波的图像教学设计

波的图像教学设计教材分析波的图像部分是人教版高中物理选修3-4第12章的第二部分。作为机械波的第二部分，这一部分是本章的教学重点之一，也是教学的难点。在研究波的形成和产生的基础上，将实际的波抽象成波的图像，使学生能够理解波的图像是波的数学表示，从而理解简谐波及其图像，这是阿波罗的理想模型，不同于粒子的振动图像，从而为今后对波的定量分析奠定基础。学生分析通过研究波浪的形成和产生，学生对波浪现象有了一定的了解。在这个阶段，学生是在高中的第二学期。他们有一定的物理学习能力，并有一定的心理和能力基础来理解和掌握这一部分的难点。在教学过程中，批判性激发了学生探索的欲望。在教学过程中，可以利用形象隐喻和多媒体课件加深学生的理解，激发学生的兴趣。教学目标I .知识和技能1.阐明波浪图像的物理意义；2.从波的图像中，我们会发现：(1)波长和振幅；(2)通过知道波的传播方向来找到每个粒子的振动方向，或者通过知道粒子的振动方向来确定波的传播方向；(3)一段时间后会画出波形图；(4)粒子的距离和位移。3.明确振动图像和波动图像的区别；4.掌握波的时间周期性和空间周期性的特点。二。过程和方法1.通过多媒体技术观察海浪图像的一些现象，培养学生的初步观察能力；2.能把学到的知识应用到生活中，理解物理与生活的紧密联系。第三，情感态度和价值观1.激发学生的学习兴趣和求知欲；2.提高学生的抽象思维能力；3.培养学生将物理知识应用于生活实践的能力。教学重点和难点教学重点：1.理解波浪图像的含义；2.一些实际问题可以用波动图像来解决。教学中的困难：如何根据波浪图像解决实验问题？教学过程教学程序教学内容设计意图和基础1.新的班级向导进入创造问题情境并引入新的课程：总结上一节所说的内容，用计算机模拟波的传播过程，让学生观察，然后诱导学生提问：1.介质中每个粒子的平衡位置是否移动；2.粒子从平衡位置位移的变化；3.当波形被锁定时，什么方法可以用来记录介质中每个粒子在某个时间的位移？在总结上一课知识的同时，让学生把问题带入到本课的学习中，激发学生的求知欲，同时也吸引了学生的注意力。2.新的班级教学习一.海浪图像演示波动演示器在波动过程的某个时刻给出振动粒子的位置，然后在某个时刻固定它。横坐标X表示每个粒子在波传播方向上的平衡位置，纵坐标Y表示每个粒子在特定时刻从平衡位置的位移，并且指定纵坐标中的位移方向在向上时为正，在向下时为负。将每个粒子在某一时刻的位置连接成一条曲线，得到某一时刻的波的图像。通过演示，可以提供直接的教学情境，让学生在观察中理解，在理解中发现，在发现中总结。二。振动方向与波传播方向的关系通过具体例子解释两者之间的关系：例1某一时刻一列横波的波形图如图10-1所示。如果此时粒子A的振动方向是向下的，波将向哪个方向传播？分析：取与a相邻的两点b和c，如果此时a点向下振动，b点应驱动a点振动，c点应在驱动下振动通过分析和解释具体的例子，学生可以学会用物理知识来处理和分析问题。三。波浪的图像变化重点将放在描点的绘制方法上，这将通过例子来解释：例3在时间t=0时的简单谐波的波形图由图10-2中的实线示出。如果波传播到右边，在T/4之后和T/4之前绘制波的图像。分析：根据时间t=0时的图像和波的传播方向，我们可以知道此时时间a、b、c、d、e、f时每个粒子的振动方向。T/4之后每个粒子的位置可以从每个粒子的振动方向来确定。用平滑曲线连接这些点的位置，可以得到T/4后的波形图像。如图10-2中的虚线所示。同样，可以从每个粒子的振动方向确定每个粒子在T/4之前的位置，并且可以通过将这些点的位置与平滑曲线连接来获得T/4之前的波的图像。如图10-3中的虚线所示。如果波传播到左边，从时间T=0开始，在时间T/4之后和时间T/4之前的波的图像可以以相同的方式绘制。四.波动图像和振动图像的区别列表比较：波动震动图像正弦曲线正弦曲线研究对象多重粒子粒子横坐标介质中每个粒子在波传播方向上的平行位置。粒子振动经历的时间纵坐标每个粒子的位移粒子的位移物理意义多个粒子同时位移粒子在不同时间的位移与列表的比较生动、合理，便于学生理解这两个概念。3.班级成小连接对本课进行以下总结，并总结学习内容：波的形象是什么由振动粒子在某一时刻的位置形成的曲线称为波的图像。二。振动方向与波传播方向的关系第三，波浪的图像变化：点画图法，图像平移画图法四.波动图像和振动图像的区别简要说明本课的主要内容，让学生知道学习什么，掌握什么，以及学习的重点是什么。板书设计第二波的图像波的形象是什么由振动粒子在某一时刻的位置形成的曲线称为波的图像。二。振动方向与波传播方向的关系第三，波浪的图像变化：点画图法，图像平移画图法