2021学年一 电磁波教案

十五章第一节电磁波(北师大版）

一、教学目标

知识与技能：

（1）了解电磁波的产生，知道电磁波产生的条件。

（2）知道光是电磁波，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，会用波速公式进行简单的计算

（4）了解电磁波的应用及对人类生活和社会发展的影响

过程与方法：

（1）通过实验知道可以人为地获取电磁波，知道电磁波产生的条件，培养学生归纳、分析、概括的能力

（2）通过类比的方法知道电磁波波长、频率和波速的关系。

（3）培养学生的收集资料、处理信息的能力。

情感、态度与价值观：

（1）了解电磁波的应用及对人类生活和社会发展的影响，认识到它的双重性。

（2）通过实验培养探索物理知识的兴趣。初步认识科学技术对社会发展、人类生活、军事的影响。

二、学习重点、难点

重点：

1.电磁波、电磁波的频率和波长的概念

2.波速、波长和频率之间的关系

难点：电磁波是怎样产生的。

三、教法和学法：电磁波是一种无形的波，既看不见，也摸不着，但却是客观存在的。学生对电磁波而言，既熟悉又陌生。让学生从日常生活中常见的手机，电视入手，采取浅显直观的实验和实验视频使学生对电磁波有所了解。电磁波较为抽象，学生缺乏相应的感性认识，理解起来有一定的困难。用水波引导学生认识波峰、波谷、波长等物理量，直观、形象。电磁波的应用和危害学生了解的很少，通过学生自己动手收集资料、角色扮演、小游戏“帮电磁波家族成员找到家、情景剧“电磁波的危害”，把抽象的内容具体化、形象化来开阔学生的视野，有利于学生更好地学习这部分内容。

四、导入新课：

首先请同学们欣赏一段“习主席与神舟十一号航宇员的天地通话”视频片段。

视频欣赏完毕，请同学们思考，习主席与神舟十一号航宇员之间是靠什么进行天地通话呢？从而引入新课。

五、新课学习：

感知电磁波的存在：让学生谈谈在生活当中那些地方用到电磁波。

（在现代化的生活中，人们要通过广播，电视等媒体大量了解外面的世界，人们通过移动电话进行交流，拉近了人与人之间的距离，而这些信息的传递都需要电磁波。）

（一）、电磁波的产生

学生小组实验：打开收音机的开关，用调谐旋钮旋将指针调到没有电台的位置，将音量开大，把四节干电池串联，靠近收音机，用导线一端与干电池正极接触，导线另一端短时间间歇性接触电池负极，在电路通、断的瞬间，听收音机发出的声音？

播放一段实验视频：（电磁波的产生）

请同学们根据小组实验、实验视频小组讨论以下问题。

小组讨论问题：

1.收音机中发出“咔、咔”声意味着什么？

2.导线另一端接触、不接触电池负极意味着什么？咔、咔声断断续续又意味着什么？

3.实验视频中来回滑动导线意味着什么？

4.电磁波是如何产生的？（小组讨论）

学生交流总结：变化的电流能在周围的空间中产生电磁波。

小组讨论：电台是如何发射电磁波的？

学生交流总结：2.振荡电流：在电台中，采用专门的电子器件和电路来产生变化得非常快的电流。振荡电流是一种周期性变化的电流，变化的快慢用频率表示。物理学的研究表明，只有频率很高的电流产生的电磁波才能传到远方。

3.电磁波频率都有赫兹、千赫、兆赫、吉赫。换算关系：1KHZ=103HZ          1MHZ=106HZ    

1GHZ=109HZ。（学生介绍赫兹）（二）、电磁波的传播

播放水波动画(电磁波的变动就如同微风轻拂水面产生的水波一般）和不同两地电视画面情况的视频。

光是电磁波

回忆：光可以在真空中传播吗？在真空中的传播速度是多少？

光在真空、空气中传播的速度是多大？光是电磁波，那么电磁波的传播速度是多大？

学生：

1.电磁波可在真空或其他一些介质中传播。

2.光在真空、空气中传播的速度是3×108m/s,电磁波在真空、空气中传播的速度是3×108m/s。

学生观察水波图像

波长：相邻两个波峰或波谷之间的距离。

提问：电磁波的波长、频率、波速三者有什么样的关系？先复习以前学习的知识速度，人步行的速度是1.2m/s的物理意义？

学生：人一秒内步行的路程是1.2m。教师：1秒钟步行2步，每步步长0.6m，每秒迈步次数相同。人步行的速度=步长×每秒迈步次数 以此类推一下电磁波的波速?

学生：电磁波波速＝波长×频率   即c＝λ · f。公式中各物理量单位为 m/s、m、Hz

练习：某电视台发射的电磁波的频率为3.0×103 MHz，这种频率的电磁波的波长为多少？（找两名同学在黑板上作答，其余同学在练习本上作答。）

（三）、电磁波应用

提问:电磁波是一个大家族，家族成员很多，有哪些，它们在生活中具有哪些应用？（请第三组同学角色扮演电磁波的家族成员）

请同学们根据第三组同学介绍的知识做一个小游戏“帮电磁波家族成员找到家”。

播放微波炉的工作原理视频

科学技术是一把双刃剑，电磁波在被广泛应用着，对人类作出巨大贡献的同时也存在副作用。

请欣赏孟杨文慧等同学自编自演的情景剧“电磁波的危害”。

其实低头族是我国的普遍现象，如果你的父母、朋友是低头族那么请你告诉他们为了自身的健康，合理利用电磁波，不做低头族，我们中学生更应该如此。

（四）课堂小结：请同学们谈本节课的收获和疑问。

（五）巩固练习：
1.电磁波在真空中的传播速度等­于____________m/s，不同频率的电磁波的传播速度_____________，频率较大的电磁波波长较_________

2.下列说法中，错误的是（    ）

A．地球周围空间充满了电磁波

B．快速变化的电流周围会产生电磁波

C．频率越高的电磁波传播得越快

D．频率越高的电磁波波长越短

拓展提升 走近中考：

1.（2015·锦州）手机间是利用       波传递信号的，其信号的传播速度与光速         （填“相同”或“不同”）                         

2. （2014·锦州）警用电动车逐渐成为警察巡逻的主要交通工具，电动车行驶时，车上的锂离子电池将化学能转化为    能再转化为机械能；警察和指挥中心无线通信时是通过         （填“超声波”或“电磁波”）进行联络的．

3.（2016丹东）手机靠产生迅速变化的电流，发出　　　波，它　　　　　　在真空中传播（选填“能”或“不能”）．

4.（2016营口）电视机的遥控器能发射一种不可见光，即　　　　，以实现对电视的控制；对于流入市场的假币，人们常借助验钞机发出的　　　　　　来辨别真伪；彩色电视机画面上的色彩是由红、　　、蓝三种色光混合而成．

5.（阜新中考）移动通信实际上是利用             传递信号的。某手机发射信号频率是1000MHZ  ，该信号的波长约为              。 

6.（沈阳中考）电磁波家族成员很多，它们与人类生活息息相关。例如：用来辨别钞票真伪的验钞机就是利用          来工作的。这些电磁波在真空中的传播速度           （选填“相等”或“不相等”）。

（六）布置作业：　课外观察一台多波段收音机的选台指示盘，注意看各波段都在哪些频率范围和波长范围？把对应的波长和频率相乘，看看是不是等于光速？和写一篇关于电磁波的小论文。

布置作业提问播放课堂练习的空间中产生电磁波。