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1、课 题：机械波的产生风华中学 许韫亮一、任务分析本节课使用的课本是上海科学技术出版社出版的高级中学课本物理高中一年级 第二学期试用本。本节课是第四章 D 节机械波的传播。此前学生刚学习过匀速圆周运动和机 械振动的知识。这节内容重在要求学生能够了解波的产生条件和传播过程中的特点及波形产 生的过程，为下节课机械波的描述打下基础，同时也为高二电学中的电磁波等后续知识 作准备。属于基础性课程。授课对象是闸北区风化中学高一普通班的同学，该班同学学习水平属于偏上水平，对 于波的认知停留于初中有关声波的传播研究上，对机械波尚无明确了解。本节课联系最近的新闻热点，日本大地震。提出课题引发学生思考。利用图片、实
2、物 动画使学生从中认识到物理与生活，自然的紧密关系。通过引导、启发、讲授等教学方式， 让学生了解生活中机械波的。二、教学设计思路： 本设计的内容是：了解机械波的产生以及机械波传播的特点和波形形成的实 质。并且了解机械波的分类。本设计的基本思路：教师通过播放日本大地震的录像资料，激发学生疑问，提出本课的研究对象， 机械波。然后根据生活中电铃和水波发生器的实例并提出问题： “机械波是什 么？”“波形成的条件是什么？”。然后再次利用水波产生器的实验中水面上的小 纸片的运动情况，引导学生对于机械波的传播特点进行讨论和总结。接下来，通过珠串实验的实际操作以及电脑课件中对于机械波中介质的振动 情况的分析，
3、突破本课的难点之一理解机械波波形的形成。并且通过课本自 主活动中，做出简单的波形图加以巩固。最后再借由大地震的成因分析，引入横波和纵波的概念。并且联系生活实际 举例，日本地震速报利用纵波比横波传播快的特点，为民众赢得逃生时间。请学 生通过纵波横波的传播特点测算震源的位置。设计亮点：1、充分利用演示实验以及电脑模拟动画，突出本课重点，突破本课难点。 2、情景的创设比较贴近当下社会热点，会引起学生的兴趣。三、教学目标：1、知识与技能（1）知道机械波的产生条件。（2）理解机械波的传播特点和波形的形成。（3）知道机械波的分类，横波和纵波的区别。2、过程与方法（1）通过生活经验的分析和讨论，认识机械波的
4、产生，能画简单的波形图。（2）运用多媒体动画课件，经历应用模拟实验认识物理规律的过程（3）借由对于地震这一现实案例的研究，感受波的传播规律及特点。3、情感、态度与价值观（1）从机械波在生活和自然中的广泛应用，感悟物理知识源于自然源于生活。（2）通过对于日本地震的分析，联系地震、海啸等现象学习机械波，了解物理与地理学科 的横向联系。通过阅读课本 STS 或其他信息渠道收集有关地震、海啸等资料，增强减灾、防 灾和环保意识，培养社会责任感。四、教学重点 机械波的产生条件，传播特点，波传播过程中介质的振动情况五、教学难点机械波的传播特点，波形的形成原因，波传播的是振动形式，信息和能量六、教学资源（1）
5、 视频录像：日本海啸地震（2） 实验器材：水槽、电铃实验，珠串实验，实物投影仪。（3）多媒体课件：波的传播 flash 演示机械波的传播过程中介质的振动情况。七、教学流程图教学流程图说明情景 1：激发兴趣视频：日本大地震活动 1：通过两个机械波的实物模型让学生观察机械波。 实物：电铃，水波发生器活动 2：继续利用两个实验探究机械波的产生条件和传播特点 实物演示：电铃放入真空玻璃罩。水槽中放入小纸片。活动 3：珠串实验：一串珠串的一端有一小环套在一短杆上。手握珠串的另一端，如何不接 触小环又不碰到障碍物的前提下将小环从短杆上套出。活动 4：观看动画视频，了解波传播过程中质点的振动情况。活动 5：
