第一篇:《波的形成和傳播》示范教案
第一節(jié):波的形成和傳播示范教案
教學(xué)目標(biāo)
(一)知識目標(biāo)
1、知道直線上機(jī)械波的形成過程.
2、知道什么是橫波,知道波峰和波谷;知道什么是縱波,知道疏部和密部.
3、知道“機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播,形成機(jī)械波”.知道波在傳播運(yùn)動形成的同時也傳遞了能量.
4、通過學(xué)習(xí)使學(xué)生能明白用語言交流是利用聲波傳遞信息等生活中的機(jī)械波.
(二)能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對現(xiàn)象的觀察能力以及對科學(xué)的探究精神. 教學(xué)建議
本節(jié)重點(diǎn)是理解形成機(jī)械波的物理過程;學(xué)習(xí)中掌握振動質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動只在平衡位置附近振動,并不隨波遷移。知道橫波和縱波的區(qū)別是波形不同,橫波有波峰、波谷,而縱波有疏部和密部.認(rèn)真分析下列問題:
1、機(jī)械波能離開媒質(zhì)向外傳播嗎?
(解答)不能.機(jī)械波一定要依賴媒質(zhì)才能傳播,若沒有媒質(zhì),相鄰質(zhì)點(diǎn)間的相互作用就不能發(fā)生,前一個質(zhì)點(diǎn)就不能帶動后一質(zhì)點(diǎn)振動,所以振動形式無法傳播出去.
2、日常生活中,發(fā)現(xiàn)球掉入池塘里,能否通過往池塘丟人石塊,借助石塊激起的水波把球沖到岸邊呢?
(解答)不能.向水中投入石塊,水面受到石塊的撞擊開始振動,形成水波向四周傳去.這是表面現(xiàn)象,實(shí)際上水波向四周傳播而水只是上下振動并不向外遷移,所以球也僅僅是上下振動而不會向岸邊運(yùn)動. 教學(xué)重點(diǎn)
機(jī)械波的形成過程及描述 教學(xué)難點(diǎn)
機(jī)械波的形成過程及描述 教學(xué)用具
1、演示繩波的形成的長繩;并用課件展示。
2、橫波、縱波演示儀;并用課件展示。
3、用幻燈展示機(jī)械波。教學(xué)步驟
引入新課
我們已學(xué)習(xí)過機(jī)械振動,它是描述單個質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動形式,這一節(jié)課我們來學(xué)習(xí)由大量質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的彈性媒質(zhì)整體的一種運(yùn)動形式——機(jī)械波。
1、機(jī)械波的產(chǎn)生條件
演示——水波:教師用幻燈機(jī)做實(shí)驗(yàn):使平靜的水面振動,會看到水面上一圈圈起伏不平的波紋逐漸向四周傳播出去,形成水波。
演示——繩波:用手握住繩子的一端上下抖動,就會看到凸凹相間的波向繩的另一端傳 播出去,形成繩波。
以上兩種波都可以叫做機(jī)械波。
教師提問:水波離開水能看到上面的現(xiàn)象嗎?繩波離開繩行嗎? 學(xué)生回答:不行。
教師提問:當(dāng)振動停止后我們又看到了什么現(xiàn)象?
學(xué)生回答:傳出去的仍然在傳播,以后水(繩)都靜止不動了。請學(xué)生總結(jié):(教師可引導(dǎo))
(1)機(jī)械波的概念:機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播就形成機(jī)械波
(2)機(jī)械波的產(chǎn)生條件:振源和介質(zhì)。
振源——產(chǎn)生機(jī)械振動的物質(zhì),如在繩波中的手的不停抖動就是振源。
介質(zhì)——傳播振動的媒質(zhì),如繩子、水。
2、機(jī)械波的形成過程(用課件把繩波的運(yùn)動展示)
(1)介質(zhì)模型:把介質(zhì)看成由無數(shù)個質(zhì)點(diǎn)彈性連接而成,可以想象為(圖1所示)
(2)機(jī)械波的形成過程:
由于相鄰質(zhì)點(diǎn)間力的作用,當(dāng)介質(zhì)中某一質(zhì)點(diǎn)發(fā)生振動時,就會帶動周圍的質(zhì)點(diǎn)振動起來,從而使振動向遠(yuǎn)處傳播。例如:圖2表示繩上一列波的形成過程。圖中1到18各小點(diǎn)代表繩上的一排質(zhì)點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)間有彈力聯(lián)系著。圖中的第一行表示在開始時刻(t=0)各質(zhì)點(diǎn)的位置,這時所有質(zhì)點(diǎn)都處在平衡位置。其中第一個質(zhì)點(diǎn)受到外力作用將開始在垂直方向上做簡諧運(yùn)動,設(shè)振動周期為T,則第二行表示經(jīng)過了T/4時各質(zhì)點(diǎn)的位置,這時質(zhì)點(diǎn)1已達(dá)到最大位移,正開始向下運(yùn)動;質(zhì)點(diǎn)2的振動較質(zhì)點(diǎn)1落后一些,仍向上運(yùn)動;質(zhì)點(diǎn)3更落后一些,此時振動剛傳到了質(zhì)點(diǎn)4。第三行表示經(jīng)過了T/2時各質(zhì)點(diǎn)的位置,這時質(zhì)點(diǎn)1
