第一篇:高二物理教案机械波--波的形成和传播
[物理精品教案] “波的形成和传播”创新教学设计和教案
山东省高青一中
贾玉兵
256300
波是一种重要而普遍的运动形式,也是高中物理的一个难点。“波的形成和传播”是“机械波”一章的基础,学生正确认识波的形成过程和传播规律,对于顺利学习其他各节知识有着十分重要的意义。
波的形成过程和传播规律是本课的重点,也是本课的难点。为了突出重点,突破难点,同时为了全面提高学生素质,培养学生的能力,激发学生的学习兴趣,培养学生深刻认识波的形成、波的分类和波的传播规律,本着从感性认识到理性认识,再从理性认识回到感性认识的教学理念,笔者设计和实施本课教学的一些措施如下。
1、生活实例,引入课题,演示实验,激发兴趣
舞动丝带一端,产生一列凹凸相间的波在丝带上传播。从这个简单的例子引出生活中广泛存在的一种运动形式——波动,引起学生的兴趣,接着趁热打铁,请学生列举有关波的实例,进一步增强学生的感性认识。从学生列举的实例中,概括出波的产生条件:①波源,②介质(为分析波的形成奠定基础)
2、实验探究,培养能力(实验方案附后)
实验一,分组实验:学生每两人一组,研究丝带上产生的凹凸相间的波。主要培养学生耐心、仔细做实验的品质和操作能力;教给学生研究、分析问题的方法。
实验二、三,演示实验:从波的运动方向和质点的振动方向之间的关系对波进行分类,使学生形成横波和纵波的概念。培养学生对物理现象进行科学分类的方法。
实验四,研究弹簧上纵波的形成:培养学生知识迁移能力,形成科学的学习方法。通过对实验的观察分析,突破实验表象,概括、抽象出本质规律,提高水平。
3、电脑模拟,形象直观,巩固升华。
为了帮助学生深刻认识波的形成过程,正确理解波的传播规律,笔者利用Flash5.0编写了CAI课件:①模拟波的分类;②模拟横波的形成和传播规律;③模拟纵波的形成和传播规律。
4、因材施教,分层次;布置作业,多方面。
在教学过程中,根据不同学生的知识储备和认识结构,努力使各个层次的学生和教师产生共鸣,让每一个学生都有收获,布置作业既有思考又有书面作业和动手作业,全方位巩固所学知识。
总上所述,在本教学过程中演示实验和学生分组实验相结合,实验探索和理论分析相结合,知识应用和多媒体演示相结合,始终突出学生的主体地位,让学生成为知识的发现者,培养学生多方面的能力,全面提高学生素质。
高中物理第二册(实验修订本·必修加选修)
波的形成和传播
教案
教学目标
1、知识目标:①知道直线上机械波的形成过程
②知道什么是横波,波峰和波谷
③知道什么是纵波,密部和疏部
④知道“机械振动在介质中传播,形成机械波”,知道波在传播运动形式的同时也传递了能量
②各质点的振动沿________方向,波的传播沿_______方向,质点振动方向与波的传播方向_______。
③质点是否沿波的传播方向迁移?_______ 这种波叫做横波,在横波中凸起的最高处叫做波峰,凹下的最低处叫做波谷。实验
(三),观察弹簧上产生的疏密相间的波。实验步骤:(1)、拨动水平悬挂的柔软长弹簧一端,产生一列疏密相间的波沿弹簧传播。(2)、在弹簧上某一位置系一根红布条,代表弹簧上的质点,重复步骤(1)。①观察::红布条是否随波迁移?________说明了什么?_____________ ②分析:弹簧上疏密相间的波形是怎样产生的?____________________(类比丝带上波产生的分析方法,锻炼学生的知识迁移能力)
实验
(四),观察波动演示器上疏密相间的波: 实验步骤:(1)、逆时针转动摇柄,演示屏上的质点排成一条水平线。(2)、顺时针转动摇柄,各个质点依次振动起来。
现象:①后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻________,从总体上看形成疏密相间的波。②各质点的振动沿________,波的传播沿_______方向,质点振动方向与波的传播方向_______。③质点是否沿波的传播方向迁移?_______ 这种波叫做纵波,在纵波中最密处叫做密部,最疏处叫做疏部。分析实验得出结论:
①不论横波还是纵波,介质中各个质点发生振动并不随波迁移。因此,波传播的是_________________,而不是介质本身。
②波传来前,各个质点是静止的,波传来后开始振动,说明他们获得了能量。这个能量是从波源通过前面的质点传来的。因此:波是传递_________的一种方式。
师生双边活动,实验探索,总结规律。(从感性认识上升到理性认识,实现认识上的第一次飞跃。)计算机辅助教学:
1、波的分类演示
2、横波的形成过程及传播规律
3、纵波的形成过程及传播规律(形象直观,巩固升华)知识应用:
1、课本中提到地震波既有横波,又有纵波。你能想象在某次地震时,位于震源正上方的建筑物,在纵波和横波分别传来时的振动情况吗?为什么?(从理性认识回到感性认识,实现认识的第二次飞跃)
2、本来是静止的质点,随着波的传来开始振动,有关这一现象的说法正确的有: A、该现象表明质点获得了能量 B、质点振动的能量是从波源传来的
C、该质点从前面的质点获取能量,同时也将振动的能量向后传递 D、波是传递能量的一种方式
E、如果振源停止振动,在介质中传播的波也立即停止 F、介质质点做的是受迫振动 布置作业:
1、书面作业:列举生活中常见的有关机械波的例子(横波、纵波各一例)简述它们是如何形成的。(培养学生观察生活并用所学物理知识解决实际问题的能力和表达能力)
第二篇:高二物理教案
写一份优秀教案是设计者教育思想、智慧、动机、经验、个性和教学艺术性的综合体现。下面是小编为大家搜集整理出来的有关于高二物理教案范文,希望可以帮助到大家!
《库仑定律》
【课 题】人教版《普通高中课程标准实验教科书物理(选修3—1)》第一章第二节《库仑定律》
【课 时】1学时
【三维目标】
知识与技能:
1、知道点电荷的概念,理解并掌握库仑定律的含义及其表达式;
2、会用库仑定律进行有关的计算;
3、知道库仑扭称的原理。
过程与方法:
1、通过学习库仑定律得出的过程,体验从猜想到验证、从定性到定量的科学探究过程,学会通过间接手段测量微小力的方法;
2、通过探究活动培养学生观察现象、分析结果及结合数学知识解决物理问题的研究方法。
情感、态度和价值观:
1、通过对点电荷的研究,让学生感受物理学研究中建立理想模型的重要意义;
2、通过静电力和万有引力的类比,让学生体会到自然规律有其统一性和多样性。
【教学重点】
1、建立库仑定律的过程;
2、库仑定律的应用。
【教学难点】
库仑定律的实验验证过程。
【教学方法】
实验探究法、交流讨论法。
【教学过程和内容】
<引入新课>同学们,通过前面的学习,我们知道“同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”,这让我们对电荷间作用力的方向有了一定的认识。我们把电荷间的作用力叫做静电力,那么静电力的大小满足什么规律呢?让我们一起进入本章第二节《库仑定律》的学习。
<库仑定律的发现>
活动一:思考与猜想
同学们,电荷间的作用力是通过带电体间的相互作用来表现的,因此,我们应该研究带电体间的相互作用。可是,生活中带电体的大小和形状是多种多样的,这就给我们寻找静电力的规律带来了麻烦。
早在300多年以前,伟大的牛顿在研究万有引力的同时,就曾对带电纸片的运动进行研究,可是由于带电纸片太不规则,牛顿对静电力的研究并未成功。
(问题1)大家对研究对象的选择有什么好的建议吗?
