电磁波的海洋 电磁波的海洋教学设计第1篇【教
作者:admin 发布时间:2023-04-09 08:02:23 分类:指南 浏览:136
电磁波的海洋教学设计第 1 篇
【教学目标】
(一)知识与技能
1、了解电磁波谱的构成,知道各波段的电磁波的主要作用及应用。
2、知道电磁波具有能量,是一种物质。
3、了解太阳辐射。
(二)过程与方法
通过查阅与电磁波谱中各种频段波的应用相关的资料,培养学生收集信息,加工处理信息的能力。
(三)情感、态度与价值观
体会电磁波的应用对现代社会的影响,明确不同的电磁波具有的不同用途和危害,感悟现代科技的正反两个方面,培养辩证唯物的价值观。
【教学重点】红外线、紫外线、X射线、γ射线的特点及应用。
【教学难点】电磁波的能量。
【教学方法】教师引导,学生阅读讨论
【教学用具】投影仪,幻灯片。
【教学过程】
(一)引入新课
师:电磁波的范围很广。我们通常所说的,无线电波、光波各种射线,如红外线、紫外线、X射线、γ射线等,都是电磁波。我们把各种电磁波按照波长或频率大小的顺序排列成谱,就叫电磁波谱。这节课我们就来学习电磁波谱中各种电磁波的特点和主要作用。
(二)进行新课
1、电磁波谱
(投影)
师:请同学说出电磁波家族中,主要有哪些种类?波长最长的是什么?波长最短的是什么?他们主要在哪些方面有应用?
学生观察图谱,发表见解。
生:电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。波长最长的是无线电波中的长波。波长最短的是γ射线。
师:下面我们依次认识这些电磁波的特点和应用。
2、无线电波
教师提出问题,引导学生通过看书,讨论并回答问题(培养学生的.阅读能力)
(1)无线电波的波长范围?
(2)无线电波有哪些主要应用?
3、红外线
阅读教材,回答问题:
(1)红外线的波长介于哪两种电磁波之间?
(2)红外线的主要特点是什么?
(3)红外线的主要应用有哪些?
4、可见光
阅读教材,回答问题:
(1)可见光的波长范围?
(2)可见光包括哪几种颜色的光?
(3)天空为什么看起来是蓝色的?傍晚的阳光为什么比较红?
5、紫外线
阅读教材,回答问题:
(1)紫外线的波长范围?
(2)紫外线有什么特点?
(3)紫外线有哪些应用?
6、X射线和γ射线
阅读教材,回答问题:
(1)这两种射线的波长有何特点?
(2)X射线和γ射线有什么特点?
(3)X射线和γ射线有哪些主要用?
7、电磁波的能量
阅读教材,回答问题:
(1)哪些证据能够说明电磁波具有能量?
(2)怎样理解电磁波是一种物质?
8、太阳辐射
阅读教材,回答问题:
(1)从太阳辐射出来的电磁波有哪些种类?
(2)太阳辐射的能量主要集中在哪些区域?在哪一个波段附近能量最强?
(三)课堂总结、点评
本节课学习电磁波谱的构成,了解了各种电磁波的特点和主要应用。
(四)课余作业
1、完成P102“问题与练习”中的题目。
2、阅读P101“科学漫步”。
电磁波的海洋教学设计第 2 篇
教学步骤:
一、引言:人类认识客观世界,发现新的事物,常有两种方式,一种是从生产实践、科学实验中观察分析后发现新的事物,另一种是从科学理论出发,预言新的事物存在.电磁波的发现,属于后一种.麦克斯韦从电磁场理论出发,运用了较为深奥的数学工具,得到了描述电磁场特性的规律,并预言了电磁波的存在.XX年后,他的学生赫兹用实验方法证实了麦克斯韦的伟大预言,发射并接收了电磁波,从而开创了无线电技术的新时代.我们现在粗略地介绍了一下麦克斯韦的这个理论.
二、教学过程
演示实验
装置如图所示,当穿过螺线管的磁场随时间变化时,上面的线圈中产生感应电动势,引起感应电流使灯泡发光.
(1)线圈中产生感应电动势说明了什么?
麦克斯韦认为变化的磁场在线圈中产生电场,正是这种电场(涡旋电场)在线圈中驱使自由电子做定向的移动,引起了感应电流.
