人教版高中物理选修2-1 5.4 电磁波谱 教案
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修2-1 5.4 电磁波谱 教案 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 74.5KB | ||
| 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 | 2021-07-09 10:58:16 | ||
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文档简介
选修2-1第五章第四节电磁波谱教学设计
知识与技能：
1、了解光的电磁说的内容及其建立过程。
2、了解可见光是一定频率范围的电磁波。
3、了解红外线、紫外线、X射线、γ射线等不同频率的电磁波的特点及应用。
4、了解电磁波谱。
过程与方法：
关于电磁波谱一节，内容大多类似科普常识的介绍，没有太难以理解的理论，可以指导学生看书、归纳、总结，锻炼学生的自学能力．
情感目标与价值观培养：
让学生体会到科学发展是一代一代科学家辛勤劳动的曲折过程，树立为科学献身的精神。
从中体会到科学研究的一些基本方法——“实验(事实)——理论假设——实验(提供新的事实)——修正理论(甚至建立新的假设)”，以及人们的认识就是从不断地纠正偏差错误中提高的．
教学重点：
1、光的电磁说。
2、了解红外线、紫外线、X射线等不同频率的电磁波的特点及应用。
教具：
红外线测温仪，紫外线灯，无影胶、钱币、水晶玻璃、多媒体课件
教学过程：
复习回顾：可见光
复习提问：光具有波动性，它是以什么实验事实为依据的？
光是一种什么波？
导入新课
一、光的电磁说
光的干涉、衍射现象证实光是一种波，但是，光波跟声波有明显的区别。光可以象机械波一样，在气体、液体或固体中传播，但光也可以在真空中传播，这是机械波无法做到的，并且光的传播速度比机械波的速度大得多。可见，光不是机械波。那么，光是一种什么波呢?
1、光的电磁说的形成
英国物理学家麦克斯韦研究电磁波时，发现电磁波在真空中的传播速度跟光速相同。在这些研究的基础上，他明确提出“光是一种电磁波”的假说，这就是光的电磁说。
后来，德国物理学家赫兹于1888年用实验证实了麦克斯韦的预言，并证明电磁波和光波一样，也能发生反射、折射、干涉和衍射等现象，只是不同的电磁波具有不同的波长。
2、光的电磁说
光本质上是一种电磁波。
光的电磁说的依据如下：
（1）光和电磁波的传播速度相同，在真空中的速度都是C＝3×108m/s.
（2）传播时都不需要介质。
（3）都具有波动性，具有反射、干涉、衍射等现象，都是横波。
光是电磁波，但并不是所有电磁波都能引起视觉，进入人眼能引起视觉的电磁波只是一个很窄的波段，这部分电磁波叫做可见光。在可见光波范围以外，还存在着大量的看不见的射线，如红外线、紫外线、伦琴射线等，它们也是电磁波。
趣味提问:
在伸手不见五指的漆黑的夜晚，响尾蛇不仅能够看见猎物，而且还能准确的捕捉猎物！（学生答）
二、电磁波谱
1、红外线（学生介绍）
红外线的产生：一切物体（包括大地、人体、农作物和车船）都在不停的辐射红外线，物体的温度越高，辐射的红外线越强（波长越短），红外线是辐射，是热传递的方式之一。
（真空中）波长：750nm—106nm。
显著作用：热作用。
重要应用：
①红外线加热，这种加热方式优点是能使物体内部发热，加热效率高，效果好；
②红外摄影，（远距离摄影、高空摄影、卫星地面摄影）这种摄影不受白天黑夜的限制；
③红外线成像（夜视仪）可以在漆黑的夜间能看见目标；
④红外遥感，可以在飞机或卫星上勘测地热，寻找水源、监测森林火情，估计农作物的长势和收成，预报台风、寒潮。
趣味活动:红外线测温度（教师学生）
2、紫外线（学生介绍）
紫外线的产生：一切高温物体发出的光中都含有紫外线。有的仪器是专门发射紫外线的，可以进行防伪检测。
（真空中）波长：5nm～370nm
显著作用：化学作用、荧光效应、杀菌消毒。
重要应用：
