資源簡介

第二十一章 信息的傳遞
第2節 電磁波的海洋
教學目標
一、物理觀念
1.知道電磁波的產生和傳播。
2.知道波長、頻率和波速，知道電磁波在真空中傳播的速度。
3.了解電磁波的應用及其對人類生活和社會發展的影響。
二、科學思維
1.通過對實驗現象的分析和討論，推理得出變化的電流能產生電磁波。
2.通過對實驗現象的分析和討論，推理得到電磁波的傳播不需要介質，可以在真空中傳播。
三、科學探究
通過演示實驗，了解電磁波的產生與傳播，培養觀察能力與分析問題的能力。
四、科學態度與責任
通過對電磁波的學習，培養敢于向科學挑戰、熱愛科學的情感。
教學重點
電磁波的傳播。
教學難點
電磁波的波長、頻率、波速的認識。
教具準備
水槽、小木棍、音叉、鐵架臺、小球、收音機、小燈泡、干電池、導線、手機、塑料袋、木盒、真空罩、多媒體課件。
教學過程
新課引入
引導學生回顧之前所學，提出問題：電話之間是靠什么進行交流的。從而得出手機之間沒有電話線的連接，那么是靠什么通話的呢？從而引出本節課。
新課講授
探究點一：電磁波是怎樣產生的
活動1：向學生介紹手機之間的通話是靠電磁波完成的，接著播放視頻：生活中各種各樣的電磁波。讓學生知道電磁波就在我們身邊。
歸納總結：電磁波在信息的傳遞中扮演非常重要的角色！
活動2：提出問題：那么生活中各種各樣的電磁波是如何產生的呢？
進行演示實驗：打開收音機的開關，將調諧旋鈕旋至沒有電臺的位置，將音量開大。取一節干電池和一截導線和一個小燈泡串聯，拿到收音機附近，用導線在鋼尺上面滑動；再用導線在貼有膠帶的鋼尺上滑動，注意聽收音機的聲音和小燈泡的變化。
學生觀察現象并對現象進行討論、分析。在貼有膠帶的鋼尺上滑動時收音機會發出咔咔聲，且燈泡會斷續發光。
歸納總結：當有迅速變化的電流時，在周圍空間就會產生向外傳播的電磁波。
活動3：提出問題：那么電磁波是什么樣的呢？
進行演示實驗：（1）手持木棍，讓木棍下端接觸水槽水面上，水面上有一圈一圈凸凹相間的狀態從木棍接觸水面處向外傳播，形成水波。（2）兩個音叉并排放置，并離得很近，敲擊其中一個音叉，和另一個音叉接觸的小珠被彈起。音叉振動時，在空氣中會有疏密相間的向外傳播，形成聲波。
歸納總結：迅速變化的電流會產生磁場，磁場又產生電，循環往復就產生電磁場。
探究點二：電磁波是怎樣傳播的
活動1：提出問題：還記得聲音的傳播需要什么條件嗎？
學生思考并進行問答。
進一步提出問題：我們知道聲波的傳播需要介質，那么電磁波的傳播是否也需要介質？我們想想如何做實驗才能知道電磁波傳播是否也需要介質？請同學們設計實驗探究。（啟發：回憶聲音的傳播需要介質的實驗）
同學們交流、討論后回答。
活動2：演示實驗：把一部手機放在真空罩中，抽出空氣，并給這個移動電話打電話。
學生根據現象進行討論。
歸納總結：電磁波可以在真空中傳播，電磁波的傳播不需要介質。
活動3：出示圖片：用船槳擊打水面，形成一圈一圈的水波。并進行講解。
歸納總結：凸凹相間說明有凸起部分和凹下部分，這樣向上部分就形成像山峰似的浪尖，叫做波峰；向下部分就形成凹谷，叫做波谷。每上、下振動一次就形成一個波峰和波谷，若上、下振動若干次，那么這列水波就以波峰—波谷—波峰—波谷向外傳播出去。相鄰兩個波峰（或波谷）間的距離是一定的，這個距離叫波長（λ）。波在1秒內出現的波峰數（或波谷數），叫做頻率（f）。電磁波也有波峰、波谷、波速、頻率、波長。頻率的單位也是赫茲（Hz），電磁波常用的單位還有千赫（kHz）和兆赫（MHz）。
活動4：出示圖片：電磁波譜，電磁波的家族非常龐大。
繼續展示各類電磁波的不同應用。
歸納總結：日常日常生活中可以看到各種各樣的天線，它們有的是發射電磁波的，有的是接收電磁波的，我們就生活在電磁波的海洋中。
課堂小結（板書設計）
教學反思
電磁波是一種看不見、摸不到的東西，由于學生可能對“電磁波”這個名詞還有些陌生，并不能深入體會到電磁波的存在。根據教材內容在安排本節時，是由學生身邊生活事例來引入新課的,并通過事例和演示實驗的方法,注重讓學生在從身邊的知識、熟悉的事物中去感受到新生事物的思想。
本節內容密切聯系生活，與社會活動緊密結合，為學生學習無線電知識，做好了鋪墊，讓學生進一步體會物理學與社會生活息息相關。有條件的情況下還可以借助網絡進行教學,可以讓學生更直觀的、更生動的了解知識。

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