在静电学的研究中,我们经常使用的带电体是球体。
(问题2)带电体间的作用力(静电力)的大小与哪些因素有关呢?
请学生根据自己的生活经验大胆猜想。
<定性探究>电荷间的作用力与影响因素的关系
实验表明:电荷间的作用力F随电荷量q的增大而增大;随距离r的增大而减小。
(提示)我们的研究到这里是否可以结束了?为什么?
这只是定性研究,应该进一步深入得到更准确的定量关系。
(问题3)静电力F与r,q之间可能存在什么样的定量关系?
你觉得哪种可能更大?为什么?(引导学生与万有引力类比)
活动二:设计与验证
<实验方法>
(问题4)研究F与r、q的定量关系应该采用什么方法?
控制变量法——(1)保持q不变,验证F与r2的反比关系;
(2)保持r不变,验证F与q的正比关系。
<实验可行性讨论>、困难一:F的测量(在这里F是一个很小的力,不能用弹簧测力计直接测量,你有什么办法可以实现对F大小的间接测量吗?)
困难二:q的测量(我们现在并不知道准确测定带电小球所带的电量的方法,要研究F与q的定量关系,你有什么好的想法吗?)
(思维启发)有这样一个事实:两个相同的金属小球,一个带电、一个不带电,互相接触后,它们对相隔同样距离的第三个带电小球的作用力相等。
——这说明了什么?(说明球接触后等分了电荷)
(追问)现在,你有什么想法了吗?
<实验具体操作>定量验证
实验结论:两个点电荷间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们距离的二次方成反比。
<得出库仑定律>同学们,我们一起用了大约20分钟得到的这个结论,其实在物理学发展史上,数位伟大的科学家用了近30年的时间得到的并以法国物理学家库仑的名字来命名的库仑定律。
启示一:类比猜想的价值
读过牛顿著作的人都可能推想到:凡是表现这种特性的相互作用都应服从平方反比定律。这似乎用类比推理的方法就可以得到电荷间作用力的规律。正是这样的类比,让电磁学少走了许多弯路,形成了严密的定量规律。马克·吐温曾说“科学真是迷人,根据零星的事实,增添一点猜想,竟能赢得那么多的收获!”。科学家以广博的知识和深刻的洞察力为基础进行的猜想,才是最具有创造力的思维活动。
然而,英国物理史学家丹皮尔也说“自然如不能被目证那就不能被征服!”
启示二:实验的精妙
1785年库仑在前人工作的基础上,用自己设计的扭称精确验证得到了库仑定律。(库仑扭称实验的介绍:这个实验的设计相当巧妙。把微小力放大为力矩,将直接测量转换为间接测量,从而得到静电力的作用规律——库仑定律。)
<讲解库仑定律>
1.内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
2.数学表达式:
(说明),叫做静电力常量。
3.适用条件:(1)真空中(一般情况下,在空气中也近似适用);
(2)静止的;(3)点电荷。
(强调)库仑定律的公式与万有引力的公式在形式上尽管很相似,但仍是性质不同的两种力。我们来看下面的题目:
<达标训练>
例题1:(通过定量计算,让学生明确对于微观带电粒子,因为静电力远远大于万有引力,所以我们往往忽略万有引力。)
(过渡)两个点电荷的静电力我们会求解了,可如果存在三个电荷呢?
(承前启后)两个点电荷之间的作用力不因第三个点电荷的存在而有所改变。因此,多个点电荷对同一个点电荷的作用力等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和。
例题2:(多个点电荷对同一点电荷作用力的叠加问题。一方面巩固库仑定律,另一方面,也为下一节电场强度的叠加做铺垫。)
(拓展说明)库仑定律是电磁学的基本定律之一。虽然给出的是点电荷间的静电力,但是任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的。所以,如果知道了带电体的电荷分布,就可以根据库仑定律和平行四边形定则求出带电体间静电力的大小和方向了。而这正是库仑定律的普遍意义。
<本堂小结>(略)
<课外拓展>
1、课本第8页的“科学漫步”栏目,介绍的是静电力的应用。你还能了解更多的应用吗?
2、万有引力与库仑定律有相似的数学表达式,这似乎在预示着自然界的和谐统一。课后请同学查阅资料,了解自然界中的“四种基本相互作用”及统一场理论。
《气体的等温变化》
教学内容:人教版的普通高中课程标准实验教科书选修3—3教材第八章气体第一节气体的等温变化。
教学设计特点:突出物理规律形成的感性基础和理性探索的有机结合;通过问题驱动达成教目标的有效实现;重视物理从生活中来最终回到生活中去。
1.教学目标1、1知识与技能
(1)知道什么是等温变化;
(2)掌握玻意耳定律的内容和公式;知道定律的适用条件。
(3)理解等温变化的P—V图象与P—1/V图象的含义,增强运用图象表达物理规律的能力;
1、2过程与方法
带领学生经历探究等温变化规律的全过程,体验控制变量法以及实验中采集数据、处理数据的方法。
1、3情感、态度与价值观
让学生切身感受物理现象,注重物理表象的形成;用心感悟科学探索的基本思路,形成求实创新的科学作风。
2、教学难点和重点
重点:让学生经历探索未知规律的过程,掌握一定质量的气体在等温变化时压强与体积的关系,理解 p—V 图象的物理意义。
难点:学生实验方案的设计;数据处理。
3、教具:
塑料管,乒乓球、热水,气球、透明玻璃缸、抽气机,u型管,注射器,压力计。
4、设计思路
学生在初中时就已经有了固体、液体和气体的概念,生活中也有热胀冷缩的概念,但对于气体的三个状态参量之间有什么样的关系是不清楚的。新课程理念要求我们,课堂应该以学生为主体,强调学生的自主学习、合作学习,着重培养学生的创新思维能力和实证精神。这节课首先通过做简单的演示实验,让学生明白气体的质量、温度、体积和压强这几个物理量之间存在着密切的联系;然后与学生一道讨论实验方案,确定实验要点,接着师生一道实验操作,数据的处理,得出实验结论并深入讨论,最后简单应用等温变化规律解决实际问题。
5.教学流程:(略)
6.教学过程
6、l课题引入
演示实验:变形的乒乓球在热水里恢复原状
乒乓球里封闭了一定质量的气体,当它的温度升高,气体的压强就随着增大,同时体积增大而恢复原状。由此知道气体的温度、体积、压强之间有相互制约的关系。本章我们研究气体各状态参量之间的关系。
对于气体来说,压强、体积、温度与质量之间存在着一定的关系。高中阶段通常就用压强、体积、温度描述气体的状态,叫做气体的三个状态参量。对于一定质量的气体当它的三个状态参量都不变时,我们就说气体处于某一确定的状态;当一个状态参量发生变化时,就会引起其他状态参量发生变化,我们就说气体发生了状态变化。这一章我们的主要任务就是研究气体状态变化的规律。
出示课题: 第八章 气体
师问:同时研究三个及三个以上物理量的关系,我们要用什么方法呢?请举例说明。
生:控制变量法
比如要研究压强与体积之间的关系,需要保持质量和温度不变,再如要研究气体压强与温度之间的关系,需要保持质量和体积不变。
师:我们这节课首先研究气体的压强和体积的变化关系。
我们把温度和质量不变时气体的压强随体积的变化关系叫做等温变化。出示本节课题:
第一节 气体的等温变化6、2 新课进行
一、实验探究
1、学生体验压强与体积的关系得出定性结论
全体同学体验: 每个同学用力在口腔中摒住一口气,然后用手去压脸颊,你会怎么样,思考为什么?