6、课本自主活动，画波形图。活动 6：简单分析地震成因，利用纵波和横波的时间差测算波源的位置。八、教学过程 情景引入：日本地震，海啸视屏。 在观察过程中思考：地面上的人和物在做怎么样的运动。 学生回答：机械振动。提问：这种振动效果是如何产生的。 学生回答：通过地震波传到地面上 教师总结：其实，地震波就是一种机械波。在我们的生活中还有许多机械波的例子 接下来我们来看两个机械波的实例。新课：1、观察两个演示实验： 实验一：电铃模型（半封闭模型，学生可观察到电铃弹片振动的情况） 提问：回忆初中的知识，我们是如何听到铃声的？ 学生回答初中相关的声波传播知识：声源振动，声波在空气中传播。 教师：声波也是一种
7、机械波实验二：水槽中的水波发生器（实物投影）观察水波 学生总结水波的传播情况：由近及远。 教师：水波也是一种机械波。引导学生：怎么样的波称为机械波? 学生归纳出：振源机械振动在介质中传播形成机械波。3、思考波的传播实质，介设问：有了振动就一定会形成机械波吗？ 实验一演示实验真空罩中电铃。得出机械波传播的条件：介质。 总结强调机械波的形成波源和介质缺一不可。归纳概括：机械波的形成机械振动在介质中由远及近的传播形成了机械波。2、设问：机械波由近及远的传播过程中，介质是否也随波一起向外传播。 模型二演示实验水槽的水面上放一小纸片 提问：形成水波后，小纸片会不会飘走。演示：水面某一位置放一纸片，测量离
8、波源距离，波源振动一段时间以后观察纸片的 运动情况。结论：纸片在上下振动，但到振源的距离不变。 讨论机械波的传播特点：介质只有在平衡位置附近振动，并没有向远处去。3、质中如何形成波形。（重点难点） 实验三：珠串模型。（实物投影） 实验介绍，一串珠串的一端有一小环套在一短杆上。手握珠串的另一端，如何不接触 小环又不碰到障碍物的前提下将小环从短杆上套出。学生讨论后请同学上台操作：手握珠串一端沿平行与短杆方向进行振动，在珠串上形 成机械波形，直到另一端的小环从短杆上套出。引导学生思考：谁使小环离开短杆。 学生回答：连接小环的珠子。 总结：每个珠子被前一个珠子带动，由手中的珠子开始振动，最后导致小环在
9、振动过 程中离开短杆。给珠串逐个编号，在波动过程中研究每个珠子的振动情况。 引导学生归纳；波的形成原因实质上是由于质点间的相互作用，前一个质点带动后一 个质点的运动。4、播放动画课件，再次让学生清晰感受波形的形成，以及介质在波动过程中的振动情 况。总结：波传播的是振动情况和能量，而不是介质本身。5、进一步巩固机械波的传播实质：完成课本自主活动，画波形图。6、拓展与迁移： 讨论日本地震波的产生原因：海洋下欧亚板块被太平洋板块不断挤压，突然反弹，引 起周边地壳强烈振动而引发海啸及地震。介绍横波、纵波的概念，传播特点，生活中的实例。 介绍地震波中包涵横波和纵波。介绍日本地震速报：1995 年“阪神大
10、地震”造成严重损失后，日本一些专家提出，可以利用地震后纵波已 到震源周边地区而横波尚未到达的“时间差”中，提前发出预警。之后，日本对原有分布全 国的地震观测台网加以改造，建立了高精度震波观测站系统。该系统可在地震发生后第一时 间，根据纵波数据得出震源位置和震级等情况，继而推算出主震波（横波）到达各地的时间 和在当地的烈度，并实时发出“速报”警报。课堂练习：地震时，横波的速度为7.5km/s，纵波的速度为14km/s。人们先感到纵波，隔10秒又感到 横波，求人与波源的距离。九、板书设计主板书：第十章周期运动D机械波的产生1、机械波的产生机械振动在介质中由近及远的传播就形成了机械波。产生条件：波源，介质2、机械波传播特点特点：介质只在平衡位置附近振动，并没有向远处去形成：质点之间的相互作用产生波形。传播实质：波传播的是运动形式和能量，而非介质本身。4、地震波横波纵波
