第十九章第二节让信息“飞”起来--沪科版九年级物理下册 .docx

第二节 让信息“飞”起来设计说明本节通过电磁波、波的特征两个部分呈现教学内容的。首先明确射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波都是电磁波，并介绍电磁波的主要用途,特别是在通信领域的应用。接着介绍波的特征量：波长、频率和波速及它们之间的相互关系。强调可见光是波长范围从400 nm至770 nm的电磁波。强调电磁波的速度等于光速。最后以表格的形式介绍了各种频率的电磁波在信息传播中的作用。为了降低难度，课本并没有介绍调频、调幅和数字传输。信息窗“电磁污染”是从另一个角度看电磁波，使学生了解科学技术是一把“双刃剑”。在教学方法上，提倡学生主动参与、积极思考、勤于动手。例如,课前引导学生通过各种信息渠道，了解电磁波的存在和作用，培养学生阅读资料、收集证据、分析信息的能力和习惯。课后的小收音机制作可以分小组进行。电磁波的概念较为抽象，波长是新出现的物理量，教学中注意用机械波的横波为例，进行讲解。教学目标【知识与技能】1.知道波长、频率和波速的关系，可以进行简单的计算。2.知道光是电磁波。记住电磁波在真空中的传播速度。3.了解电磁波在信息传播中的作用。【过程与方法】1.培养学生运用类比方法理解较难的物理知识的能力。2.在学习波的特征的知识时，从对波形图的分析上入手，建立起频率、波长等概念。【情感态度与价值观】激发对科学的求知欲，激励主动探索与创新的意识。引导和培养学生仔细观察实验现象并尝试归纳现象的学习习惯，激发学生勇于探索的积极性。重点难点教学重点电磁波的存在，电磁波在真空中的传播速度，波速、波长和频率之间的关系。教学难点电磁波的应用，波速一定时，频率与波长之间的关系。教学方法实验探究法、讲解法、讨论法、启发诱导、活动体验、控制变量法、对比法、归纳法。教具、学具计算机多媒体教学系统、教学课件、收音机、导线、电池、锉及自制教具等。授课时数1课时教学过程导入新课教师展示PPT上的图片，并提出下列问题：手机是通过什么来实现自由通话的？我们收看电视、收听广播时又是如何接收到电视、广播信号的？今天就让我们一起学习第二节 让信息“飞”起来。讲授新课一、电磁波1自主学习：自主阅读教材第181182页 “电磁波” 的内容，独立思考并完成下列问题：生活中你知道哪些电磁波?电磁波有哪些应用?2归纳总结：（1）电磁波的形式多种多样射线、X射线、紫外线、红外线、微波、无线电波、可见光等都是电磁波。（2）你们知道电磁波的应用吗?医学上用射线做脑手术，射线是放射性物质发出的电磁波，在医疗上用射线作为“手术刀”来切除肿瘤，叫做刀，有很好的治疗效果。X射线在医学上、工业中有广泛的应用。医疗上透视人体，用X光片判断是否骨折，做胸透、CT、磁共振，工业上金属探伤等。用紫外线杀菌。特性：主要作用是化学作用,还有很强的荧光效应，杀菌消毒作用。应用：医院里病房和手术室的消毒；治疗皮肤病；照明和诱杀害虫的日光灯、黑光灯。红外线。a遥控器。生活中的电视机、空调遥控器发射的都是红外线。b红外线加热。这种加热方式优点是能使物体内部发热，加热效率高，效果好。电磁波在通信领域大显身手。无线电波在生活中、生产中、军事上都有应用。生活中：电视机、收音机等。生产中：远距离生产调度用电台等。军事上：雷达等。二、波的特征1实验探究：电磁波的产生（1）实验目的：探测电磁波的产生。（2）实验器材：收音机、电池、导线、锉。（3）实验步骤打开收音机，转动调谐旋钮，调至没有电台的位置。将导线一端接在干电池的负极，另一端时断时续地与电池的正极接触。注意倾听收音机里与导线接触或离开正极瞬间同步的“喀喀”声。（4）实验现象：收音机发出“喀喀”声。2观看视频：电磁波是怎样产生的？师生总结：导线中有迅速变化的电流能在周围产生电磁波。3自主学习：自主阅读教材第182183页 “波的特征” 的内容，独立思考并完成下列问题：电磁波有何特征呢？用什么来描述电磁波的特征？