小组体验:每桌同学用一只小的注射器体验:一个同学用手指头封闭一定质量的气体,另一个同学缓慢压缩气体,体积减小时第一个同学的手指有什么感觉,说明什么呢?反之当我们拉动活塞增大气体体积时,手指有什么感觉,说明什么呢?要求学生体验并说出自己的感觉和结论(即压缩气体,体积减小,压强增大;反之,体积增大压强减小)
2、猜想
引导学生猜想:我们猜想:在一般情况下,一定质量的气体当温度不变时,气体的压强和体积之间可能有什么定量关系呢?
学生:压强与体积成反比例关系(从最简单的定量关系做起)
师:一定质量的气体在发生等温变化时压强与体积是否是成反比例的关系,需要我们进一步研究、这节课我们用实验探究这一课题。
3、实验验证:
(1)实验设计:
首先,要求学生完整的复述我们的实验目的:探究一定质量的气体在温度不变情况下压强与体积之间的定量关系、要求学生根据放在桌上的器材,思考试验方案,并思考以下几个问题:
问题1:本实验的研究对象是什么?如何取一定质量的气体?实验条件是什么?如何实现这一条件?
学生讨论回答:研究对象是一定质量的气体,用活塞封闭一定质量的气体在注射器内以获取,实验条件是气体质量不变,气体温度不变;活塞加油增加密闭性,推拉活塞改变体积和压强;不用手握注射器;缓慢推拉活塞,稳定后再读数。
(或者有其他的实验方案)
问题2: 数据收集 本实验中应该要收集哪些数据? 用什么方法测量?
学生:要收集气体的不同压强和体积,用气压计可以测量压强,注射器上面的读数可以得到体积。
问题3:数据处理 怎样处理上述数据才能得到等温条件下压强与体积之间的正确关系呢?(学生讨论并回答)
学生:常用数据处理办法有计算法,图象法等。
老师:能不能说得更具体一点呢?
学生:就是先把V和P乘起来,看看各组的乘积是否相等(或者近似相等),从而得到结论;图像法就是以V为横坐标,P为纵坐标,在用描点作图法,把得到的数据作到坐标系中,再连线,看图像的特点,从而得到两者的定量关系。
再让一个学生把我们刚才分析得到的比较好的实验方法再复述,然后师生互助完成实验。
2、实验过程:
师生共同完成实验: 老师推、拉活塞,一名学生读取数据,另一名学生设计记录表格并记录数据。
数据处理:①简单计算 找压强和体积之间的关系
②学生描绘图象(提示作P—V图像)能否得出结论?
总结提问:各小组是如何处理数据的,结论如何?(实物投影展示)
问题4:若P—V图象为双曲线的一支,则能说明P与V成反比。但能否确定我们做出就一定是是双曲线的一支呢?(还是猜测)我们怎样进一步P和V之间的关系呢?
教师:有一种思想叫做转化的思想。若P—V图象为一双曲线,那么P—1/V图象是什么样子?(过原点的一条直线)那我们就再作一条P—1/V图象看看吧!
(师)计算机拟合:把P—V图象转化为P—1/V图象。我们看到一定质量的气体,在温度不变的情况下,P—1/V图象是一条(几乎)过原点的直线,表明压强与体积成反比。
(三)实验结论:在误差允许的范围内,一定质量的气体在温度不变的条件下压强与体积成反比。(学生叙述)
师:大家看到我们作出来的这条直线,还不是很准确,大家可以分析在实验过程中有哪些地方可能引起实验误差?
