4.3 电磁波谱 教学设计-2023-2024学年高二下学期物理教科版（2019）选择性必修第二册

3．电磁波谱 ★课标解析 1．课标要求。 认识电磁波谱。知道各个波段的电磁波的名称、特征和典型应用。 2． 课标解析。 本节将我们常见的电磁波（如无线电波、可见光、红外线、紫外线、X射线等），把它们按频率或波长的大小排列出来，让学生对它们有一个总体上的认识。 ★教学目标 物理观念:了解什么是电磁波谱，知道各种可见光和不可见光与无线电波一样，也是电磁波。了解不同波长(或频率)范围的电磁波的特性以及应用。 科学思维:了解电磁波谱中各波段的主要特性和在科技、经济、社会发展中的应用。 科学探究:体会电磁波的应用对现代社会的影响,明确不同的电磁波具有的不同用途和危害，引发学生对波动现象的好奇心。 科学态度与责任:引导和培养学生仔细观察实验现象并尝试归纳现象的学习习惯，激发学生勇于探索的积极性。 ★教学准备 1．本节教学用1课时。 2．多媒体使用建议。 PPT课件、电脑投影、视频。 3．教学顺序。 （1）根据光的色散现象认识到电磁波可以按频率进行划分，引发问题。 （2）阅读教科书，并查阅资料了解可见光、无线电波、红外线、紫外线、X射线、γ射线的波长范围、特征，结合自身经验体会它们在生产生活中的应用。 （3）总结，整理。 ★教学过程 1．引入主题。 我们学习过光的色散，知道一束白光可以分解为七种不同频率的色光。那么，电磁波按频率不同又可以进行怎样的划分呢？ 2． 师：电磁波的频率很宽，无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线都是电磁波。按波长或频率的顺序把它们排列起来，就形成了电磁波谱。 3． 可见光、无线电波、红外线、紫外线、X射线、γ射线。 主题一 可见光 师：可见光的波长范围是什么？ 生：400~760nm。 师：可见光中包含哪几种颜色的色光？ 生：赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫，七种颜色。 主题二 无线电波 师：无线电波的波长范围及不同波段的主要用途是什么？ 学生阅读教科书，教师通过课件展示无线电波的各个波段及用途。 主题三 红外线 师：红外线的波长范围是什么？ 生：760~nm。 师：红外线有何特点？ 生：红外线的频率与固体物质分子的固有频率很接近，容易引起固体物质分子共振，使红外线电磁场的能量转变成物质的内能。 师：说说红外线有什么应用。 生：可以利用红外线加热和烘干物体，进行某些医疗、保健等工作。利用电子仪器对接收到的红外线信号进行分析，就可以探知被测物体的特征，这种技术称为红外线遥感。 主题四 紫外线 师：紫外线的波长范围是什么？ 生：60~400nm。 师：紫外线有何特征？ 生：一切高温物体都能发射紫外线。 师：紫外线有什么应用？ 生：紫外线能杀死多种细菌，常用于医院和食品消毒。被紫外线照射的某些物质会发出荧光，荧光灯和杀害虫的黑光灯都是用紫外线来激发荧光的，紫外线的这种荧光作用还能用来制作防伪标志。适量的紫外线有助于人体合成维生素D。 师：紫外线有什么危害？ 生：过量的紫外线照射会伤害眼睛和皮肤，使皮肤粗糙，甚至诱发皮肤癌。 主题五 X射线 师：X射线的波长范围是什么？ 生：X射线比紫外线波长更短。 师：X射线有什么应用？ 生：X射线的穿透能力很强，能使包在黑纸里的照相底片感光。在工业上，可用于检査工件内部是否有砂眼、裂纹等缺陷；在医学上，可用来透视人体，检查体内的病变和骨骼情况。 主题六 γ射线 师：γ射线的波长范围是什么，它的来源是什么？ 生：γ射线的波长范围是10-7~10-2nm，它来自宇宙射线或某些放射元素衰变的过程。 师：γ射线有什么应用？ 生：γ射线的穿透能力比X射线更强。因此，工业上，常用它来进行探伤；医学上，则利用其强穿透能力来杀死病态细胞，治疗某些疾病，如癌症等。 4．整理总结，深化本课主题。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $$