初中物理第二节 电磁波的海洋教案

教案示例

第二节  电磁波的海洋

教学目标

一、知识与技能

　　1.了解电磁波的产生和传播。

　　2.知道光速是电磁波以及电磁波在真空中的传播速度。

　　3.知道波长、频率和波速的关系。

二、过程与方法

　　通过演示了解电磁波的产生，电磁波在真空中的传播，提高学生应用科学文化知识解决实际问题的能力和概括总结的能力。

三、情感、态度与价值观

　　通过对电磁波的学习，激发学生敢于向科学挑战、热爱科学、掌握科学的情感。

教学重点：电磁波。

教学难点：通过演示了解电磁波的产生。

教学准备：收音机、无线寻呼机、真空罩、干电池。

教学过程

一、引入新课

　　我们先来回顾一些以前学习过的知识。

　　1.声音在真空中的传播速度是多少？声音在真空中不传播。

　　2.光在空气中的传播速度是多少？3×10⁵km/s。

　　3.声音是如何产生的？一切发声物体都在振动。

　　4.声音的传播是靠什么？声音的传播是靠介质（固体、液体、气体）。

　　你知道蝙蝠是瞎子吗? 那它是怎样在夜间安全的飞行的呢？

　　播放课件：电磁波的海洋，由北京国之源软件技术有限公司提供。

　　其实在生活中，我们收听广播、看电视节目，广播中的声音、电视节目的影像等等都是靠电磁波来传播信号的。

　　电磁波在信息的传递中扮演着十分重要的角色。那么电磁波是怎样产生的？怎样传播的？这节课我们就来学习这方面的知识。

二、新课学习

　　（一）电磁波是怎样产生的？

　　我们前面提到过水波、声波。用实验来说明什么是水波、声波。手持木棍，让木棍下端接触水槽水面上，水面上有一圈一圈凸凹相间的状态从木棍接触水面处向外传播，形成水波。两个音叉并排放置，并离得很近，敲击其中一个音叉，和另一个音叉接触的小珠被弹起。音叉振动时，在空气中会有疏密相间的状态向外传播，形成声波。声波看不见，摸不到，但声波传到我们的耳朵，会引起鼓膜振动，使我们产生听觉。

　　那么电磁波是怎样产生的？看演示，有条件的学校可以现场演示，或者播放课件辅助。

　　继续播放课件：电磁波的海洋，由北京国之源软件技术有限公司提供。

　　演示：打开收音机的开关，将调谐旋钮旋至没有电台的位置，将音量开大，取一节干电池和一截导线，拿到收音机附近，先将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与电池的正极相摩擦，使它们时断时续地接触，从收音机里听到什么？

　　在收音机里听到“喀喀”的杂音。这是因为在导线与电池组成的电路中产生了快速变化的电流，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”声。

　　波是自然界普遍存在的现象。电磁波就是当导体中有快速变化的电流时，会向周围空间发射电磁波。我们知道声波的传播需要介质，那么电磁波的传播是否也需要介质？

　　（二）电磁波是怎样传播的

　　回忆一下声音的传播需要介质的实验是怎样操作的。想想如何做实验才能知道电磁波传播是否也需要介质？月球上没有空气，声音无法传播。但是电磁波能够在真空中传播，所以宇航员在月球上可以用电磁波来通信。

　　播放视频：电磁波的传播

　　凸凹相间说明有凸起部分和凹下部分，这样向上部分就形成像山峰似的浪尖，叫做波峰；向下部分就形成凹谷，叫做波谷。每上、下振动一次就形成一个波峰和波谷，若上、下振动若干次，那么这列水波就以波峰—波谷—波峰—波谷向外传播出去。相邻两个波峰（或波谷）间的距离是一定的，这个距离叫波长（λ）。波在1秒内出现的波峰数（或波谷数），叫做频率（f)。真空中电磁波的波速为c，它等于波长λ和频率f的乘积：

　　c=λf

　　c=2.99792458×10⁸m/s=3×10⁵km/s

　　电磁波频率的单位也是赫兹（Hz），也可以用千赫（kHz）和兆赫（MHz）。

　　电磁波是个大家族，通常用于广播、电视和移动电话的频率为数千赫至数百赫的那一部分，叫做无线电波。

　　日常生活中可以看到各种各样的天线，它们有的是发射电磁波的，有的是接收电磁波的，我们就生活在电磁波的海洋中。大家阅读科学世界“微波炉”。看完后小结本节内容。

三、小结

　　请同学们小结本节内容：电磁波是怎样产生的；电磁波是怎样传播的。

四、布置作业

　　动手动脑学物理：①、②、③、④。

　　［参考答案］

　　1.此题要求学生知道波长、频率和速度关系，根据c=λf，得出此立体声广播的波长是3.08m。

　　2.学生通过此题可以知道收音机选台指示盘上的数字、单位，了解其物理意义。

　　3.雷达是利用无线电波测定物体位置的无线电设备。

　　电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的。波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强，因此雷达用的是微波。

　　利用雷达可以探测飞机、舰艇、导弹等军事目标，还可以用来为飞机、船只导航。

　　“隐形飞机”是一种先进的军用飞机，可以防止雷达发现。隐形飞机用的主要是吸波材料，它的功能是通过吸收、散射和干涉等多种方式，使材料表面的电磁波能量转换成其他形式的能量，从而减少飞机对电磁波的反射，使雷达很难发现它。

　　4.略

五、板书设计

第二节  电磁波的海洋

　　一、电磁波是怎样产生的

　　二、电磁波是怎样传播的