又回到平衡位置,并繼續(xù)向下運(yùn)動,質(zhì)點(diǎn)4剛到達(dá)最大位移處,此時振動傳到了質(zhì)點(diǎn)7。依次推論,第四、五、六行分別表示了經(jīng)過3T/
4、和5T/4后的各質(zhì)點(diǎn)的位置,并分別顯示了各個對應(yīng)時刻所有質(zhì)點(diǎn)所排列成的波形。
教師講解后,請學(xué)生討論機(jī)械波在傳播過程中的特點(diǎn):
3、對機(jī)械波概念的理解
(1)機(jī)械波是構(gòu)成介質(zhì)的無數(shù)質(zhì)點(diǎn)的一種共同運(yùn)動形式;
(2)當(dāng)介質(zhì)發(fā)生振動時,各個質(zhì)點(diǎn)在各自的平衡位置附近往復(fù)運(yùn)動,質(zhì)點(diǎn)本身并不隨波遷移,機(jī)械波向外傳播的只是機(jī)械振動的形式(演示橫波演示器);
(3)波是傳播能量的一種方式。
4、波的種類:
按波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動方向可以將波分為兩類:橫波和縱波。
(1)橫波的定義:質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向垂直。波形特點(diǎn):凸凹相間的波紋(觀察橫波演示器),叫起伏波。如圖3波形所示。
(2)縱波的定義:質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向在一條直線上。
波形特點(diǎn):疏密相間的波形,又叫疏密波。如圖4波形所示。
舉例:聲波是縱波,其中:振源——聲帶,介質(zhì)——空氣、液體、固體。
聲波在空氣中的傳播速度大約為:340m/s;
聲波在水中中的傳播速度大約為:1500m/s;
聲波在鋼鐵中的傳播速度大約為:5000m/s;
地震波既有橫波又有縱波。其中橫波和縱波的傳播速度不同。
水波既不是橫波也不是縱波,叫做水紋波。
5、描述機(jī)械波的物理量
(1)波長定義:沿著波的傳播方向,兩個相鄰的在振動過程中對平衡位置的位移總是相等的質(zhì)點(diǎn)間的距離。單位:米,符號:λ。
演示,(觀察演示儀器):
①在橫波中波長等于相鄰兩個波峰或波谷之間的距離;在縱波中波長等于相鄰兩個密部或疏部的中央之間的距離。
②質(zhì)點(diǎn)振動一個周期,振動形式在介質(zhì)中傳播的距離恰好等于一個波長,即:振動在一個周期里在介質(zhì)中傳播的距離等于一個波長。
(2)波速定義:波的傳播快慢,其大小由介質(zhì)的性質(zhì)決定的,在不同的介質(zhì)中速度并不相同。
單位:米/秒 符號:v
表達(dá)式:v=λ/T=λf
(3)周期和頻率:質(zhì)點(diǎn)振動的周期又叫做波的周期(T);質(zhì)點(diǎn)振動的頻率又叫做波的頻率(f)。波的振動周期和頻率只與振源有關(guān),與媒質(zhì)無關(guān)。(媒質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動都是受迫振動,所以周期同振源的周期)。同步訓(xùn)練:
例1. 關(guān)于振動和波的關(guān)系,下列說法中正確的是()
A、如果波源停止振動,在介質(zhì)中傳播的波動也立即停止 B、物體做機(jī)械振動,一定產(chǎn)生機(jī)械波 C、波的速度即波源的振動速度
D、波在介質(zhì)中的傳播頻率與介質(zhì)性質(zhì)無關(guān),僅由波源的振動頻率決定 例2. 關(guān)于機(jī)械波的概念,下列說法中正確的是()
A. 質(zhì)點(diǎn)振動的方向總是垂直于波傳播的
B. 簡諧波沿長繩傳播,繩上相距半個完整波形的兩質(zhì)點(diǎn)振動位移的大小始終相等 C. 任一個振動質(zhì)點(diǎn)每經(jīng)過一個周期沿波的傳播方向移動一個完整的波形 D. 相隔一個周期的兩時刻,簡諧波的波形相同
例3. 圖10-1中所示為一簡諧橫波在某一時刻的波形圖,已知此時質(zhì)點(diǎn)A正向上以,如圖中箭頭所示。由此可判定此橫波()A.B.C.D.向右傳播,且此時質(zhì)點(diǎn)B正向上運(yùn)動 向右傳播,且此時質(zhì)點(diǎn)C正向上運(yùn)動 向左傳播,且此時質(zhì)點(diǎn)D正向上運(yùn)動 向左傳播,且此時質(zhì)點(diǎn)E正向上運(yùn)動
例4.下列有關(guān)機(jī)械振動和機(jī)械波的說法中正確的是()
A.某物體做機(jī)械振動,它周圍的介質(zhì)中就一定產(chǎn)生機(jī)械波 B.波源停止振動后,已形成的機(jī)械波仍能在介質(zhì)中繼續(xù)傳播
C.機(jī)械波傳播的只是機(jī)械振動的形式和能量,參與波動的質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移 D.振動是變速的,波動是勻速的
