北京课改版九上《电磁波》教案

科目
物理
年级
九年级
主备人
课题
电磁波
备写时间
教
学
设
计
【教学目标】
【知识与技能】
1、认识波的基本特征，知道波能够传播周期性变化的运动形态、能量、以及信息。
2、了解振动的振幅、周期与频率，波长与波速的物理意义，知道它们是描述波的性质的物理量，知道波长，频率与波速的关系。
3、了解电磁波的意义，体验电磁波的存在。了解电磁波可以在真空中传播的特性，知道电磁波在真空中传播的速度。了解电磁屏蔽。
4、知道电磁波谱，了解电磁波的应用及其对人类生活和社会生活发展的影响。
【过程与方法】
1、在观察演示实验现象的基础上，归纳出波的基本特征；了解电磁波的存在；电磁屏蔽等现象。
2、阅读了解波的周期、频率，电磁波的意义及电磁波谱等物理知识。
3、在学习波的特征的知识时，从对波形图的分析上入手，建立起振幅、波长等概念。
【情感态度与价值观】
1、引发学生对波动现象的好奇心。引导和培养学生仔细观察实验现象并尝试归纳现象的学习习惯，激发学生勇于探索的积极性。
2、在学习麦克斯韦、赫兹对电磁波研究的贡献中，体会理论研究和实验探索对物理学发展的重要性。
3、对“科学技术是一把双刃剑”的认识，电磁波在被广泛应用，对人类作出巨大贡献的同时也存在着副作用——会产生电磁污染的现象引起关注。同时也是进行辩证法教育，让学生学会全面观察和看待问题。
【教学重点与难点】
重点：了解电磁波”并知道电磁波的存在及其特性
难点：波的基本形态和特征的教学
【课前准备】
细麻绳一根，长橡皮筋绳（或用松紧带代替）若干根。大玻璃水槽一只，细竹竿一根。收音机一架，电池一节，电线一小段。真空罩，抽气机一只，双频手机两只。纸盒、塑料盒、铁盒（或其他金属盒）各一只.
【教学方法】
提问，分析法，讨论法，讲授，小结
【学习方法】
识记，合作交流，练习
【教学过程】
教师活动内容，方式
学生活动方式
引入新课
同学们，老师这里有三辆电动小汽车，现在老师分别开一下，请同学们进行观察，对比后说出它们的特点。
开动第一辆普通电池小汽车。
开动第二辆线操纵电动小汽车。
开动第三辆遥控电动小汽车。
引导：同学们说得很好，这说明我们可以用电磁波实现信息的传递。从而操纵小汽车。宇宙飞船也是用电磁波来进行操纵的。今天我们要学习的就是第二节电磁波及其传播
二、新课教学
（一）、了解波的特点
波的基本特征
观察以下现象：
1.水波.（演示，实物投影）
问:哪儿是波源?它在怎样运动？
水波看上去有什么特点？
?
2.演示：绳子抖动时形成的波
?
问：看到了什么现象？
?
再利用课件播放视频，使学生能对现象有个长时间的再现。
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找一找这二个波的共同点？
（板书）
1.凹凸相间，向外传播
?
2.演示：悬挂着的弹簧受到撞击显示的情形（或视频）
问题：这个波的特点是什么相间？
好，我们再仔细的看一段课件。找出这种二种波的共同特征来。
（视频：横波和纵波的课件）
（二）、了解波的特征物理量
播放波形图的课件。介绍波形图，引出波的特征物理量：（定义、字母、单位、）
设问：波源振动的平衡位置在哪里？图中所示振动的振幅是多大？
?
1.振幅：（A）表示振源偏离平衡位置的最大距离。
单位：米（m）
?