紫外照相，可辨别出很细微差别，如可以清晰地分辨出留在纸上的指纹；
照明和诱杀害虫的日光灯、黑光灯；
医院里病房和手术室的消毒；
④治疗皮肤病、软骨病。
趣味活动:（教师学生）
（1）用紫外线照射钱币时会看到平时看不到的字样，用来辨别钱币的真伪。
（2）紫外灯、胶水固化玻璃
3、伦琴射线
1895年德国物理学家伦琴在研究阴极射线的性质时，发现阴极射线（高速电子流）射到玻璃壁上，管壁会发出一种看不见的射线，伦琴把它叫做X射线。
显著作用：穿透本领强。
重要应用：
工业上金属探伤；②医疗上透视人体。
4、γ射线、无线电波
X射线的“外边”——γ射线
γ射线有很强的穿透力，工业中可用来探伤或流水线的自动控制。
γ射线对细胞有杀伤力，医疗上用来治疗肿瘤。
红外线的“外边”——无线电波
小结：电磁波谱
将不同的电磁波按频率由低到高(波长由长到短)排成一列，构成电磁波谱，其顺序为无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，X射线，γ射线。从无线电波到γ射线，都是本质相同的电磁波，它们的行为服从共同的规律，另一方面由频率或波长的不同而又表现出不同的特性，如波长越长的无线电波，很容易表现出干涉、衍射等现象，随波长越来越短的可见光、紫外线、X射线、γ射线要观察到它们的干涉、衍射现象，就越来越困难了。
三、巩固练习：
1．下列各组电磁波，按波长由长到短排列正确的是（）
A.紫外线、可见光、红外线、γ射线
B.可见光、红外线、紫外线、γ射线
C.γ射线、红外线、紫外线、可见光
D.红外线、可见光、紫外线、γ射线
2．被誉为“神刀”的γ刀在治疗脑肿瘤的时候不需要对患者实施麻醉，手术时间短。用γ刀治疗脑肿瘤主要是利用了（）
A.γ射线具有很强的穿透能力
B.γ射线很强的电离能力
C.γ射线具有很高的能量
D.γ射线很容易绕过障碍物继续向前传播板书设计：
第四节电磁波谱
1、光的电磁说。
2、电磁波的种类、特点及应用。
①可见光：波长；
红外线：产生、波长、特点、应用；
紫外线：产生、波长、特点、应用；
伦琴射线：产生、波长、特点、应用；
γ射线：产生、波长、特点、应用；
⑥无线电波：产生、波长、特点、应用。
知识与技能：
1、了解光的电磁说的内容及其建立过程。
2、了解可见光是一定频率范围的电磁波。
3、了解红外线、紫外线、X射线、γ射线等不同频率的电磁波的特点及应用。
4、了解电磁波谱。
过程与方法：
关于电磁波谱一节，内容大多类似科普常识的介绍，没有太难以理解的理论，可以指导学生看书、归纳、总结，锻炼学生的自学能力．
情感目标与价值观培养：
让学生体会到科学发展是一代一代科学家辛勤劳动的曲折过程，树立为科学献身的精神。
从中体会到科学研究的一些基本方法——“实验(事实)——理论假设——实验(提供新的事实)——修正理论(甚至建立新的假设)”，以及人们的认识就是从不断地纠正偏差错误中提高的．
教学重点：
1、光的电磁说。
2、了解红外线、紫外线、X射线等不同频率的电磁波的特点及应用。
教具：
红外线测温仪，紫外线灯，无影胶、钱币、水晶玻璃、多媒体课件
教学过程：
复习回顾：可见光
复习提问：光具有波动性，它是以什么实验事实为依据的？
光是一种什么波？
导入新课
一、光的电磁说
光的干涉、衍射现象证实光是一种波，但是，光波跟声波有明显的区别。光可以象机械波一样，在气体、液体或固体中传播，但光也可以在真空中传播，这是机械波无法做到的，并且光的传播速度比机械波的速度大得多。可见，光不是机械波。那么，光是一种什么波呢?
1、光的电磁说的形成
英国物理学家麦克斯韦研究电磁波时，发现电磁波在真空中的传播速度跟光速相同。在这些研究的基础上，他明确提出“光是一种电磁波”的假说，这就是光的电磁说。
后来，德国物理学家赫兹于1888年用实验证实了麦克斯韦的预言，并证明电磁波和光波一样，也能发生反射、折射、干涉和衍射等现象，只是不同的电磁波具有不同的波长。
2、光的电磁说
光本质上是一种电磁波。
光的电磁说的依据如下：
（1）光和电磁波的传播速度相同，在真空中的速度都是C＝3×108m/s.