例5.一波源振動1.5個周期在介質(zhì)中形成的波形如圖圖10-2所示,此時波上B質(zhì)點(diǎn)正向平衡位置運(yùn)動,則以下說法中正確的是()
A.這列波是沿x軸正方向傳播的
B.波源是從平衡位置開始向正y方向振動的 C.質(zhì)點(diǎn)D將比質(zhì)點(diǎn)C先回到平衡位置 D.質(zhì)點(diǎn)A和質(zhì)點(diǎn)E的振動方向總是相反的 思考題
機(jī)械振動與機(jī)械波的關(guān)系。
yBOACDEx
第二篇:“波的形成和傳播”的教學(xué)設(shè)計(jì)
“波的形成和傳播”的教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
1、掌握機(jī)械波的形成過程及其形成條件;
2、知道機(jī)械波的種類——橫波和縱波
3、明確機(jī)械波的傳播特征;
(二)過程與方法
1.通過波的模型的建立,提高學(xué)生的空間想象能力.2.通過對波的模型進(jìn)行分析判斷,提高分析推理能力.(三)情感、態(tài)度與價值觀
通過機(jī)械波形成時某個質(zhì)點(diǎn)與介質(zhì)中所有質(zhì)點(diǎn)的關(guān)系,體會個別和整體的關(guān)系.教學(xué)重點(diǎn)
械波波的形成過程的分析 教學(xué)難點(diǎn)
對機(jī)械波在傳播過程中,介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)在各自平衡位置的振動情況和振動在介質(zhì)中傳播形成波的理解 教具
軟繩、紅布、軟彈簧、多媒體課件 學(xué)具
軟繩、紅布、軟彈簧、較大的水盆、水 教學(xué)過程
模塊
一、體驗(yàn)與觀察
師:我們來表演一個游戲。同學(xué)們分成A,B兩組,按個頭從矮到高的循序各站一排,A組同學(xué)站立觀看,B組同學(xué)從一端依次下蹲、起立。然后B組同學(xué)觀看,A組同學(xué)演示。同學(xué)們認(rèn)真表演。課堂氣氛活躍。師:觀察到了什么? 生:好像是波浪在前進(jìn)。
模塊二:體會機(jī)械波的形成及形成條件。投影圖片
帶操表演
師:觀察帶操表演時彩帶的形狀,然后用你課桌上的繩子也模仿一下帶操表演。*
*人民教育出版社 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理選修3—4 第十二章 機(jī)械波 第1節(jié) 學(xué)生觀察后得出彩帶上有的部分凹下去有的部分凸起來,然后三人一組積極的活動起來。有直接抖動的,有手握住一端拉平后再上下抖動的,還有一人握住一端不動,另一人握住另一端上下抖動的。學(xué)生積極地表演,課堂氣氛再次進(jìn)入了高潮,激起了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。師:我們看到繩子的運(yùn)動也象波浪在前進(jìn),我們把它叫做繩波。我們還知道那些波?
同學(xué)們踴躍發(fā)言,都想把自己知道的第一個說出來。說出了水波,聲波,無線電波等,師:象水波,繩波,聲波我們稱為機(jī)械波。我們把繩子抽象成一個一個緊密相連的點(diǎn)。那繩波是怎么形成的,要想形成繩波必須具備什么條件才行那?
學(xué)生認(rèn)真的演示,觀察思考聲波的形成原因,激烈的討論,努力找出怎樣不能形成繩波。通過觀察,同學(xué)們最后得出了結(jié)論。
生:繩子上后面的點(diǎn)被前面的點(diǎn)帶動,后面的點(diǎn)動起來了后就形成了繩波。當(dāng)我的手握住繩子一端不抖動時,繩子形不成繩波。當(dāng)我握住一段特別短的繩子上下抖動時,也不能形成繩波。所以形成繩波的條件是,首先要有振動,再就是要有振動得以傳播的較長的繩子。
師:振動的形式在繩子上傳播出去就形成了繩波。最先振動的點(diǎn),我們稱為波源,振動得以傳播的物質(zhì)我們稱為介質(zhì)。所以產(chǎn)生機(jī)械波的條件是波源和介質(zhì)。我們把機(jī)械波分為兩類,橫波和縱波。
??波峰一凸起部分最高點(diǎn)互相垂直一橫波????波谷一凹下部分最低點(diǎn)機(jī)械波?
?在同一直線上一縱波?疏部一質(zhì)點(diǎn)分布較稀的部分???密部一質(zhì)點(diǎn)分布較密的部分?剛才見到的繩波就是橫波,同學(xué)們用桌上的輕彈簧,按課本26頁圖12.1—5演示一下縱波。再觀察橫波和縱波的不同
同學(xué)們踴躍演示,認(rèn)真觀察橫波和縱波的不同。
師:聲波也是機(jī)械波,那聲波是橫波還是縱波那?觀看視頻(聲音在空氣中的傳播.avi。)
通過觀看視頻,形象直觀的說明了聲波是縱波,通過觀看視頻可以讓學(xué)生牢固的理解記憶聲波是縱波,并且對理解橫波和縱波的不同起到很大的作用。模塊三:觀察體會機(jī)械波的傳播特征
師:我們可以把繩子抽象成一個一個緊密相連的點(diǎn)。為了能更好地觀察每一個點(diǎn)的運(yùn)動,我們在繩子上系一個紅布,然后觀察紅布處繩子的運(yùn)動。
生:演示后得出:紅布處的點(diǎn)在上下的做機(jī)械振動。并沒有隨著繩波傳播出去。師:機(jī)械波傳播的是什么呢?
