高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册第三章 机械波5 多普勒效应优质课教学设计及反思

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册第三章 机械波5 多普勒效应优质课教学设计及反思，共7页。教案主要包含了多普勒效应，多普勒效应的应用等内容，欢迎下载使用。

备课人
学科
物理
课题
3.5 多普勒效应
教学内容分析
本节主要以声波为例介绍多普勒效应。声波的多普勒效应比较常见，但是学生对相关概念比较陌生，也缺少对此类现象的关注，教材以救护车鸣笛声音调的变化为情境，引导学生关注生活现象，用物理眼光审视生活现象。
观察者与波源之间发生相对运动时，会产生多普勒效应。要理解多普勒效应，应主要关注以下两个方面：一方面是相对运动与运动的区别，另一方面是音调与音量的区别。教材只对多普勒效应作定性的分析说明，使学生对多普勒效应有初步的了解，教学中不宜作过多的定量推导。
多普勒效应在生活中普遍存在，随着科学技术的发展，它的应用日益广泛，应结合实际给学生多作介绍，拓展学生的视野，认识到科学、技术、社会和环境之间存在的相互联系。
学情分析
高中学生学习物理的兴趣已发生转化，具备一定的探索能力，不再满足于对物理现象的感知，对现象产生原因有较强的求知欲。因此，利用案例让学生经过探究分析得出结论，从而突破本节课的重难点。
教学目标
1.通过实验了解多普勒效应及其产生的原因，知道多普勒效应是波特有的现象。
2.知道多普勒效应的简单应用。
教学重难点
1.教学重点：知道波的叠加原理，了解波的干涉条件及干涉现象，并学会利用干涉定律解释生活中的的相关现象。
2.教学难点：波的叠加现象，波的干涉规律。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
新课导入
播放视频，然后提问：从你身边疾驰而过的车辆鸣笛的音调会由高变低。这到底是怎么回事？
然后提问学生思考以下问题：
1.观察者静止不动，数经过的队伍中的人数，每分钟假设有30个人经过。
观测者观察人数等于“过人频率”
2.当观察者逆着队伍行走时，数经过的队伍中的人数，每分钟将大于30个人经过。
观测者观察人数大于“过人频率”
3.当观察者与队伍同向行走且速度比队伍的小时，数经过的队伍中的人数，每分钟将小于30个人经过。
观测者观察人数小于“过人频率”
学生提出自己合力的猜想并交流
学生回答通过学生人数。
利用实例引导学生思考
帮助学生理解多普勒效应
新课教学
一、多普勒效应
（一）多普勒效应
1.定义：当火车向你驶来时，感觉音调变高；当火车离你远去时，感觉音调变低。（音调由频率决定，频率高音调高；频率低音调低）．
2.多普勒效应成因分析：
(1)当波源和观察者都相对介质静止时
观察者在相同时间里接收到波的个数等于波源发出的波的个数，即接受到的频率等于发出的频率。
(2)当波源不动，观察者靠近波源时
观察者在相同时间里接收到波的个数大于波源发出的波的个数，即接受到的频率大于发出的频率。
(3)当波源不动，观察者远离波源时
观察者在相同时间里接收到波的个数小于波源发出的波的个数，即接受到的频率小于发出的频率。
（二）运动和频率的关系
（三）多普勒效应的实验验证
学生观看演示实验的视频。
（四）多普勒效应成因
当波源与观察者有相对运动时：
(1)如果二者相互接近，观察者接收到的频率增大；
(2)如果二者相互远离，观察者接收到的频率减小。
学生查阅课本并回答多普勒效应的概念。
学生尝试分析多普勒效应产生的原因。
学生回答运动和频率的关系。
学生查阅资料
理解多普勒效应
理解运动和频率的关系。
二、多普勒效应的应用
你知道多普勒效应在生活中有什么应用吗？
在学生总结分享的基础上总计多普勒效应在生活中的应用。
（一）测速仪
雷达测速仪向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波（通常是红外线），波被运动的汽车反射回来时，接收到的频率发生变化，由此可指示汽车的速度。
（二）军事应用
医用“彩超”
医生向人体内发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化，就能知道血流的速度。这种方法俗称“彩超”，可以检查心脏、大脑和眼底血管的病变。
（四）观察天体的运动
理论和实验都证明，光波或电磁波都有多普勒效应，多普勒效应在科学技术中也有着广泛的应用。宇宙中的星球都在不停地运动。测量星球上某些元素发出的光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照，就可以算出星球靠近或远离我们的速度。
待学生根据自己的所致所学分向应用。
学生知道应用。
突出学生的主体作用
课堂总结
板书设计
第5节 多普勒效应
作业设计
作业分为两块，一是课堂练习，旨在对本堂课学习中动量的概念和实验思路进行检测，一是分层练习，分层次的训练学生对知识的掌握情况。
教学反思与评价
本节课的教学目标是让学生掌握多普勒效应的基本概念和原理，并了解多普勒效应在生活中的应用。在教学过程中，我们采用了授课讲解、课堂互动和实验演示等教学方法。通过讲解和实验演示，学生能够深入了解多普勒效应的现象和计算方法。在教学的过程中，我们还特别强调了多普勒效应在生活中的应用，让学生能够知道多普勒效应不仅是一种科学现象，还具有很大的实际应用价值不过，教学过程中还存在一些问题。首先，有些学生对多普勒效应计算公式的推导过程不够理解，需要在以后的教学中强化讲解。其次，因为课程内容比较复杂，'有些学生在掌握多普勒效应计算方法的过程中还感到比较困难。图此，在以后的教学过程中，需要通过更多的实例和教学方式帮助学生更好地掌握多普勒效应的计算方法。
总体来说，本节课的教学效果还是比较满意的。通过对多普勒效应的讲解和实验演示，学生对多普勒效应的概念和原理有了更加深刻的理解；通过对多普勒效应的应用的讲解，学生也了解了多普勒效应的实际价值。在以后的教学过程中，我们将继续探索更优秀的教学方法，帮助学生更好地掌握学科知识点，提高学生的学业成绩。