学人教版选修34 12.3波长、频率和波速课件（3）（30张）.ppt

波长 频率和波速 一 教学任务分析二 学情分析三 教法与学法四 教学过程五 板书设计 教学设计过程 一 教材的地位和作用 二 教学目标 三 教学重点 难点 四 教学用具 教学任务分析 一 提问式复习 二 新课教学 三 课堂练习 四 课堂小结 五 布置作业 教学过程 一 教材的地位和作用 1 从教材编排上看 前面的学习是对波的一个定性认识 而这一节主要是从定量上去认识波 同时为后面学习波的干涉和衍射等提供理论依据 具有承上启下的作用 2 在机械波这一章 波长 频率和波速是波的三个基本物理属性 是学习机械波的基础 3 生活中波无处不在 只有研究波动的内在本质属性我们才能更好的利用波服务生活 4 波的学习过程能帮助学生的思维由形象向抽象过渡 为以后光波 电磁波的学习打下必要的基础 二 教学目标 在对课程标准 学生知 情 能等情况分析的基础上 结合教材和学生的特点 特拟定如下教学目标 1 知识与技能 知道什么是波长 波振动的频率 理解波速的物理意义 明确频率和波速的决定因素 波长 频率 周期 和波速之间的关系 掌握多解的成因及解的确定方法 二 教学目标 3 情感态度与价值观 培养学生严谨认真的科学态度及抽象思维的能力 鼓励学生积极探索与日常生活有关的物理现象 2 过程与方法 通过三个过程与方法 培养学生三种能力 两种思维 一种习惯 通过对波长 频率和波速等概念的自学和讨论 培养学生的自主学习能力抽象思维能力 通过观察振动在空间的传播形成波动的过程 培养学生的逻辑思维能力 通过对波动的多解性的讨论过程 使学生养成全面 周密思考问题的习惯 三 教学重点 难点 重点 波长 频率 波速的决定因素以及公式的理解与应用难点 多解的成因及解的确定方法学生抽象思维处于发展阶段 考虑问题缺乏严谨周密性 四 教学用具 横波演示器实物投影仪多媒体课件 二 学情分析 在年龄结构上 高中生的抽象思维正处于一个发展的阶段 概念的学习有利于培养学生抽象思维的能力 在情感态度上 高中生已熟知水波 声波等现象 因此学生愿意去探究这些令他们感兴趣的物理现象 在知识水平上 学生已学习了波的形成和传播 并掌握了波的图象和波上各质元的振动规律 三 教法与学法 学生为主体 教师为主导 一 提问式复习 演示模拟动画 根据演示模拟动画 教师对上节课内容有针对性的提出以下两个问题 问题1 如何判断质点的振动方向 问题2 波动过程是如何形成的 这些问题既是对上节课知识的回顾 同样也要用于本节课的学习 由以上问题学生很容易知道 振动在空间的传播形成了波动 因此描述波动过程需要更多的概念 二 新课教学 观看目的 首先视频能将学生的注意力集中于课堂 激发学生学习本节课的兴趣 其次视频中提到了次声波的三个基本物理属性 波长 频率和波速 1 创设情境 引入新知 视频观看 次声波的危害 二 新课教学 2 引导学生阅读课本 重点阅读课本p50 p51 让学生对三个概念有大致了解 教给学生自主学习的方法 二 新课教学 3 概念学习 1 波长 问题1 x 0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6cm这些质点的振动方向如何 问题2 在这些质点中位移相同的是哪些点 问题3 相邻的位移相同的质点间的水平距离相同吗 波长 在波动中 对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点间的距离 符号表示 单位 米 m 教师强调两点 位移相等是指大小和方向都相等 位移相等的点是周期性分布的 说明 用具体形象的模拟动画学习抽象的概念 增加学习内容的真实感 使学生对概念的理解更深刻 同时做到意义识记 2 频率 