資源簡介

第二十一章　信息的傳遞
第2節 電磁波的海洋
課題 21.2 電磁波的海洋
教學目標 【知識與技能】1.了解電磁波的產生和傳播。2.知道光是電磁波以及電磁波在真空中的傳播速度。3.知道波長、頻率和波速的關系。 【過程與方法】通過演示了解電磁波的產生，電磁波在真空中的傳播，提高學生應用科學文化知識解決實際問題的能力和概括總結的能力。【情感、態度與價值觀】 通過對電磁波的學習，激發學生敢于向科學挑戰、熱愛科學、掌握科學的情感。
教學重點 １. 電磁波的產生。2. 波長、頻率和波速的關系。
教學難點 波長、頻率和波速的關系
器材 收音機、電池、導線。
教學過程 教 學 內 容 與 師 生 活 動 設計意圖
一、引入新課生活中我們收聽廣播、看電視節目，廣播中的聲音怎么能從很遠的地方傳到這里呢？看到的電視節目的圖像是怎么從熒屏上得到的呢？ 是靠電磁波來傳播信號的。 電磁波在信息的傳遞中扮演著十分重要的角色。那么電磁波是怎樣產生的？怎樣傳播的？這節課我們就來學習這方面的知識。二、新課教學１、電磁波是怎樣產生的？ ［演示］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，拿到收音機附近，先將導線的一端與電池的負極相連，再將導線的另一端與電池的正極相摩擦，使它們時斷時續地接觸，從收音機里聽到什么？在收音機里聽到“喀喀”的雜音。讓學生觀看視頻《電磁波的產生》。觀看后回答：這是因為在導線與電池組成的電路中產生了快速變化的電流，變化的電流產生了電磁波，收音機接收了這一電磁波，并把它放大轉換成聲音，這就是我們聽到的“喀喀”聲。電磁波是怎樣傳播的？ 波是自然界普遍存在的現象。電磁波就是當導體中有快速變化的電流時，會向周圍空間發射電磁波。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？ 讓學生觀看視頻《電磁波的傳播》。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？ （啟發：回憶聲音的傳播需要介質的實驗） 學生可能的回答： 　（1）把手機放在塑料袋，再放入水槽中，用另一手機呼叫，能夠收到信號。　這個實驗說明，電磁波在液體中能夠傳播。 　（2）把手機放在密閉的木制（或鐵制）的盒子里，用另一手機呼叫，能夠收到信號。 　 這個實驗說明電磁波在固體中能傳播。 　（3）把手機放在真空罩中，用另一手機呼叫，能夠收到信號。 　 這個實驗說明，電磁波在真空中能夠傳播。 例如：月球上沒有空氣，聲音無法傳播。但是電磁波能夠在真空中傳播，所以宇航員在月球上可以用電磁波來通信。展示波的形狀。 講解：像山峰似的浪尖，叫做波峰；像山谷有最低處，叫做波谷。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）。真空中電磁波的波速為c，它等于波長λ和頻率f的乘積： c=λf c=2.99792458×108 m/s=3×105 km/s 電磁波頻率的單位也是赫茲（Hz），也可以用千赫（kHz）和兆赫（MHz）。 電磁波是個大家族，通常用于廣播、電視和移動電話的頻率為數百千赫至數百赫的那一部分，叫做無線電波。 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。大家閱讀科學世界“微波爐”，并觀看《微波爐》視頻。 從學生熟悉的生活情景入手，可以激發學生的求知欲。 由現場演示，激發學習興趣。　　通過視頻加深學生對電磁波的了解。利用視頻讓學生對電磁波的傳播有更深的了解。通過實驗培養學生通過用事實說話，解決問題的能力。　　培養學生邏輯思維能力。加深對電磁波大家族的了解。
課堂小結 回顧本節知識點：1.電磁波是如何產生和傳播的 2.電磁波在真空中的傳播速度是多少 3.波長、頻率和波速之間有什么關系
板書設計 21.2 電磁波的海洋 電磁波是怎樣產生的 二、電磁波是怎樣傳播的
課堂訓練 1．下列屬于電磁波的是（　C　）A．超聲波 B．引力波 C．可見光 D．次聲波 2．為了方便市民綠色出行，臨沂市區配置了公共自行車，下列相關說法中不正確的是（　B　）A．用密度小的鋁合金材料做車圈，可減輕自行車的質量B．騎行時，自行車受到的重力和路面對自行車的摩擦力是一對平衡力C．在水平路面上騎行時，重力對自行車不做功D．用手機掃碼開鎖，是利用電磁波來傳遞信息3．國家航天局發布消息，嫦娥五號軌道器于2021年3月15日13時29分成功進入日地L1點附近的周期軌道并開展后續任務，成為我國首顆進入日地L1點周期軌道的航天器，嫦娥五號向地面傳輸數據靠的是（　B　）A．紅外線 B．電磁波 C．超聲波 D．X射線4．今年5月21日晚，在云龍湖畔的無人機燈光表演中，數百架無人機在夜空中按照指令排列出“100”“初心 使命”等字樣。地面工作人員向無人機發送指令通過的是（B　　）A．紫外線 B．電磁波 C．超聲波 D．次聲波5．5G通信技術是指第五代移動通信系統，我國在5G通信技術方面處于世界領先地位。5G網絡比4G網絡有更大的容量和更快的數據處理速度，它能夠將目前無線通信技術拓展到人與物無線相連。關于5G與4G的下列說法錯誤的是（D　　）A．5G和4G都是利用電磁波進行無線通信B．5G比4G傳輸處理數據的容量更大C．5G比4G處理數據的速度更快D．5G傳播電磁波的速度比4G的快6．電磁波的頻率與波長的大致分布如圖所示，下列說法正確的是（　D　）　A．紫外線屬于可見光B．紅外線的波長比可見光的短C．X射線的頻率比無線電波的低D．可見光與γ射線在真空中的傳播速度相等
作業布置 完成本節課的對應練習．課本P153第1、2、3題

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