2.周期：（T）振源振动一次所需要的时间
单位：秒（s）
?3.频率：（f）波源每秒内振动的次数。
4.单位：赫兹（Hz）
导出周期与频率的关系式：f=1/ T
5.波长：（λ）波在一个周期内传播的距离。
单位：米（m）
指导学生从图形上认识波长。
6.波速：（v）波传播的速度。
单位：米/秒（m/s）
波速的公式：v=λ/ T或v =λf
练习：有一列波的频率是200Hz,波长为0.4m，这列波的传播速度是多大？
（三）、了解电磁波
播放电磁波被预言和被证实的资料。
1.介绍：
1864年麦克斯韦建立了电磁场理论，预言了电磁波的存在。1888年赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在。
电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场。
2.活动：
验证电磁波的存在
实验一：在打开的电视机前方接通电吹风电源，观察到什么现象。
实验二：⑴打开收音机的开关，将旋钮调到没有电台的位置，并将音量开大。
⑵取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机。将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触。
⑶你从收音机里听到了什么？这是为什么？
电磁波速：
例题：中央电视台第一套节目的波长为5.71m,频率为52.5MHz.试求电磁波的传播速度（1MHz=106Hz）
介绍：根据麦克斯韦电磁场理论，光波属于电磁波。
引导：我们知道了我们周围存在着大量的电磁波，那么这些电磁波有些什么特点呢？
将学生的疑问写在黑板上。
1.电磁波能在真空中传播吗？
2.电磁波能被阻挡（屏蔽）吗？
针对学生的疑问引导其设计实验验证。
（四）、了解电磁波谱
针对学生的疑问引导其设计实验验证。
针对同学们的设计开展实验。
结论：
磁波能在真空中传播。
属容器能屏蔽电磁波。
设问：为什么在建筑物中或在电梯中，手机信号有时很不好呢？
转承语：刚才我们说过电磁波的速度和光速一样，还说了光波其实就是电磁波。那还有哪些也属于电磁波电磁波谱：
指导学生看书：69页图17-17电磁波谱，了解：
各谱段的名称，和对应的频率波长情况。电磁波的应用。
师生互动：
适当介绍电磁波的一些应用。
介绍：电磁污染。
见附件《电磁波的危害》
认真观察实验，对三辆小汽车的运动，进行对比。
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讨论后回答：
第一辆无法对行驶过程进行操纵。
第二辆虽然可以操纵，但操纵距离很短。活动范围很小。
第三辆可以远距离操纵。活动范围很大。
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?
举例，各种利用电磁波进行工作的生活用品，家用电器。
在教师的引导下，进行有目的的观察，
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答：中心的竹竿，它在做原地上下振动
凹凸相间，向外扩散。
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小实验：在桌面上来回快速抖动长橡筋绳，观察波的形态及传播。
答：抖动形成的凸起迅速地传到另一端。
观察课件的图像
回答感想：
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?
学生回答：
1.凹凸相间，向外传播
?
?
?
学生观察后回答。
疏密相间，向另一端传播。
都是传递周期性变化的运动形态。
?结合图形进行理解性记忆。
学生回答：
波形图中的平衡位置
图中振动的振幅是……
“我”抖动橡筋是振幅大约是……
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进行小实验：
利用手表计时，记录自己抖动橡皮筋二十次所需的时间。算出周期。
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利用上面所算的周期再算出频率。
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从课件图中读出该波的波长。
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答：v =λf??=0.4m×200Hz=80m/s
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?观看有关麦克斯韦和赫兹的图片及资料。
观看电磁波的图片资料。
答：观察到电视画面出现雪花
通过思考，得出变化的电流能产生电磁波的结论。
解：v =λf =5.71×52.5×106m/x≈3.0×108m/s.
总结:电磁波速为3.0×108m/s.与光速是相同的。
猜想与疑问：
1.电磁波能在真空中传播吗？
2.电磁波能被阻挡（屏蔽）吗？
针对问题进行实验设计：
设计1：把手机放在真空罩子里，看手机能不能接收到信号。
2.同理，放在不同的盒子里，看能不能接收到信号。
观察实验现象，得出结论。
1.电磁波能在真空中传播，（或电磁波传播不需要介质）
2．金属容器能屏蔽电磁波。
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了解各谱段的名称。
了解各谱段的频率波长的依次变化情况。
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针对示意图了解各谱段的电磁波的应用。
学生展示汇报收集的资料
通过收集的资料举例举例。
学生阅读书后信息库
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课内练习
<<练习册>> P33 1,2,3,4,5
作业设置
课后1，2题