高中牛頓第二定律教案
發(fā)表時間:2021-04-14第二節(jié)電磁波的海洋。
第二節(jié)電磁波的海洋
●教學(xué)目標(biāo)
一、知識目標(biāo)
1.了解電磁波的產(chǎn)生和傳播.
2.知道光速是電磁波以及電磁波在真空中的傳播速度.
3.知道波長、頻率和波速的關(guān)系.
二、能力目標(biāo)
通過演示了解電磁波的產(chǎn)生,電磁波在真空中的傳播,提高學(xué)生應(yīng)用科學(xué)文化知識解決實際問題的能力和概括總結(jié)的能力.
三、德育目標(biāo)
通過對電磁波的學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生敢于向科學(xué)挑戰(zhàn)、熱愛科學(xué)、掌握科學(xué)的情感.
●教學(xué)重點
電磁波.
●教學(xué)難點
通過演示了解電磁波的產(chǎn)生.
●教學(xué)方法
演示法、討論法.
●教具準(zhǔn)備
微機(jī)、收音機(jī)、無線尋呼機(jī)、真空罩、干電池.
●課時安排
1課時?
●教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問,引入新課
1.聲音在真空中的傳播速度是多少?
(聲音在真空中不傳播)
2.光在空氣中的傳播速度是多少?
(3×105km/s)
3.聲音是如何產(chǎn)生的?
(一切發(fā)聲物體都在振動)
4.聲音的傳播是靠什么?
〔聲音的傳播是靠介質(zhì)(固體、液體、氣體)〕
[師]生活中我們收聽廣播、看電視節(jié)目,廣播中的聲音怎么能從很遠(yuǎn)的地方傳到這里呢?看到的電視節(jié)目的圖像是怎么從熒屏上得到的呢?
[生甲]是電線傳送的.
[生乙]我們沒有看到收音機(jī)、電視機(jī)有電線直接通向電臺或電視臺,所以這些都不是用電線來傳播信號的.
[生丙]是靠電磁波來傳播信號的.
[師]電磁波在信息的傳遞中扮演著十分重要的角色.那么電磁波是怎樣產(chǎn)生的?怎樣傳播的?這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)這方面的知識.
二、進(jìn)行新課
第二節(jié)電磁波的海洋[板書]
一、電磁波是怎樣產(chǎn)生的?[板書]
[師]我們前面提到過水波、聲波.用實驗來說明什么是水波、聲波.
[生甲]手持木棍,讓木棍下端接觸水槽水面上,水面上有一圈一圈凸凹相間的狀態(tài)從木棍接觸水面處向外傳播,形成水波.
[生乙]兩個音叉并排放置,并離得很近,敲擊其中一個音叉,和另一個音叉接觸的小珠被彈起.音叉振動時,在空氣中會有疏密相間的狀態(tài)向外傳播,形成聲波.聲波看不見,摸不到,但聲波傳到我們的耳朵,會引起鼓膜振動,使我們產(chǎn)生聽覺.
[師]那么電磁波是怎樣產(chǎn)生的?看演示.
[演示]打開收音機(jī)的開關(guān),將調(diào)諧旋鈕旋至沒有電臺的位置,將音量開大,取一節(jié)干電池和一截導(dǎo)線,拿到收音機(jī)附近,先將導(dǎo)線的一端與電池的負(fù)極相連,再將導(dǎo)線的另一端與電池的正極相摩擦,使它們時斷時續(xù)地接觸,從收音機(jī)里聽到什么?
[生甲]在收音機(jī)里聽到“喀喀”的雜音.
[生乙]這是因為在導(dǎo)線與電池組成的電路中產(chǎn)生了快速變化的電流,變化的電流產(chǎn)生了電磁波,收音機(jī)接收了這一電磁波,并把它放大轉(zhuǎn)換成聲音,這就是我們聽到的“喀喀”聲.
[師]波是自然界普遍存在的現(xiàn)象.電磁波就是當(dāng)導(dǎo)體中有快速變化的電流時,會向周圍空間發(fā)射電磁波.我們知道聲波的傳播需要介質(zhì),那么電磁波的傳播是否也需要介質(zhì)?
二、電磁波是怎樣傳播的?[板書]
[師]我們想想如何做實驗才能知道電磁波傳播是否也需要介質(zhì)?
(啟發(fā):回憶聲音的傳播需要介質(zhì)的實驗)
[生甲]把無線尋呼機(jī)放在塑料袋,再放入水槽中,打電話請尋呼臺呼叫,尋呼機(jī)能夠收到信號.
[生乙]這個實驗說明,電磁波在液體中能夠傳播.
[生丙]把無線尋呼機(jī)放在密閉的木制(或鐵制)的盒子里,呼叫,能夠收到信號.
[生丁]這個實驗說明電磁波在固體中能傳播.
[生戊]把無線尋呼機(jī)放在真空罩中,呼叫,尋呼機(jī)能夠收到信號.
[生己]這個實驗說明,電磁波在真空中能夠傳播.
[師]月球上沒有空氣,聲音無法傳播.但是電磁波能夠在真空中傳播,所以宇航員在月球上可以用電磁波來通信.大家看屏幕(微機(jī)模擬不同形式的電磁波),觀察到什么?
