机械波的教学设计和教案示例

机械波的教学设计和教案示例
机械波的教学设计和教案示例

机械波的教学设计和教案示例

一、教学设计

“机械波”是物理教学中的难点,也是一个重点。以前学生学过之后,往往反映“机械波”枯燥乏味,抽象难懂。检讨以前的教学设计,我发现问题的症结在于学生在机械波方面的感性知识贫乏,在力学的综合应用上群体差异较大。针对这种情况,在课堂教学设计中,我做了以下尝试:构建真实的问题情景,提供全面的学习资源,形成过程的动态组织。两年来,5位老师在14节课的实践中,均取得了较好的效果。

1、构建真实的问题情景

为让学生在问题情景中感受、体会而获得知识,我构建了这样一系列问题情景,构成本节课的主线:

(1)猜想一下,什么是机械波?

(2)你能不能用绳(长8m左右的花线)创造出机械波?

(3)操作、观察、认识机械波。操作、观察、认识机械波时,你想想你有没有疑问,有没有问题需要大家一起讨论、分析、解决?

(4)分析和解决自己的和其他同学提出的问题。

2、提供全面的学习资源

在设计“机械波”这节课时,我不是把大量时间放在讲解上,而是放在为学生提供学习所需要的各种学习资源上(学生操作实验仪器,观察实验现象,相互讨论实验中、教材上的问题等);把精力集中在简化学生利用学习资源时必须经历的实际步骤上。

3、形成过程的动态组织

本节课的教学设计基本开放,这里没有一成不变的时间顺序,只有大量的案头准备。我的宗旨是时刻洞察学生的学习进程,时刻贯彻追求案头准备和教学现场应变有机结合的观点,动态地组织教学,努力使课堂教学更丰富、更深刻、更全面、更有特色。

动态地调控课堂心理气氛,对于增强教学效果,其作用微妙而奇特。

动态地控制知识的数量、难度与传递速度,从而保证课堂教学的深度和广度,保证教学目的的实现。14堂试验课表明:构建真实的问题情景,有利于学生在45分钟内自主地开展学习活动;提供全面的学习资源,有利于诱发学生思维,突出知识的发生、形成和发展的教学过程;形成过程

的动态组织,有利于使教学过程处于一种最佳的输出与接受的“匹配”状态。这样的课堂教学可以让不同层次的学生都拥有同等的参与机会,可以为不同层次的学生都提供成功的机会,从而使学生获得真正意义上的主动。

二、教案及部份教学实录

教学课题:机械波

教学课时:1课时

教学目的:

(1)理解机械波是机械振动在介质中的传播,是传递机械能的一种方式。

(2)了解横波和纵波的特点。

(3)养成实事求是分析实际问题的习惯,加深对唯物观点的理解。

教学仪器:

(1)两根8m左右长的电线(花线)。

(2)作某一质点标志用的绸带2条。

(3)纵波、横波演示器

课的类型:新授课

教学过程:

1、提问讨论,引入课题

(1)河中静止地浮着一只排球,怎样拿到它?

学生回答实录:

a、用竹杆挑

b、用篮球撞它,碰撞时将能量传递给它。

c、将石块扔入水中,让水波将排球推向岸边。(2)、水波能将排球推向岸边吗?

完成机械波的学习后,能解决这个问题。下面,我们一起来研究机械波。

2、新课教学

a、绳波

将两根花线分别在两走廊的地面上形成横波,先由老师示范,后由学生操作。

b、演示纵波

(2)通过观察、操作你有什么疑问需要大家一起讨论、分析、解决,请提出。

(3)试讨论分析、解决同学们提出的问题。

(以下教学过程的计划及实施,均贯彻追求案头准备和课堂应变有机结合的观点,相机施教。以下3点为本节课的主要教学内容)

(1)为什么介质中某一点发生的振动能向各个方

分析

a、介质→大量质点→相邻质点间有相互作用力。

b、振源→受迫振动→振动在介质中的传播。

演示:用波动演示器重复分析过程。

归纳

a、机械波:机械振动在介质中的传播过程。

b、形成条件:

①要有振源。

②各质点之间有相互作用力。(插问:如果把绳子切成一截一截,使端点那一截发生振动,能产生波吗?)