學(xué)生思考討論后得出后面的點(diǎn)本來沒動,后來運(yùn)動起來,所以傳播的應(yīng)該是振動形式。動起來后就有了動能,所以傳播的還有能量。師:質(zhì)點(diǎn)獲得的能量是從哪里來的? 生:是從波源傳遞來的。師:所以波在傳播振動的同時,也將波源的振動能量傳遞出去。波是傳遞能量的一種方式。總結(jié):機(jī)械波的實(shí)質(zhì)是:
①傳播振動的一種形式。
②傳送能量的一種方式。即依靠介質(zhì)中各個質(zhì)點(diǎn)間的相互作用力而使各相鄰質(zhì)點(diǎn)依次做機(jī)械振動來傳遞波源的能量。
通過這種簡單的問答形式,引領(lǐng)著學(xué)生思考,給學(xué)生指明了思考的方向。并培養(yǎng)學(xué)生通過觀察,認(rèn)真思考事物本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律的學(xué)習(xí)方法。學(xué)生積極思考,爭搶著大聲回答,比單純的讓學(xué)生看課本后填寫事先印發(fā)的學(xué)案效果要好。
師:用你桌上的水盆,水,按照課本27頁的“做一做”去觀察水波。
通過這個實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生再次去體會波傳播的只是振動形式和能量,介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)并沒有隨波遷移。模塊四:隨堂練習(xí),課堂總結(jié) 對教材內(nèi)容的處理建議:
課本25頁“圖12.1—3橫波的形成”,分別畫出了波在不同時刻的圖像,這節(jié)課是學(xué)生第一次接觸到并去研究波,開始就講的難,使學(xué)生提不起興趣,后面幾節(jié)的內(nèi)容教起來就很費(fèi)勁,還有最后一句話:“其它幾個圖是隨后幾個時刻各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動情況”,要想讓學(xué)生真正明白這句話的意思需要十幾分鐘的時間。所以我建議這塊內(nèi)容可以先不講,等講完第二第三節(jié)的內(nèi)容之后再回來處理這一部分會好得多。課本的“問題與練習(xí)”中的第3題也是同樣的處理方法。在這里處理起來費(fèi)時還收不到好的效果。教學(xué)評價:
本節(jié)課以游戲,演示,討論,提問多種形式激發(fā)學(xué)生興趣和求知欲,把學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主人,充分調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性,尊重學(xué)生差異,面向全體學(xué)生,根據(jù)教學(xué)情況,主動有效地調(diào)節(jié)課堂節(jié)奏,使學(xué)生在這節(jié)課上積極聽講,認(rèn)真思考,踴躍發(fā)言,并在師生、生生的互動中共同體驗(yàn)課堂生活的樂趣。課后反思:
在處理課本27頁“做一做”時,在課堂上演示的效果并不好。原因一個是平時的水盆太小,看不清形成的水波,再就是在水盆里放入紙屑,紙屑很容易被水浸濕,鑒于這兩點(diǎn),在以后教學(xué)時課下帶領(lǐng)學(xué)生去校園的水池邊去觀察體會,這樣水波很明顯,把塑料袋剪下硬幣大小的一塊代替紙屑,這樣就不容易浸濕了。
第三篇:選修3-4《波的形成和傳播》教案
《12.1 波的形成和傳播》
學(xué)科:物理
授課教師:姜恩海
授課班級:高二(3)班
一、教材分析
《12.1 波的形成和傳播》是新人教版高中物理選修3-4第十二章第一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容,主要學(xué)習(xí)機(jī)械波的形成過程,機(jī)械波的分類,可以說課程內(nèi)容比較簡單。本節(jié)是對前面知識的提升,又是后面波動知識的基礎(chǔ)。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識目標(biāo):
①知道直線上機(jī)械波的形成過程
②知道什么是橫波和縱波,知道波峰、波谷和密部和疏部 ③知道波在傳播運(yùn)動形式的同時也傳遞了能量
2、能力目標(biāo):
①培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探索的能力
②培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和歸納的能力
3、情感、態(tài)度和價值觀目標(biāo):
通過對波動現(xiàn)象的研究培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和思維能力
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
機(jī)械波的形成過程及傳播規(guī)律是本節(jié)課的重點(diǎn),也是本節(jié)課的難點(diǎn)。
四、教學(xué)方法和教具
實(shí)驗(yàn)探索和多媒體輔助教學(xué),需要準(zhǔn)備繩子、波動演示箱。
五、教學(xué)過程(一)復(fù)習(xí)舊知:
提問:什么是機(jī)械振動?什么是簡諧運(yùn)動?
學(xué)生答:機(jī)械振動:物體在平衡位置附近的往復(fù)運(yùn)動.
簡諧運(yùn)動:物體在跟位移大小成正比,并且總是指向平衡位置的力的作用下的振動.
(二)情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
提問:向平靜水中,投石子會看到什么現(xiàn)象?
