電磁波教學(xué)設(shè)計(jì) 示例

（一）教學(xué)目的

1．常識性了解電磁波，知道電磁波的頻率、波長的概念。

2．記住電磁波的傳播速度。

（二）教具

水，水槽，水木棍，麻繩，電池，半導(dǎo)體收音機(jī)，鋼銼，導(dǎo)線。

（三）教學(xué)過程 

1．復(fù)習(xí)

我們生活在一個(gè)充滿聲音的世界里，人們通過聲音（如語言、音樂等）交流思想、表達(dá)感情。如家長的教誨、教師的授課可以增長我們的知識；優(yōu)美動聽的音樂可以陶冶人的情操、給人以美的享受。聲音是傳遞信息的一種重要方式，幫助我們了解世界。

通過我們在初中二年級學(xué)習(xí)過的聲現(xiàn)象的有關(guān)知識，可以知道：一切正在發(fā)聲的物體都在振動；我們聽到的聲音通常是靠空氣傳的；聲波在空氣中的傳速度大約是340米/秒。

在前面我們還學(xué)習(xí)過電話，電話的話筒能把聲音振動轉(zhuǎn)化為強(qiáng)弱變化的電流，電流流經(jīng)聽筒，聽筒又能把它轉(zhuǎn)化為振動，使人聽到聲音。

2．引入新課

飛機(jī)上的飛行員與地面指揮員的對話不用電線；我們每天聽收音機(jī)或看電視，也沒有電線直接通向電臺或電視臺�？梢�，這些都不是用電線來傳播電信號的，我們稱作“無線電通信”。那么，無線電通信是怎樣傳輸信號的呢？今天我們就來學(xué)習(xí)這方面的簡單知識。

3．進(jìn)行新課

板書：<第一節(jié) 電磁波>

(1)演示實(shí)驗(yàn)

①手持小木棍，讓木棍下端接觸水槽水面，使同學(xué)們看到，水面上有一圈圈凸凹相間的狀態(tài)從木棍接觸水面處向外傳播，形成了水波。

②音叉（或其他發(fā)聲體）振動時(shí)，在空氣中會有疏密相間的狀態(tài)向外傳播，形成聲波。聲波看不見，摸不到，但聲波傳到我們的耳朵，會引起鼓膜振動，使我們產(chǎn)生聽覺。

總結(jié)以上實(shí)驗(yàn)（和其他事例）得出結(jié)論：

板書：<波是自然界普通存在的現(xiàn)象>

(2)電磁波

板書：<當(dāng)導(dǎo)體中有迅速變化的電流時(shí)，會向周圍空間發(fā)射電磁波。>

電磁波看不到，摸不著，我們可以通過實(shí)驗(yàn)來間接觀察它的存在。

演示課本上圖13—2的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)后讓學(xué)生閱讀課本上“實(shí)驗(yàn)”后的兩個(gè)自然段，再提出以下問題讓學(xué)生回答。

①為什么會發(fā)生這種現(xiàn)象？

②舉出日常生活中發(fā)生的類似的現(xiàn)象。

教師歸納小結(jié)，講解電磁波的初步知識，并說明間接觀察是物理學(xué)常用的研究方法（如借助小磁針可以間接地研究磁場）。

(3)電磁波的頻率和波長

講解課本圖13—3水波在1秒內(nèi)傳播的波形圖，結(jié)合小木棍振動時(shí)產(chǎn)生水波的演示實(shí)驗(yàn)說明：

①波峰與波谷的概念；

②在1秒內(nèi)出現(xiàn)的波峰數(shù)（或波谷數(shù)）叫水波的頻率；頻率的單位叫做赫茲，簡稱赫。常用的頻率單位是千赫和兆赫。

板書：<1千赫=103赫，1兆赫=106赫>

③波長與波速的概念；

④分析得出：波速與波長和頻率的關(guān)系。

板書：<波速=波長×頻率>

類似于水波，電磁波也有自己的頻率和波長，也同樣可以用波形圖來描述，講解課本圖13—4頻率不同的電磁波的波形圖。需要說明以下二點(diǎn)：

①電磁波的頻率等于產(chǎn)生電磁波的振蕩電流的頻率。

②電磁波頻率、波長與波速的關(guān)系。

板書：<對電磁波同樣有波速=波長×頻率>

電磁波在空間是向各個(gè)方向傳播的，德國物理學(xué)家赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)，電磁波的傳播速度等于光速。

板書：<電磁波在真空中的傳播速度與光速相同，是3×108米/秒。在空氣中和在真空中近似。>

注意：不同頻率（或不同波長）的電磁波的傳播速度都相同，所以頻率較大的電磁波，波長較短。

例：我國第一顆人造地球衛(wèi)星采用20.009兆赫和19.995兆赫的頻率發(fā)送無線電信號，這兩種頻率的電磁波的波長各是多少？（光速為2.9979×108米/秒）

（答案：波長分別為14.983米和14.993米）

由于電磁波的頻率和波長各不相同，所以在我們周圍空間里存在著形形色色的電磁波。按照課本上的圖表，介紹無線電通信所用的電磁波（也叫無線電波）的幾個(gè)波段。

4．小結(jié)（略）

5．想想議議：教師演示并提出問題。

打開半導(dǎo)體收音機(jī)，調(diào)到一個(gè)沒有電臺的地方，使收音機(jī)收不到電臺的廣播。然后開大音量，讓收音機(jī)靠近220伏特的交流電線，從收音機(jī)會聽到“雜音”。這是為什么？

6．布置作業(yè) 

(1)閱讀課本上的閱讀材料：無線電波的傳播途徑。

(2)閱讀本節(jié)教材。

（四）說明

1．本節(jié)內(nèi)容知識多，范圍廣，要注意掌握教學(xué)要求，使初中學(xué)生常識性了解電磁波的有關(guān)知識，如波長、頻率、波速等。有些知識只宜點(diǎn)到為止，不能求深求全。

2．用“類比”水波的辦法通俗講解波的形成和波長、頻率、波速的概念；用半導(dǎo)體、鋼銼、電池、導(dǎo)線演示電磁波的存在是本節(jié)教學(xué)的關(guān)鍵。

注：本教案依據(jù)的教材是人教社初中物理第三冊。

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