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1、
12.1《波的形成和傳播》導(dǎo)學(xué)教案
審核人: 班級(jí) 姓名 編寫(xiě)人:沈 濱
預(yù)習(xí)案
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能;1、機(jī)械波的形成(即機(jī)械波的形成條件);2、認(rèn)識(shí)機(jī)械波的傳播特點(diǎn);3、知道波的分類(lèi):橫波和縱波
二、過(guò)程與方法;培養(yǎng)學(xué)生觀(guān)察、推理和綜合分析的能力
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān);正確認(rèn)識(shí)世界,利用科學(xué)解釋世界的分析問(wèn)題的方法與思想
【教學(xué)重難點(diǎn)】機(jī)械波的“形成”與“傳播”即是重點(diǎn)也是難點(diǎn)
【教材導(dǎo)讀】機(jī)械波的形成與傳播是機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的內(nèi)容之一,它研究
2、的是質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)在連續(xù)介質(zhì)中傳播的過(guò)程,由于其運(yùn)動(dòng)形式區(qū)別于我們以前所學(xué)的單質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),它的形成過(guò)程較抽象,因此是本章的難點(diǎn)之一;第二,學(xué)習(xí)它要用到以前學(xué)過(guò)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的知識(shí),又是對(duì)前面機(jī)械振動(dòng)的進(jìn)一步深化和應(yīng)用,又要與后面要學(xué)習(xí)的電磁振蕩、電磁波、光波有很多的共同規(guī)律及特征,故這部分內(nèi)容起著承前啟后的作用。
【學(xué)情分析】通過(guò)前面的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)具備運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本知識(shí)及質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律,但尚求其涉及波動(dòng)的知識(shí)。因此,本節(jié)課從研究質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)為出發(fā)點(diǎn),去掌握波的形成過(guò)程,使學(xué)生能順利地掌握新知識(shí)。因此在本節(jié)課通過(guò)親身實(shí)驗(yàn)、觀(guān)察實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)分析波動(dòng)形成及它的動(dòng)態(tài)過(guò)程,來(lái)進(jìn)一步提高學(xué)生觀(guān)察、實(shí)驗(yàn)、
3、抽象思維、推理和綜合分析問(wèn)題的能力。
【預(yù)習(xí)自測(cè)】
一、波的形成和傳播特點(diǎn)(閱讀教材后進(jìn)行總結(jié))
①各個(gè)質(zhì)點(diǎn)都在自己的平衡位置附近做 運(yùn)動(dòng)
②所有質(zhì)點(diǎn)的起振方向都
③各質(zhì)點(diǎn)都重復(fù)振源的振動(dòng),只在時(shí)間上依次落后
④波的形狀向前 速推移, 且波的前端波形保持不變(即可能波峰始終在前)
⑤振源完成一次全振動(dòng),剛好形成一個(gè)完整的波形
⑥質(zhì)點(diǎn)只在自己的平衡位置附近振動(dòng),并不“隨波逐流”
問(wèn)題1:為什么振源的振動(dòng)會(huì)帶動(dòng)其他質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)?
問(wèn)題2:你能用一句精煉的話(huà)總結(jié)波的形成原
4、因嗎?
二、波的分類(lèi):
①橫波: 振動(dòng)方向與 的傳播方向垂直,傳播過(guò)程中會(huì)形成波峰和波谷。凸起的 叫波峰,凹下的 叫波谷
②縱波: 質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向 ,傳播過(guò)程中會(huì)形成疏部和密部.
三、機(jī)械波:
① 形成了機(jī)械波。
②波不但傳遞能量,而且可以傳遞 。
【提出困惑】機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時(shí),介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)只是在各自的平衡
5、位置附近振動(dòng),并不隨波向外遷移?
探究案
【教學(xué)環(huán)節(jié)一】提問(wèn)討論,引入課題
問(wèn)題討論:
1.河中靜止地浮著一只排球,怎樣拿到它?水波能將排球推向岸邊嗎?
