人教版九年级全册第2节 电磁波的海洋教学设计及反思

21.2电磁波的海洋

　　教材分析

　　本节内容在许多版本的旧教材中都是选学内容，所以在以往的教学中并没有引起足够的重视，新教材充分挖掘这一部分内容有利于培养学生的学习兴趣，从学生身边的事物讲起，让学生体会到了物理学确实与我们的生活息息相关，充分展示了物理学科的实用性、趣味性、实验性和科学性等特点，进而激发学生的兴趣，引起学生的思考。体现出从生活到物理、从物理到生活的思想。相比之下，旧教材注重知识的传授，在概念的引入上比较直截了当；新教材则更注重物理知识的探究过程和学生获得知识的过程。

　　这种教学的理念更贴近于国外一些专家的教育观。在北美的一些国家里，从小学五年级起，学生们就会在“科学”这门课里接触到一些粗略的物理学上的知识。教师在教学中会使用实物玩具这类的更直观的物品，让孩子们在直接地看、听，甚至是动手，引导学生在拆装、操作的过程中去感受事物，引起他们的好奇心，激发他们继续探索的兴趣，到了高年级再辅以深层的理论教学，更利于学生学习。他们把这样的教学方法称作“Training Aids”（实践协助）。

　　电磁波是一种看不见、摸不到的东西，农村的学生可能对“电磁波”这个名词还有些陌生，城市的学生虽然对“电磁波”不生疏，但也未必能深入体会到电磁波的存在。教材在安排本节内容时，注重让学生在学习的过程中，从“想一想”到“做一做”，从身边的知识、熟悉的事物中去感受到新的、未知的世界这一思想。在教学中布置学生课前探究活动，其中一项就是查阅相关资料，使他们对电磁波有初步了解。另外与旧教材相比，新课标要求学生对波长、频率和波速三者的关系有初步认识，并不要求学生深入掌握这三个物理量的定义。

　　本节内容密切联系生活，与社会活动紧密结合，为学生学习无线电知识，做好了铺垫，课后将电磁波的危害作为作业练习，指导学生去搜集更多有关电磁波的材料，让学生进一步体会物理学与社会生活息息相关。有条件的学校还可以借助网络进行教学。

　　教学目标

　　知识与技能

　　①了解电磁波的产生；

　　②知道电磁波能在真空中传播；

　　③了解电磁波在真空中传播速度；

　　④会用c=fλ求速度、波长或频率；

　　⑤了解光是一种电磁波；

　　⑥培养学生查阅资料的能力。

　　过程与方法

　　①通过实验知悉可以人为获得电磁波。培养学生想像与实践结合的科学的学习态度；

　　②通过对信息的收集、整理，了解电磁波的大家族；

　　③通过动手实验证明电磁波能在真空中传播。

　　情感、态度与价值观

　　①初步认识科学技术对社会发展的作用；

　　②深入体会物理学与生活的密切联系，激发学生观察生活、思考生活的兴趣。

　　重点与难点

　　重点

　　①电磁波的产生、传播和应用；

　　②通过设计实验、动手实验等活动，使学生体会到物理就在他们身边。

　　难点

　　①使学生切切实实体验到电磁波的存在；

　　②通过课堂教学活动，激发学生对物理

　　学科、自然奥秘的探索的兴趣。

　　教学准备

　　电视塔图片、手机（两部）、收音机、真空罩、导线、电池、学生收集的资料、投影仪和课件。

　　板书设计

　　第二节　电磁波的海洋

　　一、电磁波的产生

　　导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波。

　　二、电磁波的传播

　　1．电磁波可在真空中传播

　　2．波速：c=fλ

　　3．真空中电磁波传播速度：

　　c=2．99792458×108m/s

　　教学流程

　　多媒体图片引入→课堂讨论交流→实验探究电磁波的产生→实验验证电磁波的传播可以不需要介质→电磁波传播速度→小结→作业。

　　教学过程

　　师：上课开始放1min中央台的电视节目或广播节目。

　　师问：收音机、电视机里的节目从哪来的？

　　生答：从电视台来。

　　生答：从广播电台来。

　　生答：……

　　师：用多媒体放东方明珠电视塔的图片。

　　师：这张图片是上海东方明珠电视塔，大家都知道电视塔是用来传递信号的。那我又有问题了。

　　师问：收音机和电视机和电台、电视台之间没有线连着呀？这些节目是怎么样传来的呢？

　　生答：电磁波。

　　生答：无线电波。

　　师：这堂课我们就到电磁波的海洋里去遨游一番吧。

　　板书：第二节电磁波的海洋

　　师问：什么是电磁波？根据课前查找的资料，各小组来介绍一下你们所了解的电磁波。

　　A组：我们查到电磁波是变化的电场和变化的磁场交替出现而传向远方形成的波。

　　B组：我们查到了电磁波广泛地应用于生活、生产以及国防，如电视、电话、雷达。

　　C组：……

　　师：通过各组的介绍，我们初步了解了电磁波，但你知道电磁波是怎么产生的吗？

　　板书：一、电磁波的产生

　　（演示实验：打开收音机的开关，旋至没有电台的位置，将音量开大。取一节干电池和一根导线，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正极摩擦，使它们时断时续地接触。）