③前后两质点的振动有一定的时间差。(插问:各质点同时向上运动,同时向下运动,能否形成波?)

c、特点:

《机械波》实用教案

机械振动和机械波 一、波的形成和传播 1、波的形成-------------------------------------------------------------------------------------->分解传播过程 (1)波的形成过程:(图演示)波源的振动带动周围质点做受迫振动。 (2)波的形成条件:波源+介质 2、波的传播 (1)各质点振动的T、f、A与波源相同,起振时状态相同; (2)离开波源越远,起振越慢开始,相位落后越多(下表);----------------------->相位即“弧度” 时刻P0P1P2P3P4 00———— T/8π/40——— T/4π/2π/40—— 3T/83π/4π/2π/40— T/2π3π/4π/2π/40 (3)机械波传递波源的振动形式、能量和信息,不传播质点; ①. 每个质点在各自的平衡位置附近振动 ②. 波形向传播方向“平移” (4)起振时间相差T的整数倍的质点,运动状态总相同。

3、波的分类 (1)横波:质点的振动方向与波的传播方向垂直 ①. 特征:波形具有波峰和波谷相间 ②. 实例:绳波,水波 (2)纵波:质点的振动方向雨波的传播方向相同 ①. 特征:波形具有密部和疏部相间 ②. 实例:声波,弹簧波动 <练习> 1.下列关于振动和波的关系,正确的是() A、有机械波必有机械振动 B、有机械振动必有波 C、离波源越远的质点振动周期越长 D、波源停止振动时,介质中的波动立即停止 2.下列关于机械波的说法正确的是() A、相邻的质点要互相做功 B、纵波的质点可以随波迁移 C、振源开始时怎样振动,其它质点开始时就怎样振动 D、波中各质点的振动频率是相同的 3.如图所示,是一列沿绳子向右传播的横波,除去第1点,在途中速度最大的点是第()点,加速度最大的点是第()点。 4.一列横波某时刻的波形如图所示,经过0.25s途中P点第一次到达波峰,此后在经过0.75s,P点的位移和速度可能是() A、位移是2cm,速度为零 B、位移是零,速度方向沿+y方向 C、位移是-2cm,速度为零 D、位移是零,速度方向沿-y方向 5.如图为波沿一条固定的绳子向右刚传播到B点时的情形,由图可判别A点刚开始振动时的振动方向是() A、向左 B、向右 C、向上 D、向下 答案:A;ACD;3,5;BD;D;

上海高一物理机械波的产生和描述

学科教师辅导讲义

(4)三者关系:________________________________________ 2、波动图像:表示在波的传播方向上,介质中的各个质点在________________相对平衡位置的________。当波源作简谐运动时,它在介质中形成简谐波,其波动图像为正弦或余弦曲线. (1)由波的图像可获取的信息 ①从图像可以直接读出振幅(注意单位). ②从图像可以直接读出波长(注意单位). > ③可求任一点在该时刻相对平衡位置的位移(包括大小和方向) ④可以确定各质点振动的加速度方向(加速度总是指向平衡位置) ⑤在波速方向已知(或已知波源方位)时可确定各质点在该时刻的振动方向. (2)波动图像与振动图像的比较: 振动图象波动图象研究对象一个振动质点沿波传播方向所有的质点 一个质点的位移随时间变化规律某时刻所有质点的空间分布规律@ 研究内容 图象 物理意义表示一质点在各时刻的位移表示某时刻各质点的位移 随时间推移,图象沿传播方向平移图象变化, 随时间推移图象延续,但已有形状不 变 一个完整曲线占横坐标距离表示一个周期表示一个波长 例3、一列简谐波在x轴上传播,其波形图如图7-32-4所示,其中实线,虚线分别表示t1=0,t2=时的波形,求⑴这列波的波速 ⑵若波速为280m/s,其传播方向如何此时质点P从图中位置运动至波谷位置 的最短时间是多少 :

