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1、九年級(jí)物理下學(xué)期素材大全 電磁波及其傳播教案 蘇科版 [設(shè)計(jì)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(qiáng)，學(xué)生在這方面的知識(shí)相對(duì)欠缺。不易理解。故開始用一些有形的“機(jī)械波”引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)波的基本特征，在此基礎(chǔ)上，歸納出波的特征物理量。建立頻率與周期的關(guān)系，得出波長、頻率與波速的關(guān)系式。 “了解電磁波”分二個(gè)部分：驗(yàn)證電磁波的存在和探究電磁波的特性。以開展學(xué)生活動(dòng)為主。讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中獲取知識(shí)。 “電磁波譜”的教學(xué)從閱讀圖表入手，重點(diǎn)了解各波段電磁波的應(yīng)用，使學(xué)生體會(huì)科學(xué)為人類生活服務(wù)。 [教學(xué)目標(biāo)] 1.知識(shí)與技能： ⑴認(rèn)識(shí)波的基本特征，知道

2、波能夠傳播周期性變化的運(yùn)動(dòng)形態(tài)、能量、以及信息。 ⑵了解振動(dòng)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(guān)系。 ⑶了解電磁波的意義，體驗(yàn)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(yīng)用及其對(duì)人類生活和社會(huì)生活發(fā)展的影響。 2.過程與方法： ⑴實(shí)驗(yàn)觀察。在觀察演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象的基礎(chǔ)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(duì)波的周期、頻率，電磁波的意義及電磁波譜等物理知識(shí)采用閱讀的方法獲取。 ⑶圖像意義分析。在學(xué)習(xí)波

3、的特征的知識(shí)時(shí)，從對(duì)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(jià)值觀： 引發(fā)學(xué)生對(duì)波動(dòng)現(xiàn)象的好奇心。引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并嘗試歸納現(xiàn)象的學(xué)習(xí)習(xí)慣，激發(fā)學(xué)生勇于探索的積極性。 在學(xué)習(xí)麥克斯韋、赫茲對(duì)電磁波研究的貢獻(xiàn)中，體會(huì)理論研究和實(shí)驗(yàn)探索對(duì)物理學(xué)發(fā)展的重要性。 對(duì)“科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍”，電磁波在被廣泛應(yīng)用，對(duì)人類作出巨大貢獻(xiàn)的同時(shí)也存在著副作用——會(huì)產(chǎn)生電磁污染的現(xiàn)象引起關(guān)注。同時(shí)也是進(jìn)行辯證法教育，讓學(xué)生學(xué)會(huì)全面觀察和看待問題。 [教學(xué)重、難點(diǎn)] “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(diǎn)。 波的基本形態(tài)和特征的教學(xué)是本節(jié)的難點(diǎn)。 [

4、教具和學(xué)具] 1.電動(dòng)小汽車，線控電動(dòng)小汽車，遙控電動(dòng)小汽車各一輛。 2. 細(xì)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(xì)竹竿一根。 4. 收音機(jī)一架，電池一節(jié)，電線一小段。 5. 電吹風(fēng)一只，電視機(jī)一臺(tái)。 6. 真空罩，抽氣機(jī)一只，雙頻手機(jī)兩只。 7. 紙盒、塑料盒、鐵盒（或其他金屬盒）各一只。 [課前準(zhǔn)備] 收集、查閱有關(guān)電磁波的產(chǎn)生，傳播，電磁波譜，電磁波的應(yīng)用介紹。電磁污染等有關(guān)資料。 [教學(xué)過程] 教學(xué)階段與時(shí)間分配 教師主導(dǎo) 學(xué)生主體 點(diǎn)評(píng) 一、引入新課（3分鐘） 同學(xué)們，老師這里有三輛電動(dòng)小汽車，現(xiàn)在老師分

5、別開一下，請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)行觀察，對(duì)比后說出它們的特點(diǎn)。 開動(dòng)第一輛普通電池小汽車。 開動(dòng)第二輛線操縱電動(dòng)小汽車。 開動(dòng)第三輛遙控電動(dòng)小汽車。 引導(dǎo)：同學(xué)們說得很好，這說明我們可以用電磁波實(shí)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(jìn)行操縱的。今天我們要學(xué)習(xí)的就是第二節(jié)電磁波及其傳播 版書標(biāo)題： 二、電磁波及其傳播 認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)，對(duì)三輛小汽車的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行對(duì)比。 討論后回答： 第一輛 無法對(duì)行駛過程進(jìn)行操縱。 第二輛 雖然可以操縱，但操縱距離很短?；顒?dòng)范圍很小。 第三輛 可以遠(yuǎn)距離操縱?；顒?dòng)范圍很大。 舉例，各種利用電磁波進(jìn)行工作的生活用品，家用電

