机械波的产生(教案)

D、机械波的产生

一、教学任务分析

本节课是上海市二期课改高一年级物理教材第四章《周期运动》的第D节内容，《D机械波的产生》是在学习了《C机械振动》之后，对振动的群体性现象进行的更为深入的探究。

机械波是机械运动中比较复杂的运动形式，属于周期性运动，广泛地涉及物理学的诸多领域。

本节课的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，为下节课《E 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的学习做准备。

学习本节内容需要的知识有：运动学相关知识、动力学相关知识、机械振动、周期运动等。

从生活中的有关机械波的例子入手，本节课逐步引导学生构建起有关机械波的理性认识，建立有关“机械波”、“机械波的传播”、“机械波的特点”等概念。

以教师的演示实验逐步引导学生探究机械波的形成条件、机械波的传播特点，分析得到有关机械波的相关知识。

本设计强调学生在学习过程中深化对机械波的理性认识，通过对简单实际问题的分析与研究，知道机械波在实际生活中的应用，从而自觉联系生活，有意识地思考生活中的一些物理现象。

本节课属于基础性课程范畴，计划安排1课时。

本节课的教学对象是南洋模范中学（上海市实验性、示范性高级中学）高一普通班的学生。

通过前面的学习，学生已经具备了相关的运动学和动力学的基本知识，并认识了质点振动的特点和规律，但对于机械波的认识依旧停留在对日常生活现象观察的感性层面，并未形成理性层面的、较为系统的认知网络，因此本节课通过引导学生观察实验、分析机械波的成因以及动态传播过程特征，进一步提高学生观察、实验、抽象思维、推理和综合分析问题的能力。

二、教学目标：

1、知识与技能：

（1）知道机械波的形成过程。

（2）能绘制横波在不同时刻的波形图。

（3）知道横波。

（4）理解机械波产生和传播的条件。

2、过程与方法：

（1）通过对日常生活中有关波动现象的观察、分析、总结、提炼物理现象的特点，体会物理概念形成的过程，感受科学探究的乐趣。

（2）通过演示实验来探究物理现象的规律。

3、情感态度价值观：

（1）通过“生活→物理→生活”的学习过程，感受科学探究的趣味性与实用性。

（2）培养学生通过辨证的观点探究物理过程及其规律。

（3）塑造学生唯物主义的世界观和方法论。

三、教学重点难点：

1、重点：（1）横波产生和传播的条件（2）根据横波的传播情况绘制不同时刻的波形图

2、难点：描绘横波的波形图

四、教学资源

1、多媒体资源：自制教学课件。

2、演示实验器材：绳子、“真空中的闹钟”等。

五、教学设计思路

本节设计主要分为五个教学环节：第一是得出机械波的概念；第二是探究机械波形成的条件；第三是绘制波形图；第四是总结机械波传播的特点；第五是应用与巩固。

总体的设计思路是：通过生活中的波动现象以及教师甩绳子的演示实验等的活动及由此引发的思考，让学生明确有关机械波的概念以及形成条件。接着，通过师生共同绘制某些时刻的波形图，让学生初步建立其有关机械波的动态传播概念。然后，通过对机械波传播现象特征的总结，得到机械波传播的特点。最后，让学生通过对生活中有关机械波的一些现象的分析巩固本节课的知识。

本设计要突出的重点是：一是弄清楚机械波产生的条件。方法是：通过引导学生观察演示实验来进行推理分析。二是了解机械波传播的特点。方法是：通过演示教具的演示实验，让学生一边观察波的动态传播现象一边进行分析、讨论、总结。

本设计要突破的难点是：引导学生绘制某些时刻横波的波形图。方法是：通过教师启发的方式，让学生自主进行绘制，再进行集体的讨论。

六、教学流程

1．教学流程图

2、流程图说明

情景I情景分析

教师展示水滴激起波纹、国旗飘飘的图片。

活动I教师演示实验

振动绳子，形成绳波。

“真空中的闹钟”实验。

活动II课堂讨论

分析“麦浪滚滚是否属于机械波”。

活动III师生绘图

在教师的指导下，学生绘制振源振动了t=T/4、T/2、3T/4、T、5T/4的横波波形图。

活动IV 课堂讨论

学生总结机械波传播的特点。

活动V 课堂讨论

完成巩固练习。

3、教学主要环节

详见“七、教学过程设计”。

七、教学过程设计：

八、板书设计

九、教学反思