2.我們不用把耳朵放到音箱旁就能從音箱中聽(tīng)到播放的或動(dòng)聽(tīng)或激昂的音樂(lè),這是什么原因?
目的性: 通過(guò)學(xué)生對(duì)生活中最熟悉,但又很陌生的回答,引入一種全新的運(yùn)動(dòng),并指引學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí),能正確解釋我們生活中最熟悉的實(shí)例。
【教學(xué)環(huán)節(jié)二】新課教學(xué)——認(rèn)識(shí)機(jī)械波
問(wèn)題:
1、通過(guò)人浪小實(shí)驗(yàn)觀(guān)察到什么現(xiàn)象?
2、原來(lái)靜止的同學(xué),手有什么感覺(jué)?
3、當(dāng)?shù)谝幻瑢W(xué)停止運(yùn)動(dòng)后會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
4、如果第一名同學(xué)和第二名同學(xué)
6、間是斷開(kāi)的觀(guān)察到的現(xiàn)象?
目的性:引出振動(dòng)和波動(dòng)的聯(lián)系,如何能把振動(dòng)這種運(yùn)動(dòng)形式傳播下去?只要給振動(dòng)提供一定的傳播媒介,這種振動(dòng)的形式就可以沿著由近及遠(yuǎn)的順序傳播下去,振源不停,介質(zhì)不斷,這種波動(dòng)形式就會(huì)沿序下去。引出所謂機(jī)械波是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播這一概念
并指出機(jī)械波形成需要的兩個(gè)條件(1)振源(2)傳播媒介
探究:對(duì)于是否所有的機(jī)械振動(dòng)傳播都需要一傳播媒介才能形成機(jī)械波,以聲波的形成為例進(jìn)一步解釋機(jī)械波的形成需要傳播媒介。
聲音實(shí)驗(yàn):
(1) 觀(guān)察放在低音炮前面的一排小蠟燭火焰的變化,證明振源的振動(dòng)確實(shí)帶動(dòng)了周邊空氣的振動(dòng)。
(2) 觀(guān)察放在真空罩里面的機(jī)械鐘在有空氣與真空
7、環(huán)境下有什么不同。
【教學(xué)環(huán)節(jié)三】對(duì)機(jī)械波深入認(rèn)識(shí)
方法:用模擬動(dòng)畫(huà)的形式呈現(xiàn)兩種波:橫波和縱波,思考下面的問(wèn)題
1、 參與波傳播的介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)是否隨波向外傳播出去?
2、波傳播的到底是什么?
師生互動(dòng)交流總結(jié):
(1) 介質(zhì)各個(gè)質(zhì)點(diǎn)不是同時(shí)起振,但起振方向與振源方向相同。
(2) 離振源近的質(zhì)點(diǎn)先起振。
(3) 質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置振動(dòng),并不隨波遷移。
(4)波傳播的是振動(dòng)形式和能量,且能傳遞信息.
(5)傳播過(guò)程中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)都是受迫振動(dòng),驅(qū)動(dòng)力來(lái)源于振源,各質(zhì)點(diǎn)起振時(shí)與振源起振時(shí)的情況完全相同,其頻率等于振源頻率
目的性:深入挖掘機(jī)械波的傳播特點(diǎn),能通過(guò)對(duì)機(jī)械波的深入了
8、解,解釋課前提出的兩個(gè)問(wèn)題,教會(huì)學(xué)生如何通過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)。
【教學(xué)環(huán)節(jié)四】機(jī)械波的分類(lèi)
方法:觀(guān)察兩種機(jī)械波的傳播,分析質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向有何區(qū)別?各有什么特點(diǎn)?
