20.2电磁波的应用 核心素养教学设计（表格式）沪科版新版九年级物理

1.电磁波的应用年级九本课时选自沪科版九年级物理“第二十章电磁波与信息时代”的第二节《电磁波的应用》,是继学生初步认识电磁波概念、产生与传播之后，进一步深入发展中广泛应用的关键内容。教材从无线电波、微波、红外线到高频电磁波(如γ射线)等典型应用。通过图文结合的方式，如图20-4无线电波传播示意图、图20-6卫星通信系统、图20-8红外热成像图等，帮助学生建立直观认知。本节内容理论联系实际，强调科学与技术、社会发展的融合，体现了新课标中“物理观念”“科学思维”与责任”的核心素养导向，是培养学生科技意识和社会责任感求新课标要求学生从“技术原理-社会价值”双维度理解电磁波应用，重点掌握无线电波、微波通信以及医疗等不同区间的电磁波的应用。并能结合我国科技习中需注重联系生活实际，弱化复杂公式推导，突出物理观念与科学习目标与核心素养1.物理观念了解无线电广播电视的大致工作过程.了解卫星通信，了解红外线在检测中、高频电磁波在医疗中的应用.在了解不同电磁波在生活中的应用过程中，发展科学推理能力.3.科学探究观察寻找社会生活中利用电磁波的实例，形成观察的习惯，强化证据意识.增加民族自豪感.学情并在前一节中初步了解了电磁波的概念、产生机制和传播特点。他们对生活中的无线通信、生感甚至恐惧心理。因此，教学中需借助真实情境、案例分析和可视化素材降低认知门能力和批判性思维。同时，应注重激发学生的探究重点1.通过分析无线电波的分类表，掌握不同波段无线电波的特点2.结合实例，理解调幅(AM)和调频(FM)在无线电广播中难点1.区分不同波段无线电波的传播特性及其实2.理解高频电磁波(如微波、Y射线)在通信和医疗中的能量特性及其作用机微波炉、实物视频原理介绍、中国天链卫星系统介绍短片教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课卫星在3.6万公里高空向地面发送信号5G基站让无人驾驶汽车实时“眼观六路”使”!它不止能传信号，还能拍CT、探矿生产生活中的重要应用。的应用让学生认识到电磁波与我们日常生活息息相关，1.无线电波的特点与分类无阅读课文和表格了解无线电波波低通过表格、示意图辅助，系统梳理无线电波的波段、传播特点与应用离传送声音、图文等信号。无线电波的线电波的分类及用途(部分)频带名称范围波段名称波长范围低频~长波10⁴~航中频~10³~高频~短波10²~10信甚高频~米波播特高频~分米波线定航超高频厘米波10-1~播2.低频无线电波转播站；了解调幅和调频结合生活实例区分调制方式，突破“波段与应用关联”的难点电离层地面波高频无线无线电波在地球表面的传播示意图高频无线电波则被电离层反射，从而传播3.中、高频无线电波调幅波(1)调幅：无线电波的振幅根据所传送的声音信号而变化，这种信号调制方式称无线电波，覆盖范围广但音质一般。调频波(2)调频：高频电磁波的频率依据所需式称为频率调制，简称调频。适用于甚高频的无线电波，用于传输高品质广播，音质好、抗干扰能力强，常用于立体声节目。法绕过建筑物，用于接收电视信号的天线很多城市都建有非常高的电视塔，它们也成为所在城市的文化地标之一。东方明珠电视塔二、微波与卫星通信1.微波的特点与应用(1)波长特性：波长在厘米量级，穿透能力强，能穿透大气层；以及卫星通信，具有极高的民用、科研及2.卫星通讯过阅读课文总结微波的特点与应用学习能力和归纳总结能力思以3赤盖拓不通至站展延伸同轨道卫星的覆盖需求思考回答并聆听不同思维能力，拓展学生的知识面系统类型高度卫星案例点信国际通信卫星组织地)航通信颗星链信卫星使用的微波频率一般在300MHz300GHz之间，与卫星进行通信，地面天线需要对准卫星，实现微波信号的发知识拓展：科学书屋微波炉的应用是微波炉。