qū)別
教學(xué)方法：讀、講、練與分析相結(jié)合
課時(shí)安排：1課時(shí)
教學(xué)過程：
讓學(xué)生敘述火車向你駛來時(shí)，汽笛本身的音調(diào)如何變？人聽到的汽笛音調(diào)如何變？
火車離你而去時(shí)，汽笛本身的音調(diào)如何變？人聽到的汽笛音調(diào)如何變？同是汽笛發(fā)聲為什么會(huì)產(chǎn)生兩種不同的現(xiàn)象呢？
[板書]：多普勒效應(yīng)
一、波源的頻率與觀察者接收到的頻率
知識(shí)回顧：1.什么叫頻率?
2.聲音的音調(diào)由什么因素決定?
1.波源的頻率------單位時(shí)間內(nèi)波源發(fā)出的完全波的個(gè)數(shù)
2.觀察者接收到的頻率------單位時(shí)間內(nèi)觀察者接收到的完全波的個(gè)數(shù)
如果波源和觀察者相對(duì)于介質(zhì)靜止,則觀察者接收到的頻率與波源的頻率相等,如果波源或觀察者相對(duì)于介質(zhì)運(yùn)動(dòng)時(shí),則觀察者接收到的頻率與波源的頻率不相等,這一現(xiàn)象就叫多普勒效應(yīng)
二、多普勒效應(yīng)的成因
例:波速為V＝100m/s.波源的頻率f＝100Hz.可算得:波的周期T＝0.01s,波長λ＝1m.
1.波源相對(duì)于介質(zhì)靜止,觀察者相對(duì)于介質(zhì)靜止
在時(shí)間t＝1s里有100個(gè)波傳到觀察者所在的A處,觀察者接收到的頻率與波源的頻率相等,音調(diào)不變.
2.觀察者相對(duì)于介質(zhì)靜止,波源以速度V源＝10m/s相對(duì)于介質(zhì)運(yùn)動(dòng)
(1).波源向觀察者運(yùn)動(dòng)
則對(duì)觀察者來說感覺到的波速為110m,他在1秒鐘內(nèi)接收到的完全波數(shù)為110個(gè),所以觀察者感受到的頻率f＝110Hz比波源的頻率f＝100Hz要高,因而音調(diào)變高
注意:波速實(shí)際并沒有改變,但在相同的距離中卻多了10個(gè)完整波,是由于波在介質(zhì)中被均勻擠壓,使之波長變短的緣故
(2).波源遠(yuǎn)離觀察者
由同學(xué)自行分析
3.波源相對(duì)于介質(zhì)靜止,觀察者以速度V人＝10m/s相對(duì)于介質(zhì)運(yùn)動(dòng)
(1).觀察者向波源運(yùn)動(dòng)(2).觀察者遠(yuǎn)離波源
由同學(xué)自行分析
4.波源與觀察者同時(shí)相對(duì)于介質(zhì)運(yùn)動(dòng)又如何呢?
多普勒效應(yīng)更加明顯
三、多普勒效應(yīng)的應(yīng)用
學(xué)生閱讀課文的最后一段,并加以總結(jié)
四、本課小結(jié)

五、鞏固練習(xí)
1.關(guān)于多普勒效應(yīng),下列說法中正確的是
A.多普勒效應(yīng)是由波的干涉引起的B.多普勒效應(yīng)說明波源的頻率發(fā)生了改變
C.多普勒效應(yīng)是由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的
D.只有聲波才能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)
2.炮彈由遠(yuǎn)處飛來從頭頂呼嘯而過的整個(gè)過程中,我們所聽到的音調(diào)
A.越來越高B.越來越低
C.先變高后變低D.先變低后變高
E.因不知炮彈的速度為多少,所以無法判斷
六、作業(yè)
復(fù)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容

光電效應(yīng)

一名優(yōu)秀的教師就要對(duì)每一課堂負(fù)責(zé)，教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案，做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生們有一個(gè)良好的課堂環(huán)境，使教師有一個(gè)簡單易懂的教學(xué)思路。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢？小編經(jīng)過搜集和處理，為您提供光電效應(yīng)，供大家借鑒和使用，希望大家分享！

光電效應(yīng)
光量子（光子）：E=hν
實(shí)驗(yàn)結(jié)論光子說的解釋
1、每種金屬都有一個(gè)極限頻率入射光的頻率必須大于這個(gè)頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng)電子從金屬表面逸出，首先須克服金屬原子核的引力做功（逸出功W），要使入射光子的能量不小于W，對(duì)應(yīng)頻率即是極限頻率。