以石子擊水點(diǎn)為中心,振動(波浪)遠(yuǎn)離中心向四周傳播,直到很遠(yuǎn)。
[演示]繩子一端固定,手拿另一端水平拉直,上下抖動.看到什么現(xiàn)象?(激發(fā)興趣,引出課題)
在這兩個簡單的例子中,我們接觸到一種廣泛存在的運(yùn)動形式——波動,請同學(xué)們再舉出幾個有關(guān)波的例子。(學(xué)生舉例,活躍氣氛;讓學(xué)生在大量生活實(shí)例中感觸波的存在,增強(qiáng)感性認(rèn)識。)
學(xué)生會列舉水波、聲波、無線電波、光波。教師啟發(fā),大家聽說過地震嗎?學(xué)生會想到地震波。
水波、聲波、地震波都是機(jī)械波,無線電波、光波都是電磁波。這一章我們學(xué)習(xí)機(jī)械波的知識,以后還會學(xué)習(xí)電磁波的知識。
(三)合作探究、精講點(diǎn)撥
現(xiàn)在學(xué)習(xí)第一節(jié),波的形成和傳播。通過以上幾個例子,師生共同分析,得出 波產(chǎn)生的條件:
① 振源:激發(fā)波動的振動系統(tǒng)(也稱波源)
②介質(zhì):波借以傳播的物質(zhì)
波是怎樣形成的呢?為什么會有不同的波形?波傳播的是什么呢?(設(shè)置疑問,激發(fā)學(xué)生的探究欲望)
探究、波的形成和傳播 實(shí)驗(yàn)
(一)理論分析:(以繩波為例,用白紙和磁鐵演示,引導(dǎo)同學(xué)們動手畫出相對應(yīng)波形圖)
設(shè)想把繩分成許多小部分每一小部分可以看成質(zhì)點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)之間有相互作用力。
實(shí)驗(yàn)
(二),觀察波動演示器上凹凸相間的波:(因器材有限,由教師操作,引導(dǎo)學(xué)生注意觀察)
(1)、逆時針轉(zhuǎn)動搖柄,演示屏上的質(zhì)點(diǎn)排成一條水平線。(表示各質(zhì)點(diǎn)都處在平衡位置)
(2)、順時針轉(zhuǎn)動搖柄,各個質(zhì)點(diǎn)依次振動起來。(注意觀察各個質(zhì)點(diǎn)振動的先后順序)現(xiàn)象:①后面的質(zhì)點(diǎn)總比前面的質(zhì)點(diǎn)開始振動的時刻_______,從總體上看形成凹凸相間的波。
②各質(zhì)點(diǎn)的振動沿________方向,波的傳播沿_______方向,質(zhì)點(diǎn)振動方向與波的傳播方向_______。
③質(zhì)點(diǎn)是否沿波的傳播方向遷移?_______ 由此過渡到波的分類: 這種波叫做橫波,在橫波中凸起的最高處叫做波峰,凹下的最低處叫做波谷。實(shí)驗(yàn)
(三),觀察彈簧上產(chǎn)生的疏密相間的波。(因器材所限,PPT演示)
① 觀察::某一確定的點(diǎn)是否隨波遷移?________說明了什么?_____________ ②分析:彈簧上疏密相間的波形是怎樣產(chǎn)生的?____________________(類比繩上波產(chǎn)生的分析方法,鍛煉學(xué)生的知識遷移能力)
現(xiàn)象:①后面的質(zhì)點(diǎn)總比前面的質(zhì)點(diǎn)開始振動的時刻________,從總體上看形成疏密相間的波。
②各質(zhì)點(diǎn)的振動沿________,波的傳播沿_______方向,質(zhì)點(diǎn)振動方向與波的傳播方向_______。
③質(zhì)點(diǎn)是否沿波的傳播方向遷移?_______ 這種波叫做縱波,在縱波中最密處叫做密部,最疏處叫做疏部。總結(jié):
① 論橫波還是縱波,介質(zhì)中各個質(zhì)點(diǎn)發(fā)生振動并不隨波遷移。因此,波傳播的是能量和信息,而不是介質(zhì)本身。
②波傳來前,各個質(zhì)點(diǎn)是靜止的,波傳來后開始振動,說明他們獲得了能量。這個能量是從波源通過前面的質(zhì)點(diǎn)傳來的。因此:波是傳遞__能量和信息_的一種方式。
波動和振動的區(qū)別和聯(lián)系: 1.區(qū)別
振動是一個質(zhì)點(diǎn)的往復(fù)運(yùn)動,而波動是介質(zhì)中許多質(zhì)點(diǎn)的集體運(yùn)動. 2.聯(lián)系
(1)都是周期性的運(yùn)動:波動周期等于質(zhì)點(diǎn)的振動周期.
(2)從構(gòu)成介質(zhì)的某一質(zhì)點(diǎn)來看,所呈現(xiàn)的現(xiàn)象是振動,從介質(zhì)的整體來看,所呈現(xiàn)的現(xiàn)象是波動.
(3)振動是形成波動的必要條件,但有振動不一定存在波動.
(4)波動是振動形式(信息和能量)的傳播過程.