[生甲]看到一圈一圈明暗相間的狀態(tài)向外傳播.
[生乙]看到一圈一圈凸凹相間的狀態(tài)向外傳播.
[師]凸凹相間說明有凸起部分和凹下部分,這樣向上部分就形成像山峰似的浪尖,叫做波峰;向下部分就形成凹谷,叫做波谷.每上、下振動一次就形成一個波峰和波谷,若上、下振動若干次,那么這列水波就以波峰—波谷—波峰—波谷向外傳播出去.相鄰兩個波峰(或波谷)間的距離是一定的,這個距離叫波長(λ).波在1秒內(nèi)出現(xiàn)的波峰數(shù)(或波谷數(shù)),叫做頻率(f).真空中電磁波的波速為c,它等于波長λ和頻率f的乘積:
c=λf
c=2.99792458×108m/s=3×105km/s
電磁波頻率的單位也是赫茲(Hz),也可以用千赫(kHz)和兆赫(MHz).
電磁波是個大家族,通常用于廣播、電視和移動電話的頻率為數(shù)百千赫至數(shù)百赫的那一部分,叫做無線電波.
日常生活中可以看到各種各樣的天線,它們有的是發(fā)射電磁波的,有的是接收電磁波的,我們就生活在電磁波的海洋中.大家閱讀科學(xué)世界“微波爐”.看完后小結(jié)本節(jié)內(nèi)容.
三、小結(jié)
請同學(xué)們小結(jié)本節(jié)內(nèi)容:電磁波是怎樣產(chǎn)生的;電磁波是怎樣傳播的.
四、布置作業(yè)
動手動腦學(xué)物理:①、②、③、④.
[參考答案]
1.此題要求學(xué)生知道波長、頻率和速度關(guān)系,根據(jù)c=λf,得出此立體聲廣播的波長是3.08m.
2.學(xué)生通過此題可以知道收音機(jī)選臺指示盤上的數(shù)字、單位,了解其物理意義.
3.雷達(dá)是利用無線電波測定物體位置的無線電設(shè)備.
電磁波如果遇到尺寸明顯大于波長的障礙物就要發(fā)生反射,雷達(dá)就是利用電磁波的這個特性工作的.波長越短的電磁波,傳播的直線性越好,反射性能越強(qiáng),因此雷達(dá)用的是微波.
利用雷達(dá)可以探測飛機(jī)、艦艇、導(dǎo)彈等軍事目標(biāo),還可以用來為飛機(jī)、船只導(dǎo)航.
“隱形飛機(jī)”是一種先進(jìn)的軍用飛機(jī),可以防止雷達(dá)發(fā)現(xiàn).隱形飛機(jī)用的主要是吸波材料,它的功能是通過吸收、散射和干涉等多種方式,使材料表面的電磁波能量轉(zhuǎn)換成其他形式的能量,從而減少飛機(jī)對電磁波的反射,使雷達(dá)很難發(fā)現(xiàn)它.
4.略
五、板書設(shè)計
第二節(jié)電磁波的海洋
一、電磁波是怎樣產(chǎn)生的.
二、電磁波是怎樣傳播的.
延伸閱讀
“電磁波的海洋”,
一般給學(xué)生們上課之前,老師就早早地準(zhǔn)備好了教案課件,大家靜下心來寫教案課件了。只有規(guī)劃好教案課件計劃,才能更好地安排接下來的工作!哪些范文是適合教案課件?下面是小編幫大家編輯的《“電磁波的海洋”,》,歡迎您參考,希望對您有所助益!
教材分析
本節(jié)內(nèi)容在許多版本的舊教材中都是選學(xué)內(nèi)容,所以在以往的教學(xué)中并沒有引起足夠的重視,新教材充分挖掘這一部分內(nèi)容有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從學(xué)生身邊的事物講起,讓學(xué)生體會到了物理學(xué)確實與我們的生活息息相關(guān),充分展示了物理學(xué)科的實用性、趣味性、實驗性和科學(xué)性等特點,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的興趣,引起學(xué)生的思考。體現(xiàn)出從生活到物理、從物理到生活的思想。相比之下,舊教材注重知識的傳授,在概念的引入上比較直截了當(dāng);新教材則更注重物理知識的探究過程和學(xué)生獲得知識的過程。
這種教學(xué)的理念更貼近于國外一些專家的教育觀。在北美的一些國家里,從小學(xué)五年級起,學(xué)生們就會在“科學(xué)”這門課里接觸到一些粗略的物理學(xué)上的知識。教師在教學(xué)中會使用實物玩具這類的更直觀的物品,讓孩子們在直接地看、聽,甚至是動手,引導(dǎo)學(xué)生在拆裝、操作的過程中去感受事物,引起他們的好奇心,激發(fā)他們繼續(xù)探索的興趣,到了高年級再輔以深層的理論教學(xué),更利于學(xué)生學(xué)習(xí)。他們把這樣的教學(xué)方法稱作“TrainingAids”(實踐協(xié)助)。
電磁波是一種看不見、摸不到的東西,農(nóng)村的學(xué)生可能對“電磁波”這個名詞還有些陌生,城市的學(xué)生雖然對“電磁波”不生疏,但也未必能深入體會到電磁波的存在。教材在安排本節(jié)內(nèi)容時,注重讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中,從“想一想”到“做一做”,從身邊的知識、熟悉的事物中去感受到新的、未知的世界這一思想。在教學(xué)中布置學(xué)生課前探究活動,其中一項就是查閱相關(guān)資料,使他們對電磁波有初步了解。另外與舊教材相比,新課標(biāo)要求學(xué)生對波長、頻率和波速三者的關(guān)系有初步認(rèn)識,并不要求學(xué)生深入掌握這三個物理量的定義。