学生讨论分析产生误差的原因、早在17世纪,英国科学家玻意耳和法国科学家马略特分别通过更严谨的实验研究得出了这个结论,被称为玻意耳定律。
二、玻意耳定律
1、内容:一定质量的某种气体,在温度不变的条件下压强P与体积V成反比。
2、公式:PV=C(常量)或P1V1=P2V2(其中P1V1和 P2V2分别为气体在两个状态下的压强和体积)
3、图象:P—1/V图象:过原点的直线——等温线
P—V图象:双曲线的一支——等温线
三、拓展思考
问题5:在同一温度下,取不同质量的同种气体为研究对象,PV乘积C一样吗?即对不同的气体,C是一个普适常量吗?(学生思考不能求解或回答不一样)
师问:怎样才能得到正确的结果呢?(猜想—实验验证)
学生:改变气体的质量用同样的方法重新测量,测量数据记录在同一表格中,通过简单的计算就能得到结果。
结论:不一样。质量越大,PV乘积越大。P—V图象离坐标轴越远,P—1/V图象斜率越大。
问题6:取相同质量的同种气体,在不同温度下,作出的P—V图象是否一样?(学生猜想——验证)
结论:不一样。温度较高时,PV乘积较大,P—V图象离坐标轴越远,P—1/V图象斜率较大。
四、玻意耳定律的应用之定性解释:
问题一:气球涨大视频。学生分析。
问题二:小实验。装水的瓶子下有小洞,当盖子打开时水会喷出,然后合上盖子则水就不会持续地流出了。
解释:盖子打开时,小孔上方的压强始终大于外面的压强,所以水会喷出,当盖子盖上时,水的上方被封闭了一定质量的气体,当有水流出后,瓶中空气的体积变大,根据波意耳定律压强变小,当孔上方压强小于外部大气压时,水就流不出去了。
五.课堂小结
1、方法 ①研究多变量问题时用控制变量法
②实验探究方法:猜想——验证——进一步猜想——再验证——得到结论
2、知识 玻意耳定律:一定质量的某种气体,在温度不变的条件下压强P与体积V成反比。
六.教学后记:
1.课堂上让学生从自身体验开始,充分参与科学探究的全过程,熟悉科学探究未知世界的一般流程,并坚持渗透实事求是和精益求精的科学精神。
2.教学中对应用数学方法处理物理数据,从而得出简洁的物理学规律的过程,让学生多练习多体验,以使学生真正掌握,并且多给时间让学生从图像中找出规律,以提高学生认识图像与应用图像分析问题的能力。
3.教学中学生参与小实验及视频材料能很好地吸引学生的注意力,提高教学的有效性。
4、物理来源于社会生活实践,反之也能解释自然界及生活和生产中的相关现象,有效杜绝物理和生活相脱节的现象发生、也有利于学生正确物理观的形成。
《简谐运动的描述》
1、理解振幅、周期和频率的概念,知道全振动的含义。
2、了解初相位和相位差的概念,理解相位的物理意义。
3、了解简谐运动位移方程中各量的物理意义,能依据振动方程描绘振动图象。
4、理解简谐运动图象的物理意义,会根据振动图象判断振幅、周期和频率等。
重点难点:对简谐运动的振幅、周期、频率、全振动等概念的理解,相位的物理意义。
教学建议:本节课以弹簧振子为例,在观察其振动过程中位移变化的周期性、振动快慢的特点时,引入描绘简谐运动的物理量(振幅、周期和频率),再通过单摆实验引出相位的概念,最后对比前一节得出的图象和数学表达式,进一步体会这些物理量的含义。本节要特别注意相位的概念。
导入新课:你有喜欢的歌手吗?我们常常在听歌时会评价,歌手韩红的音域宽广,音色嘹亮圆润;歌手王心凌的声音甜美;歌手李宇春的音色沙哑,独具个性……但同样的歌曲由大多数普通人唱出来,却常常显得干巴且单调,为什么呢?这些是由音色决定的,而音色又与频率等有关。
1、描述简谐运动的物理量
(1)振幅
振幅是振动物体离开平衡位置的①最大距离。振幅的②两倍表示的是振动的物体运动范围的大小。
(2)全振动
振子以相同的速度相继通过同一位置所经历的过程称为③全振动,这一过程是一个完整的振动过程,振动质点在这一振动过程中通过的路程等于④4倍的振幅。
(3)周期和频率
做简谐运动的物体,完成⑤全振动的时间,叫作振动的周期;单位时间内完成⑥全振动的次数叫作振动的频率。在国际单位制中,周期的单位是⑦秒,频率的单位是⑧赫兹。用T表示周期,用f表示频率,则周期和频率的关系是⑨f=。
(4)相位
在物理学中,我们用不同的⑩相位来描述周期性运动在各个时刻所处的 不同状态。
2、简谐运动的表达式
(1)根据数学知识,xOy坐标系中正弦函数图象的表达式为 y=Asin(ωx+φ)。
(2)简谐运动中的位移(x)与时间(t)关系的表达式为 x=Asin(ωt +φ),其中 A代表简谐运动的振幅,ω叫作简谐运动的“圆频率”,ωt+φ代表相位。
1、弹簧振子的运动范围与振幅是什么关系?
解答:弹簧振子的运动范围是振幅的两倍。
2、周期与频率是简谐运动特有的概念吗?
解答:不是。描述任何周期性过程,都可以用这两个概念。
3、如果两个振动存在相位差,它们振动步调是否相同?
解答:不同。
主题1:振幅
问题:(1)同一面鼓,用较大的力敲鼓面和用较小的力敲鼓面,鼓面的振动有什么不同?听上去感觉有什么不同?
(2)根据(1)中问题思考振幅的物理意义是什么?
解答:(1)用较大的力敲,鼓面的振动幅度较大,听上去声音大;反之,用较小的力敲,鼓面的振动幅度较小,听上去声音小。
(2)振幅是描述振动强弱的物理量,振幅的大小对应着物体振动的强弱。
知识链接:简谐运动的振幅是物体离开平衡位置的最大距离,是标量,表示振动的强弱和能量,它不同于简谐运动的位移。
主题2:全振动、周期和频率
问题:(1)观察课本“弹簧振子的简谐运动”示意图,振子从P0开始向左运动,怎样才算完成了全振动?列出振子依次通过图中所标的点。
(2)阅读课本,思考并回答下列问题:周期和频率与计时起点(或位移起点)有关吗?频率越大,物体振动越快还是越慢?振子在一个周期内通过的路程和位移分别是多少?
(3)完成课本“做一做”,猜想弹簧振子的振动周期可能由哪些因素决定?假如我们能看清楚振子的整个运动过程,那么从什么位置开始计时才能更准确地测量振动的周期?为什么?
解答:(1)振子从P0出发后依次通过O、M'、O、P0、M、P0的过程,就是全振动。
(2)周期和频率与计时起点(或位移起点)无关;频率越大,周期越小,表示物体振动得越快。振子在一个周期内通过的路程是4倍的振幅,而在一个周期内的位移是零。
(3)影响弹簧振子周期的因素可能有振子的质量、弹簧的劲度系数等;从振子经过平衡位置时开始计时能更准确地测量振动周期,因为振子经过平衡位置时速度最大,这样计时的误差最小。
知识链接:完成全振动,振动物体的位移和速度都回到原值(包括大小和方向),振动物体的路程是振幅的4倍。
主题3:简谐运动的表达式
问题:阅读课本有关“简谐运动的表达式”的内容,讨论下列问题。
(1)一个物体运动时其相位变化多少就意味着完成了全振动?
(2)若采用国际单位,简谐运动中的位移(x)与时间(t)关系的表达式x=Asin(ωt+φ)中ωt+φ的单位是什么?
(3)甲和乙两个简谐运动的频率相同,相位差为,这意味着什么?