(四)反思總結(jié),當(dāng)堂檢測。(PPT演示)
設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)并對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡單的反饋糾正。
(五)布置預(yù)習(xí)、課后作業(yè)
我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了波動形成和傳播,那么波的圖像到底是怎么樣的?在下節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)波的圖像和振動圖象,這節(jié)課后同學(xué)要認(rèn)真預(yù)習(xí)這部分內(nèi)容。
書面作業(yè):
六、板書設(shè)計(jì)
1、機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播,形成機(jī)械波。
2、機(jī)械波的分類:橫波、縱波
3、波傳播的是振動形式,是振動的能量。
七、教后反思:
課前:在備課過程中,我查閱了眾多資料,經(jīng)過反復(fù)推敲,課堂結(jié)構(gòu)嚴(yán)密,思路清晰,各個知識點(diǎn)的銜接自然。課中:本堂課結(jié)合了實(shí)驗(yàn)儀器(波動演示儀)以及PPT演示,很好的展示了波的形成和傳播過程,使學(xué)生能很好的明白本堂課的重難點(diǎn),同時,由于時間倉促,教室中的電腦插件不足而無法播放動畫,讓我原有精心準(zhǔn)備的動畫沒有得以展現(xiàn)是本次課的遺憾,同時也稍微影響了本次課的整體布局,這也考驗(yàn)了我臨場應(yīng)變的能力,使我深有感觸。
課后:集體評課時,各位老師都給與我非常中肯有用的意見,讓我了解自身優(yōu)勢的同時也時刻關(guān)注自己的不足,前輩們的指導(dǎo)讓我倍受鼓舞,我一定會再接再厲,奮力前行。
第四篇:高二物理教案機(jī)械波--波的形成和傳播
[物理精品教案] “波的形成和傳播”創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)和教案
山東省高青一中
賈玉兵
256300
波是一種重要而普遍的運(yùn)動形式,也是高中物理的一個難點(diǎn)?!安ǖ男纬珊蛡鞑ァ笔恰皺C(jī)械波”一章的基礎(chǔ),學(xué)生正確認(rèn)識波的形成過程和傳播規(guī)律,對于順利學(xué)習(xí)其他各節(jié)知識有著十分重要的意義。
波的形成過程和傳播規(guī)律是本課的重點(diǎn),也是本課的難點(diǎn)。為了突出重點(diǎn),突破難點(diǎn),同時為了全面提高學(xué)生素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生深刻認(rèn)識波的形成、波的分類和波的傳播規(guī)律,本著從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識,再從理性認(rèn)識回到感性認(rèn)識的教學(xué)理念,筆者設(shè)計(jì)和實(shí)施本課教學(xué)的一些措施如下。
1、生活實(shí)例,引入課題,演示實(shí)驗(yàn),激發(fā)興趣
舞動絲帶一端,產(chǎn)生一列凹凸相間的波在絲帶上傳播。從這個簡單的例子引出生活中廣泛存在的一種運(yùn)動形式——波動,引起學(xué)生的興趣,接著趁熱打鐵,請學(xué)生列舉有關(guān)波的實(shí)例,進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識。從學(xué)生列舉的實(shí)例中,概括出波的產(chǎn)生條件:①波源,②介質(zhì)(為分析波的形成奠定基礎(chǔ))
2、實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)能力(實(shí)驗(yàn)方案附后)
實(shí)驗(yàn)一,分組實(shí)驗(yàn):學(xué)生每兩人一組,研究絲帶上產(chǎn)生的凹凸相間的波。主要培養(yǎng)學(xué)生耐心、仔細(xì)做實(shí)驗(yàn)的品質(zhì)和操作能力;教給學(xué)生研究、分析問題的方法。
實(shí)驗(yàn)二、三,演示實(shí)驗(yàn):從波的運(yùn)動方向和質(zhì)點(diǎn)的振動方向之間的關(guān)系對波進(jìn)行分類,使學(xué)生形成橫波和縱波的概念。培養(yǎng)學(xué)生對物理現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)分類的方法。
實(shí)驗(yàn)四,研究彈簧上縱波的形成:培養(yǎng)學(xué)生知識遷移能力,形成科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。通過對實(shí)驗(yàn)的觀察分析,突破實(shí)驗(yàn)表象,概括、抽象出本質(zhì)規(guī)律,提高水平。
3、電腦模擬,形象直觀,鞏固升華。
為了幫助學(xué)生深刻認(rèn)識波的形成過程,正確理解波的傳播規(guī)律,筆者利用Flash5.0編寫了CAI課件:①模擬波的分類;②模擬橫波的形成和傳播規(guī)律;③模擬縱波的形成和傳播規(guī)律。
4、因材施教,分層次;布置作業(yè),多方面。
在教學(xué)過程中,根據(jù)不同學(xué)生的知識儲備和認(rèn)識結(jié)構(gòu),努力使各個層次的學(xué)生和教師產(chǎn)生共鳴,讓每一個學(xué)生都有收獲,布置作業(yè)既有思考又有書面作業(yè)和動手作業(yè),全方位鞏固所學(xué)知識。