（2）传播时都不需要介质。
（3）都具有波动性，具有反射、干涉、衍射等现象，都是横波。
光是电磁波，但并不是所有电磁波都能引起视觉，进入人眼能引起视觉的电磁波只是一个很窄的波段，这部分电磁波叫做可见光。在可见光波范围以外，还存在着大量的看不见的射线，如红外线、紫外线、伦琴射线等，它们也是电磁波。
趣味提问:
在伸手不见五指的漆黑的夜晚，响尾蛇不仅能够看见猎物，而且还能准确的捕捉猎物！（学生答）
二、电磁波谱
1、红外线（学生介绍）
红外线的产生：一切物体（包括大地、人体、农作物和车船）都在不停的辐射红外线，物体的温度越高，辐射的红外线越强（波长越短），红外线是辐射，是热传递的方式之一。
（真空中）波长：750nm—106nm。
显著作用：热作用。
重要应用：
①红外线加热，这种加热方式优点是能使物体内部发热，加热效率高，效果好；
②红外摄影，（远距离摄影、高空摄影、卫星地面摄影）这种摄影不受白天黑夜的限制；
③红外线成像（夜视仪）可以在漆黑的夜间能看见目标；
④红外遥感，可以在飞机或卫星上勘测地热，寻找水源、监测森林火情，估计农作物的长势和收成，预报台风、寒潮。
趣味活动:红外线测温度（教师学生）
2、紫外线（学生介绍）
紫外线的产生：一切高温物体发出的光中都含有紫外线。有的仪器是专门发射紫外线的，可以进行防伪检测。
（真空中）波长：5nm～370nm
显著作用：化学作用、荧光效应、杀菌消毒。
重要应用：
紫外照相，可辨别出很细微差别，如可以清晰地分辨出留在纸上的指纹；
照明和诱杀害虫的日光灯、黑光灯；
医院里病房和手术室的消毒；
④治疗皮肤病、软骨病。
趣味活动:（教师学生）
（1）用紫外线照射钱币时会看到平时看不到的字样，用来辨别钱币的真伪。
（2）紫外灯、胶水固化玻璃
3、伦琴射线
1895年德国物理学家伦琴在研究阴极射线的性质时，发现阴极射线（高速电子流）射到玻璃壁上，管壁会发出一种看不见的射线，伦琴把它叫做X射线。
显著作用：穿透本领强。
重要应用：
工业上金属探伤；②医疗上透视人体。
4、γ射线、无线电波
X射线的“外边”——γ射线
γ射线有很强的穿透力，工业中可用来探伤或流水线的自动控制。
γ射线对细胞有杀伤力，医疗上用来治疗肿瘤。
红外线的“外边”——无线电波
小结：电磁波谱
将不同的电磁波按频率由低到高(波长由长到短)排成一列，构成电磁波谱，其顺序为无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，X射线，γ射线。从无线电波到γ射线，都是本质相同的电磁波，它们的行为服从共同的规律，另一方面由频率或波长的不同而又表现出不同的特性，如波长越长的无线电波，很容易表现出干涉、衍射等现象，随波长越来越短的可见光、紫外线、X射线、γ射线要观察到它们的干涉、衍射现象，就越来越困难了。
三、巩固练习：
1．下列各组电磁波，按波长由长到短排列正确的是（）
A.紫外线、可见光、红外线、γ射线
B.可见光、红外线、紫外线、γ射线
C.γ射线、红外线、紫外线、可见光
D.红外线、可见光、紫外线、γ射线
2．被誉为“神刀”的γ刀在治疗脑肿瘤的时候不需要对患者实施麻醉，手术时间短。用γ刀治疗脑肿瘤主要是利用了（）
A.γ射线具有很强的穿透能力
B.γ射线很强的电离能力
C.γ射线具有很高的能量
D.γ射线很容易绕过障碍物继续向前传播板书设计：
第四节电磁波谱
1、光的电磁说。
2、电磁波的种类、特点及应用。
①可见光：波长；
红外线：产生、波长、特点、应用；
紫外线：产生、波长、特点、应用；
伦琴射线：产生、波长、特点、应用；
γ射线：产生、波长、特点、应用；
⑥无线电波：产生、波长、特点、应用。