電磁波為橫波,應(yīng)用于手機通訊、衛(wèi)星信號、導(dǎo)航、遙控、定位、家電紅外波、工業(yè)、醫(yī)療器械等方面。
(一)教學(xué)目的 1.常識性了解電磁波,知道電磁波的頻率、波長的概念。 2.記住電磁波的傳播速度。(二)教具 水,水槽,水木棍,麻繩,電池,半導(dǎo)體收音機,鋼銼,導(dǎo)線。(三)教學(xué)過程 1.復(fù)習(xí) 我們生活在一個充滿聲音的世界里,人們通過聲音(如語言、音樂等)交流思想、表達感情。如家長的教誨、教師的授課可以增長我們的知識;優(yōu)美動聽的音樂可以陶冶人的情操、給人以美的享受。聲音是傳遞信息的一種重要方式,幫助我們了解世界。 通過我們在初中二年級學(xué)習(xí)過的聲現(xiàn)象的有關(guān)知識,可以知道:一切正在發(fā)聲的物體都在振動;我們聽到的聲音通常是靠空氣傳的;聲波在空氣中的傳速度大約是340米/秒。 在前面我們還學(xué)習(xí)過電話,電話的話筒能把聲音振動轉(zhuǎn)化為強弱變化的電流,電流流經(jīng)聽筒,聽筒又能把它轉(zhuǎn)化為振動,使人聽到聲音。 2.引入新課 飛機上的飛行員與地面指揮員的對話不用電線;我們每天聽收音機或看電視,也沒有電線直接通向電臺或電視臺。可見,這些都不是用電線來傳播電信號的,我們稱作“無線電通信”。那么,無線電通信是怎樣傳輸信號的呢?今天我們就來學(xué)習(xí)這方面的簡單知識。 3.進行新課 板書: (1)演示實驗 ①手持小木棍,讓木棍下端接觸水槽水面,使同學(xué)們看到,水面上有一圈圈凸凹相間的狀態(tài)從木棍接觸水面處向外傳播,形成了水波。 ②音叉(或其他發(fā)聲體)振動時,在空氣中會有疏密相間的狀態(tài)向外傳播,形成聲波。聲波看不見,摸不到,但聲波傳到我們的耳朵,會引起鼓膜振動,使我們產(chǎn)生聽覺。 總結(jié)以上實驗(和其他事例)得出結(jié)論: 板書: (2)電磁波 板書: 電磁波看不到,摸不著,我們可以通過實驗來間接觀察它的存在。 演示課本上圖13—2的實驗,實驗后讓學(xué)生閱讀課本上“實驗”后的兩個自然段,再提出以下問題讓學(xué)生回答。 ①為什么會發(fā)生這種現(xiàn)象? ②舉出日常生活中發(fā)生的類似的現(xiàn)象。 教師歸納小結(jié),講解電磁波的初步知識,并說明間接觀察是物理學(xué)常用的研究方法(如借助小磁針可以間接地研究磁場)。 (3)電磁波的頻率和波長 講解課本圖13—3水波在1秒內(nèi)傳播的波形圖,結(jié)合小木棍振動時產(chǎn)生水波的演示實驗說明: ①波峰與波谷的概念; ②在1秒內(nèi)出現(xiàn)的波峰數(shù)(或波谷數(shù))叫水波的頻率;頻率的單位叫做赫茲,簡稱赫。常用的頻率單位是千赫和兆赫。 板書:<1千赫=103赫,1兆赫=106赫> ③波長與波速的概念; ④分析得出:波速與波長和頻率的關(guān)系。 板書: 類似于水波,電磁波也有自己的頻率和波長,也同樣可以用波形圖來描述,講解課本圖13—4頻率不同的電磁波的波形圖。需要說明以下二點: ①電磁波的頻率等于產(chǎn)生電磁波的振蕩電流的頻率。 ②電磁波頻率、波長與波速的關(guān)系。 板書: 電磁波在空間是向各個方向傳播的,德國物理學(xué)家赫茲用實驗證實,電磁波的傳播速度等于光速。 板書: 注意:不同頻率(或不同波長)的電磁波的傳播速度都相同,所以頻率較大的電磁波,波長較短。 例:我國第一顆人造地球衛(wèi)星采用20.009兆赫和19.995兆赫的頻率發(fā)送無線電信號,這兩種頻率的電磁波的波長各是多少?(光速為2.9979×108米/秒) (答案:波長分別為14.983米和14.993米) 由于電磁波的頻率和波長各不相同,所以在我們周圍空間里存在著形形色色的電磁波。按照課本上的圖表,介紹無線電通信所用的電磁波(也叫無線電波)的幾個波段