本節(jié)內(nèi)容密切聯(lián)系生活,與社會活動緊密結(jié)合,為學(xué)生學(xué)習(xí)無線電知識,做好了鋪墊,課后將電磁波的危害作為作業(yè)練習(xí),指導(dǎo)學(xué)生去搜集更多有關(guān)電磁波的材料,讓學(xué)生進(jìn)一步體會物理學(xué)與社會生活息息相關(guān)。有條件的學(xué)校還可以借助網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行教學(xué)。
教學(xué)目標(biāo)
知識與技能
①了解電磁波的產(chǎn)生;
②知道電磁波能在真空中傳播;
③了解電磁波在真空中傳播速度;
④會用c=fλ求速度、波長或頻率;
⑤了解光是一種電磁波;
⑥培養(yǎng)學(xué)生查閱資料的能力。
過程與方法
①通過實驗知悉可以人為獲得電磁波。培養(yǎng)學(xué)生想像與實踐結(jié)合的科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度;
②通過對信息的收集、整理,了解電磁波的大家族;
③通過動手實驗證明電磁波能在真空中傳播。
情感、態(tài)度與價值觀
①初步認(rèn)識科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展的作用;
②深入體會物理學(xué)與生活的密切聯(lián)系,激發(fā)學(xué)生觀察生活、思考生活的興趣。
重點與難點
重點
①電磁波的產(chǎn)生、傳播和應(yīng)用;
②通過設(shè)計實驗、動手實驗等活動,使學(xué)生體會到物理就在他們身邊。
難點
①使學(xué)生切切實實體驗到電磁波的存在;
②通過課堂教學(xué)活動,激發(fā)學(xué)生對物理
學(xué)科、自然奧秘的探索的興趣。
教學(xué)準(zhǔn)備
電視塔圖片、手機(jī)(兩部)、收音機(jī)、真空罩、導(dǎo)線、電池、學(xué)生收集的資料、投影儀和課件。
板書設(shè)計
第二節(jié)電磁波的海洋
一、電磁波的產(chǎn)生
導(dǎo)線中電流的迅速變化會在空間激起電磁波。
二、電磁波的傳播
1.電磁波可在真空中傳播
2.波速:c=fλ
3.真空中電磁波傳播速度:
c=2.99792458×108m/s
教學(xué)流程
多媒體圖片引入→課堂討論交流→實驗探究電磁波的產(chǎn)生→實驗驗證電磁波的傳播可以不需要介質(zhì)→電磁波傳播速度→小結(jié)→作業(yè)。
教師活動
學(xué)生活動
說明
課前活動
分小組布置,學(xué)生利用各種方法了解:什么是電磁波?列舉生活中應(yīng)用電磁波的例子。
學(xué)生在家中利用手邊的各種工具收集資料、處理信息。
隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展,人們獲得信息的手段越來越先進(jìn)了,學(xué)生可以充分利用這些資源,在信息的海洋里暢游。
課堂活動
打開收音機(jī)、電視機(jī)收到幾個節(jié)目,提出以下問題:收音機(jī)、電視機(jī)和廣播電臺、電視臺之間并沒有連著線,那它們是怎樣收到聲音和圖像的呢?
學(xué)生會回答是靠無線電或電磁波傳播信號的。
通過學(xué)生身邊熟悉的事物引出要講的內(nèi)容,讓學(xué)生更容易理解電磁波的用途。
展示電視發(fā)射塔的圖片,問學(xué)生知道它是做什么的嗎?在學(xué)生回答后向?qū)W生介紹本省、市或當(dāng)?shù)氐碾娨暟l(fā)射塔。
學(xué)生通過課前的預(yù)習(xí)回答是發(fā)射電磁波的。
多媒體就是充分利用人的視覺、聽覺等各種感受器官,來體驗事物。
演示實驗:打開一臺收音機(jī),取一節(jié)干電池和一根導(dǎo)線,拿到收音機(jī)附近。將導(dǎo)線的一端與電池的負(fù)極相連,再將導(dǎo)線的另一端與正極摩擦,驗證電磁波的存在。
學(xué)生們在教師演示的過程中聽到“咔咔”聲,教師可由此現(xiàn)象證明電磁波確實存在我們周圍的世界中。還由此引出電磁波的產(chǎn)生的問題。
有了對聲音的感受,再講電磁波時就不那么抽象了。同時也可以讓學(xué)生體驗到電磁波真真切切地存在于我們生活的世界中。
設(shè)計實驗:由聲音的傳播類比電磁波的傳播,引出問題,讓學(xué)生自己設(shè)計實驗,證明電磁波在液體中、真空中傳播。
學(xué)生可以根據(jù)自己的設(shè)計,自行提出需要什么器材,也可以使用教師準(zhǔn)備的手機(jī)、真空罩等用具到臺上來邊說邊做這個實驗。
自己設(shè)計、自己驗證,這正是科學(xué)探究的方法。
分組討論:光和電磁波傳播速度相等,意味著什么?