本部分采用的实验探究的方法并通过设疑来引发学生思考 学生一定会观察到这种现象 但未必知道原因 借着此时学生好奇的心理 教师进行解释 这样可以满足学生的求知欲望 使学生尝到收获知识的喜悦 解释 每个质点都在做受迫振动 因此每个质点的振动频率与波源相同 结论 波的频率取决于波源振动的频率 经过一个周期的时间里 振动在介质中的传播的距离恰好等于一个波长 每经历一个周期的时间 原有的波形图保持不变 经历了以上的学习过程后 学生基本理解了波的传播频率的决定因素 也对波长与频率之间的关系有初步了解 为接下来波速的学习打下了基础 3 波速 使用类比法 由机械运动中速度的定义引出波速的概念 波速内容的理解可以从以下四方面进行 对比法比较波速与质点振动速度的区别 概念 是单位时间内振动所传播的距离 数值上等于波长与频率的乘积 物理意义 反映波在介质中传播快慢的物理量 决定因素 介质与波长 频率关系 题2 一列沿x轴正方向传播的简谐横波 0时刻的波形如图中实线所示 t时刻的波形如图中的虚线所示 已知波速为30m s 则t可能为多少 4 认识波的多解问题 波在时间上和空间上的周期性 造成了重复性 因此波动问题一般具有多解性 采用例题探究法 通过例题的讲解 使学生明白 波在空间上和时间上的周期性主要体现在解题时的非负整数n上 该过程既让学生认识到波的多解问题如何解决 同时锻炼了学生的逻辑思维能力 教师给出解题思路 学生自行解答 分析思路 分析波传播的方向是向右还是向左 例1中根据传播方向确定p和q之间的距离为 n 3 4 注意空间周期性 例2中根据传播方向确定波传播的时间为 n 1 4 t 注意考虑时间周期性 三 课堂练习 例1 一艘渔船停泊在岸边 如果海浪的两个相邻波峰的距离时6m 海浪的速度时15m s 渔船随波摇晃的周期是多少 基础 该题比较基础 重在对新学公式的理解与应用 学生可以分组讨论自行解决 要求 四人一小组合作完成 例2 如图所示 实线是一列简谐波在某一时刻的波形图象 虚线是0 2s后它的波形图象 则这列波可能的波速为多大 设该波的周期大于0 2s 本题针对教学重点 旨在让学生认识到在波动问题上往往是具有多解性的 比如该题中波速方向未定时 必须分情况讨论 拓展 此题能训练学生逻辑思维能力 并帮助学生树立严谨认真的科学态度 这也是概念教学的要求 学生做完题后 几个小组的代表在教师的协助下通过实物投影仪展示该组的合作成果 并向全班同学说明做题的方法与依据 教师进行简要评价 该过程不仅促进了师生之间的互动 也增加了学生之间思想的交流 活跃了课堂气氛 四 课堂小结 小组之间讨论1分钟后教师作三方面总结 说明 借用此环节 教师将本节课需要掌握的重点 难点和需要注意的问题给学生做说明 使学生能对学习的内容做到融会贯通 1 只是波速的定义式 并非函数式 定义的引出可与机械运动速度公式做类比 2 波的频率由波源决定 波速只与介质有关 3 解决波的传播问题 必须考虑多解性 五 布置作业 1 动脑作业 p53 1 2 用本节知识解释象 2 书面作业 p53 4 5 用本节知识定量计3 弹性作业 有条件的同学 上网学习纵波传播过程 课下与其他同学讨论总结 有兴趣的同学 制作简易的横波演示器 用具 24根饮料吸管 回形针 胶带纸等 作业说明 1 动脑作业是用波动知识解释日常生活中的现象 符合理论联系实际的教学原则 培养学生对本节课所学知识的兴趣 2 定量计算可以使学生对波动知识由感性认识上升到理性认识 锻炼逻辑思维能力 3 不同的学生因知识结构不同 因此弹性作业针对有能力和有兴趣的同学 符合因材施教的教学原则 不仅能提高学生的动手能力 而且能培养他们的创新意识 五 板书设计 说明 为了帮助学生理解和记忆 板书突出了本节课的重点 简单明了 使一节课的学习内容在学生头脑中形成完整体系