《物理（上册）》教案 第五章 纵横波演示器——机械波（3）.docxVIP

课题 第三节 纵横波演示器——机械波（一） 课时 1课时（45 min） 总 20 课时 教学目标 知识技能目标： 了解机械波的产生条件 能区别横波和纵波 理解波长、频率和波速的物理意义 （4）知道它们之间的关系。 思政育人目标： （1）通过音叉实验，了解声音的共鸣，培养善于发现问题和解决问题的能力 （2）通过学习“关于共振现象的故事”这一案例，感受古人的智慧，坚定文化自信 教学重难点 教学重点：横波和纵波 教学难点：波长、频率和波速的物理意义 教学方法 讲练结合法 教学用具 电脑、投影仪、多媒体课件、教材 教学设计 ?课前任务→考勤（2 min）→问题导入（4 min）→传授新知（24 min）→课堂讨论（10 min）→课堂小结（3 min）→作业布置（2 min） 教学过程 主要教学内容及步骤 设计意图 课前任务 【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学通过APP或其他学习软件，完成课前任务 请大家扫码观看“机械波的产生与传播”视频，并预习本节课有关知识。 机械波的产生与传播 【学生】完成课前任务 通过课前的预热，让学生了解所学课程的大概内容，激发学生的学习欲望 考勤 （2 min） 【教师】使用APP进行签到，清点上课人数，记录好考勤 【学生】班干部报请假人员及原因 培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况 问题导入 （4 min） 【教师】提出以下问题： 向平静的水面投一个小石子或用小树枝不断地点水，会看到水面上一圈圈起伏不平的波纹逐渐向四周传播形成水波；用手握住绳子的一端上下抖动，会看到凹凸相间的波向绳的另一端传播形成绳波，以上两种波有什么特点？ 【学生】思考、举手回答 通过问题导入的方法，引导学生主动思考，激发学生的学习兴趣 传授新知 （24 min） 【教师】通过学生的回答引入要讲的知识 知识点 机械波的概念 ?【教师】讲解机械波的概念 机械振动在介质中的传播，叫作机械波。 要形成机械波，必须具备振源和介质。激发波动的振动系统叫作振源，如在绳波中，绳子一端在手的作用下不停抖动，则该端的绳子就是振源。传播振动的物质叫作介质，如上例中的绳子和水。 ?【学生】聆听、理解、做笔记 知识点 机械波的传播特点 ?【教师】介绍机械波的传播特点 机械波的传播具有以下特点： （1）在同一种均匀介质中，机械波的传播是匀速的。 （2）介质质点的运动是在各自的平衡位置附近的简谐运动，是变加速运动，介质质点并不随波迁移。 （3）机械波传播的是振动形式、能量和信息。 ?【学生】聆听、理解、做笔记 知识点 横波和纵波 ?【教师】介绍横波和纵波 按波的传播方向和质点的振动方向，可以将机械波分为两类：横波和纵波。 横波：又叫起伏波，质点的振动方向与波的传播方向垂直，如绳波。横波具有交替出现的凸部（波峰）和凹部（波谷），只能在固体中传播。水面波可以近似看成横波。 纵波：又叫疏密波，质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上，如声波。纵波具有疏部和密部，可以在固、液、气体中传播。 ?【学生】聆听、理解、做笔记 知识点 用于描述机械波的物理量 ?【教师】介绍用于描述机械波的物理量 1．波长 波长是指沿波的传播方向，两个相邻的、相位差为2π的振动质点之间的距离，即一个完整波形的长度，用表示。 2．周期和频率 周期T：是指波前进一个波长的距离所需要的时间，或质点完成一次全振动的时间。 频率：是周期的倒数，即单位时间内波动所传播的完整波的数目，。 一般情况下，波的周期和频率与波源振动的周期和频率相同，与介质的性质无关 3．波速 波速u是指运动状态或波形在介质中传播的速率。同一种波的波速由介质决定。在横波中，某一波峰或波谷在单位时间内传播的距离等于波速，即。 ?【学生】聆听、理解、做笔记 知识点 波的图象的画法 ?【教师】讲解波的图象的画法 在xOy坐标平面中，用横坐标表示各质点的平衡位置和质点到原点的距离，用纵坐标表示某时刻各质点偏离平衡位置的位移，画出某时刻各质点偏离平衡位置的位移，然后将位移矢量的末端用光滑的曲线连接起来，即为波的图象。 ?【学生】聆听、理解、记笔记 知识点 波的图象的意义 ?【教师】介绍波的图象的意义 波的图象不仅反映了某时刻各质点偏离平衡位置的位移，还反映了各质点的位移与平衡位置到原点距离的函数关系。横波的图象反映了某时刻介质中各质点在空间的实际分布情况。 1．直接描述量 （1）振幅A：图象的峰值，。 （2）波长：相邻两个波峰或波谷之间的距离，。 （3）各个质点的位移x：对应图象上某一点的坐标（）。 2．间接描述量 （1）已知波的传播方向，可求得各个质点的振动方向，反之亦然。 （2