學(xué)生根據(jù)兩個相同的數(shù)字,很容易地想到電磁波與光的關(guān)系。
有些事物表面上看沒什么聯(lián)系,但其本質(zhì)卻是相連的。
鞏固與小結(jié)
課后作業(yè)
電磁波的海洋
老師職責(zé)的一部分是要弄自己的教案課件,到寫教案課件的時候了。我們要寫好教案課件計劃,新的工作才會如魚得水!有多少經(jīng)典范文是適合教案課件呢?小編特地為大家精心收集和整理了“電磁波的海洋”,但愿對您的學(xué)習(xí)工作帶來幫助。
教材分析本節(jié)內(nèi)容在許多版本的舊教材中都是選學(xué)內(nèi)容,所以在以往的教學(xué)中并沒有引起足夠的重視,新教材充分挖掘這一部分內(nèi)容有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從學(xué)生身邊的事物講起,讓學(xué)生體會到了物理學(xué)確實與我們的生活息息相關(guān),充分展示了物理學(xué)科的實用性、趣味性、實驗性和科學(xué)性等特點,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的興趣,引起學(xué)生的思考。體現(xiàn)出從生活到物理、從物理到生活的思想。相比之下,舊教材注重知識的傳授,在概念的引入上比較直截了當(dāng);新教材則更注重物理知識的探究過程和學(xué)生獲得知識的過程。
這種教學(xué)的理念更貼近于國外一些專家的教育觀。在北美的一些國家里,從小學(xué)五年級起,學(xué)生們就會在“科學(xué)”這門課里接觸到一些粗略的物理學(xué)上的知識。教師在教學(xué)中會使用實物玩具這類的更直觀的物品,讓孩子們在直接地看、聽,甚至是動手,引導(dǎo)學(xué)生在拆裝、操作的過程中去感受事物,引起他們的好奇心,激發(fā)他們繼續(xù)探索的興趣,到了高年級再輔以深層的理論教學(xué),更利于學(xué)生學(xué)習(xí)。他們把這樣的教學(xué)方法稱作“TrainingAids”(實踐協(xié)助)。
電磁波是一種看不見、摸不到的東西,農(nóng)村的學(xué)生可能對“電磁波”這個名詞還有些陌生,城市的學(xué)生雖然對“電磁波”不生疏,但也未必能深入體會到電磁波的存在。教材在安排本節(jié)內(nèi)容時,注重讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中,從“想一想”到“做一做”,從身邊的知識、熟悉的事物中去感受到新的、未知的世界這一思想。在教學(xué)中布置學(xué)生課前探究活動,其中一項就是查閱相關(guān)資料,使他們對電磁波有初步了解。另外與舊教材相比,新課標(biāo)要求學(xué)生對波長、頻率和波速三者的關(guān)系有初步認(rèn)識,并不要求學(xué)生深入掌握這三個物理量的定義。
本節(jié)內(nèi)容密切聯(lián)系生活,與社會活動緊密結(jié)合,為學(xué)生學(xué)習(xí)無線電知識,做好了鋪墊,課后將電磁波的危害作為作業(yè)練習(xí),指導(dǎo)學(xué)生去搜集更多有關(guān)電磁波的材料,讓學(xué)生進(jìn)一步體會物理學(xué)與社會生活息息相關(guān)。有條件的學(xué)校還可以借助網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行教學(xué)。
教學(xué)目標(biāo)
知識與技能
①了解電磁波的產(chǎn)生;
②知道電磁波能在真空中傳播;
③了解電磁波在真空中傳播速度;
④會用c=fλ求速度、波長或頻率;
⑤了解光是一種電磁波;
⑥培養(yǎng)學(xué)生查閱資料的能力。
過程與方法
①通過實驗知悉可以人為獲得電磁波。培養(yǎng)學(xué)生想像與實踐結(jié)合的科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度;
②通過對信息的收集、整理,了解電磁波的大家族;
③通過動手實驗證明電磁波能在真空中傳播。
情感、態(tài)度與價值觀
①初步認(rèn)識科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展的作用;
②深入體會物理學(xué)與生活的密切聯(lián)系,激發(fā)學(xué)生觀察生活、思考生活的興趣。
重點與難點
重點
①電磁波的產(chǎn)生、傳播和應(yīng)用;
②通過設(shè)計實驗、動手實驗等活動,使學(xué)生體會到物理就在他們身邊。
難點
①使學(xué)生切切實實體驗到電磁波的存在;
②通過課堂教學(xué)活動,激發(fā)學(xué)生對物理
學(xué)科、自然奧秘的探索的興趣。
教學(xué)準(zhǔn)備
電視塔圖片、手機(jī)(兩部)、收音機(jī)、真空罩、導(dǎo)線、電池、學(xué)生收集的資料、投影儀和課件。
板書設(shè)計
第二節(jié)電磁波的海洋
一、電磁波的產(chǎn)生
導(dǎo)線中電流的迅速變化會在空間激起電磁波。
二、電磁波的傳播
1.電磁波可在真空中傳播
2.波速:c=fλ
3.真空中電磁波傳播速度:
c=2.99792458×108m/s
教學(xué)流程
多媒體圖片引入→課堂討論交流→實驗探究電磁波的產(chǎn)生→實驗驗證電磁波的傳播可以不需要介質(zhì)→電磁波傳播速度→小結(jié)→作業(yè)。
教學(xué)過程
師:上課開始放1min中央臺的電視節(jié)目或廣播節(jié)目。
師問:收音機(jī)、電視機(jī)里的節(jié)目從哪來的?
