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1、九年級物理下學期素材大全 電磁波及其傳播教案 蘇科版 [設計意圖] 本節(jié)由“波的基本特征”“了解電磁波”和“電磁波譜”三部份組成，內(nèi)容抽象性較強，學生在這方面的知識相對欠缺。不易理解。故開始用一些有形的“機械波”引導學生認識波的基本特征，在此基礎上，歸納出波的特征物理量。建立頻率與周期的關系，得出波長、頻率與波速的關系式。 “了解電磁波”分二個部分：驗證電磁波的存在和探究電磁波的特性。以開展學生活動為主。讓學生在實驗中獲取知識。 “電磁波譜”的教學從閱讀圖表入手，重點了解各波段電磁波的應用，使學生體會科學為人類生活服務。 [教學目標] 1.知識與技能： ⑴認識波的基本特征，知道

2、波能夠傳播周期性變化的運動形態(tài)、能量、以及信息。 ⑵了解振動的振幅、周期與頻率，波長與波速的物理意義，知道它們是描述波的性質(zhì)的物理量，知道波長，頻率與波速的關系。 ⑶了解電磁波的意義，體驗電磁波的存在。了解電磁波可以在真空中傳播的特性，知道電磁波在真空中傳播的速度。了解電磁屏蔽。 ⑷知道電磁波譜，了解電磁波的應用及其對人類生活和社會生活發(fā)展的影響。 2.過程與方法： ⑴實驗觀察。在觀察演示實驗的現(xiàn)象的基礎上，歸納出波的基本特征；了解電磁波的存在；電磁屏蔽等現(xiàn)象。 ⑵閱讀（或陳述）了解。對波的周期、頻率，電磁波的意義及電磁波譜等物理知識采用閱讀的方法獲取。 ⑶圖像意義分析。在學習波

3、的特征的知識時，從對波形圖的分析上入手，建立起振幅、波長等概念。 3.情感、態(tài)度、價值觀： 引發(fā)學生對波動現(xiàn)象的好奇心。引導和培養(yǎng)學生仔細觀察實驗現(xiàn)象并嘗試歸納現(xiàn)象的學習習慣，激發(fā)學生勇于探索的積極性。 在學習麥克斯韋、赫茲對電磁波研究的貢獻中，體會理論研究和實驗探索對物理學發(fā)展的重要性。 對“科學技術是一把雙刃劍”，電磁波在被廣泛應用，對人類作出巨大貢獻的同時也存在著副作用——會產(chǎn)生電磁污染的現(xiàn)象引起關注。同時也是進行辯證法教育，讓學生學會全面觀察和看待問題。 [教學重、難點] “了解電磁波”并知道電磁波的存在及其特性是本節(jié)的重點。 波的基本形態(tài)和特征的教學是本節(jié)的難點。 [

4、教具和學具] 1.電動小汽車，線控電動小汽車，遙控電動小汽車各一輛。 2. 細麻繩一根，縱波演示儀一架。長橡筋繩（或用松緊帶代替）若干根。 3. 大玻璃水槽一只，細竹竿一根。 4. 收音機一架，電池一節(jié)，電線一小段。 5. 電吹風一只，電視機一臺。 6. 真空罩，抽氣機一只，雙頻手機兩只。 7. 紙盒、塑料盒、鐵盒（或其他金屬盒）各一只。 [課前準備] 收集、查閱有關電磁波的產(chǎn)生，傳播，電磁波譜，電磁波的應用介紹。電磁污染等有關資料。 [教學過程] 教學階段與時間分配 教師主導 學生主體 點評 一、引入新課（3分鐘） 同學們，老師這里有三輛電動小汽車，現(xiàn)在老師分

