第一节 电磁波（教学课件）物理新教材北师大版九年级全一册

该初中物理课件聚焦九年级“电磁波”核心内容，系统梳理电磁波的产生（变化的电流）、传播特点（无需介质，真空中速度3×10⁸m/s）、波长频率波速关系（c=λf）及电磁波家族与应用，通过生活情境（收音机、手机等）导入，结合演示实验（锯条滑动收音机发声）引导学生观察分析，搭建从生活到物理概念的学习支架。 其亮点在于以新课标核心素养为统领，科学探究环节通过动手实验培养观察与分析能力，物理观念部分结合无人机通信、5G等典例深化理解，科学态度与责任体现在拓展作业（查阅5G资料、实践实验）中。采用情境导入、实验探究、典例分析的教学方法，学生能提升科学思维与实践能力，教师可借助结构化内容高效开展教学。

高 效 课 堂 15.1 电磁波 【九年级全一册·北师大版2024】 【第十五章 电磁波与通信技术】 千图网千图网 目录 1 【 学习目标】 2 【 新知探究】 3 【 课堂小结】 4 【 提升训练】 5 【课后作业】 2 学习目标 学习目标 新知探究 课堂小结 提升训练 1 课后作业 01 理解电磁波的产生、传播特点，知晓电磁波谱及应用 物理观念 1 02 科学思维 通过类比水波、声波，建立电磁波的认知，分析波长、频率、波速的关系 03 科学探究 经历电磁波产生的实验探究，培养实验观察与分析能力 04 科学态度与责任 认识电磁波在现代社会的广泛应用，体会科技对生活的影响 学习目标 学习目标 新知探究 课堂小结 提升训练 1 课后作业 教学重点 教学难点 电磁波的产生、传播；波长、频率、波速的关系 电磁波的传播特点（不需要介质）；波长、频率、波速关系的理解与应用 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 情境导入 当你打开收音机，听到的是电磁波传来的声音 当你打开电视机，听到的、看到的是电磁波传来的声音和图像 移动电话（手机）也是靠电磁波传来传递信息的 5 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的产生与描述 演示实验： 电磁波是怎样产生的？ 6 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的产生与描述 实验现象： 在锯条上滑动时，收音机发出“嗒、嗒......”声 在光滑锯条表面滑动时，收音机没有声音产生 实验结论： 变化的电流能在周围空间中产生电磁波。 实质： 电磁场能量由近及远的传播。 现象分析： 闭合电路中的电流随着导线在锯条上移动产生了电磁波。 7 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的产生与描述 电台采用专门的电子器材和电路，产生大小和方向周期性变化的电流，这种电流称为振荡电流。 将振荡电流送入电台的发射天线，就会在天线周围的空间中激发电磁波，并传向远方。 8 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的产生与描述 （1）频率： 振荡电流变化的快慢用频率（f）表示。 单位：赫兹（Hz） 常用单位：千赫（kHz）、兆赫（MHz）、吉赫（GHz） 1kHz = 103 Hz 1MHz = 106 Hz 1GHz = 109 Hz 9 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的产生与描述 （2）波长： 相邻两个波峰（或波谷）间的距离叫作波长（λ）。 单位：米。 波峰 波谷 波长 波长 10 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的产生与描述 电磁波是一个大家族 通常用于广播、电视和移动电话的电磁波叫作无线电波，包括长波、中波、短波和微波。（几百千赫 ~ 几千兆赫） 11 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 科学窗 电磁波的发现 电磁波的发现归功于赫兹和麦克斯韦。 赫兹 麦克斯韦 1864年，麦克斯韦预言了电磁波的存在。 20年后，赫兹通过实验验证了麦克斯韦的预言。 1895年，电磁波进入通信领域，开创了无线电通信的新时代。 12 【典例1】2025年3月11日下午3时，在中国邮政武汉市新洲区邾城街寄递物流中转仓，一架载有药品、零食、水果等快递包裹的无人机轰鸣升空，5分钟后降落在城北邮政综合服务站，这标志着武汉城区有了空中邮路。无人机是通过电磁波来与数据中心进行数据传输的。下列关于电磁波的说法错误的是（　　） A．时断时续的电流会产生电磁波 B．月球上没有空气，声音无法传播，电磁波也无法传播 C．电磁波的频率越高，相同时间可以传输的信息越多 D．电视用电磁波传递图像信号和声音信号 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的产生与描述 练习 B 13 【典例2】机场塔台发射的电磁波频率在范围内，如图是电磁波家族，则（　　） A．塔台所用的电磁波属于X射线 B．此电磁波的波长比可见光的长 C．此电磁波在真空中的传播速度比可见光的小 D．此电磁波在真空中的传播速度为340m/s 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的产生与描述 练习 B 14 【典例3】某广播电台发射频率为的电磁波，根据如图信息，该电磁波属于（　　） A．无线电波 B．红外线 C．紫外线 D．射线 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的产生与描述 练习 A 15 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的传播 电磁波的传播需要介质吗？ 航天员“太空授课” 太空中的航天员、探测器都能够依靠电磁波和地球上的指挥控制中心进行联络。 