總上所述,在本教學(xué)過程中演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,實(shí)驗(yàn)探索和理論分析相結(jié)合,知識應(yīng)用和多媒體演示相結(jié)合,始終突出學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生成為知識的發(fā)現(xiàn)者,培養(yǎng)學(xué)生多方面的能力,全面提高學(xué)生素質(zhì)。
高中物理第二冊(實(shí)驗(yàn)修訂本·必修加選修)
波的形成和傳播
教案
教學(xué)目標(biāo)
1、知識目標(biāo):①知道直線上機(jī)械波的形成過程
②知道什么是橫波,波峰和波谷
③知道什么是縱波,密部和疏部
④知道“機(jī)械振動在介質(zhì)中傳播,形成機(jī)械波”,知道波在傳播運(yùn)動形式的同時也傳遞了能量
②各質(zhì)點(diǎn)的振動沿________方向,波的傳播沿_______方向,質(zhì)點(diǎn)振動方向與波的傳播方向_______。
③質(zhì)點(diǎn)是否沿波的傳播方向遷移?_______ 這種波叫做橫波,在橫波中凸起的最高處叫做波峰,凹下的最低處叫做波谷。實(shí)驗(yàn)
(三),觀察彈簧上產(chǎn)生的疏密相間的波。實(shí)驗(yàn)步驟:(1)、撥動水平懸掛的柔軟長彈簧一端,產(chǎn)生一列疏密相間的波沿彈簧傳播。(2)、在彈簧上某一位置系一根紅布條,代表彈簧上的質(zhì)點(diǎn),重復(fù)步驟(1)。①觀察::紅布條是否隨波遷移?________說明了什么?_____________ ②分析:彈簧上疏密相間的波形是怎樣產(chǎn)生的?____________________(類比絲帶上波產(chǎn)生的分析方法,鍛煉學(xué)生的知識遷移能力)
實(shí)驗(yàn)
(四),觀察波動演示器上疏密相間的波: 實(shí)驗(yàn)步驟:(1)、逆時針轉(zhuǎn)動搖柄,演示屏上的質(zhì)點(diǎn)排成一條水平線。(2)、順時針轉(zhuǎn)動搖柄,各個質(zhì)點(diǎn)依次振動起來。
現(xiàn)象:①后面的質(zhì)點(diǎn)總比前面的質(zhì)點(diǎn)開始振動的時刻________,從總體上看形成疏密相間的波。②各質(zhì)點(diǎn)的振動沿________,波的傳播沿_______方向,質(zhì)點(diǎn)振動方向與波的傳播方向_______。③質(zhì)點(diǎn)是否沿波的傳播方向遷移?_______ 這種波叫做縱波,在縱波中最密處叫做密部,最疏處叫做疏部。分析實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:
①不論橫波還是縱波,介質(zhì)中各個質(zhì)點(diǎn)發(fā)生振動并不隨波遷移。因此,波傳播的是_________________,而不是介質(zhì)本身。
②波傳來前,各個質(zhì)點(diǎn)是靜止的,波傳來后開始振動,說明他們獲得了能量。這個能量是從波源通過前面的質(zhì)點(diǎn)傳來的。因此:波是傳遞_________的一種方式。
師生雙邊活動,實(shí)驗(yàn)探索,總結(jié)規(guī)律。(從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識,實(shí)現(xiàn)認(rèn)識上的第一次飛躍。)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué):
1、波的分類演示
2、橫波的形成過程及傳播規(guī)律
3、縱波的形成過程及傳播規(guī)律(形象直觀,鞏固升華)知識應(yīng)用:
1、課本中提到地震波既有橫波,又有縱波。你能想象在某次地震時,位于震源正上方的建筑物,在縱波和橫波分別傳來時的振動情況嗎?為什么?(從理性認(rèn)識回到感性認(rèn)識,實(shí)現(xiàn)認(rèn)識的第二次飛躍)
2、本來是靜止的質(zhì)點(diǎn),隨著波的傳來開始振動,有關(guān)這一現(xiàn)象的說法正確的有: A、該現(xiàn)象表明質(zhì)點(diǎn)獲得了能量 B、質(zhì)點(diǎn)振動的能量是從波源傳來的
C、該質(zhì)點(diǎn)從前面的質(zhì)點(diǎn)獲取能量,同時也將振動的能量向后傳遞 D、波是傳遞能量的一種方式
E、如果振源停止振動,在介質(zhì)中傳播的波也立即停止 F、介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)做的是受迫振動 布置作業(yè):
1、書面作業(yè):列舉生活中常見的有關(guān)機(jī)械波的例子(橫波、縱波各一例)簡述它們是如何形成的。(培養(yǎng)學(xué)生觀察生活并用所學(xué)物理知識解決實(shí)際問題的能力和表達(dá)能力)
第五篇:波的形成和描述教案
魯科版選修3-4第二章 第一節(jié):波的形成和傳播教案
學(xué)校:龍巖一中 教師:林玉玲
【教學(xué)目標(biāo)】
(一)知識與技能
1、掌握機(jī)械波的形成過程及波傳播過程的特點(diǎn);
2、了解機(jī)械波的分類;
3、明確機(jī)械波的產(chǎn)生條件及其傳播特征;
(二)過程與方法
分析沿繩傳播的波,理解橫波的形成是關(guān)鍵,要充分利用圖解和模擬裝置認(rèn)識波的形成是振動在介質(zhì)中的傳播,波傳播的是振動形式,傳遞能量和信息。
(三)情感、態(tài)度與價值觀
體會個別和整體的關(guān)系,感受形象思維在物理學(xué)習(xí)中的重要作用?!窘虒W(xué)重點(diǎn)】波的形成過程的分析。
【教學(xué)難點(diǎn)】準(zhǔn)確理解質(zhì)點(diǎn)振動和波傳播的關(guān)系?!窘虒W(xué)方法】演示法,啟發(fā)式,討論式 教學(xué)用具
1、演示繩波的形成的長繩;并用課件展示。
2、橫波、縱波演示儀;并用課件展示。
3、用幻燈展示機(jī)械波。教學(xué)過程
●新課教學(xué)
【演示1】 看2008北京奧運(yùn)會開幕式文字表演視頻.使學(xué)生對波有一個初步的認(rèn)識.
