第一节 信息的传递方式教学设计-2025-2026学年初中物理九年级全一册（2024）北师大版（2024·李春密）

第一节信息的传递方式教学设计-2025-2026学年初中物理九年级全一册（2024）北师大版（2024·李春密）课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析一、教学内容分析本节课是北师大版九年级全一册第十五章第一节“信息的传递方式”，主要内容包括信息传递的常见方式（声、光、电磁波）、电磁波的产生与特性（振荡电流产生电磁波，电磁波可在真空中传播）、电磁波谱及其应用（无线电波、红外线、可见光等）。学生已掌握声的传播条件、光的直线传播及电与磁的基本知识，本节课将声、光与电磁波建立联系，深化对信息传递多样性的理解，为学习电磁波应用奠定基础。二、核心素养目标分析二、核心素养目标分析本节课旨在培养学生物理观念中“电磁波是信息传递重要载体”的核心认识，通过分析声、光、电磁波传递方式的异同，发展比较与归纳的科学思维能力；通过探究电磁波的产生与特性，提升基于现象分析本质的科学探究能力；结合电磁波谱在通信、医疗等领域的应用，体会科学技术对社会发展的推动作用，形成科学态度与社会责任。三、学习者分析三、学习者分析学生已掌握声的传播条件（需要介质、不能在真空传播）、光的直线传播及反射折射规律，以及电与磁的基本知识（如电流的磁效应、电磁感应），为本节课学习电磁波的产生与特性奠定基础。九年级学生对科技应用（如手机通信、Wi-Fi）兴趣浓厚，具备一定的观察和实验操作能力，倾向于通过直观实验和小组讨论理解抽象概念。难点在于电磁波的抽象性（看不见摸不着），易混淆声、光、电磁波的传播条件；电磁波谱组成及应用繁多，难以记忆区分不同波段特点及对应应用，需通过实例和实验突破。四、教学资源准备1.教材：确保每位学生配备北师大版九年级全一册物理教材（2024版）。

2.辅助材料：准备电磁波传播特性图表、电磁波谱应用视频、通信技术发展图片。

3.实验器材：配备收音机、信号发生器、真空罩、导线等电磁波产生与接收实验器材，确保安全。

4.教室布置：设置分组实验操作台，划分讨论区，便于学生合作探究电磁波传递现象。五、教学过程1.导入（约5分钟）：

（1）激发兴趣：播放短视频，展示古代烽火台传递军情、现代手机视频通话、卫星导航画面，提问“从古至今，信息传递方式发生了哪些变化？这些方式有什么共同点和不同点？”

（2）回顾旧知：引导学生回顾声传递信息（需要介质，不能在真空中传播）、光传递信息（直线传播，可在真空中传播）的特点，以及电与磁的基本知识（电流的磁效应、电磁感应），为学习电磁波传递信息做铺垫。

2.新课呈现（约30分钟）：

（1）讲解新知：

①信息传递方式的演变：从古代的烽火、驿站，到近代的电报、电话，再到现代的移动通信、卫星通信，引出电磁波是现代信息传递的重要载体。

②电磁波的产生：结合课本图15-1，讲解迅速变化的电流（振荡电流）会产生电磁波，通过示波器展示振荡电流的波形，类比水波说明电磁波是向空间传播的波。

③电磁波的特性：强调电磁波可以在真空中传播（对比声波），传播速度等于光速（c=3×10⁸m/s）；介绍频率（f）、波长（λ）、波速（c）的关系：c=λf，通过具体数据（如某广播电台频率为98MHz，计算波长）帮助学生理解。

④电磁波谱：展示课本图15-3，按波长从长到短排列无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，说明各波段的主要应用（如无线电波用于通信、红外线用于遥控、X射线用于医疗）。

（2）举例说明：

①举例：声波传递需要介质，月球上没有空气，宇航员用无线电通话，说明电磁波可在真空中传播。

②举例：收音机调频旋钮改变频率，接收不同电台，说明不同频率的电磁波传递不同信息。

（3）互动探究：

①实验一：电磁波的接收。将收音机调至无台位置，靠近正在工作的信号发生器（调至中波段），听到“咔咔”声，说明电磁波被接收；用纸盒罩住收音机，声音减弱，说明电磁波可以穿透非金属介质。