生答:從電視臺來。
生答:從廣播電臺來。
生答:……
師:用多媒體放東方明珠電視塔的圖片。
師:這張圖片是上海東方明珠電視塔,大家都知道電視塔是用來傳遞信號的。那我又有問題了。
師問:收音機(jī)和電視機(jī)和電臺、電視臺之間沒有線連著呀?這些節(jié)目是怎么樣傳來的呢?
生答:電磁波。
生答:無線電波。
師:這堂課我們就到電磁波的海洋里去遨游一番吧。
板書:第二節(jié)電磁波的海洋
師問:什么是電磁波?根據(jù)課前查找的資料,各小組來介紹一下你們所了解的電磁波。
A組:我們查到電磁波是變化的電場和變化的磁場交替出現(xiàn)而傳向遠(yuǎn)方形成的波。
B組:我們查到了電磁波廣泛地應(yīng)用于生活、生產(chǎn)以及國防,如電視、電話、雷達(dá)。
C組:……
師:通過各組的介紹,我們初步了解了電磁波,但你知道電磁波是怎么產(chǎn)生的嗎?
板書:一、電磁波的產(chǎn)生
(演示實驗:打開收音機(jī)的開關(guān),旋至沒有電臺的位置,將音量開大。取一節(jié)干電池和一根導(dǎo)線,拿到收音機(jī)附近。先將導(dǎo)線的一端與電池的負(fù)極相連,再將導(dǎo)線的另一端與正極摩擦,使它們時斷時續(xù)地接觸。)
師問:大家聽到了什么聲音?
生答:咔咔聲。
師問:為什么會有這種現(xiàn)象?
生答:有干擾。
生答:產(chǎn)生了電磁波。
生答:……
師:讓我們用已經(jīng)學(xué)過的知識來解釋一下,為什么會有這種現(xiàn)象。
師:從理論上我們已經(jīng)知道:變化的磁場周圍存在電場,變化的電場周圍存在磁場。這就是所謂的:動電生磁,動磁生電。實驗中,導(dǎo)線與電池接觸、斷開的瞬間使電流迅速變化,這樣,不斷變化的電場和磁場交替出現(xiàn)就形成了電磁波。電磁波被收音機(jī)接收到就出現(xiàn)了這樣的聲音。雖然我們看不見摸不到它,但它確實在幫我們傳遞著信息。
板書:導(dǎo)線中電流的迅速變化會在空間激起電磁波。
師問:我們上學(xué)期時學(xué)過聲音的傳播要靠固、液、氣體等介質(zhì),那電磁波是怎樣傳播的呢?
板書:二、電磁波的傳播
師問:電磁波的傳播需要介質(zhì)嗎?
生答:不需要。
師:請各組分別設(shè)計實驗,驗證電磁波在液體中和真空中傳播。
生答:可以用一個真空罩,抽出空氣后,放一部手機(jī)在里面(或?qū)⑺劾镅b上水,將手機(jī)用塑料袋密封后放入水槽中),然后用另一部手機(jī)給它打電話,如果還能收到信號就證明電磁波在真空中(或液體中)也能傳播了。
師問:可真空罩里是真空的,怎么能知道是不是收到了信號呢?
生答:可以看有沒有未接電話,或發(fā)短信息也能證明。
師:大家覺得這個實驗如何?
生答:可以證明電磁波在真空中(或液體中)能夠傳播。
師:請本組的同學(xué)上來演示一下吧。
生:生走上臺來將一部手機(jī)放入真空罩里,然后抽出空氣,用另一部手機(jī)打來電話。大家沒有聽見鈴聲。然后將真空罩中的手機(jī)拿出來,發(fā)現(xiàn)有一個未接電話。正是第二部手機(jī)打來的。
師問:還有其他的例子來證明這個結(jié)論嗎?
生答:宇航員在太空中因為沒有空氣,不能傳遞聲音,他們就是通過電磁波來交流的。
板書:1.電磁波可在真空中傳播
師:我們通過上學(xué)期的學(xué)習(xí)已經(jīng)知道:聲音在空氣中的傳播是有一定速度的,而且不同的溫度。不同的介質(zhì)傳播的速度也不同。那電磁波的傳播速度又是多大呢?它與哪些因素有關(guān)呢?(停一下)實驗研究表明。真空中的電磁波的波速等于波長與頻率的乘積。
板書:波速:c=3×108m/s
師問:2.大家覺得這個數(shù)熟悉嗎?