【演示2】老師通過投影儀演示水波的形成
【演示2】視頻——紅旗飄飄、長綢舞、繩波
一、機(jī)械波的產(chǎn)生條件
演示——水波:教師用幻燈機(jī)做實(shí)驗(yàn):使平靜的水面振動,會看到水面上一圈圈起伏不平的波紋逐漸向四周傳播出去,形成水波。
演示——繩波:用手握住繩子的一端上下抖動,就會看到凸凹相間的波向繩的另一端傳 播出去,形成繩波。
以上兩種波都可以叫做機(jī)械波。請學(xué)生總結(jié):(教師可引導(dǎo))
(1)機(jī)械波的概念:機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播就形成機(jī)械波
(2)機(jī)械波的產(chǎn)生條件:振源和介質(zhì)。
振源——產(chǎn)生機(jī)械振動的物質(zhì),如在繩波中的手的不停抖動就是振源。
介質(zhì)——傳播振動的媒質(zhì),如繩子、水。
二、對機(jī)械波概念的理解
(1)機(jī)械波是構(gòu)成介質(zhì)的無數(shù)質(zhì)點(diǎn)的一種共同運(yùn)動形式;
(2)當(dāng)介質(zhì)發(fā)生振動時,各個質(zhì)點(diǎn)在各自的平衡位置附近往復(fù)運(yùn)動,質(zhì)點(diǎn)本身并不隨波遷移,機(jī)械波向外傳播的只是機(jī)械振動的形式(演示橫波演示器);
(3)波是傳播能量的一種方式。
三、機(jī)械波的形成過程(用課件把繩波的運(yùn)動展示)
(1)介質(zhì)模型:把介質(zhì)看成由無數(shù)個質(zhì)點(diǎn)彈性連接而成,可以想象為(如圖所示)
(2)機(jī)械波的形成過程:
由于相鄰質(zhì)點(diǎn)間力的作用,當(dāng)介質(zhì)中某一質(zhì)點(diǎn)發(fā)生振動時,就會帶動周圍的質(zhì)點(diǎn)振動起來,從而使振動向遠(yuǎn)處傳播。例如:圖2表示繩上一列波的形成過程。圖中1到18各小點(diǎn)代表繩上的一排質(zhì)點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)間有彈力聯(lián)系著。圖中的第一行表示在開始時刻(t=0)各質(zhì)點(diǎn)的位置,這時所有質(zhì)點(diǎn)都處在平衡位置。其中第一個質(zhì)點(diǎn)受到外力作用將開始在垂直方向上做簡諧運(yùn)動,設(shè)振動周期為T,則第二行表示經(jīng)過了T/4時各質(zhì)點(diǎn)的位置,這時質(zhì)點(diǎn)1已達(dá)到最大位移,正開始向下運(yùn)動;質(zhì)點(diǎn)2的振動較質(zhì)點(diǎn)1落后一些,仍向上運(yùn)動;質(zhì)點(diǎn)3更落后一些,此時振動剛傳到了質(zhì)點(diǎn)4。第三行表示經(jīng)過了T/2時各質(zhì)點(diǎn)的位置,這時質(zhì)點(diǎn)1又回到平衡位置,并繼續(xù)向下運(yùn)動,質(zhì)點(diǎn)4剛到達(dá)最大位移處,此時振動傳到了質(zhì)點(diǎn)7。依次推論,第四、五、六行分別表示了經(jīng)過3T/
4、和5T/4后的各質(zhì)點(diǎn)的位置,并分別顯示了各個對應(yīng)時刻所有質(zhì)點(diǎn)所排列成的波形。
四、波的種類:
按波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動方向可以將波分為兩類:橫波和縱波。(1)橫波的定義:質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向垂直。
波形特點(diǎn):凸凹相間的波紋(觀察橫波演示器),叫起伏波。如圖3波形所示。
(2)縱波的定義:質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向在一條直線上。
波形特點(diǎn):疏密相間的波形,又叫疏密波。如圖4波形所示。
五、課堂練習(xí):
下圖表示繩上一列波的形成過程。圖中1到18各小點(diǎn)代表繩上的一排質(zhì)點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)間有彈力聯(lián)系著。圖中的第一行表示在開始時刻(t=0)各質(zhì)點(diǎn)的位置,這時所有質(zhì)點(diǎn)都處在平衡位置。其中第一個質(zhì)點(diǎn)受到外力作用將開始在垂直方向上做簡諧運(yùn)動,設(shè)振動周期為T,則第二行表示經(jīng)過了T/4時各質(zhì)點(diǎn)的位置,這時質(zhì)點(diǎn)1已達(dá)到最大位移,正開始向下運(yùn)動;質(zhì)點(diǎn)2的振動較質(zhì)點(diǎn)1落后一些,仍向上運(yùn)動;質(zhì)點(diǎn)3更落后一些,此時振動剛傳到了質(zhì)點(diǎn)4。請同學(xué)們在下圖中繼續(xù)完成經(jīng)過了T/
2、3T/
4、和T后的各質(zhì)點(diǎn)的位置。
六、思考題:
日常生活中,發(fā)現(xiàn)球掉入池塘里,能否通過往池塘丟人石塊,借助石塊激起的水波把球沖到岸邊呢?
七、板書設(shè)計(jì);
1.概念:振動在介質(zhì)中的傳播 2.條件:介質(zhì)和波源
3.成因:質(zhì)點(diǎn)帶動、由近及遠(yuǎn)、依次重復(fù)振源振動 4.傳播特點(diǎn):傳播能量、振動形式 5.分類:橫波和縱波
八、教學(xué)反思:
《波的形成和傳播》是高中物理選修3-4第二章第一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容,主要學(xué)習(xí)機(jī)械波的形成過程,機(jī)械波的分類。這節(jié)內(nèi)容安排兩個課時,本節(jié)課是第一課時,重點(diǎn)理解波的形成過程,第二課時還會具體闡述波的圖像。本節(jié)是對前面機(jī)械振動知識的提升,又是后面波動知識的基礎(chǔ)。學(xué)生在日常生活中會接觸到很多的有關(guān)波的知識和現(xiàn)象,在初中已經(jīng)初步了解過諸如聲波之類的波的知識,通過高中的學(xué)習(xí)對波要加深理解。但是波的知識是比較抽象的,和學(xué)生所熟悉的物理情景有些不一樣,再加上相關(guān)的知識內(nèi)容對學(xué)生的空間想象要求比較高,所以很多同學(xué)覺得學(xué)習(xí)這塊內(nèi)容比較困難。因此教學(xué)過程我們必須充分利用實(shí)驗(yàn)室所能夠提供的演示器材同時借用多媒體演示,讓學(xué)生充分理解波的形成過程。