6、器。 讓學(xué)生體會(huì)無線電（電磁波）可以傳遞信息。且傳遞距離遠(yuǎn)。培養(yǎng)學(xué)生觀察和對(duì)比的能力。 二、進(jìn)行新課（32分鐘） 了解波的特點(diǎn)： 了解波的特征物理量。 第一課時(shí)結(jié)束 以下為第二課時(shí) 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(shí)物投影） 問:哪兒是波源?它在怎樣運(yùn)動(dòng)？ 水波看上去有什么特點(diǎn)？ 2.演示：繩子抖動(dòng)時(shí)形成的波 問：看到了什么現(xiàn)象？ 再利用課件播放視頻，使學(xué)生能對(duì)現(xiàn)象有個(gè)長時(shí)間的再現(xiàn)。 找一找這二個(gè)波的共同點(diǎn)？ （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(gè)波的特點(diǎn)是什么相間？ 好，我們?cè)僮屑?xì)

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(shè)問：波源振動(dòng)的平衡位置在哪里？圖中所示振動(dòng)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(dòng)一次所需要的時(shí)間 單位：秒（s） 布置小實(shí)驗(yàn) 3.頻率：（f）波源每秒內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)。 單位：赫茲（Hz） 導(dǎo)出周期與頻率的關(guān)系式： f=1/ T 5.波長：（λ）波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離。 單位：米（m） 指導(dǎo)學(xué)生從圖形上認(rèn)識(shí)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(xí)：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(yù)言和被證實(shí)的資料。 1.介紹： 1864年麥克斯韋建立了電磁場(chǎng)理論，預(yù)言了電磁波的存在。1888年赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)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(chǎng)。 2.活動(dòng)： 驗(yàn)證電磁波的存在 實(shí)驗(yàn)一：在打開的電視機(jī)前方接通電吹風(fēng)電源，觀察到什么現(xiàn)象。 實(shí)驗(yàn)二：⑴打開收音機(jī)的開關(guān)，將旋鈕調(diào)到?jīng)]有電臺(tái)的位置，并將音量開大。 ⑵取一節(jié)舊的干電池和一根導(dǎo)線，靠近

10、收音機(jī)。將導(dǎo)線的一端與電池的一極相連，再用導(dǎo)線的另一端與電池的另一極時(shí)斷時(shí)續(xù)地接觸。 ⑶你從收音機(jī)里聽到了什么？這是為什么？ 電磁波速： 例題：中央電視臺(tái)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(chǎng)理論，光波屬于電磁波。 引導(dǎo)：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(diǎn)呢？ 將學(xué)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(duì)學(xué)生的疑問引導(dǎo)其設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 針對(duì)同學(xué)們的設(shè)計(jì)開展實(shí)驗(yàn)。 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(shè)問：為什么在建筑物中或在電梯中，手機(jī)信號(hào)有時(shí)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(shí)就是電磁波。那還有哪些也屬于電磁波電磁波譜： 指導(dǎo)學(xué)生看書：69頁圖17-17電磁波譜，了解： 各譜段的名稱，和對(duì)應(yīng)的頻率波長情況。 和電磁波的應(yīng)用。 師生互動(dòng)： 適當(dāng)介紹電磁波的一些應(yīng)用。 介紹：電磁污染。 見附件《電磁波的危害》 在教師的引導(dǎo)下，進(jìn)行有目的的觀察， 答：中心的竹竿，它在做原地上下振動(dòng) 凹凸相間，向外擴(kuò)散。 小實(shí)驗(yàn)：在桌面上來回快速抖動(dòng)長橡筋繩，觀察波的形態(tài)及傳

12、播。 答：抖動(dòng)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(xué)生回答： 1.凹凸相間，向外傳播 學(xué)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(yùn)動(dòng)形態(tài)。 結(jié)合圖形進(jìn)行理解性記憶。 學(xué)生回答： 波形圖中的平衡位置 圖中振動(dòng)的振幅是…… “我”抖動(dòng)橡筋是振幅大約是…… 進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)： 利用手表計(jì)時(shí)，記錄自己抖動(dòng)橡筋二十次所需的時(shí)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(guān)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(duì)問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)： 設(shè)計(jì)1：把手機(jī)放在真空罩子里，看手機(jī)能不能接收到信號(hào)。 2.同理，