生答:熟悉,這個就是光在真空中的傳播速度。
板書:3.真空中電磁波傳播速度:
c=2.99792458×108m/s
師:大家說得很對。其實光就是一種電磁波。電磁波是一個大家族。不同頻率的電磁波產(chǎn)生的機(jī)理不同。我們課上所做的實驗只是電磁波大家庭中的一種。我們通過書中提供的圖表來看一看它的家庭成員。
師:使用投影儀展示圖9.2-3。
師:這個圖表我們從上到下來看是按照頻率由高到低的順序來的:最上面是我們在光現(xiàn)象中接觸到的射線,它的頻率高,所以它的波長小,只有10的負(fù)十次方,接下來的是紫外線,可見光、紅外線,它們的頻率是逐漸降低的。最下面的是中波、長波和短波。它們的波長在十米到一百米之間。這一部分的電磁波廣泛應(yīng)用于廣播通訊中,我們通常稱作無線電波。可見我們就像是生活在一個電磁波的海洋里。我們的周圍到處充滿著電磁波。
師:電磁波除了應(yīng)用于廣播通信事業(yè)外,在我們的日常生活中還扮演了重要的角色。書中為我們介紹了微波爐的一些知識。我們一起來閱讀一下,然后回答我的問題。
師:將課件中的題目展示出來:
1.為什么這種爐子會叫微波爐?
2.微波爐是怎么使食物加熱的?
活動:師生共同閱讀本段內(nèi)容。
鞏固與小結(jié)
師:通過本節(jié)的學(xué)習(xí),我們知道了自己是生活在一個電磁波的海洋里。除此外你還學(xué)到了什么知識?誰來告訴大家?
生甲:知道了電磁波是怎樣產(chǎn)生的。
生乙:知道了光也是一種電磁波。
生丙:知道電磁波的傳播不需要介質(zhì)。
生?。褐懒穗姶挪ǖ拇蠹彝コ蓡T有哪些。
生:……
課后作業(yè)
師:
1.查閱資料,了解電磁波對人的危害有哪些。
2.查閱資料,了解隱形飛機(jī)機(jī)身的材料有什么特殊?
3.課后做教材“動手動腦學(xué)物理”中的第一題。
第2節(jié)《電磁波的海洋》教案設(shè)計
第2節(jié)電磁波的海洋
【教學(xué)目標(biāo)】
知識與技能
1、簡述電磁波的產(chǎn)生和傳播;
2、說出電磁波在真空中的傳播速度;
3、簡述波長、頻率和波速的關(guān)系;
過程與方法
通過演示了解電磁波的產(chǎn)生及電磁波在真空中的傳播;
情感、態(tài)度與價值觀
通過學(xué)習(xí)電磁波的知識,了解科技為人類帶來的便利,養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)科學(xué)的習(xí)慣;
【教學(xué)重難點】
重點:電磁波的產(chǎn)生與傳播;
難點:電磁波在真空中的傳播;
【教學(xué)準(zhǔn)備】
手機(jī)(兩部)、收音機(jī)、真空罩、抽氣機(jī)、導(dǎo)線、電池、銼刀,多媒體課件。
【教學(xué)過程】
主要教學(xué)過程
教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動
一、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課
事件概況:2014年3月8日凌晨2點40分,一架馬航波音777-200客機(jī)在起飛后2小時與蘇邦空中交通管制臺失去聯(lián)系。機(jī)上共有239人,載有154名中國乘客。
空中客機(jī)怎么會與地面失去聯(lián)系呢?空中客機(jī)靠什么與地面建立聯(lián)系?
(設(shè)計意圖:利用世人都觀注的“馬航客機(jī)失聯(lián)”事件引入新課,引起學(xué)生的思考,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。)
學(xué)生閱讀教材,了解我們平時聽廣播、看電視節(jié)目,廣播中的聲音、電視節(jié)目的影像等等都是靠電磁波來傳播信號的。
二、合作探究,建構(gòu)知識
(一)電磁波是怎樣產(chǎn)生的
【提出問題】電磁波在信息的傳遞中扮演著十分重要的角色。那么電磁波是怎樣產(chǎn)生的?又是怎樣傳播的呢?
【演示實驗】體驗感受電磁波的存在
在打開的收音機(jī)的附近,讓電池的負(fù)極與一根銼良好接觸,正極連接一根導(dǎo)線,拿著導(dǎo)線頭,讓它們與銼接觸,并在銼面上滑動。
問題:為什么旁邊的收音機(jī)會發(fā)出“喀喀”聲?
電磁波的產(chǎn)生:當(dāng)導(dǎo)體或電路中的某處有迅速變化的電流時,在周圍空間就會產(chǎn)生向外傳播的電磁波。
圖片介紹:上海東方明珠廣播電視塔,高468米,發(fā)射廣播和電視信號的頂端天線長118米。
廣播電臺、電視臺及移動電話都是靠它們內(nèi)部復(fù)雜的電子線路產(chǎn)生迅速變化的電流產(chǎn)生電磁波。
(設(shè)計意圖:通過演示實驗,讓學(xué)生感知電磁波的真實存在,創(chuàng)設(shè)物理情境,引起學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。)
(二)電磁波是怎樣傳播的
【提出問題】電視塔發(fā)射電磁波也像聲音的傳播那樣,需要介質(zhì)嗎?