解答:(1)相位每增加2π就意味着完成了全振动。
(2)ωt+φ的单位是弧度。
(3)甲和乙两个简谐运动的相位差为,意味着乙(甲)总是比甲(乙)滞后个周期或次全振动。
知识链接:频率相同的两个简谐运动,相位差为0称为“同相”,振动步调相同;相位差为π称为“反相”,振动步调相反。
1、(考查对全振动的理解)如图所示,弹簧振子以O为平衡位置在B、C间做简谐运动,则()。
A、从B→O→C为全振动
B、从O→B→O→C为全振动
C、从C→O→B→O→C为全振动
D、从D→C→O→B→O为全振动
【解析】选项A对应过程的路程为2倍的振幅,选项B对应过程的路程为3倍的振幅,选项C对应过程的路程为4倍的振幅,选项D对应过程的路程大于3倍的振幅,又小于4倍的振幅,因此选项A、B、D均错误,选项C正确。
【答案】C
【点评】要理解全振动的概念,只有振动物体的位移与速度第同时恢复到原值,才是完成全振动。
2、(考查简谐运动的振幅和周期)周期为T=2 s的简谐运动,在半分钟内通过的路程是60 cm,则在此时间内振子经过平衡位置的次数和振子的振幅分别为()。
A、15次,2 cm B、30次,1 cm
C、15次,1 cm D、60次,2 cm
【解析】振子完成全振动经过轨迹上每个位置两次(除最大位移处外),而每次全振动振子通过的路程为4个振幅。
【答案】B
【点评】一个周期经过平衡位置两次,路程是振幅的4倍。
3、图示为质点的振动图象,下列判断中正确的是()。
A、质点振动周期是8 s
B、振幅是4 cm
C、4 s末质点的速度为负,加速度为零
D、10 s末质点的加速度为正,速度为零
【解析】由振动图象可得,质点的振动周期为8 s,A对;振幅为2 cm,B错;4 s末质点经平衡位置向负方向运动,速度为负向最大,加速度为零,C对;10 s末质点在正的最大位移处,加速度为负值,速度为零,D错。
【答案】AC
【点评】由振动图象可以直接读出周期与振幅,可以判断各个时刻的速度方向与加速度方向。
4、(考查简谐运动的表达式)两个简谐运动分别为x1=4asin(4πbt+π)和x2=2asin(4πbt+π),求它们的振幅之比、各自的频率,以及它们的相位差。
【解析】根据x=Asin(ωt+φ)得:A1=4a,A2=2a,故振幅之比 = =
2由ω=4πb及ω=2πf得:二者的频率都为f=2b
它们的相位差:(4πbt+π)—(4πbt+π)=π,两物体的振动情况始终反相。
【答案】2∶1 2b 2b π
【点评】要能根据简谐运动的表达式得出振幅、频率、相位。
拓展一:简谐运动的表达式
1、某做简谐运动的物体,其位移与时间的变化关系式为x=10sin 5πt cm,则:
(1)物体的振幅为多少?
(2)物体振动的频率为多少?
(3)在时间t=0、1 s时,物体的位移是多少?
(4)画出该物体简谐运动的图象。
【分析】简谐运动位移与时间的变化关系式就是简谐运动的表达式,将它与教材上的简谐运动表达式进行对比即可得出相应的物理量。
【解析】简谐运动的表达式x=Asin(ωt+φ),比较题中所给表达式x=10sin 5πt cm可知:
(1)振幅A=10 cm。
(2)物体振动的频率f= = Hz=2、5 Hz。
(3)t=0、1 s时位移x=10sin(5π×0、1)cm=10 cm。
(4)该物体简谐运动的周期T==0、4 s,简谐运动图象如图所示。
【答案】(1)10 cm(2)
2、5 Hz(3)10 cm(4)如图所示
【点拨】在解答简谐运动表达式的题目时要注意和标准表达式进行比较,知道A、ω、φ各物理量所代表的意义,还要能和振动图象结合起来。
拓展二:简谐振动的周期性和对称性
甲
2、如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置做简谐运动,从O点开始计时,振子第到达M点用了0、3 s的时间,又经过0、2 s第二次通过M点,则振子第三次通过M点还要经过的时间可能是()。
A、s B、s C、1、4 s D、1、6 s
【分析】题目中只说从O点开始计时,并没说明从O点向哪个方向运动,它可能直接向M点运动,也可能向远离M点的方向运动,所以本题可能的选项有两个。
乙
【解析】如图乙所示,根据题意可知振子的运动有两种可能性,设t1=0、3 s,t2=0、2 s
第一种可能性:=t1+=(0、3+)s=0、4 s,即T=1、6 s
所以振子第三次通过M点还要经过的时间t3=+2t1=(0、8+2×0、3)s=1、4 s
第二种可能性:t1—+=,即T= s
所以振子第三次通过M点还要经过的时间t3=t1+(t1—)=(2×0、3—)s= s。
【答案】AC
【点拨】解答这类题目的关键是理解简谐运动的对称性和周期性。明确振子往复通过同一点时,速度大小相等、方向相反;通过关于平衡位置对称的两点时,速度大小相等、方向相同或相反;往复通过同一段距离或通过关于平衡位置对称的两段距离时所用时间相等。另外要注意,因为振子振动的周期性和对称性会造成问题的多解,所以求解时别漏掉了其他可能出现的情况。
第三篇:高二物理波的形成和传播
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[高二物理教案10-1] 10.1 波的形成和传播
一、教学目标
1、知识目标:
①知道直线上机械波的形成过程 ②知道什么是横波,波峰和波谷 ③知道什么是纵波,密部和疏部
④知道“机械振动在介质中传播,形成机械波”,知道波在传播运动形式的同时也传递了能量
2、能力目标:
①培养学生进行科学探索的能力 ②培养学生观察、分析和归纳的能力 ③培养学生的空间想象能力和思维能力 3.情感目标:
①培养学生细心、认真、一丝不苟做实验的品质,进而培养学生实事求是的科学态度和良好的工作作风
②培养学生互相团结、分工协作的团队精神
二、教学重点、难点分析
机械波的形成过程及传播规律是本节课的重点,也是本节课的难点。解决方案:通过课堂实验和课件演示以及巩固练习来突破重难点,同时引导学生看书
三、教学方法
实验探索和计算机辅助教学
四、教具
丝带、波动演示箱、水平悬挂的长弹簧、音叉、计算机、投影仪、大屏幕、自制CAI课件
五、教学过程
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(-)引入新课
[演示]抖动丝带的一端,产生一列凹凸相间的波在丝带上传播(激发兴趣,引出课题)
在这个简单的例子中,我们接触到一种广泛存在的运动形式——波动,请同学们再举出几个有关波的例子。(学生举例,活跃气氛;让学生在大量生活实例中感触波的存在,增强感性认识。)
学生会列举水波、声波、无线电波、光波。教师启发,大家听说过地震吗?学生会想到地震波。
水波、声波、地震波都是机械波,无线电波、光波都是电磁波。这一章我们学习机械波的知识,以后还会学习电磁波的知识。
【板书】机械波
(二)进行新课
现在学习第一节,波的形成和传播。【板书】
一、波的形成和传播
[演示]拨动水平悬挂的柔软长弹簧一端,产生一列疏密相间的波沿弹簧传播; [演示]敲击音叉,听到声音,这是声波在空气中传播(指明,虽然眼睛看不到波形,但它客观存在,也是疏密相间的波形)
(演示实验,进一步为学生提供感性认识,激发兴趣)
师生共同分析,得出波产生的条件:①波源,②介质。(为研究波的形成奠定基础)
波是怎样形成的呢?为什么会有不同的波形?波传播的是什么呢?(设置疑问,激发学生的探究欲望)
【板书】实验探索