5、別開一下，請同學們進行觀察，對比后說出它們的特點。 開動第一輛普通電池小汽車。 開動第二輛線操縱電動小汽車。 開動第三輛遙控電動小汽車。 引導：同學們說得很好，這說明我們可以用電磁波實現(xiàn)信息的傳遞。從而操縱小汽車。大到宇宙飛船也是用電磁波來進行操縱的。今天我們要學習的就是第二節(jié)電磁波及其傳播 版書標題： 二、電磁波及其傳播 認真觀察實驗，對三輛小汽車的運動，進行對比。 討論后回答： 第一輛 無法對行駛過程進行操縱。 第二輛 雖然可以操縱，但操縱距離很短?；顒臃秶苄?。 第三輛 可以遠距離操縱?；顒臃秶艽蟆? 舉例，各種利用電磁波進行工作的生活用品，家用電

6、器。 讓學生體會無線電（電磁波）可以傳遞信息。且傳遞距離遠。培養(yǎng)學生觀察和對比的能力。 二、進行新課（32分鐘） 了解波的特點： 了解波的特征物理量。 第一課時結(jié)束 以下為第二課時 了解電磁波

7、 了解電磁波譜。 （一） 波的基本特征： 觀察以下現(xiàn)象： 1.水波.（演示，實物投影） 問:哪兒是波源?它在怎樣運動？ 水波看上去有什么特點？ 2.演示：繩子抖動時形成的波 問：看到了什么現(xiàn)象？ 再利用課件播放視頻，使學生能對現(xiàn)象有個長時間的再現(xiàn)。 找一找這二個波的共同點？ （版書） 1.凹凸相間，向外傳播 3.演示：懸掛著的彈簧受到撞擊顯示的情形（或視頻） 問題：這個波的特點是什么相間？ 好，我們再仔細

8、的看一段課件。找出這種二種波的共同特征來。 （視頻：橫波和縱波的課件） 播放波形圖的課件。 介紹波形圖，引出波的特征物理量：（定義、字母、單位、） 設問：波源振動的平衡位置在哪里？圖中所示振動的振幅是多大？ 1.振幅：（A）表示振源偏離平衡位置的最大距離。 單位：米（m） 2.周期：（T）振源振動一次所需要的時間 單位：秒（s） 布置小實驗 3.頻率：（f）波源每秒內(nèi)振動的次數(shù)。 單位：赫茲（Hz） 導出周期與頻率的關系式： f=1/ T 5.波長：（λ）波在一個周期內(nèi)傳播的距離。 單位：米（m） 指導學生從圖形上認識波長。 6.波速：（v）波

9、傳播的速度。 單位：米/秒（m/s） 波速的公式：v=λ/ T 或v =λf 練習：有一列波的頻率是200Hz,波長為0.4m，這列波的傳播速度是多大？ （二）了解電磁波 播放電磁波被預言和被證實的資料。 1.介紹： 1864年麥克斯韋建立了電磁場理論，預言了電磁波的存在。1888年赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在。 電磁波是在空間傳播的周期性變化的電磁場。 2.活動： 驗證電磁波的存在 實驗一：在打開的電視機前方接通電吹風電源，觀察到什么現(xiàn)象。 實驗二：⑴打開收音機的開關，將旋鈕調(diào)到?jīng)]有電臺的位置，并將音量開大。 ⑵取一節(jié)舊的干電池和一根導線，靠近

10、收音機。將導線的一端與電池的一極相連，再用導線的另一端與電池的另一極時斷時續(xù)地接觸。 ⑶你從收音機里聽到了什么？這是為什么？ 電磁波速： 例題：中央電視臺第一套節(jié)目的波長為5.71m,頻率為52.5MHz.試求電磁波的傳播速度（1MHz=106Hz） 介紹：根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，光波屬于電磁波。 引導：我們知道了我們周圍存在著大量的電磁波，那么這些電磁波有些什么特點呢？ 將學生的疑問寫在黑板上。 1.電磁波能在真空中傳播嗎？ 2.電磁波能被阻擋（屏蔽）嗎？ 針對學生的疑問引導其設計實驗驗證。 針對同學們的設計開展實驗。 1.和2. 結(jié)論： ⑴電磁波能在真空中