【演示實驗】把一個移動電話放入真空罩中,給這個電話打電話,這個電話能夠收到此信號嗎?
結(jié)論:電磁波的傳播不需要介質(zhì)。
月球上沒有空氣,聲音無法傳播。但是電磁波可以在真空中傳播,所以宇航員在月球上用電磁波來通信。
想想畫畫:木桿的上下振動,通過水使振動向外傳播形成水波。
教師講述:跟水波類似,電磁波也有自己的頻率、波長和波速。
(1)波長(λ):鄰近的兩個波峰(或波谷)的距離。
單位:米
(2)頻率(f):在1s內(nèi)有多少次波峰或波谷通過,波的頻率就是多少。
單位:赫茲(Hz)千赫(kHz)兆赫(MHz)
(3)電磁波的波速(c):
科學(xué)測量表明,真空中電磁波的波速c=2.99792485×108m/s≈3×105km/s
知識小結(jié):各種振動與波的關(guān)系
項目振動源波的形成
水波木桿的上下振動通過水使振動向外傳播形成水波
聲波發(fā)音體的往復(fù)振動通過空氣使振動向外傳播,形成聲波
電磁波導(dǎo)體中有方向、大小變化很快的電流可以在真空中或介質(zhì)中通過變化的電場和變化的磁場相互激發(fā),形成電磁波
放飛思維:電磁波的傳播跟光一樣,不需要介質(zhì),可以在真空中傳播,且傳播的速度也是c=2.99792458×108m/s,是否有似曾相識的感覺?你能猜想得到什么?
知識拓展:
1、不同頻率(或不同波長)的電磁波的傳播速度都相同,同時電磁波的波長、頻率和波速,滿足:波速=波長×頻率即:c=λf
上圖所示的電磁波,頻率低,波長較長,下圖所示的電磁波,頻率高,波長較短
2、電磁波是一個大家族,波長不同就有不同的作用。通常用于廣播、電視和移動電話的是頻率為數(shù)百千赫至數(shù)百兆赫的那一部分,叫做無線電波
日常生活中的各種天線,有的是發(fā)射電磁波,有的是接收電磁波,我們生活中電磁波的海洋中。
(三)電磁波與我們的生活
那同學(xué)們知道電磁波在生產(chǎn)和生活中可以為我們做哪些事情呢?
媒體展示:電磁波與我們的生活
電視臺通過電磁波,將精彩的電視節(jié)目展現(xiàn)給我們。
微波爐:表面和內(nèi)部同時加熱(水分子共振);將電磁波的能量轉(zhuǎn)化為食物的內(nèi)能。
(設(shè)計意圖:讓學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò),擴(kuò)大知識面,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí),互動學(xué)習(xí),分析信息,獲取知識的能力。)
教師演示
學(xué)生用心觀察,聆聽
教師:當(dāng)導(dǎo)線頭在銼面上滑動時,在導(dǎo)線與電池組成的電路中產(chǎn)生了快速變化的電流,變化的電流產(chǎn)生了電磁波,收音機(jī)接收了這一電磁波,并把它放大轉(zhuǎn)換成聲音,這就是我們聽到的“喀喀”聲。
學(xué)生閱讀教材,了解電磁波看不見,摸不到,但電磁波可以傳遞各種信息。
建意學(xué)生上網(wǎng)搜索有關(guān)電視塔的資料,與大家分享。
學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象
真空罩內(nèi)的手機(jī)屏幕閃亮
說明真空罩中的移動電話收到罩外傳給它的電磁波。
學(xué)生觀察圖片,閱讀教材,了解波的相關(guān)概念。
在一列水波的傳播中,凸起的最高處,叫做波峰;凹下的最低處,叫做波谷。每上下振次就完成一次全振動,就能形成一個波峰和一個波谷,相鄰的兩個波峰或者波谷的距離是一定的,這個距離稱為波長。波在一秒內(nèi)振動的次數(shù),叫做頻率。水波不停地向遠(yuǎn)處傳播,用波速來描述波傳播的快慢。
學(xué)生大膽想象
光其實就是一種電磁波!