微波炉中的磁控管能够了解微波炉的原理理论与生活实践微波微波天线冷却风扇电容器食物的分子在微波作用下剧烈振动并相互摩擦而产生热量，食物的温度升高。这内部和外部一同受热，效率高。因为食物中的水分子比其他分子更容易吸收微波的能量，所以含水量高的食物在微波炉中视频：微波炉三、红外线成像与检测1.红外线(1)定义：在电磁波谱中，红外线位于可见光区红光的外侧与微波之间的电磁波，波长比红光长，约为10-6～10-3(2)特点温度低于500℃的物体只会发射红外线；超过500℃的物体既可发射红外线化为热能，这是红外加热、测温的核心依据；合夜视、远距离检测场景。2.红外线的应用(1)热成像：红外热成像通过热红外电表面的温度场。(2)遥控与信号传输家电遥控器(如电视、空调)利用红外线作接触式测量体温的体温计，也是基于红外线实现体温检测的。聆听记忆红外线的定义以及应用从生活常用的红外线应用，逐步电磁波应用，遵技化”的认知梯磁波的应用场四、高频电磁波与医疗1.高频电磁波在医疗等领域还有很多基于其能量特性的应用，如γY射线治疗、激光医疗与焊接等。阅读课文了解高频电学习能力和归纳总结能力γ射线γ射线头盔肿瘤择性地确定为靶点，使用γ射线进行一次性大剂量聚焦照射，使病变组织坏死或功能改变而实现治疗疾病的目的。2.激光的特性与用途(1)特性：单色性好、方向性强、亮度高。(2)应用①矫正近视手术：通过激光精确切削角调整眼球屈光度；②精密焊接、精密模具加工；③核聚变研究。3.X射线用X光片判断是否骨折、做胸透、CT、磁共振、工业上金属探伤。4.紫外线应，杀菌消毒作用。医院里病房和手术室的消毒，治疗皮肤病，硬骨病；照明和诱杀害虫的日光灯，黑光灯。课堂练习1.下列关于卫星遥感技术确定焚烧源的分析中正确的是()B.监测焚烧源产生的烟雾，从烟雾的多少发出的红外线来确定焚烧源解析：由于温度不同的物体发出的红外线学生练习巩固本节的知识的强弱不同，卫星遥感是通过感知物体发出2.电视机换台时，实际上是在改变()A.电视台发射电磁波的频率【答案】C【详解】A.电视台发射电磁波的频率是固定的，不会因电视机换台而改变，故A错误；BD.电磁波的速度在真空中(或同一介质中)是固定的，与换台无关，故BD错误；磁波的频率，来接收不同电视台发射的特定频率的电磁波，从而实现换台，故C正确。故选C。3.我国首家以北斗卫星导航应用为主题的组成。我国建立的北斗卫星导航系统是利用 【答案】电磁波3统是利用电磁波定位的；[2]在地球的周围均匀地配置3颗地球静止卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球卫星通信。电磁波的应用1.无线电波波长最长，频率最低3.调频：频率随声变二、微波与卫星通信厘米级波长，卫星中继三、红外线成像与检测1.热辐射特性四、高频电磁波与医疗1.Y射线：伽马刀治疗学生总结教师补充让学生对本节知板书1.无线电波特性：波长最长，频率最低2.广播信号调制电视信号：超高频需直射二、微波与卫星通信三、红外线成像与检测波长10-⁶~10-3m,热辐射特性四、高频电磁波与医疗夯实本节基础内容推荐阅读《电磁波的宇宙之旅》,介绍射电望远镜接收脉冲星信号用，简化麦克斯韦方程组的科学意义。术手段说明多媒体辅助，播放视频资源，以及结合实物图微波炉的应用教学反思《电磁波的应用》本节概念抽象讲解偏理论，部分学生理解困难；实验参与度待提升。但结合生活实例和趣味实验以及视频，能激发学生兴趣，