2、光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，只隨入射光的頻率增大而增大電子吸收光子能量后，只有直接從金屬表面飛出的光電子，才具有最大初動(dòng)能即：

3、入射光照射到金屬板上時(shí)光電子的發(fā)射機(jī)率是瞬時(shí)的，一般不會(huì)超過10-9S光照射金屬時(shí)，電子吸收一個(gè)光子（形成光電子）的能量后，動(dòng)能立即增大，不需要積累能量的過程。
4、當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí)，光電流強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度成正比當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí)，入射光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)入射到金屬表面的光子數(shù)越多，產(chǎn)生的光電子數(shù)越多，射出的光電子作定向移動(dòng)時(shí)形成的光電流越大。
（1）產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件：①ν≥ν極；②hν≥W
（2）發(fā)生光電效應(yīng)后，入射光的強(qiáng)度與產(chǎn)生的光電流成正比。
（3）光電效應(yīng)方程,W=hν極；
（4）光電管的應(yīng)用
能級(jí)
一、核式結(jié)構(gòu)模型與經(jīng)典物理的矛盾
（1）根據(jù)經(jīng)典物理的觀點(diǎn)推斷：①在軌道上運(yùn)動(dòng)的電子帶有電荷，運(yùn)動(dòng)中要輻射電磁波。②電子損失能量，它的軌道半徑會(huì)變小，最終落到原子核上。
③由于電子軌道的變化是連續(xù)的，輻射的電磁波的頻率也會(huì)連續(xù)變化。
事實(shí)上：①原子是穩(wěn)定的；②輻射的電磁波頻率也只是某些確定值。
二、玻爾理論
①軌道量子化：電子繞核運(yùn)動(dòng)的軌道半徑只能是某些分立的數(shù)值。對(duì)應(yīng)的氫原子的軌道半徑為：rn=n2r1(n=1,2,3,…………)，r1=0.53×10-10m。
②能量狀態(tài)量子化：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，這些狀態(tài)的能量值叫能級(jí)，能量最低的狀態(tài)叫基態(tài)，其它狀態(tài)叫激發(fā)態(tài)。原子處于稱為定態(tài)的能量狀態(tài)時(shí),雖然電子做加速運(yùn)動(dòng),但并不向外輻射能量.
氫原子的各能量值為：
③躍遷假說：原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)要輻射（或吸收）一定頻率的光子，即：hν=Em-En
三、光子的發(fā)射和吸收
（1）原子處于基態(tài)時(shí)最穩(wěn)定，處于較高能級(jí)時(shí)會(huì)自發(fā)地向低能級(jí)躍遷，經(jīng)過一次或幾次躍遷到達(dá)基態(tài)，躍遷時(shí)以光子的形式放出能量。
（2）原子在始末兩個(gè)能級(jí)Em和En（mn）間躍遷時(shí)發(fā)射光子的頻率為ν，其大小可由下式?jīng)Q定：hν=Em-En。
（3）如果原子吸收一定頻率的光子，原子得到能量后則從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷。
（4）原子處于第n能級(jí)時(shí)，可能觀測到的不同波長種類N為：
考點(diǎn)分析：
考點(diǎn)：波爾理論：定態(tài)假設(shè)；軌道假設(shè)；躍遷假設(shè)。
考點(diǎn)：hν=Em-En
考點(diǎn)：原子處于第n能級(jí)時(shí)，可能觀測到的不同波長種類N為：
考點(diǎn)：原子的能量包括電子的動(dòng)能和電勢能（電勢能為電子和原子共有）即：原子的能量En=EKn+EPn.軌道越低，電子的動(dòng)能越大，但勢能更小，原子的能量變小。
電子的動(dòng)能：，r越小，EK越大。
原子物理
一、原子的核式結(jié)構(gòu)
二、天然放射現(xiàn)象、衰變
衰變次數(shù)的計(jì)算方法：根據(jù)質(zhì)量數(shù)的變化計(jì)算α次數(shù)，其次數(shù)n=質(zhì)量數(shù)的變化量/4；根據(jù)電荷數(shù)的變化，計(jì)算β衰變次數(shù)。中子數(shù)的變化量=2×α衰變次數(shù)+β衰變次數(shù)。
三、半衰期的計(jì)算
半衰期計(jì)算公式:；m為剩余質(zhì)量；mO為原有質(zhì)量；t為衰變時(shí)間；τ為半衰期。
四、核反應(yīng)方程
五、核能的計(jì)算
核反應(yīng)釋放的核能：ΔE=Δmc2或ΔE=Δm×931.5Mev