11、傳播。 ⑵金屬容器能屏蔽電磁波。 設問：為什么在建筑物中或在電梯中，手機信號有時很不好呢？ 轉(zhuǎn)承語：剛才我們說過電磁波的速度和光速一樣，還說了光波其實就是電磁波。那還有哪些也屬于電磁波電磁波譜： 指導學生看書：69頁圖17-17電磁波譜，了解： 各譜段的名稱，和對應的頻率波長情況。 和電磁波的應用。 師生互動： 適當介紹電磁波的一些應用。 介紹：電磁污染。 見附件《電磁波的危害》 在教師的引導下，進行有目的的觀察， 答：中心的竹竿，它在做原地上下振動 凹凸相間，向外擴散。 小實驗：在桌面上來回快速抖動長橡筋繩，觀察波的形態(tài)及傳

12、播。 答：抖動形成的凸起迅速的傳到另一端。 觀察課件的圖像 回答感想： 學生回答： 1.凹凸相間，向外傳播 學生觀察后回答。 疏密相間，向另一端傳播。 都是傳遞周期性變化的運動形態(tài)。 結(jié)合圖形進行理解性記憶。 學生回答： 波形圖中的平衡位置 圖中振動的振幅是…… “我”抖動橡筋是振幅大約是…… 進行小實驗： 利用手表計時，記錄自己抖動橡筋二十次所需的時間。算出周期。 利用上面所算的周期再算出頻率。 從課件圖中讀出該波的波長。 答：v =λf =0.4m×20

13、0Hz =80m/s 觀看有關麥克斯韋和赫茲的圖片及資料。 觀看電磁波的圖片資料。 答：觀察到電視畫面出現(xiàn)雪花 通過思考，得出變化的電流能產(chǎn)生電磁波的結(jié)論。 解：v =λf =5.71×52.5×106m/x≈3.0×108m/s. 總結(jié):電磁波速為3.0×108m/s.與光速是相同的。 猜想與疑問： 1.電磁波能在真空中傳播嗎？ 2.電磁波能被阻擋（屏蔽）嗎？ 針對問題進行實驗設計： 設計1：把手機放在真空罩子里，看手機能不能接收到信號。 2.同理，

14、放在不同的盒子里，看能不能接收到信號。 觀察實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論。 1.電磁波能在真空中傳播，（或電磁波傳播不需要介質(zhì)） 2．金屬容器能屏蔽電磁波。 了解各譜段的名稱。 了解各譜段的頻率波長的依次變化情況。 針對示意圖了解各譜段的電磁波的應用。 學生展示匯報收集的資料 通過收集的資料舉例舉例。 學生閱讀書后信息庫 指導學生學會觀察，知道觀察的對象， 對多個實驗觀察結(jié)果的共同點進行總結(jié)，訓練語言描述能力。 在給出了橫波特點的基礎之上，再引導學生認識縱波。 引導學生： 對質(zhì)

15、點運動的平衡位置引起關注，對位移的最大位置產(chǎn)生直覺 引導學生關注圖形在物理學中的意義。培養(yǎng)學生識圖的能力。 熟悉計算方法。。 通過物理學史，滲透思想教育 發(fā)展空間想象力 對疑問的提出和實驗方案的設計，老師給予適當?shù)狞c撥。 從生活走向物理，從物理走向社會。 結(jié)束新課 課堂小結(jié)：略 布置作業(yè)：評價手冊

16、九下第52頁至54頁 課堂完成過程評價。 課后完成鞏固練習 [教學資源] 九下教學參考光盤中教學資源。 [課時安排]： 本節(jié)內(nèi)容可以安排2課時講授。 第一課時：波的基本特征。 第二課時：了解電磁波、電磁波譜。 [教學評析] 本節(jié)內(nèi)容抽象性強，在教學中，努力通過一些活動讓學生去理解所學知識，使學習不會覺得枯燥。教學中運用了各種手段，注意教學手段的實施與教學目的之間的配合非常重要。使得各種教學手段能發(fā)揮最大的效能。 本節(jié)課對學生的觀察，歸納，理解能力的要求都較高，老師要做必要的鋪墊工作，才能使學生順利向著學習的方向開展思維。 電磁波污