(2)如果用不导电的塑料线绕制线圈,线圈中还会有电流、电场吗?
引导学生思考后回答,有电场、无电流.
(3)想象线圈不存在时线圈所在处的空间还有电场吗?(有)
(4)总结说明,麦克斯韦认为线圈只不过用来显示电场的存在,线圈不存在时,变化的磁场同样在周围空间产生电场,即这是一种普遍存在的现象,跟闭合电路是否存在无关.
2、变化的电场产生磁场
我们知道,电流周围存在着磁场,麦克斯韦研究了电现象和磁现象的相似和联系.经过反复思考提出一个假设,变化的电场产生磁场,这一点,我们从哲学上知道,事物之间是相互联系的,可以相互转化。
比如根据麦克斯韦的理论,在给电容器充电的时候,不仅导体中电流要产生磁场,而且在电容器两极板问周期性变化着的电场周围也要产生磁场。
3、电磁场、电磁波
(l)概念
麦克斯韦根据自己的理论进一步预言,如果在空间某域中有周期性变化的电场,那么,这个变化的电场就在它周围空间产生周期性变化的磁场,这个变化的磁场又在它周围空间产生新的周期性变化的电场……可见,变化的`电场和变化的磁场是相互联系的,形成一个不可分离的统一体,这就是电磁场,这种变化的电场和变化的磁场总是交替产生,并且由发生的区域向周围空间传播.见课本图19—10,电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波.
(2)电磁波的特点
①是横波:用课本p270图19-10说明
②是物质波,真空中也能传播,能独立存在(与机械波不同)
③具有反射、折射、干涉、衍射等波的一切特性
(1)波速公式( )
电磁波在真空中速度等于光速.
三、总结、扩展
麦克斯韦的电磁场理论
1、变化的磁场能够在周围空间产生电场,变化的电场能够在周围产生磁场。
2、均匀变化的磁场,产生稳定的电场,均匀变化的电场,产生稳定的磁场.这里的“均匀变化”指在相等时间内磁感应强度(或电场强度)的变化量相等,或者说磁感应强度(或电场强度)对时间变化率一定。
3、不均匀变化的磁场产生变化的电场,不均匀变化的电场产生变化的磁场。
4、振荡的(即周期性变化的)磁场产生同频率的振荡电场,振荡的电场产生同频率的振荡磁场。
5、变化的电场和变化的磁场总是相互联系着,形成一个不可分离的统一体,这就是电磁场,向周围空间传播就是电磁波。
四、板书设计
电磁场 电磁波
一、麦克斯韦电磁场理论
1、变化的磁场产生电场
2、变化的电场产生磁场
3、电磁场的概念
二、电磁波
1、电磁波的产生
2、电磁波的特点
电磁波的海洋教学设计第 3 篇
一、教学目标
1、了解电磁波的产生和发射,知道电磁波是横波。
2、知道电磁波在真空中的传播速度,知道公式v=λf也适用于电磁波。
二、教学重点:
有关电磁波的简单计算
三、教学难点:
电磁波的产生
四、教学方法:
启发式综合教学法
五、教学过程
(一)引入新课
上节课我们学习了有关电磁场的知识,知道了麦克斯韦电磁场理论的两大支柱,即变化的磁场能产生电场,变化的电场能产生磁场。变化的电场和变化的磁场是相互联系的,形成一个不可分离的统一体,这就是电磁场。电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波。这节课我们就学习有关电磁波的知识。
(二)进行新课
1、电磁波的产生
(1)普通LC振荡电路不能有效地发射电磁波
在普通LC振荡电路中,电场主要集中在电容器的极板之间,磁场主要集中在线圈内部。在电磁振荡过程中,电场能和磁场能的相互转化主要是在电路内部完成的,辐射出去的能量很少。不能有效地发射电磁波
2、发射电磁波的条件
要有效地向外发射电磁波,振荡电路要满足如下条件:
(1)要有足够高的振荡频率。
(2)振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间,才能有效地把电磁场的能量传播出去。
引导学生讨论:如何改造普通的LC振荡电路,才能使它能够有效地发射电磁波?