通過(guò)對(duì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向,與波的傳播方向的關(guān)系,將機(jī)械波分為兩類(lèi),一類(lèi)為橫波,一類(lèi)為縱波
總結(jié):(1)橫波
定義:質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直。
橫波是凸凹相間的波,凸起部分的最高處叫做波峰,凹下部分的最低處叫做波谷。
(2)縱波
定義:質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在一條直線(xiàn)上。
縱波是疏密相間的波,質(zhì)點(diǎn)分布最密的地方叫做密部,質(zhì)點(diǎn)分布最疏的地方叫疏部。
拓展:橫波通常在固態(tài)中進(jìn)行傳播,縱波可以在固、液、
9、氣三態(tài)中進(jìn)行傳播。(依情況而定)
地震波與水波都是一種復(fù)雜波,即有橫波,又有縱波。
【教學(xué)環(huán)節(jié)五】小結(jié)
1、機(jī)械波的產(chǎn)生條件:①波源;②介質(zhì)。
注意:有機(jī)械波必有機(jī)械振動(dòng),有機(jī)械振動(dòng)不一定有機(jī)械波。
2、按質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向的關(guān)系,可把機(jī)械波分為橫波與縱波。
3、機(jī)械波的特點(diǎn):
①各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期相同,且與波源的振動(dòng)周期相同
②離波源越遠(yuǎn),質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)越滯后。
③各質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動(dòng),并不“隨波逐流”
④機(jī)械波向前傳播的是振動(dòng)的形式(信息)與能量
【當(dāng)堂檢測(cè)】
①下列關(guān)于機(jī)械波的說(shuō)法正確的是( ?。?
A、有機(jī)械振動(dòng)就有機(jī)械波
10、 B、有機(jī)械波就一定有機(jī)械振動(dòng)
C、機(jī)械波是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播過(guò)程,它是傳遞能量的一種方式
D、沒(méi)有機(jī)械波就沒(méi)有機(jī)械振動(dòng)
②一列波由波源向周?chē)鷶U(kuò)展開(kāi)去,由此可知 ( )
A、介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)由近及遠(yuǎn)地傳播開(kāi)去 B、介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)形式由近及遠(yuǎn)傳播開(kāi)去
C、介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的能量由近及遠(yuǎn)傳播開(kāi)去 D、介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)只是振動(dòng)而沒(méi)有遷移
③下列說(shuō)法正確的是( ?。?
A、質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向總是垂直于波的傳播方向 B、波動(dòng)過(guò)程是質(zhì)點(diǎn)由近及遠(yuǎn)的傳播過(guò)程[
C、如果振源停止振動(dòng),在介質(zhì)中傳播的波動(dòng)也就立即停止D、波不但能夠傳遞能量,而
11、且可以傳遞信息
④如圖所示是沿繩向右傳出的一列橫波。在圖上畫(huà)出各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度方向,并回答下列問(wèn)題:
(1)速度最大的點(diǎn)是________、________;[來(lái)源:Zx(1)3,7 (2)波峰
(2)第5點(diǎn)所在的位置是波的__________。
⑤AB為一彈性繩,設(shè)法在繩上傳播一個(gè)脈沖的波,如圖所示,當(dāng)波從A向B傳播時(shí),繩上質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始起振時(shí),質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度方向是向________;當(dāng)波從B向A傳播時(shí),繩上質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始起振時(shí),質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度方向是向______(填“上”或“下”)下,上