　　师问：大家听到了什么声音？

　　生答：咔咔声。

　　师问：为什么会有这种现象？

　　生答：有干扰。

　　生答：产生了电磁波。

　　生答：……

　　师：让我们用已经学过的知识来解释一下，为什么会有这种现象。

　　师：从理论上我们已经知道：变化的磁场周围存在电场，变化的电场周围存在磁场。这就是所谓的：动电生磁，动磁生电。实验中，导线与电池接触、断开的瞬间使电流迅速变化，这样，不断变化的电场和磁场交替出现就形成了电磁波。电磁波被收音机接收到就出现了这样的声音。虽然我们看不见摸不到它，但它确实在帮我们传递着信息。

　　板书：导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波。

　　师问：我们上学期时学过声音的传播要靠固、液、气体等介质，那电磁波是怎样传播的呢？

　　板书：二、电磁波的传播

　　师问：电磁波的传播需要介质吗？

　　生答：不需要。

　　师：请各组分别设计实验，验证电磁波在液体中和真空中传播。

　　生答：可以用一个真空罩，抽出空气后，放一部手机在里面（或将水槽里装上水，将手机用塑料袋密封后放入水槽中），然后用另一部手机给它打电话，如果还能收到信号就证明电磁波在真空中（或液体中）也能传播了。

　　师问：可真空罩里是真空的，怎么能知道是不是收到了信号呢？

　　生答：可以看有没有未接电话，或发短信息也能证明。

　　师：大家觉得这个实验如何？

　　生答：可以证明电磁波在真空中（或液体中）能够传播。

　　师：请本组的同学上来演示一下吧。

　　生：生走上台来将一部手机放入真空罩里，然后抽出空气，用另一部手机打来电话。大家没有听见铃声。然后将真空罩中的手机拿出来，发现有一个未接电话。正是第二部手机打来的。

　　师问：还有其他的例子来证明这个结论吗？

　　生答：宇航员在太空中因为没有空气，不能传递声音，他们就是通过电磁波来交流的。

　　板书：1．电磁波可在真空中传播

　　师：我们通过上学期的学习已经知道：声音在空气中的传播是有一定速度的，而且不同的温度。不同的介质传播的速度也不同。那电磁波的传播速度又是多大呢？它与哪些因素有关呢？（停一下）实验研究表明。真空中的电磁波的波速等于波长与频率的乘积。

　　板书：波速：c=3×108m/s

　　师问：2．大家觉得这个数熟悉吗？

　　生答：熟悉，这个就是光在真空中的传播速度。

　　板书：3．真空中电磁波传播速度：

　　c=2．99792458×108m/s

　　师：大家说得很对。其实光就是一种电磁波。电磁波是一个大家族。不同频率的电磁波产生的机理不同。我们课上所做的实验只是电磁波大家庭中的一种。我们通过书中提供的图表来看一看它的家庭成员。

　　师：使用投影仪展示图9．2－3。

　　师：这个图表我们从上到下来看是按照频率由高到低的顺序来的：最上面是我们在光现象中接触到的射线，它的频率高，所以它的波长小，只有10的负十次方，接下来的是紫外线，可见光、红外线，它们的频率是逐渐降低的。最下面的是中波、长波和短波。它们的波长在十米到一百米之间。这一部分的电磁波广泛应用于广播通讯中，我们通常称作无线电波。可见我们就像是生活在一个电磁波的海洋里。我们的周围到处充满着电磁波。

　　师：电磁波除了应用于广播通信事业外，在我们的日常生活中还扮演了重要的角色。书中为我们介绍了微波炉的一些知识。我们一起来阅读一下，然后回答我的问题。

　　师：将课件中的题目展示出来：

　　1．为什么这种炉子会叫微波炉？

　　2．微波炉是怎么使食物加热的？

　　活动：师生共同阅读本段内容。

　　巩固与小结

　　师：通过本节的学习，我们知道了自己是生活在一个电磁波的海洋里。除此外你还学到了什么知识？谁来告诉大家？

　　生甲：知道了电磁波是怎样产生的。

　　生乙：知道了光也是一种电磁波。

　　生丙：知道电磁波的传播不需要介质。

　　生丁：知道了电磁波的大家庭成员有哪些。

　　生：……

　　课后作业

　　师：

　　1．查阅资料，了解电磁波对人的危害有哪些。

　　2．查阅资料，了解隐形飞机机身的材料有什么特殊？

　　3．课后做教材“动手动脑学物理”中的第一题。