什么叫做电磁波的波长、频率？电磁波的波长、频率，波速c之间的关系是怎样的？4归纳总结：电磁波是一种波。在物理学中，常用波速、波长和频率来描述波的特征。（1）波速：波传播的快慢称为波速。电磁波不同于声波，它能在真空中传播（即电磁波的传播不需要介质）。在真空中传播的速度等于光速，即c3×108 m/s。空气中的光速接近于真空中的光速。（2）波长：波长是相邻两个波峰（或波谷）间的距离。用字母表示。波长的国际单位制中单位是m。（3）频率：表示波周期性变化的次数与时间之比。即在1 s内，出现的波峰数（或波长数）。用符号表示。国际单位制中，频率的单位是赫兹（Hz），简称赫。常用的频率单位有千赫（kHz）和兆赫（MHz）。1 kHz=103 Hz 1 MHz=106 Hz来源:中国教*#育&出版%网 来源:中%频率越高，每秒振动的次数越多。（4）波速、波长、频率设电磁波的波长、频率，那么根据波长和频率的定义，有c=c：波速，真空或空气中为3×108 m/s：频率，单位：Hz：波长，单位：m（5）在真空中，电磁波的波速一定，所以电磁波的波长和频率互成反比关系，频率越低，波长越长，反之，频率越高，波长越短。说明：电磁波不同于声波。电磁波可以在介质中传播，也可以在真空中传播；声波只能在介质中传播，不能在真空中传播。来%源:#&中教网*根据电磁波的波长人们把电磁波分为长波、中波、中短波、短波、米波和微波，这些波在不同的领域都有着各自的应用。用于通信的电磁波的主要范围及用途：电磁波谱频率范围/Hz波长范围/m用途长波10410530 0003 000越洋长距离通信和导航中波1051.5×1063 000200无线电广播中短波1.5×1066×10620050电报通信短波6×1063×1075010无线电广播、电报通信米波3×1073×108101调频无线电广播微波3×1083×101110.001电视、雷达、无线电导航及其他专门用途5信息窗电磁污染电磁污染，已被认为是继大气污染、水质污染、噪声污染后的第四大公害。它是指天然的和人为的各种电磁波干扰和有害的电磁辐射。在充分享受电磁波带来方便的同时，人们也日渐感受到它的负面效应：当电磁辐射达到一定强度时，会导致控制系统和信息传输系统的失控，也会引起头疼、失眠、记忆衰退等不适症状。课堂小结当堂达标1下面几种波中，不属于电磁波的是（ ）A微波 B无线电波 C光波 D声波答案：D2电磁波的应用非常广泛，医生用到了_和_；电视机、空调设备的遥控器都是利用_进行遥控。答案：射线 射线 红外线 3下列说法中正确的是（ ）A频率越高的电磁波，传播速度越大B波长越长的电磁波，传播速度越大C波长和频率均不同的电磁波，其传播速度不同D频率不同的电磁波，在真空中的传播速度都等于光速答案：D4甲、乙两电磁波，甲的波长较短，则甲的频率_（选填“较小”或“较大”）。答案：较大5我国112电视频道的波长范围是1.375.71 m，那么它们频率的范围应是_MHz。答案：53 2196水波在1秒内传播的波形如图所示，若OA的距离是90 cm，则下列说法中错误的是（ ）A水波的波长为30 cm B水波的频率是3 HzC水波的波速是0.9 m/s D水波的波速是3×105 km/s答案：D板书设计第二节 让信息“飞”起来一、电磁波电磁波包括射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波和无线电波等。二、波的特征描述波的特征量有波速、波长和频率。1波速(c):波传播的快慢叫波速，电磁波传播的速度等于光速，即c=3×108 m/s。2波长():相邻两个波峰（或波谷）间的距离，如图所示。单位：m3频率():波周期性变化的次数与时间之比。单位：Hz、kHz、MHz换算关系：1 kHz=103 Hz 1 MHz=103 kHz=106 Hz。4波长、波速与频率的关系:数学表达式：c=。说明：电磁波的波速一定,电磁波的频率与波长互成反比关系。学科网（北京）股份有限公司