21.2 电磁波的海洋（教学设计）-【上好课】九年级物理全一册同步高效课堂（人教版）

21.2 电磁波的海洋（教学设计） 年级 九年级 授课时间 课题 21.2 电磁波的海洋 教学 目标 1. 知道电磁波的产生和传播。 2. 知道波长、频率和波速。 3. 知道电磁波在真空中的传播速度。 4. 了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。 教材 分析 本节由“电磁波是怎样产生的”和“电磁波是怎样传播的”两部分构成。教学重点是电磁波的传播，难点是电磁波的波长、波速和频率，突破教学难点的关键是与水波的波长、波速、频率进行类比。 教学 器材 电池一节、收音机一台、导线一根、真空罩一个、抽气机、手机两部。 多媒体ppt，包含视频《时断时续的电流能够产生电磁波》、《电磁波在真空中的传播》等。 教学过程 教师活动 学生活动 导入新课 【提问导入新课】 我们知道，固定电话之间有电话线连接着，信息是由电流通过电话线传递的。移动电话（手机）之间没有电话线连接，它是靠什么传递信息的？ 要研究信息的传递，就要研究电磁波。这节课我们学习有关这方面的知识《21.2电磁波的海洋》。 思考问题，进入情景。 学习新课 一、电磁波是怎样产生的 1. 水波、声波的产生 【提问】尽管你对电磁波这个名词已经十分熟悉，但是，你知道电磁波是怎样产生的吗？我们先了解水波、声波的产生。 【播放图片，回忆声波的产生】 木棍在水面上振动会产生水波；说话时声带的振动在空气中形成声波。 【总结】声波与水波都是都是由于物体发生振动产生的。 水波 声波 2. 实验探究：电磁波是怎样产生的 【演示实验】 （1）如图所示，打开收音机的开关，旋至没有电台的位置，将音量调大，取一节干电池和一根导线，拿到收音机附近； （2）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相连，从收音机中能听到一次“喀喀”声后，之后就没有“喀喀”的声音了； （3）将导线的一端与电池的其中一极反复摩擦，使它们时断时续地接触，能从收音机中不断听到“喀喀”声。 【实验分析】 （1）用导线连接电池正、负极。刚接通时电流从无到有，听到“喀喀”声，说明变化的电流产生电磁波。接通后电流稳定不再变化，没有声音，说明稳定的电流不产生电磁波。 （2）导线的一端摩擦电池的一极，导线中电流不断变化，听到连续不断的“喀喀”声，说明变化的电流产生电磁波。 【实验结论】当电路中有迅速变化的电流时，其周围会产生电磁波。 3. 电磁波的产生 （1）电磁波：导线中电流的迅速变化会在空间激起（产生） 电磁波。 （2）电磁波传递信息：广播电台、电视台以及移动电话靠复杂的电子线路来产生迅速变化的电流，发出电磁波。虽然电磁波看不见、摸不到，但它确实可以给我们传递各种信息。 【播放视频】——《时断时续的电流能够产生电磁波》、《赫兹的电磁波实验》 【例题1】如图，2022年10月12日，新晋“太空教师”陈冬、刘洋、蔡旭哲为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课，授课过程中“太空教师”与地面师生之间的互动交流主要依靠（　B　） A．空气 B．电磁波 C．超声波 D．次声波 【解析】声音的传播需要介质，真空不能传声；电磁波可以在真空中传播，且传播速度最快。太空中是真空，所以太空中进行太空授课，讲话声音是通过电磁波传达到地面师生，电磁波可以在真空中传播，所以“太空教师”与地面师生之间的互动交流主要依靠电磁波。所以选B。 回忆声波的产生。 观察实验，分析现象，归纳结论。 知道电磁波的概念。 观看视频，进一步了解电磁波的产生与历史实验。 做例题1，知道电磁波可以在真空中传播，且传播速度最快。 学习新课 二、电磁波是怎样传播的 【提问】电磁波是怎样传播的？传播的速度有多大？ 1. 波长、频率、波速 以水波为例，了解描述波的特征的物理量：波长、频率、波速。当把一个小球仍入水中时，会发现小球上下振动，形成水波，并且向四周传播。 （1）波长 在一列水波的传播中，凸起的最高处叫做波峰；凹下的最低处叫做波谷。邻近两个波峰（或波谷）之间的距离叫做波长，用λ表示。 单位：米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）等。 （2）频率 波在1秒内传播波长的个数叫做波的频率。用字母 f 表示。　 单位：赫兹（Hz），其他单位：千赫（kHz）、 兆赫（MHz）。 这是某一列波在2秒内传播的波长个数为6个，则该波的频率 f =6/2S=3Hz （3）波速 水波不停地向远处传播，用来描述波传播快慢的物理量叫做波速。 波速=波长×频率 即 v= λf 单位：米/秒（m/s） 如上图所示，如果该波的波长为0.1m，频率f =3Hz 则波速v= λf= 0.1m×3Hz =0.3m/s 2. 探