师生一起讨论后,引出开放电路的概念。将闭合电路变成开放电路就可以有效地把电磁波发射出去。
3、电磁波的特点
师生一起讨论、归纳电磁波的特点:
(1)电磁波是横波。电磁波中的电场和磁场相互垂直,电磁波的传播方向与二者的方向也垂直。
(2)电磁波在空间以一定的速度传播。
(3)电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度,即c=3.0×108/s。
(4)电磁波的传播过程就是电磁能的传播过程。
(5)电磁波是物质波,真空中也能传播,能独立存在(与机械波不同)。
(6)具有反射、折射、干涉、衍射等波的一切特性。
电磁波的海洋教学设计第 4 篇
教学目标
1.知识与技能
简述电磁波的产生和传播;
说出电磁波在真空中的传播速度;
简述波长、频率和波速的关系。
2.过程与方法
通过演示了解电磁波的产生及电磁波在真空中的传播。
3.情感态度价值观
通过学习电磁波的知识,了解科技为人类带来的便利,提高学科学的兴趣。
教具
收音机,电池,导线,真空罩,抽气机,水槽和水,木棍,音叉和锤,铁丝网。
教学方法
交往活动式
教学重难点
重点:电磁波的产生与传播
难点:电磁波在真空中的传播
教学过程
引入:学生收听电台广播,教师隐蔽地用遥控器干扰收音。师:收音机没有电线通向电台,这些信号是靠什么传播?(电磁波)除此之外,电视、手机、遥控器都利用电磁波来工作,我们就生活在电磁波的海洋里。
(板书)电磁波的海洋
师:波是自然界普遍存在的现象,就我们桌面上的器材,大家能让它们产生哪些波?
学生讨论、实验并回答。
教师引导学生说出这些波的原因,类比引出电磁波的产生:水波由木棍上下振动产生;声波由发声体振动产生;电磁波是不是也由什么物体的振动产生呢?
(板书)1.电磁波的产生
(实验)图92—2。导线的一端与电池正极相连,另一端与负极摩擦,使它们时断时续地接触,收音机里发出“喀喀”声,因为导线与电池组成的电路中产生了迅速变化的电流,是变化的电流产生了电磁波,收音机接收了这一电磁波,并把它放大、转换成声音,这就是我们听到的“喀喀”。
(板书)迅速变化的电流产生了电磁波。
师:在我们生活中的许多物体都能产生电磁波,同学们列举出生活中能够产生电磁波的一些例子,如电脑、手机、微波炉、电视机等,它们产生的电磁波的强度虽不一样,但都是由一些复杂的电路产生迅速变化的电流而产生的,我们就生活在电磁波的海洋中。
师:虽然电磁波看不见、摸不着,但它确实可以给我们传递各种信息。电磁波是如何传播的呢?
(板书)2.电磁波是怎样传播的?
师:水波是通过水把振动向外传播;声波通过空气等介质把振动向外传播,电磁波的传播是否也需要介质?
学生猜想、讨论。
(演示)电磁波在真空中的传播,手机放在真空罩内,拨打该手机,手机收到信号同时听到铃声,用抽气机将罩内空气抽掉,再拨打该手机,听不到铃声但仍收到信号。
师生讨论分析得出结论。
(板书)电磁波的传播不需要介质,在真空中也能传播。
声音的传播与光的传播速度是不一样的,电磁波的传播速度又如何?
我们以水波为例来学习波速的计算,再类比水波来讲解电磁波速的计算。出示水的波形图,讲解波峰、波谷、波长、频率(一秒(下转第41页)(上接第39页)内电流振荡的次数)及单位,波速(即一秒内振动从A点传到B点的距离),得出波速=波长×频率,波长越长,频率越小。
科学测量表明,真空中电磁波的波速c=2.99792485×108m/s≈3×105km/s,是否有似曾相识的感觉?由此产生什么联想?(说明光也是电磁波)。
(板书)光也是电磁波,电磁波在真空中的传播速度c=2.99792485×108m/s≈3×105km/s。
教师指导学生看图92—3电磁波波谱让学生大致了解。
电磁波是个大家庭,我们生活在电磁波的海洋中。
动手动脑学物理:
1.各小组汇报、介绍收集到的利用电磁波的资料。
2.探究:用金属网能够防止电磁波的泄漏吗?
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