②实验二：电磁波在真空中传播。用真空罩罩住手机，另一手机拨打，真空罩内手机闪烁提示（无铃声），说明电磁波能在真空中传播。

③小组讨论：比较声、光、电磁波传递信息的异同，填写课本中的表格（传播介质、传播速度、应用实例）。

3.巩固练习（约10分钟）：

（1）学生活动：

①分组完成“设计简易信息传递方案”：利用电磁波，设计一个从教室前门到后门传递“安全”信息的方案，画出示意图（如用红外线遥控器发射信号、接收器显示）。

②完成课本“动手动脑学物理”中习题：计算某电视台发射的电磁波波长（已知频率）；列举生活中三种利用电磁波传递信息的实例。

（2）教师指导：

①巡视小组方案设计，针对“如何选择电磁波波段”“如何确保信号有效传递”等问题给予提示。

②集中讲解习题，强调公式c=λf的变形应用（λ=c/f），纠正“电磁波需要介质”等错误认识。六、学生学习效果在知识掌握层面，学生能系统梳理信息传递方式的演变历程，从古代烽火、驿站到现代移动通信、卫星通信，准确归纳不同时代信息传递的共同载体与特点。能清晰区分声、光、电磁波三种传递方式的本质差异：明确声波传递信息需要介质（如空气、水），不能在真空中传播；光波（可见光）沿直线传播，可在真空中传递信息（如太阳光）；电磁波作为现代信息传递的核心载体，同样能在真空中传播，且传播速度等于光速（c=3×10⁸m/s）。学生能准确描述电磁波的产生原因——迅速变化的振荡电流会在空间激发电磁波，通过实验观察（如信号发生器与收音机配合）验证电磁波的存在，理解“波是振动在空间的传播”这一核心概念。对于电磁波的特性，学生能熟练运用波速公式c=λf进行简单计算，例如已知广播电台频率（如98MHz），可计算出对应波长约为3.06m，并能解释“频率越高，波长越短”的规律。在电磁波谱知识掌握上，学生能按波长从长到短依次列出无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，结合生活实例说明各波段应用：如无线电波用于广播通信、红外线用于遥控和热成像、可见光用于照明和显示、X射线用于医疗检查、γ射线用于灭菌治疗，形成“波段特性—应用场景”的对应认知。

在思维能力提升层面，学生通过比较声、光、电磁波传递信息的异同（传播介质、传播速度、应用范围），发展了比较与归纳的科学思维能力。例如，在小组讨论中，学生能自主填写课本中的对比表格，总结出“声波依赖介质，光波和电磁波可不依赖介质”“光波和电磁波在真空中的传播速度相同”等关键结论，体现了对物理规律的深度理解。在分析电磁波谱应用时，学生能从“波长决定穿透能力”“频率决定信息承载量”等角度解释不同波段的选择原因，如卫星通信使用微波（波长较短，方向性好）而非长波，培养了基于本质属性分析现象的逻辑思维。

在探究能力发展层面，学生通过参与电磁波接收实验（收音机靠近信号发生器听“咔咔”声）、真空罩传播实验（手机在真空罩内闪烁提示无铃声），掌握了“提出问题—设计实验—观察现象—得出结论”的科学探究方法。实验过程中，学生能主动操作器材（如调节信号发生器频率、控制真空罩密封性），记录实验现象（如纸盒罩住收音机时声音减弱、真空罩内手机无铃声），并基于现象推理结论（电磁波可穿透非金属介质、电磁波能在真空中传播），提升了实验操作能力和基于证据得出科学结论的能力。在“设计简易信息传递方案”活动中，学生能结合所学知识，选择合适的电磁波波段（如红外线）设计从前门到后门传递信息的装置，画出示意图并说明工作原理，体现了将理论知识转化为实际方案的设计能力。

在应用意识培养层面，学生能主动联系生活实际，解释电磁波在现代社会中的广泛应用。例如，能说明手机通信是通过电磁波传递声音和图像信号，Wi-Fi利用无线电波实现无线网络连接，卫星导航系统通过电磁波传递定位信息，认识到电磁波是现代信息社会的“基石”。通过了解电磁波谱技术在医疗（X光检查）、农业（红外遥感）、军事（雷达探测）等领域的应用，学生体会到科学技术对社会发展的推动作用，增强了科学态度与社会责任。在解决实际问题时，学生能运用所学知识分析现象背后的原理，如解释“为什么在电梯里手机信号可能变差”（电梯金属外壳对电磁波有屏蔽作用），体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念。

此外，学生在学习兴趣和合作能力方面也得到提升。通过对古代烽火与现代视频通话的对比、对电磁波神奇实验现象的观察，学生对物理学习的兴趣更加浓厚，课后主动查阅资料了解5G通信、量子通信等前沿技术。在小组讨论和实验探究中，学生能分工协作、交流观点，共同完成学习任务，合作意识和沟通能力得到有效锻炼。七、内容逻辑关系①信息传递方式的演进与载体选择

重点知识点：信息传递方式演变（古代烽火驿站→近代电报电话→现代移动通信卫星通信）；核心载体特性（声波需介质、光波直线传播、电磁波真空传播）；课本关键词句："信息传递需要载体""不同时代传递方式不同""电磁波是现代信息传递的重要载体"。

②电磁波的产生与特性分析

重点知识点：电磁波产生条件（迅速变化的振荡电流）；传播特性（真空传播、速度等于光速）；核心公式（c=λf）；课本关键词句："振荡电流产生电磁波""电磁波可以在真空中传播""电磁波在真空中的传播速度为3×10⁸m/s""波速等于波长与频率的乘积"。

③电磁波谱的组成与应用对应

重点知识点：电磁波谱排序（无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线）；各波段应用实例（无线电波通信、红外线遥控、X射线医疗）；课本关键词句："按波长从长到短排列""不同波段的电磁波具有不同的特性""无线电波用于广播和电视""红外线用于遥控和热成像""X射线用于透视和治疗"。八、作业布置与反馈作业布置：

1.基础巩固：完成课本“动手动脑学物理”中第1-3题，梳理信息传递方式演变历程，归纳声、光、电磁波传递信息的异同；运用波速公式c=λf计算广播电台（频率分别为98MHz、88MHz）的波长，并写出计算过程。

2.应用提升：列举生活中3种利用电磁波传递信息的实例（如手机通信、Wi-Fi、卫星导航），说明各自使用的电磁波波段及特点；设计一个利用电磁波传递“紧急集合”信息的简易方案，画出示意图并简述原理。

3.拓展探究：查阅资料，了解5G通信与4G在电磁波频率、传播特性上的差异，撰写100字短文说明5G的优势。

作业反馈：

1.批改重点：关注电磁波产生条件（振荡电流）、传播特性（真空传播、光速）、波速公式应用的准确性；检查电磁波谱波段与实例的