結(jié)合教材P152電磁波,了解不同頻率的電磁波在生活中的應(yīng)用
向?qū)W生介紹電磁波譜,了解電磁波家族很大,可見光只是其中的一小部分。
建議同學(xué)們上網(wǎng)收索電磁波應(yīng)用,拓展知識與同學(xué)們分享:
人造地球衛(wèi)星與地面間的聯(lián)系靠電磁波
電磁波在醫(yī)學(xué)診斷中有著廣泛的應(yīng)用
三、課堂小結(jié)這節(jié)課你學(xué)到了哪些知識?還有哪些疑惑?學(xué)生討論發(fā)言
四、課堂檢測見附件1
教師巡視、講評完成檢測題,
五、課下作業(yè)見附件2
【板書設(shè)計】
第二節(jié)電磁波的海洋
一、電磁波的產(chǎn)生
電磁波是由變化的電流產(chǎn)生的
二、電磁波的傳播
1.電磁波的傳播不需要介質(zhì),在真空中也能傳播。
2.長、頻率與波速的關(guān)系式為:c=λf。
三、電磁波的應(yīng)用
1.微波爐;
2.雷達(dá)。
【教學(xué)反思】
我們生活在電磁波的海洋里,學(xué)生對“電磁波”這一概念并不陌生,但是要把看不見、摸不著的電磁波講的直觀還是有一定難度的。
本節(jié)亮點:
1、利用世人都觀注的“馬航客機(jī)失聯(lián)”事件引入本課,讓學(xué)生切實感觸電磁波就在我們身邊,而且對人類生活帶來及大的方便,很容易激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,也讓學(xué)生初步理解電磁波的作用。
2、通過水波講電磁波,讓學(xué)生更容易認(rèn)識有關(guān)電磁波的幾個概念,利用演示實驗介紹電磁波是怎樣產(chǎn)生的,電磁波是怎樣傳播的,使學(xué)生在實驗中領(lǐng)略科學(xué)的氣氛,使學(xué)生對陌生的知識產(chǎn)生親切感。
本節(jié)不足:
1、電磁波的傳播不需要介質(zhì),本節(jié)課只做了一個真空罩的實驗,如果能多做一些能證明電磁波能在固體、液體中傳播的實驗,并通過生活的實例來說明電磁波的傳播,會更讓學(xué)生信服。
2、對于電磁波的應(yīng)用,比如微波爐、雷達(dá)知識,學(xué)生比較陌生,但對于家庭中普遍存在的電器――微波爐,在應(yīng)用中的一些常識,比如為什么不能使用金屬容器,微波爐的外殼是金屬殼,爐門的玻璃為什么要上有金屬網(wǎng),沒有給學(xué)生作具體的介紹,只好讓學(xué)生課下借助網(wǎng)絡(luò)媒體來拓展知識,通過網(wǎng)絡(luò)查尋,也是對本節(jié)內(nèi)容一個很好的課外補(bǔ)充。
附件1
【課堂檢測】
1、目前,很多汽車的駕駛室里都裝有GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))接受裝置,GPS接收器通過接受衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信號,實現(xiàn)對車輛的精確定位并導(dǎo)航,衛(wèi)星向GPS接收器傳送信息依靠的是()
A.激光B.紅外線C.紫外線D.電磁波
2、2012年9月25日,“遼寧號”航空母艦成功完成艦載機(jī)起飛降落等各項訓(xùn)練任務(wù)。通過衛(wèi)星電視,這一消息迅速傳遍全國,給國人以振奮。就此事以下說法正確的是()
A.這一消息是通過超聲波傳播的
B.這一現(xiàn)象說明電磁波可以傳播聲音和圖像信號
C.人們幾乎同時知道這一消息,說明電磁波傳播不需要時間
D.電磁波的傳播必須借助衛(wèi)星
3、在我們的生活中,3G手機(jī)通信業(yè)務(wù)已經(jīng)非常普遍,使用3G手機(jī)不僅可以通話,還可以隨時通過無線網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)。下列說法正確的是()
A.電磁波和聲波都是由物體的振動產(chǎn)生的
B.電磁波和聲波在空氣中的傳播速度都是340m/s
C.手機(jī)無線上網(wǎng)是利用電磁波傳輸信息
D.電磁波和聲波一樣不能在真空中傳播
4、如圖是一臺收音機(jī)的屏板,當(dāng)向左調(diào)指針(圖中黑塊)時,所接收的電磁波()
A.頻率變大,波長變大B.頻率變大,波長變小
C.頻率變小,波長變小D.頻率變小,波長變大
5、我市目前已全面開通了3G手機(jī)通信業(yè)務(wù),廣大用戶可隨時通過無線網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)。這無線網(wǎng)絡(luò)是利用傳輸信號,它在真空中傳播速度為m/s。
6、隱形飛機(jī)是一種先進(jìn)的軍用飛機(jī),可以減小被雷達(dá)發(fā)現(xiàn)的幾率。隱形飛機(jī)主要用的是材料,它能減少飛機(jī)對電磁波的,使雷達(dá)很難發(fā)現(xiàn)它。
7、將正在放音的收音機(jī)放入一個金屬網(wǎng)中,注意收音機(jī)的音量變化,你將觀察到的現(xiàn)象是;若將正在放音的錄音機(jī)放入金屬網(wǎng)則(填“會”或“不會”)出現(xiàn)上述現(xiàn)象,其原因是。由于空間充滿電磁波,常對某些精密儀器產(chǎn)生干擾,用什么方法可以消除?
附件2
【課下作業(yè)】
1、查閱資料或錯助媒體,了解電磁波對人的危害有哪些。
2.查閱資料或錯助媒體,了解隱形飛機(jī)機(jī)身的材料有什么特殊性?
3、社會調(diào)查:現(xiàn)在家庭中使用的電器很多,如電冰箱、洗衣機(jī)、微波爐、空調(diào),還有收音機(jī)、電視機(jī)、手機(jī)等,哪些會發(fā)出電磁波?有什么事實支持你的說法?
附:課堂檢測參考答案
1、D2、B3、C4、D5、電磁波3×1086、吸波反射
7、收音機(jī)的音量減弱不會金屬網(wǎng)能屏蔽電磁波用金屬網(wǎng)將精密儀器包起來或?qū)⒕軆x器放在金屬盒內(nèi)。