神奇的電磁波教學設計【教學目標】一、知識與技能1．認識到電磁波是一種波動；2．知道光是電磁波。知道電磁波在真空中的傳播速度。二、過程與方法1．通過動手做，體會探究過程和科學方法的重要性；2．通過觀察，體會人類對電磁波的利用。三、情感、態度和價值觀1．在實際操作過程中，培養學生觀察與嘗試操作的學習興趣；2．通過觀察與動手做，使學生認識到物理世界的神奇，進一步了解物理應用于社會生產與生活的壯觀圖景，初步形成應用意識。【教學重點】電磁波的概念、分類。【教學難點】電功率的波長、頻率與光速的關系。【教學過程】一、引入新課播放視頻文件，內容包括：人通過收音機收聽廣播節目；用遙控器打開電視機；電視塔向全國各地傳遞電視節目信號；通過手機與別人聯系；“勇氣號”火星探測器向地球發回圖像信號……教師：同學們，你們知道在這些現象中，人們是通過什么傳遞信號的嗎？學生觀看視頻，思考。通過閱讀教材，或者根據以往經驗，得出答案：通過電磁波傳遞信號。二、認識電磁波教師根據學生的回答，做出總結并提問：在以上現象中，人們通過電磁波進行聯系。那么，什么是電磁波呢？它跟我們接觸過的水波、聲波有什么相同的地方？又有什么不同呢？教師：下面，就先讓我們來認識，什么是電磁波。拿出一個收音機、一根導線和一節電池。讓學生自己動手操作并“聽一聽”電磁波。實驗中需注意：把收音機調至沒有節目的位置。引導學生觀察過程中的幾個細節：什么時候，“聽”到的電磁波信號最大？當導線與電池正極完全接觸或者完全脫離時，電磁波信號如何？教師：電磁波其實并不神秘，剛才我們通過收音機收聽到的就是電磁波。通過剛才我們的觀察，你發現有什么規律呢？請一些學生進行回答。教師總結：水波的形成，是因為波源位置的水面受到了擾動；聲波的形成，是由于聲源發生了振動。我們知道，電流周圍存在磁場，如果電流發生了變化，它周圍的磁場也會發生變化；而磁是能生電的……這樣循環下去，就形成了波動，這就是電磁波。剛才的實驗現象也清楚地告訴我們：電流的變化，會激起電磁波。解答學生的疑問。學生進行思考，并作小范圍的討論。學生參與此實驗，動手操作，并考慮教師提出要注意的幾個細節。學生討論，并得出一個粗淺認識：當導線剛剛接觸或者剛剛脫離電池正極的時刻，電磁波信號最大。學生對教師的總結提出自身疑問，請教師解答。三、電磁波譜展示水面的波動過程，以及簡約的波動圖像。提問：這是水波的波動過程，當水面的這一點（波源）振動一個來回時，我們可以看到，整個波形向前移動了一定距離。物理上把這個距離稱為“波長”，而把單位時間波源振動的次數稱為“頻率”，在聲學的學習中，我們已經接觸到了這些概念。那么電磁波也是一種波動，它的“波長”和“頻率”是多少呢？教師：帶著這個問題，我們再來仔細觀察我們手上的收音機。展示手中的收音機，并引導學生觀察外殼上標注的數字。提問：這些數字表示的什么意思呢？轉動調諧按鈕，并收聽到一個電臺節目。（最好是自己知道這一節目的頻率，如中央人民廣播電臺，中波1161kHz。）教師：收音機是一個接收電磁波的裝置，它能夠接收一定頻率范圍內的電磁波。載有不同廣播節目的電磁波信號的頻率是不一樣的，我們在收音機的外殼上看到的刻度盤，標注的就是電磁波的頻率。我們現在收聽的節目來自中央人民廣播電臺，它的信號頻率是1161kHz。提問：由此，大家想想，電視節目的頻道是什么回事呢？學生思考,閱讀教科書內容并討論。學生此時得到的答案一般是盲目的。學生觀察，并猜測。提出自己的疑問。學生回答：各個頻道的電磁波頻率也不一樣。教師：電磁波的波動是有頻率的。我們根據頻率，把聲波分為了哪三部分？教師：那么，根據頻率劃分，你知道嗎，電磁波是一個龐大的家族。展示電磁波譜、可見光光譜。教師：這是電磁波的家譜。根據頻率，也就是單位時間內振動次數的多少。γ射線每秒鐘振動10的20次方次，是老大；X射線每秒鐘振動10的18次方次；紫外線每秒鐘振動次數是10的16次方。我們日常接觸的可見光也屬于電磁波，它每秒的振動次數大約10的15次方到14次方之間。而用來傳遞廣播、電視信號的電磁波我們常稱為“無線電波”，它們每秒振動1011到104次，甚至更少……教師：（引導學生與聲波類比）在空氣中，超聲波、可聽聲和次聲波的傳播速度一樣嗎？教師：（引導學生與可見光波類比，以求外延至電磁波）藍光、紅光、紫光，它們在真空中的傳播速度是一樣的嗎？教師：可見光是電磁波的一種，不同顏色的光頻率不同，但是它們在真空中的傳播速度是一樣的。而頻率與可見光不同的其他電磁波，它們在真空中的傳播速度也和各種顏色的光一樣，以c＝×105km/s的速度傳播。教師：在前面，我們提到了“波長”的概念、“頻率”的概念，現在又知道了波的傳播速度，根據它們的具體意義，大家能夠分析出它們三者的關系嗎？根據學生的回答，總結出c＝fλ，并說明其中的含義。可以順便指出，這個式子不僅對電磁波是適用的，對所有的波動，如聲波、水波等等，都是適用的。教師：弄清楚這個式子，我們就可以知道，載有中央人民廣播電臺第一套節目的電磁波信號的波長了。教師：所謂的中波、短波收音，根據的就是波長的長短來區分的。學生回答：次聲波、可聽聲和超聲波。學生觀察光譜圖并思考。學生回答：一樣。學生回答：一樣。學生提出自身疑問，供教師解答。學生以四個人為一組，展開討論，分析這三個較為陌生概念之間的聯系。學生計