发放“探索波的形成和传播规律”的实验报告,进行实验探索并完成实验报告。实验目的:探索波的形成原因和传播规律
实验
(一),学生分组实验:每两人一条丝带(60cm左右),观察丝带上凹凸亿库教育网
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相间的波。
实验步骤:
(1)、将丝带一端用手指按在桌面上,手持另一端沿水平桌面抖动,在丝带上产生一列凹凸相间的波向另一端传播。
(2)、在丝带上每隔大约2~3cm用墨水染上一个点,代表丝带上的质点。重复步骤(1)。观察丝带上的质点依次被带动着振动起来,振动沿丝带传播开去,在丝带上形成凹凸相间的波。
①思考:丝带的一端振动后,为什么后面的质点能被带动着运动起来?_________________如果将丝带剪断,后面的质点还能运动吗?___________ ②分析:丝带上凹凸相间的波形是怎样产生的?___________________(可以参阅课本第3页)
③观察丝带上的质点是否随波向远处迁移?__________ 实验
(二),观察波动演示器上凹凸相间的波:(因器材有限,可以教师操作,引导学生注意观察)
实验步骤:
(1)、逆时针转动摇柄,演示屏上的质点排成一条水平线。(表示各质点都处在平衡位置)
(2)、顺时针转动摇柄,各个质点依次振动起来。(注意观察各个质点振动的先后顺序)
现象:①后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻_______,从总体上看形成凹凸相间的波。
②各质点的振动沿________方向,波的传播沿_______方向,质点振动方向与波的传播方向_______。
③质点是否沿波的传播方向迁移?_______ 这种波叫做横波,在横波中凸起的最高处叫做波峰,凹下的最低处叫做波谷。实验
(三),观察弹簧上产生的疏密相间的波。
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实验步骤:
(1)、拨动水平悬挂的柔软长弹簧一端,产生一列疏密相间的波沿弹簧传播。(2)、在弹簧上某一位置系一根红布条,代表弹簧上的质点,重复步骤(1)。①观察::红布条是否随波迁移?________说明了什么?_____________ ②分析:弹簧上疏密相间的波形是怎样产生的?____________________(类比丝带上波产生的分析方法,锻炼学生的知识迁移能力)
实验
(四),观察波动演示器上疏密相间的波: 实验步骤:
(1)、逆时针转动摇柄,演示屏上的质点排成一条水平线。(2)、顺时针转动摇柄,各个质点依次振动起来。
现象:①后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻________,从总体上看形成疏密相间的波。
②各质点的振动沿________,波的传播沿_______方向,质点振动方向与波的传播方向_______。
③质点是否沿波的传播方向迁移?_______ 这种波叫做纵波,在纵波中最密处叫做密部,最疏处叫做疏部。分析实验得出结论:
①不论横波还是纵波,介质中各个质点发生振动并不随波迁移。因此,波传播的是_________________,而不是介质本身。
②波传来前,各个质点是静止的,波传来后开始振动,说明他们获得了能量。这个能量是从波源通过前面的质点传来的。因此:波是传递_________的一种方式。
【板书】
1、机械振动在介质中的传播,形成机械波。
2、机械波的分类:横波、纵波
3、波传播的是振动形式,是振动的能量。
师生双边活动,实验探索,总结规律。(从感性认识上升到理性认识,实现认识上的第一次飞跃。)
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(三)计算机辅助教学:
1、波的分类演示
2、横波的形成过程及传播规律
3、纵波的形成过程及传播规律(形象直观,巩固升华)
(四)知识应用:
1、课本中提到地震波既有横波,又有纵波。你能想象在某次地震时,位于震源正上方的建筑物,在纵波和横波分别传来时的振动情况吗?为什么?(从理性认识回到感性认识,实现认识的第二次飞跃)
2、本来是静止的质点,随着波的传来开始振动,有关这一现象的说法正确的有:
A、该现象表明质点获得了能量 B、质点振动的能量是从波源传来的
C、该质点从前面的质点获取能量,同时也将振动的能量向后传递 D、波是传递能量的一种方式
E、如果振源停止振动,在介质中传播的波也立即停止 F、介质质点做的是受迫振动
(五)布置作业:
1、书面作业:列举生活中常见的有关机械波的例子(横波、纵波各一例)简述它们是如何形成的。(培养学生观察生活并用所学物理知识解决实际问题的能力和表达能力)
2、动脑作业:发生地震时,从地震源传出的地震波为什么能造成房屋倒塌、人员伤亡的事故?请用本节所学知识加以解释。(学以致用,巩固提高)
3、动手作业:制作简易的横波演示器。
使用大约24根饮料吸管,回形针,胶带纸。展开胶带纸,每隔2.5cm左右粘一根吸管。每根吸管两端各别上一个回形针。把胶带的一端挂在铁架台的横杆上,拨动上端(或下端)的吸管,使回形针左右振动,就可以看到横波的传播现象。(有亿库教育网
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兴趣的同学可以制作其他的实验器。)
(培养学生动手能力和团结协作的能力)
4、课外模拟波的形成:按照课本第4页图10—6,分组模拟波的形成。(培养学生的团队精神)(多种形式激发兴趣、提高能力)教后随感:
思维方法是解决问题的灵魂,是物理教学的根本;亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键,离开了思维方法和实践活动,物理教学就成了无源之水、无本之木。学生素质的培养就成了镜中花,水中月。
第十章
机械波
一、波的形成和传播
思考:日常生活中,发现球掉入池塘里,能否通过往池塘丢入石块,借助石块激起的水波把球冲到岸边?
一、波的形成和传播 •点击下图观看实验演示 绳波的形成过程:
1.绳子各部分看成许多质点组成,各部分之间存在着相互作用的弹力.
2.沿波的传播方向上后一个质点比前一个质点落后一段时间,质点依次被带动. 3.振动的形式传播出去形成波.
二、横波
•点击下图观看实验演示 横波的特性:
1、横波:质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波叫做横波.
2、波峰:在横波中凸起的最高处叫做波峰.
3、波谷:在横波中凹下的最低处叫做波谷.
4、横波也叫凹凸波.
三、纵波
•点击下图观看实验演示 纵波的特性:
1、纵波:质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫做纵波.
2、密部:在纵波中,质点分布最密的地方叫做密部.
3、疏部:在纵波中,质点分布最疏的地方叫做疏部.
4、纵波也叫疏密波.
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三、声波和地震波
•声波是纵波.•地震波既有横波又有纵波.
四、机械波
1.介质和波源:介质——借以传播波的物质.波源——保持持续振动的物体. 2.机械波:机械振动在介质中的传播,形成机械波. 3.产生机械波的条件:同时存在振源和介质.