17、染：家中的無形殺手 最近，國家環(huán)保局提醒大家要警惕電磁波污染。眾所周知，目前廣泛使用的高壓輸電、無線電通訊、電視、廣播和各種家用電器等都會在我們周圍產(chǎn)生強度不等的電磁波。這些看不見，摸不著，卻又無處不在的電磁波，有的已經(jīng)成為危害人們健康的“隱形殺手”。 現(xiàn)代醫(yī)學已經(jīng)證實，電磁波對機體有熱作用、非熱作用和刺激作用等不良影響。 用微波爐頻率(即2450兆赫)的電磁波對兔子眼睛照射，當功率密度增大到150毫瓦／厘米時，兔子眼球內(nèi)透明的玻璃體便會出現(xiàn)一些不透明的白色物質(zhì)，發(fā)生了渾濁，即產(chǎn)生了白內(nèi)障。這就是熱作用對機體諸多不良影響之一。 非熱作用的試驗是，從貓體內(nèi)摘取大腦皮質(zhì)，用一定頻率及強度的

18、電磁波照射，可以清楚地看到有鈣離子流出。鈣離子是信息傳遞、免疫系統(tǒng)正常運作和細胞正常分裂必不可少的重要物質(zhì)。 另外，當電磁波的頻率在100千赫以下時，就會對人產(chǎn)生刺激作用。因為外部電磁場會在體內(nèi)感應出電流。這種電流大于機體內(nèi)在電流(如腦電、心電等)就會產(chǎn)生對機體不良的刺激作用。電流對人體的刺激，輕的如麻痹、持續(xù)的肌肉抽縮、疼痛……嚴重的可導致心臟停止跳動而死亡。 當前，家用電器中對人體有危害的有微波爐、電磁爐、“大哥大”、電視機、電吹風、電熱毯、高壓輸電和配電設備等等。家用電器以微波爐產(chǎn)生的磁場最強。實驗表明：距離微波爐15厘米處磁場強度為100MG？300MG。經(jīng)常使用微波爐，會誘發(fā)白內(nèi)

19、障，大腦異常和降低生殖能力等。 電視、電腦終端顯示器所產(chǎn)生的電磁波對人體損害也不可忽視，輕者造成疲勞，眼睛干澀，疼痛等；重者還會導致孕婦流產(chǎn)、死胎或畸胎等。 電吹風、電熱毯、空調(diào)器和日光燈等產(chǎn)生的電磁波亦有礙健康。 那么如何提防這個“隱形殺手”？這是人們十分關注的問題。 首先要做到各種家用電器要各就各位，務必擺放妥當。如電視機、電腦和電冰箱應分別擺放在客廳、書房和廚房(或飯廳)，不要將他們擺放在臥室里，盡量將臥室電磁輻射降至最低限度。 其次，要做足防護措施。使用“大哥大”時應加上一些防護裝置，或接上耳機通話，以減少對大腦的電磁輻射；使用微波爐時，一定要嚴格按照說明書使用，謹防電磁波泄漏；如果一定要用電熱毯取暖，則通電烘暖被窩后應切斷電源；使用光管臺燈，不要擺放在緊挨頭部的地方…… 再次是孕婦和兒童應少用電腦，看電視時要保持2？3米距離，并要開窗通氣，看完還要洗臉、洗手。 此外，要加速制定限制居民暴露于電磁場的標準。如有條件應遷移在高壓輸電線下居住的居民。對經(jīng)常暴露在高壓輸電網(wǎng)周圍或其他電器設備微弱電場的人群要定期作健康普查，發(fā)現(xiàn)征兆應及早治療。