山东成武一中高中物理人教版选修3-4第12章12.1波的形成和传播 (课件10张ppt+教案) (2份打包)

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名称 山东成武一中高中物理人教版选修3-4第12章12.1波的形成和传播 (课件10张ppt+教案) (2份打包)
格式 zip
文件大小 58.4KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2016-07-25 18:02:53

文档简介

12.1 波的形成和传播
三维教学目标
1、知识与技能
(1)知道直线上机械波的形成过程;
(2)知道什么是横波,波峰和波谷;
(3)知道什么是纵波,密部和疏部;
(4)知道“机械振动在介质中传播,形成机械波”,知道波在传播运动形式的同时也传递了能量。
2、过程与方法:通过实验演示、观察、分析,培养学生进行科学探索的能力。从而,培养学生的空间想象能力和思维能力。
3、情感他、态度与价值观:
教学重点:机械波的形成过程及传播规律是本节课的重点。
教学难点:机械波的形成过程及传播规律也是本节课的难点
教学方法:实验探索和计算机辅助教学。
教学教具:丝带、波动演示箱、水平悬挂的长弹簧、音叉。
教学过程:
第一节 波的形成和传播
(-)引入新课
演示:抖动丝带的一端,产生一列凹凸相间的波在丝带上传播,在这个简单的例子中,我们接触到一种广泛存在的运动形式——波动,请同学们再举出几个有关波的例子。(水波、声波、无线电波、光波。)
水波、声波、地震波都是机械波,无线电波、光波都是电磁波。这一章我们学习机械波的知识,以后还会学习电磁波的知识。
(二)进行新课
现在学习第一节,波的形成和传播。
1、波的形成和传播
演示:拨动水平悬挂的柔软长弹簧一端,产生一列疏密相间的波沿弹簧传播;
演示:敲击音叉,听到声音,这是声波在空气中传播(指明,虽然眼睛看不到波形,但它客观存在,也是疏密相间的波形)
(1)波产生的条件:波源;介质。(为研究波的形成奠定基础)
(2)波是怎样形成的呢?为什么会有不同的波形?波传播的是什么呢?(设置疑问,激发学生的探究欲望)
实验探索:探索波的形成原因和传播规律:
实验1:学生分组实验:每两人一条丝带(60cm左右),观察丝带上凹凸相间的波。
实验步骤:
(1)将丝带一端用手指按在桌面上,手持另一端沿水平桌面抖动,在丝带上产生一列凹凸相间的波向另一端传播。
(2)在丝带上每隔大约2~3cm用墨水染上一个点,代表丝带上的质点。
重复步骤(1),观察丝带上的质点依次被带动着振动起来,振动沿丝带传播开去,在丝带上形成凹凸相间的波。
思考:丝带的一端振动后,为什么后面的质点能被带动着运动起来?_________________如果将丝带剪断,后面的质点还能运动吗?___________
分析:丝带上凹凸相间的波形是怎样产生的?___________________(可以参阅课本第3页)
观察:丝带上的质点是否随波向远处迁移?__________
实验2:观察波动演示器上凹凸相间的波:(因器材有限,可以教师操作,引导学生注意观察)
实验步骤:
(1)逆时针转动摇柄,演示屏上的质点排成一条水平线。(表示各质点都处在平衡位置)
(2)顺时针转动摇柄,各个质点依次振动起来。(注意观察各个质点振动的先后顺序)
现象:
①后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻_______,从总体上看形成凹凸相间的波。
②各质点的振动沿________方向,波的传播沿_______方向,质点振动方向与波的传播方向_______。
③质点是否沿波的传播方向迁移?_______
这种波叫做横波,在横波中凸起的最高处叫做波峰,凹下的最低处叫做波谷。
实验3:观察弹簧上产生的疏密相间的波。
实验步骤:
(1)拨动水平悬挂的柔软长弹簧一端,产生一列疏密相间的波沿弹簧传播。
(2)在弹簧上某一位置系一根红布条,代表弹簧上的质点,重复步骤(1)。
观察:红布条是否随波迁移?________说明了什么?_____________