【注意】有振动不一定存在波,有波一定存在振动
4.机械波向外传播是振动形式的传播,介质中各质点不随波发生迁移.(1)当波在介质中传播时,各个质点均在自己的平衡位置附近振动.(2)在波的传播方向上各质点依次开始振动.
①各质点振动周期相同(由振源决定,即与振源振动周期相同)
②各质点刚开始振动的方向相同.
5.波是传递能量的一种方式
波向外传播的是振动的形式(向外传递信息和能量).
五、波动与振动 1.区别
振动是一个质点的往复运动,而波动是介质中许多质点的集体运动.
2.联系
(1)都是周期性的运动:波动周期等于质点的振动周期.
(2)从构成介质的某一质点来看,所呈现的现象是振动,从构成介质的整体来看,所呈现的现象是波动.
(3)振动是形成波动的必要条件,但有振动不一定存在波动.
(4)波动是振动形式(信息)的传播过程.
•1.关于机械振动和机械波的关系,应是()
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•A.有振动必有波 •B.有波必有振动
•C.有振动不一定有波 •D.有波不一定有振动
•2.波在传播过程中,正确的说法()
A.介质中的质点随波迁移 B.波源的振动能置随波传递
C.振动质点的频率随着波的传播而减小 D.波源的能量靠振动质点的迁移随波传递
•3.机械波是______过程;形成机械波的条件是存在________和_________。
日常生活中,发现球掉入池塘里,能否通过往池塘丢入石块,借助石块激起的水波把球冲到岸边?
解析:不能.向水中投入石块,水面受到石块的撞击开始振动,形成水波向四周传去.这是表面现象,实际上水波向四周传播而水只是上下振动并不向外迁移,所以球也仅仅是上下振动而不会向岸边运动.
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第四篇:物理教案-声音的发生和传播.
物理教案-声音的发生和传播
教学目标
知识目标:
1.知道声音是由物体振动发生的
2.知道声音传播需要介质,不同介质传播声音的速度不同 3.知道声音在空气中的传播速度
4.常识性了解回声和利用回声可以加强原声、测量距离. 能力目标:
通过实验的观察和分析培养学生的观察能力和分析概括能力.
情感目标:
通过本节的学习,体会从实验得出结论,培养学生实事求是的科学态度; 通过本节学习,激发学生学习物理的兴趣
教学建议
教材分析
本节课的内容包括以下四个方面(1)声音的发生和传播;(2)发声体在振动;(3)声音靠介质传播;(4)回声.
教材从声音是我们了解周围事物的重要渠道出发,提出声音是怎样发生和传播的问题,点明了这节知识的中心.为阐明声音是怎样产生的,教材安排了用音叉弹起泡沫塑料球用来说明“发声体在振动”的实验,同时安排了学生自己动手的实验.由实验得出结论后,又列举了人、鸟等发声器官发声时都在振动的事例,既加深对实验结论的印象,又扩展学生的知识.
教材中通过课本图3-2音叉的实验说明声音靠空气可以传播,为了解释此现象,教材类比石块激起水波讲了振动在空气中激起声波,让学生对波动这种运动形式有个初步印象.而后利用学生已有的经验,来讲解液体、固体能够传声,告诉学生“真空不能传声”,教材中没有选用真空铃的实验.
对声音的发声和传播有了基本认识之后,简介了回声现象,教材最后通过“想想议议”再次激发出学生探索的欲望.
教法建议
1.本节为声现象的第一节课,简要简述声音在人类社会中的作用是十分必要的.
可以从声音是我们了解周围事物的重要渠道和声现象在技术声的应用(如超声波探伤等)两个方面加以阐述.也可简介几个奇妙的声现象(如回声等),以激发学生的学习兴趣和热情.
2.本节是典型的现象教学,应以实验为主.
声音是最常见,最普遍的现象.对声音,学生有比较丰富的感性认识.但仍要做好每一个演示实验,它是不能用其他任何教学手段所能代替的(包括现代化教学手段,计算机辅助教学不能替代实验让学生用自己的眼睛去观察、分析、判断、归纳),同时还要注意让学生参与实验,能动手时尽量让他们动手. 3.对物理现象的观察要分层次进行.
对物理现象的观察应分层次进行,首先引导学生观察最常见、最简单的发声现象,然后让学生观察不常见的物理实验,最后引导学生思考平时熟悉但又不曾认真观察过的发声物体是否在振动并用实验加以验证,从而概括出一切发声的物体都在振动.这样既能揭示现象的本质,又能引起学生的兴趣. 4.利用回声现象及应用,既调动学生情趣又巩固前一章简单运动的知识.
教学设计示例
教学重点:一切发声的物体都在振动;声音的传播需要介质
教学难点:
声音的传播需要介质,在教学中如何使学生掌握学习物理的方法,如何渗透物理学的研究方法,如何开发非智力因素,在启蒙教育的初二物理中提高学生的学习兴趣.
教学工具:音叉、共鸣箱、铁架台、塑料小球、彩纸 教学过程:
新课引入
先用收音机播放一段音乐,大家听到了美妙动听的音乐声.
师:声音与我们生活和生产劳动有密切的联系,本节课学习声音是怎样发生的?又是怎样传到我们耳朵里的? 新课教学
声音是由物体振动发生的 教学方法:由学生对发声现象的观察,概括出上述结论. 供老师参考选择的实验如下:
用音叉和乒乓球演示
如图3-1-1,将没有敲响的音叉靠近并接触乒乓球,球不弹起.敲响音叉,缓慢移近并接触乒乓球,叉股将悬吊在铁架台上的乒乓球弹开,如图3-1-2.同时我们的耳朵听见音叉发出的声音.通过前后实验对比,引导学生思考乒乓球在什么情况下弹起?总结结论.
触摸喉头
让学生用手摸着喉头部分,分别体会不说话和说话时手的感觉,认识人发声时,声带在振动.
用碎纸屑和收音机演示(纸盆外露,上放碎纸屑)请同学观察播放音乐前后,碎纸屑在纸盆上的情况.
用纸人和少先队队鼓演示
用彩纸做成高约10cm的纸人,放在少先队队鼓上,敲响队鼓,观察彩色纸人在跳动,犹如少女翩翩起舞.纸人的跳动是敲鼓时,鼓皮振动,鼓皮由于振动发出声音.用手按住鼓皮,鼓皮停止振动,纸人停止跳动,声音也没有了. 用音叉和水演示(可视范围小,若有实物投影仪则可选用)
分别观察不敲击和敲击音叉,把音叉放入水中时,是否溅起水花.
注意:每个实验都应对比观察,由学生总结得出结论:一切发声的物体都在振动.
简介:鸟、蟋蟀和其他一些昆虫发声也是由于振动,提高学生学习兴趣. 声音的传播需要介质,真空中不能传播声音 教学方法:由实验现象概括归纳得出结论. 可共选择的实验:
演示:如图3-1-3所示,左边音叉被敲响,右边完全相同的音叉也会发生将小球弹起.启发学生说出右边音叉的发生是靠空气传播的.