練習(xí)案
①下列關(guān)于橫波、縱波的說(shuō)法正確的是(
12、 )
A.凸凹相間的波叫橫波,凸起的最高處叫波峰,凹下的最低處叫波谷
B.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向和波的傳播方向在同一直線(xiàn)上的波叫橫波
C.縱波的波形是疏密相間的,質(zhì)點(diǎn)分布最密的部分叫密部,分布最疏的地方叫疏部
D.質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和波的傳播方向在同一直線(xiàn)上的波叫縱波
②在平靜的湖面上漂著一小木條,現(xiàn)向湖中央扔一石子,圓形波紋一圈圈地向外傳播,當(dāng)波傳到小木條處時(shí),小木條將( )
A.隨波紋漂向湖岸 B.波紋傳到小木條處,小木條仍不動(dòng)
C.向波源處漂動(dòng) D.在原來(lái)位置做上下振動(dòng)
③沿繩傳播的一列機(jī)械波,當(dāng)波源突然停止振動(dòng)時(shí)(
13、 )
A.繩上各質(zhì)點(diǎn)同時(shí)停止振動(dòng),橫波立即消失
B.繩上各質(zhì)點(diǎn)同時(shí)停止振動(dòng),縱波立即消失
C.離波源較近的各質(zhì)點(diǎn)先停止振動(dòng),較遠(yuǎn)的各質(zhì)點(diǎn)稍后停止振動(dòng)
D.離波源較遠(yuǎn)的各質(zhì)點(diǎn)先停止振動(dòng),較近的各質(zhì)點(diǎn)稍后停止振動(dòng)
④觀(guān)察課本中繩波的形成圖,對(duì)繩上各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( )
A.周期相同 B.振幅相同 C.位移相同 D.速度相同
⑤在敲響古剎里的大鐘時(shí),有的同學(xué)發(fā)現(xiàn),停止對(duì)大鐘的撞擊后,大鐘仍“余音未絕”,分析其原因是( )
A.大鐘的回聲
B.大鐘在繼續(xù)振動(dòng),空氣中繼續(xù)形成聲波
C.人的
14、聽(tīng)覺(jué)發(fā)生“暫留”的緣故
D.大鐘雖停止振動(dòng),但空氣仍在振動(dòng)
⑥關(guān)于振動(dòng)和波的關(guān)系,下列說(shuō)法中正確的是( )
A.如果波源停止振動(dòng),在介質(zhì)中傳播的波動(dòng)也立即停止
B.物體作機(jī)械振動(dòng),一定產(chǎn)生機(jī)械波
C.波的速度即波源的振動(dòng)速度
D.波在介質(zhì)中的傳播頻率,與介質(zhì)性質(zhì)無(wú)關(guān),僅由波源的振動(dòng)頻率決定
⑦如圖所示,為波沿著一條固定的繩子向右剛傳播到B點(diǎn)的波形,由圖可判斷出A點(diǎn)剛開(kāi)始的振動(dòng)方向是( )
A.向左
B.向右
C.向下
D.向上
⑧如圖所示為沿水平方向的介質(zhì)中的部分質(zhì)點(diǎn),每相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間距離相等,其中O為波源,設(shè)波源的振動(dòng)周期為T(mén),自波源通過(guò)平衡
15、位置豎直向下振動(dòng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)過(guò),質(zhì)點(diǎn)1開(kāi)始起振,則下列關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)和介質(zhì)中的波的說(shuō)法中正確的是( )
A.介質(zhì)中所有質(zhì)點(diǎn)的起振方向都是豎直向下的,但圖中質(zhì)點(diǎn)9起振最晚
B.圖中所畫(huà)的質(zhì)點(diǎn)起振時(shí)間都是相同的,起振的位置和起振的方向是不同的
C.圖中質(zhì)點(diǎn)8的振動(dòng)完全重復(fù)質(zhì)點(diǎn)7的振動(dòng),只是質(zhì)點(diǎn)8振動(dòng)時(shí),通過(guò)平衡位置或最大位移的時(shí)間總是比質(zhì)點(diǎn)7通過(guò)相同位置時(shí)落后T/4
D.只要圖中所有質(zhì)點(diǎn)都已振動(dòng)了,質(zhì)點(diǎn)1與質(zhì)點(diǎn)9的振動(dòng)步調(diào)就完全一致,但如果質(zhì)點(diǎn)1發(fā)生的是第100次振動(dòng),則質(zhì)點(diǎn)9發(fā)生的就是第98次振動(dòng)
【教學(xué)反思】
選修3-4&12.1《波的形成和傳播》導(dǎo)學(xué)教案 共4頁(yè) 第4頁(yè)