電磁波教案示例之二

電磁波教案示例之二

（一）教學目的

　　1．使學生知道當導體中有迅速變化的電流時，周圍空間會有電磁波向外傳播，借助于電磁波可以傳輸信號。

　　2．使學生知道電磁波的頻率、波長的初步概念，能記住波長和頻率的關系，能記住電磁波在空氣中的傳播速度。

（二）教具

　　粗棉繩一根（用5根粗棉線搓在一起構成）、金屬銼刀一把、電池、導線、半導體收音機一臺、畫有收音機刻度板的小黑板。

　　課前要求有條件的學生自帶一個小半導體收音機。

（三）教學過程

　　1．電磁波

　　用類此推理的方法，由機械波引出電磁波。

　　我們把導體中迅速變化的電流在周圍空間產生的波叫做電磁波（板書）。

　　無線電通信正是利用電磁波來傳輸信號的。

　　2．電磁波的頻率

　　就水面波來說，振源（木桿）每上下振動一次，水面上就出現一個波峰（凸起部分）和一個波谷（凹下部分）。在1秒鐘內木桿振動的次數越多（即振動越快），水面上出現的波峰（或波谷）數也越多。

　　我們再觀察一下繩上形成的波。

　　演示 用手捏住豎直下垂繩子的上端，沿水平向左右先后做快慢不同的振動，可以看到，當振動較快時，從繩子上端每秒鐘出現的波峰（或波谷）數較多；當振動較慢時，從繩子上端每秒鐘出現的波峰（或波谷）數較少。

　　在以上情況下（指水波和繩上形成的波），1秒內出現的波峰（或波谷）數，叫做頻率。它的單位名稱叫赫茲(Hz)，簡稱赫，常用頻率單位還有千赫(kHz)和兆赫(mHz)。

　　1千赫=103赫

　　1兆赫=106赫

　　跟水波和繩上形成的波類似，電磁波也有自己的頻率，電磁波的頻率由電路中每秒電流變化的次數（或說每秒種電流振蕩的次數）決定。

　　3．電磁波的波長

　　像前面那樣，再做一次用繩子形成波的演示，讓學生仔細觀察：當改變振動的快慢時，不但波的頻率發生改變，而且相鄰兩個波峰（或波谷）間的距離也不相同。

　　相鄰兩個波峰（或波谷）的距離，叫做波長。

　　由上面的演示還可看出，手捏住繩第一次振動出現一個波峰，第二次振動又出現一個波峰，而此時第一個波峰已向下傳播了一段距離，這個距離恰好是一個波長。因此，也可以說波長等于每振動一次波峰沿波的傳播方向傳播的距離。波長的單位是米。

　　電磁波也有自己的波長，電磁波的波長表示電磁波每振動（或說振蕩）一次傳播的距離。

　　4．波長、頻率、波速三者間的關系

　　波速表示波傳播的快慢，由教材上水波在1秒內傳播的波形圖可以知道：

　　波速=波長×頻率

　　對電磁波來說，同樣有

　　波速=波長×頻率

　　電磁波的波速和光速相同，在空氣或真空中每秒傳播的距離約30萬千米，記為3×108米/秒。在空氣或真空中，各種頻率的電磁波的波速是相同的，所以，頻率越高的電磁波，它的波長就越短。

　　指導學生閱讀教材上的電磁波（無線電波）波段劃分表。

　　5．布置作業

　　課外觀察一臺多波段收音機的選臺指示盤，注意看各波段都在哪些頻率范圍和波長范圍？把對應的波長和頻率相乘，看看是不是等于光速？

（四）設想、體會

　　電磁波一節的教案，以演示為基礎，有意識地突出振動和波的形成的關系。通過觀察分析水波和繩上形成的波，讓學生初步了解波的頻率和波長的物理意義，再運用類比方法引出電磁波的頻率和波長，以及波速、波長、頻率三者間的關系，并注意引導學生初步建立在空氣或真空中電磁波的波速與光速相同的觀念。

　　注：本教案依據的教材是人教社初中物理第二冊

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