第2节 电磁波的海洋 教学设计11

人教版九年级物理全一册 第二十一章《信息的传递》
第二节《电磁波的海洋》教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1.了解电磁波的产生和传播。
2.知道电磁波在真空中的传播速度。
3.知道波长、频率和波速的关系。
（二）过程与方法
通过演示了解电磁波的产生，电磁波在真空的传播。
（三）情感态度与价值观
体验电磁波是一种真实存在的物质，感受电磁波对科技和生活的作用。
二、教学重点：电磁波产生、传播、应用。
三、教学难点：电磁波的产生、传播条件。
四、教学器材：干电池、收音机、导线、手机等。
五、教学时数：1课时
六、教学过程：
（一）复习回顾（课件1）
1、声音是怎样产生的？
声音是由于物体的振动产生的
2、声音是怎样传播的？
声音的传播需要介质（包括固体、液体、气体），真空不能传声。
3、有线电话是如何将声音传到远方的？
电话传播声音是将声音信号通过话筒转换成电流信号，通过电话线把电流信号传到对方的听筒中，再在听筒中把电流信号转换成声音信号的。
（二）引入新课（课件2、3）
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象；移动电话也是靠电磁波来传递信息的。电磁波在信息传递中扮演着非常重要的角色。今天我们就来研究电磁波。
（三）进行新课
1、电磁波是怎样产生的
尽管你对电磁波已经十分熟悉，但是你知道电磁波是怎样产生的吗？
演示实验一：
打开收音机的开关，旋至没有电台的位置，将音量开大。取一节干电池和一根导线，拿到收音机附近。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摩擦，使它们时断时续地接触。（课件4）
实验结果：收音机扬声器里发出“喀喀”声。说明产生了电磁波。
实验结论：迅速变化的电流在周围空间产生电磁波。（课件5）
项目
     振动源
 波的形成

水波声波电磁波
木棍的上下振动发声体的往复振动
导体中电流迅速变
化
 产生水波
产生声波
产生电磁波

 电磁波看不见，摸不着，但它确实存在，为我们传递各种信息。
（课件6、7、8）
2、电磁波是怎样传播的

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。（课件9）
（1）邻近的两个波峰（或波谷）的距离叫做波长。单位是米（m）。
（2）1s内有多少次波峰或波谷通过，波的频率就是多少。频率的单位是赫兹（Hz），还有千赫（kHz）和兆赫（MHz）。1


MHz＝1000kHz＝1000000Hz
（3）描述波传播快慢的物理量叫做波速。单位是米/秒（m/s）。（课件10）
（4）电磁波的频率、波长和波速的关系：波速=波长×频率。即C=λ•f
声波和电磁波都是波，声音的传播要靠固体、液体、气体等介质，真空不能传声；那么电磁波的传播需要介质吗？
演示实验二：
把一个移动电话放在真空罩中，并给这个移动电话打电话。这个移动电话能够收到此信号吗？
实验结果：放在真空罩中的移动电话可以收到罩外传给它的电磁波。
实验结论：电磁波在真空中可以传播。（课件11）
月球上没有空气，声音无法传播。但电磁波可以在真空中传播。所有宇航员在月球上可以用电磁波来通信。真空中电磁波的波速为c，其数值大约为30万千米每秒。目前公认的数值是c＝2.99792458×108m/s
电磁波是个大家族，通常用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波（课件12）