航天员王亚平太空授课，讲课的画面和声音通过电磁波借助天链系列中继站传播到了千家万户。 电磁波可以在真空中传播 16 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的传播 （3）波速： 电磁波在真空中传播的速度为光速。约3×108m/s。 波的传播速度简称波速（c）。 波速一定时，频率越高，波长越短。 电磁波在空气中传播的速度与在真空中的非常接近。 17 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 公式： 波速 = 波长 × 频率 电磁波的波长、频波与速率的关系： 科学窗 波长、频率与波速的关系 18 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的应用 手机通信 医院用X射线检查身体 紫外线消毒 红外线测温 微波炉加热食物 19 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的应用 微波炉加热食物 微波炉工作时，会产生频率极高的电磁波，使食物中的水分子剧烈振动，内能增加，温度升高。 20 【典例4】如图所示是电磁波家族，已知射线在真空中的传播速度约为，则蓝光在真空中的传播速度约为（　　） A．340m/s B．1×1015m/s C．3.6×106m/s D．3×108m/s 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的应用 练习 D 21 【典例5】如图所示，是我国首颗成功发射的陆地生态系统碳监测卫星“句芒号”。该卫星通过多种综合遥感手段，实现探测和测量，随后将数据传输回地球。这一信息传递过程中所利用的载体是（　　） A．次声波 B．超声波 C．电磁波 D．光纤 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的应用 练习 C 22 【典例6】CT根据所采用的射线不同可分为X射线CT（X-CT）以及γ射线CT（γ-CT） 两种，其应用到的X射线或γ射线都是电磁波，如图为电磁波家族。 ①X射线在真空中传播的速度为cx，γ射线在真空中传播的速度为cγ，则 cx cγ（选填“＞”“＜”或“=”）。 ②电台发射的某种电磁波波长为3m，其频率是 Hz 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电磁波的应用 练习 = 108 23 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 拓展阅读 雷达和隐形飞机 雷达工作原理：雷达是利用电磁波的反射探测和定位目标的设备，具备发射和接收电磁波的功能。 工作流程： 1.天线发射定向电磁波脉冲 2.电磁波遇到目标后发射回来； 3.天线接收反射波，依据反射波方向和脉冲延迟时间，测定目标的方位和距离。 雷达种类：预警雷达、炮瞄雷达、导航雷达、气象雷达等 24 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 拓展阅读 雷达和隐形飞机 隐形飞机隐形本质：并非肉眼不可见，而是让雷达无法接收到飞机反射的电磁波。 实现途径： 1.减小雷达反射截面积，采用平滑气动外形 2.表面使用吸收雷达电磁波的材料和涂料 3.应用红外/光学探测：减少喷气发动机喷口的红外辐射，采用可见光反射率低的表面涂料。 思考：还有哪些途径可以增强飞机的反雷达侦察能力？ 25 课堂小结 课堂小结 新课讲授 核心素养 提升训练 3 课后作业 本节课你学到了什么？ 26 提升训练 提升训练 新知探究 学习目标 课堂小结 4 课后作业 1 . 2025年4月25日，在轨执行任务的神舟十九号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎远道而来的神舟二十号航天员乘组入驻中国空间站，这是中国航天史上第6次“太空会师”。如图所示画面从空间站传回地球，利用的是（    ） A．电磁波 B．光导纤维 C．超声波 D．次声波 A 27 2. 如图是一台收音机的屏板，将指针（图中白色块）向右调节后，下列说法正确的是（     ） A．所接收的电磁波频率变小 B．所接收的电磁波波长变短 C．所接收的电磁波波速变大 D．收音机发出声音的频率变大 提升训练 提升训练 新知探究 学习目标 课堂小结 4 课后作业 B 28 提升训练 提升训练 新知探究 学习目标 课堂小结 4 课后作业 3.2024年底，我国新型战机惊艳亮相，如图所示。该战机集成了众多先进技术，在速度、隐身性能、智能化和信息化等方面有了显著提升。关于该新型战机，下列说法正确的是（　　） A．当它加速转弯时处于平衡状态 B．与指挥中心共享数据链利用的是电磁波 C．机载的高算力芯片是由超导体材料制成的 D．涂装特殊涂料可以反射雷达发射的超声波，实现隐身 B 29 4.．电磁波的传播不需要 ，它可以在 中传播，电磁波在真空中的传播速度为 m/s。真空中电磁波的波速为c，设波长为λ，频率为f，它们之间的关系式为 。 提升训练 提升训练 新知探究 学习目标 课堂小结 4 课后作业 介质 真空 3×108 c=λf 30 5.如图是电磁波及其应用实例，可见光 （选填“属于”或“不属于”）电磁波的一种，电视遥控器使用的是 进行遥控，电磁波 （选填“能”或“不能”）在真空中传播。 提升训练 提升训练 新知探究 学习目标 课堂小结 4 课后作业 属于 红外线 能 31 课后作业 课后作业 新知探究 学习目标 课堂小结 5 提升训练 拓展作业 查阅资料，了解5G通信所使用的电磁波的频率和波长范围，以及5G通信的优势 课后 作业 习题作业 完成课本“自我检测”剩余题目 实践作业 用导线、电池、钢锉、收音机等材料，动手做一次电磁波产生的实验，记录实现现象和自己的感悟 32 物 究 其 理 物理融生活，留心皆新知 感谢聆听！ 33 Lavf52.104.0 $