资源描述
电磁波及其传播
教学目标
⑴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。
⑵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。
⑶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。
⑷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。
（5）实验观察。在观察演示实验的现象的基础上，归纳出波的基本特征；了解电磁波的存在；电磁屏蔽等现象。
（6）阅读（或陈述）了解。对波的周期、频率，电磁波的意义及电磁波谱等物理知识采用阅读的方法获取。
（7）图像意义分析。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。
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。
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。
对“科学技术是一把双刃剑”，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
“了解电磁波”并知道电磁波的存在及其特性
教学难点
波的基本形态和特征的教学
突破重难点主要策略
本课采用以实验为主导的综合启发式教学，实验探究、 引导发现法、讲解法、关键点拨、练习巩固等相结合。
课前准备
1.电动小汽车，线控电动小汽车，遥控电动小汽车各一辆。
2. 细麻绳一根，纵波演示仪一架。长橡筋绳（或用松紧带代替）若干根。
3. 大玻璃水槽一只，细竹竿一根。
4. 收音机一架，电池一节，电线一小段。
5. 电吹风一只，电视机一台。
6. 真空罩，抽气机一只，双频手机两只。
7. 纸盒、塑料盒、铁盒（或其他金属盒）各一只。
收集、查阅有关电磁波的产生，传播，电磁波谱，电磁波的应用介绍。电磁污染等有关资料。
一、引入新课
乌云密布，标志着大雨可能来临；课堂生举手，表明他要发言；蜜蜂跳8字舞，告诉同伴有蜜源……
二、新课教学
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。
认真观察实验，对三辆小汽车的运动，进行对比。
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。
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。大到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
版书标题：二、电磁波及其传播
（一） 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？
在教师的引导下，进行有目的的观察，
2.演示：绳子抖动时形成的波
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。
问：看到了什么现象？
答：抖动形成的凸起迅速的传到另一端。
再利用课件播放视频，使学生能对现象有个长时间的再现。
观察课件的图像
回答感想：
找一找这二个波的共同点？
学生回答：
1.凹凸相间，向外传播
（版书）
1.凹凸相间，向外传播
3.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？
学生观察后回答。
疏密相间，向另一端传播。
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）
归纳：都是传递周期性变化的运动形态。
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？
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……
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）
布置小实验
进行小实验：
利用手表计时，记录自己抖动橡筋二十次所需的时间。算出周期。
3.频率：（f）波源每秒内振动的次数。
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？
答：v =λf =0.4m×200Hz=80m/s
（二）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。
答：观察到电视画面出现雪花
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？
让学生通过思考，得出变化的电流能产生电磁波的结论。
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）
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。
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。
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针对同学们的设计开展实验。
结论：
⑴电磁波能在真空中传播。
⑵金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。
和电磁波的应用。
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》
三、布置作业：
完成补充习题40——42页的电磁波及其传播
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