学生阅读科学世界“微波炉”
微波炉是利用电磁波来加热食品的。微波炉可产生很强的电磁波（微波），食物的分子在微波的作用下剧烈振动，使得内能增加，温度升高。（课件13）
（四）课堂小结（课件14）
1.变化的电流在周围产生电磁波。
2.电磁波能在真空中传播。
3.真空中电磁波传播速度为c＝3×108 m/s
（五）课堂练习（课件15、16、17、18、19、20、21）
1. 木棍击打水面振动产生 ；说话时声带振动在空气中形成 ；当导体中有 的电流时，在它周围的空间里就会激起 。
2. 广播电台、电视台、移动电话等都是利用 来传递信息的。
3.如图所示，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摩擦，使它们时断时续地接触。从收音机里能听到什么？说明收音机接收到了 信号，停止摩擦，声音消失，说明这时候没有产生 。产生电磁波的条件：导线中有 的电流会在空间激起电磁波。
4.现在家中使用的电器很多，如电冰箱、洗衣机、微波炉、空调，还有收音机、电视机、手机等，你知道哪些会发出电磁波？有什么事实支持你的说法？
5.在水波的传播中，凸起的最高处叫做 ，凹下的最低处叫做 ，相邻的两个 或 之间的距离叫做 。
6.在某确定位置， 内有多少次波峰或波谷通过，波的 就是多少。
7.描述波传播快慢的物理叫做 。电磁波的波长λ、频率ƒ和波速之间的定量关系式 ，从中可以看出，如果电磁波的频率越高，它的波长就越 。
8.电磁波频率的单位是 ，常用的单位是 、 ，频率在数百千赫到数百兆赫的那一部分，叫做 。 、 、
都是利用无线电波来通信的。
9.电磁波的波速用 表示，它的数值大约是 万千米每秒。
10.单位换算：(1) 103.8 KHZ= HZ= MHZ；
(2) 0.725 MHZ= HZ= kHZ。
11.根据波速的定义，想一想：如果图1中波在1S内有50个波峰过E点，则这个水波的频率是多少？如果波长是2米，则这个水波的波速是多少？
12.在“电磁波能否在真空中传播”演示实验中：将移动电话调至声音和闪光状态，放在真空罩中，给这个移动电话打电话，看到 ，这个现象说明了 。宇航员在太空彼此间靠 通话
13.微波炉是用 来加热食品的，在此过程中，电能转化为 ，微波炉中不能使用 ，过量的微波照射对人体有害，而 对微波有屏蔽作用，所以微波炉的外壳是金属制造的。
14.在电磁波家族中，红外线也是其中一员，红外线的传播速度等于电磁波的速度。如果能测得红外线传播某一段距离所用的时间，就可以根据电磁波的速度计算这段距离的长度，红外线测距仪就是根据这一原理设计的。用红外线测距仪对准某一目标，发出一束红外线，经目标反射后红外线返回仪器时又被探测到。仪器测得红外线往返时间为2.8×10-4 m/s，这时目标与仪器之间的距离是多少？电磁波速度取3×105 km/s。
15.关于电磁波的说法中正确的（ ）
A、电磁波只能在真空中传播。
B、波长不同的电磁波的速度不同。
C、电磁波是沿某一特定方向向空间远处传播的。
D、变化的电流在周围的空间产生电磁波。
16.有关电磁波，以下说法正确的是 : ( )
A、电磁波不能在真空中传播。
B、电磁波在空气中传播速度为340m/s.
C、光波不属于电磁波。
D、手机通信时利用电磁波来传递信息。
17.下列家用电器和通讯设备中，不是利用电磁波工作的是：( )
A、电视机 B、电冰箱 C、手机 D、收音机
18.听收音机时，偶尔会听到杂音，产生这一现象的原因不可能的是（ ）
A. 旁边台灯打开的瞬间 B. 附近的电焊机在工作
C. 雷雨天闪电发生时 D. 有人在用电烙铁焊接电器元件
19.3G时代的到来，将使我们可以使用3G手机随时随地进行无线网络登录。对于手机无线上网，下列说法正确的是 ( )
A.使用电磁波传输数字信号 B.使用电磁波传输模拟信号
C. 使用超声波传输数字信号 D.使用红外线传输模拟信号
20.下列设备的运行与电磁波无关的是（ ）
A.“嫦娥一号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨而奔向月球
B.汽车上安装有GPS（全球卫星定位系统）以确定行驶路线和距离
C.在汶川大地震发生后，救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联系
D.医院里，医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况
21.电磁波在真空中的传播速度为 m/s，中央人民广播电台新闻节目的广播频率为106kHz，它的波长为________m。
七、板书设计
第2节　电磁波的海洋
　　一、电磁波是怎样产生的
变化的电流能在周围产生电磁波
　　二、电磁波是怎样传播的
　　1.电磁波可以在真空中传播
2.波长：邻近的两个波峰（或波谷）的距离叫做波长。
频率：1 s内有多少次波峰或波谷通过，波的频率就是多少。
波速：描述波传播快慢的物理量叫做波速。
真空中电磁波传播速度：c =2.997 924 58×108 m/s ≈3×108m/s
4.无线电波：通常用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波
5.电磁波的应用：微波炉