14、放在不同的盒子里，看能不能接收到信號(hào)。 觀察實(shí)驗(yàn)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(duì)示意圖了解各譜段的電磁波的應(yīng)用。 學(xué)生展示匯報(bào)收集的資料 通過收集的資料舉例舉例。 學(xué)生閱讀書后信息庫 指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察，知道觀察的對(duì)象， 對(duì)多個(gè)實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果的共同點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，訓(xùn)練語言描述能力。 在給出了橫波特點(diǎn)的基礎(chǔ)之上，再引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)縱波。 引導(dǎo)學(xué)生： 對(duì)質(zhì)

15、點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的平衡位置引起關(guān)注，對(duì)位移的最大位置產(chǎn)生直覺 引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注圖形在物理學(xué)中的意義。培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖的能力。 熟悉計(jì)算方法。。 通過物理學(xué)史，滲透思想教育 發(fā)展空間想象力 對(duì)疑問的提出和實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，老師給予適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥。 從生活走向物理，從物理走向社會(huì)。 結(jié)束新課 課堂小結(jié)：略 布置作業(yè)：評(píng)價(jià)手冊(cè)

16、九下第52頁至54頁 課堂完成過程評(píng)價(jià)。 課后完成鞏固練習(xí) [教學(xué)資源] 九下教學(xué)參考光盤中教學(xué)資源。 [課時(shí)安排]： 本節(jié)內(nèi)容可以安排2課時(shí)講授。 第一課時(shí)：波的基本特征。 第二課時(shí)：了解電磁波、電磁波譜。 [教學(xué)評(píng)析] 本節(jié)內(nèi)容抽象性強(qiáng)，在教學(xué)中，努力通過一些活動(dòng)讓學(xué)生去理解所學(xué)知識(shí)，使學(xué)習(xí)不會(huì)覺得枯燥。教學(xué)中運(yùn)用了各種手段，注意教學(xué)手段的實(shí)施與教學(xué)目的之間的配合非常重要。使得各種教學(xué)手段能發(fā)揮最大的效能。 本節(jié)課對(duì)學(xué)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(xué)生順利向著學(xué)習(xí)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(huì)在我們周圍產(chǎn)生強(qiáng)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(xué)已經(jīng)證實(shí)，電磁波對(duì)機(jī)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(duì)兔子眼睛照射，當(dāng)功率密度增大到150毫瓦／厘米時(shí)，兔子眼球內(nèi)透明的玻璃體便會(huì)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(duì)機(jī)體諸多不良影響之一。 非熱作用的試驗(yàn)是，從貓?bào)w內(nèi)摘取大腦皮質(zhì)，用一定頻率及強(qiáng)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(yùn)作和細(xì)胞正常分裂必不可少的重要物質(zhì)。 另外，當(dāng)電磁波的頻率在100千赫以下時(shí)，就會(huì)對(duì)人產(chǎn)生刺激作用。因?yàn)橥獠侩姶艌?chǎng)會(huì)在體內(nèi)感應(yīng)出電流。這種電流大于機(jī)體內(nèi)在電流(如腦電、心電等)就會(huì)產(chǎn)生對(duì)機(jī)體不良的刺激作用。電流對(duì)人體的刺激，輕的如麻痹、持續(xù)的肌肉抽縮、疼痛……嚴(yán)重的可導(dǎo)致心臟停止跳動(dòng)而死亡。 當(dāng)前，家用電器中對(duì)人體有危害的有微波爐、電磁爐、“大哥大”、電視機(jī)、電吹風(fēng)、電熱毯、高壓輸電和配電設(shè)備等等。家用電器以微波爐產(chǎn)生的磁場(chǎng)最強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)表明：距離微波爐15厘米處磁場(chǎng)強(qiáng)度為100MG？300MG。經(jīng)常使用微波爐，會(huì)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(duì)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(huì)導(dǎo)致孕婦流產(chǎn)、死胎或畸胎等。 電吹風(fēng)、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(gè)“隱形殺手”？這是人們十分關(guān)注的問題。 首先要做到各種家用電器要各就各位，務(wù)必?cái)[放妥當(dāng)。如電視機(jī)、電腦和電冰箱應(yīng)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(hù)措施。使用“大哥大”時(shí)應(yīng)加上一些防護(hù)裝置，或接上耳機(jī)通話，以減少對(duì)大腦的電磁輻射；使用微波爐時(shí)，一定要嚴(yán)格按照說明書使用，謹(jǐn)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(yīng)切斷電源；使用光管臺(tái)燈，不要擺放在緊挨頭部的地方…… 再次是孕婦和兒童應(yīng)少用電腦，看電視時(shí)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(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。如有條件應(yīng)遷移在高壓輸電線下居住的居民。對(duì)經(jīng)常暴露在高壓輸電網(wǎng)周圍或其他電器設(shè)備微弱電場(chǎng)的人群要定期作健康普查，發(fā)現(xiàn)征兆應(yīng)及早治療。