《电磁波及其传播》示范公开课教学设计【初中物理苏科版九年级下册】

3/3二、电磁波及其传播教学目标1.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。2.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。3.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。教学重难点重点：“了解电磁波”并知道电磁波的存在及其特性是本节的重点；难点：电磁波的基本形态和特征的教学是本节的难点。课前准备多媒体课件、电动小汽车，线控电动小汽车，遥控电动小汽车各一辆，纸盒、塑料盒、铁盒（或其他金属盒）各一只。教学过程【新课导入】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。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。举例，各种利用电磁波进行工作的生活用品，家用电器。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。【新知讲解】一、波的特点和种类波的基本特征：观察以下现象：1.水波（演示，实物投影）哪儿是波源?它在怎样运动？水波看上去有什么特点？答：中心的竹竿，它在做原地上下振动凹凸相间，向外扩散。在桌面上来回快速抖动长橡筋绳，观察波的形态及传播。答：抖动形成的凸起迅速的传到另一端。找一找这二个波的共同点？凹凸相间，向外传播演示：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？疏密相间，向另一端传播。介绍波形图，引出波的特征物理量：（定义、字母、单位、）波源振动的平衡位置在哪里？图中所示振动的振幅是多大？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）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/T4.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。5.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。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？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/s≈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。猜想与疑问：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。结论：⑴电磁波能在真空中传播。⑵金属容器能屏蔽电磁波。为什么在建筑物中或在电梯中，手机信号有时很不好呢？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：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。适当介绍电磁波的一些应用。三、课堂总结：通过这节课你学到了什么？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。1.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。2.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，