分析:弹簧上疏密相间的波形是怎样产生的?____________________(类比丝带上波产生的分析方法,锻炼学生的知识迁移能力)
实验4:观察波动演示器上疏密相间的波:
实验步骤:
(1)逆时针转动摇柄,演示屏上的质点排成一条水平线。
(2)顺时针转动摇柄,各个质点依次振动起来。
现象:
①后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻________,从总体上看形成疏密相间的波。
②各质点的振动沿________,波的传播沿_______方向,质点振动方向与波的传播方向_______。
③质点是否沿波的传播方向迁移?_______
这种波叫做纵波,在纵波中最密处叫做密部,最疏处叫做疏部。
结论:
①不论横波还是纵波,介质中各个质点发生振动并不随波迁移。因此,波传播的是_________________,而不是介质本身。
②波传来前,各个质点是静止的,波传来后开始振动,说明他们获得了能量。这个能量是从波源通过前面的质点传来的。因此:波是传递_________的一种方式。
知识应用:
(1)课本中提到地震波既有横波,又有纵波。你能想象在某次地震时,位于震源正上方的建筑物,在纵波和横波分别传来时的振动情况吗?为什么?(从理性认识回到感性认识,实现认识的第二次飞跃)
(2)本来是静止的质点,随着波的传来开始振动,有关这一现象的说法正确的有:
A、该现象表明质点获得了能量
B、质点振动的能量是从波源传来的
C、该质点从前面的质点获取能量,同时也将振动的能量向后传递
D、波是传递能量的一种方式
E、如果振源停止振动,在介质中传播的波也立即停止
F、介质质点做的是受迫振动
课件10张PPT。12.1 波的形成和传播一、波的形成和传播绳波的形成过程:1.绳子各部分看成许多质点组成,各部分之间存在着相互作用的弹力2.沿波的传播方向上后一个质点比前一个质点落后一段时间,质点依次被带动3.振动的形式传播出去形成波思考:波是如何形成和传播的? 波源振动起来时,带动相邻的质点振动,这个质点又带动更远的质点振动,这样波源的振动就传播出去了一、波的形成和传播d.波传播的是振动形式和能量,且能传递信息.a.介质各个质点不是同时起振,但起振方向与振源方向相同。 b.离振源近的质点先起振。 c.质点只在平衡位置振动,并不随波迁移。 e.传播过程中各质点的振动都是受迫振动,驱动力来源于振源,各质点起振时与振源起振时的情况完全相同,其频率等于振源频率.一、波的形成和传播带动性 滞后性 重复性质点的振动方向与波的传播方向垂直质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上横波的特点:纵波的特点:波峰 波谷疏部 密部二、波的分类及特点横波:纵波:声波是纵波地震波既有横波又有纵波。
(水波既不是横波也不是纵波,叫做水纹波。)二、波的分类及特点三、机械波机械振动在介质中的传播,形成机械波同时存在振源和介质有振动不一定存在波,有波一定存在振动1.介质和波源:介质——借以传播波的物质.波源——保持持续振动的物体.2.机械波:3.产生机械波的条件:注意:4.机械波向外传播是振动形式的传播,介质中各质点不随波发生迁移.(1)当波在介质中传播时,各个质点均在自己的平衡位置附近振动.(2)在波的传播方向上各质点依次开始振动.①各质点振动周期相同
(由振源决定,即与振源振动周期相同)②各质点振幅相同(不考虑能量损失时)③各质点刚开始振动的方向相同.5.波是传递能量的一种方式波向外传播的是振动的形式(向外传递信息和能量)三、机械波课 堂 练 习 一列横波沿绳子向右传播,某时刻绳子形成如图所示的形状,对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点( )
A.它们的振幅相同
B.质点D和F的速度方向相同
C.质点A和C的速度方向相同
D.从此时算起,质点B比C先回到平衡位置AD A、B、C、D是一列横波上的四个点,某时刻波形如图所示,那以如果A此时速度是向上的,则C点必是 ,如果B点此时速度是向上的,则波向 传播,A、B两点加速度方向 .C、D两点加速度方向 .课 堂 练 习速度向上左向下向上