解释此实验:用石块激起水波类比振动在空气中激发声波.(可看书图3-4解释,也可做成课件)叉股振动——压缩周围空气振动——空气发生疏密变化——形成声波——向远处传播.
敲击一次音叉,将叉股放入水中,跟没有放入水中时比较声音有什么不同.表明:液体也能传播声音. 学生随堂实验:两人一组,一位同学把耳朵贴在桌上,另一位同学在同一张桌子离耳朵较远的地方轻敲桌子,耳朵可清晰的听见敲桌声,然后两人互换. “土电话”表明:固体也能传播声音.
真空罩演示真空不能传声.简介:月球上宇航员用无线电设备通话 结论:气体、液体、固体物质都能传播声音.真空不能传声.
声速:
引导学生回忆电视电影中看过的情景,讲解“伏地听声”的故事:人耳可伏在荒野的地上听到远处的马啼声,人耳可伏在铁轨上听到远处的火车轰鸣声.问题:其中的原因是什么?引入声速的概念,并能表明在不同介质中声速不同. 固体物质中的声速最大,其次是液体,声音在空气中的传播速度最小.不同物质传播声音的速度不同. 空气中:(15°C)340m/s
回声
引导学生展现已有感性认识:对着高山喊话,在大礼堂中大声讲话等出现回声现象.
提出问题:
为什么有时能听见回声,有时又听不见呢? 听到回声的条件是什么?离障碍物至少要多远? 为什么在屋里讲话比在操场上讲话听起来响亮? 回声是否能应用在解决实际问题上?你知道哪些?
结论:听到回声的条件是回声到达人耳比原声晚0.1s以上.
回声可以加强原声,可以测量距离.
通过想想议议中的问题思考物力知识在实际中的应用.
简介:回音壁、三音石、圆丘等建筑,扩展知识,激发兴趣,进行爱国主义教育.
总结
声音是由物体振动发生的
声音传播需要介质,不同介质传播声音的速度不同 声音在空气中的传播速度
利用回声可以加强原声、测量距离 板书设计
探究活动
现代技术中与声有关的应用 【组织形式】个人或自由结组
【活动目的】
自古以来,人们就对有关声音的现象进行了大量的研究,发展至今,声学已是非常活跃的学科,它广泛涉及到建筑、音乐、心理、医学、地球、大气、海洋、工程技术等很多领域,形成的交叉学科多达二十几个.通过调查,了解其中的几个方面.
【活动流程】
制订计划;查阅和收集相关的材料;综合分析材料;写出论文;与其他组交流.
【备注】
1、网上查找的资料要有学习的过程记录.
2、和其他成员交流.
物理教案-声音的发生和传播
第五篇:物理教案《光的来源和传播》
物理教案|《光的来源和传播》
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一、教学目标 1.知识与技能
结合实例理解光源概念,并能对不同光源进行分类。能在自主探究和老师的引导中,得出“光是沿直线传播”这一科学认识。
2.过程与方法
在猜想和实验的过程中,学会运用观察、描述的方法进行探究。3.情感态度价值观
通过探究学习,体会实验在进行科学研究中的重要作用,乐于通过合作解决问题。
二、教学重点、难点
重点:通过观察、描述、猜测、动手探究,得出“光是沿直线传播”这一结论。难点:能根据自己的猜测假设,尝试动手探究并作出解释。
三、教学准备
视频、带有小孔的纸板、手电筒、夹子、蜡烛、纸屏、实验报告。
四、教学过程
(一)创设情境,问题导入 1.活动:看一看。
(多媒体播放视频,半分钟)夜晚中的城市,五光十色,灯火通明。教师提问:大家看完之后有什么感受?学生思考回答(美、亮)。教师提问:大家觉得最美的是什么?学生思考回答(灯光)。
教师提问:如果没有了光,那么会怎样?学生思考回答(什么都看不见)。
没有了光,我们的世界就会一片黑暗,那么我们今天就来走进光的世界,进行一次奇妙之旅。(二)思考讨论,活动探究 1.光的来源
(1)提问:哪些物体会发光呢?各小组轮流发言,教师把发光的物体的名称写在黑板上。(太阳、月亮、电灯、火、蜡烛、镜子、萤火虫等。)
(2)提问:这些都是光源吗,例如月亮,例如镜子它们真的会发光吗?学生有人回答不是,这是光的反射造成的。教师予以鼓励的评价,课外知识真多,真棒!
(3)谈话:这些能够发光的物体,我们就叫做光源。(板书)其实老师还能举出很多例子,我们看书上的图片,还有什么物体可以发光?(水母、乌贼、海胆)2.活动:分一分
(1)谈话并提问:我们认识了这么多的光源,那么我们该如何分类?引导学生进行分类。将结果填写在课本上。
学生填写完毕后,进行谈话。我们把太阳、星星这样的光源叫做自然光源。那么对于水母、乌贼、海胆、萤火虫,大家打算叫它们什么光源呢?
学生回答。(动物光源、生物光源)板书。
那么对于蜡烛、电灯这样的光源,我们起个什么名字好呢? 学生回答。(人造光源)谈话:哦,是这样,因为蜡烛和电灯都是人创造出来的,而不是自然中有的,我们人类可真厉害。板书:人造光源。
(2)教师提问:还有没有其他的同学,用其他的方式,分一分这些光源呢?
学生简单讨论两分钟,小组代表发言。(按亮度分,按发光物体的大小分,按发出光的颜色分等)对于不同的分类方式,老师予以引导和表扬。
3.活动:猜一猜,看一看,说一说
(1)提问:夜晚我们打开电灯,房间被照亮,光是怎么照亮整个房间的?学生试着写出猜测。(2)引导学生思考,可以如何证明猜测呢?学生思考后,讨论两分钟,讨论结束后发言,描述实验方法。
(3)8人一小组,拿出事先准备好的带有小孔的纸板和手电筒,按照课本中活动3的方式进行摆放。学生进行实验观察。打开手电筒,是否可以透过几个纸板的小孔看到光?
(4)准备蜡烛、纸板、纸屏,按照课本的拓展活动在讲台上进行摆放,进行演示实验。以小组为单位轮流观察,每次6-8人。
(5)学生说一说看到了什么并试着作出解释。(三)巩固提高,拓展延伸
1.学生填写实验报告,包括猜想、现象、解释等。2.小组讨论,学生评价:(1)实验结果。
(2)实验过程中的注意事项。
(3)还有没有其他的探索光的传播方式的思路。(四)总结评价
1.师生共同小结:光源、光源分类、光的传播方式、实验是验证猜测的很好的方式,合适的实验可以帮助我们得到结论。
2.整理
请各小组的同学整理好课桌,准备下课。
五、板书设计 光的来源和传播
一、发光的物体
二、光源的分类
三、光是怎么传播的?
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