练习2、如图7-32-5所示,甲为某一波在t=时的图象,乙为对应该波动的P质点的振动图象。 ⑴说出两图中AA’的意义 ⑵说出甲图中OA’B图线的意义 ⑶求该波速v= ⑷在甲图中画出再经时的波形图。 % ⑸求再经过时P质点的路程s和位移。 练习题: 1.在波的传播过程中,下列有关介质中质点的振动说法正确的是( ) A.质点在介质中做自由振动 B.质点在介质中做受迫振动 · C.各质点的振动规律都相同 D.各质点的振动速度都相同 2.下列关于横波与纵波的说法中,正确的是( ) A.振源上下振动形成的波是横波 B.振源左右振动形成的波是纵波 C.振源振动方向与波的传播方向相互垂直,形成的是横波 D.在固体中传播的波一定是横波 3.传播一列简谐波的介质中各点具有相同的( )

教学设计与教案的区别)

教学设计与教案的区别 教学设计与教案有联系也有区别,从内容上来区分,教案是原来我们老师备课结果的体现,从这个角度来讲,教案大致包含三个方面的内容:备学生部分,教材部分,教法部分。教学设计则不同,它首先是把教育、教学本身作为整体系统来考察,使用系统方法来设计、开发、运行、管理,即把教学系统作为一个整体来实行设计、实施和评价,使之成为具有最优功能的系统。教学系统设计综合教学系统的各个要素,将使用系统方法的设计过程模式化,提供一种实施教学系统设计的可操作的程序与技术。在教学系统的设计过程中,通过系统分析技术(学习需要分析、学习内容分析、学习者分析)形成制定、选择策略的基础;通过解决问题的策略优化技术(教学策略的制定、教学媒体的选择等)以及评价调控技术(试验、形成性评价、修正、终结性评价等)使解决与人相关的复杂教学问题的最优方案逐步形成,并在实施中取得最好的效果。从这个定义中我们能够看出,教学系统设计所选择的教学内容原比教案范围要广,目光的着眼点可能会在整个学段的知识体系,或者整个单元,再到某节课。另外,从定义中我们也会得到这样一个结论,作为现代教育技术的一个重要组成部分,教学设计技术将使我们从感性的教案设计走向更加理性的技术应用,掌握教学设计的技术将是我们成批量培养优秀教师的一个途径。教学设计与教案是

两个不同的概念,两者的内涵是有一定差别的。教案就是大家比较熟悉的通常上课使用的教学过程安排计划,一个教案就是一节课的教学计划具体的实施方案,应写得较为具体详细。特别对新教师来说,整个教学过程的安排,包括开头语、各教学层次衔接语、结束语等都要用文字表达好,以免上课时因心理紧张而词不达意。教学设计应包括教学计划的设计、教学计划的执行、教学活动的评价与反馈。教学设计没有固定的模式,是教师发挥自己创造力的广阔天地。教师学习实行教学设计除了了解相关的基本原理和方法外,主要是通过案例学习来模仿、分析、移植、创新,反复实践、反思、总结,逐步掌握教学设计的技能,提升教学质量。一般来说,教师教学设计应该是教师教案的理性反映,如果说教案着重于写“教什么”,“如何教”的话,则教学设计应该是着重于从教学理论上去叙述“为什么这样教”的问题。

2019-2020学年高中物理 第二章 机械波单元复习教案 教科版选修3-4.doc.doc

2019-2020学年高中物理第二章机械波单元复习教案教科版选修 3-4 教学目标 1.通过观察,认识波是振动传播的形式和能量传播的形式。能区别横波和纵波。能用图像描述横波。理解波速、波长和频率(周期)的关系。 2.了解惠更斯原理,能用来分析波的反射和折射。 3.通过实验,认识波的干涉现象、衍射现象。 4.通过实验感受多普勒效应。解释多普勒效应产生的原因。列举多普勒效应的应用实例。重点难点 重点:理解波速、波长和频率(周期)的关系。波的图像。 难点:认识波的干涉现象、衍射现象。 设计思想 本章是上一章“机械振动”教学内容的延伸和扩展。机械振动只讨论物体的运动状态随时间的变化,而波动讨论的是振动在空间介质中的传播。本章着重介绍有关波的共性的知识,如波的形成与传播、波长、频率、波速、波传播的规律、波的图像、波的反射和折射、波的干涉、衍射、多普勒效应等。 教学资源《机械波复习》多媒体课件 教学设计 【课堂学习】 学习活动一:理解基本概念 问题1:什么是机械波?机械波产生的条件?机械波的分类? 问题2:描述机械波的物理量? 问题3:波的图象特点、意义、应用? 问题4:波的干涉、衍射现象? 问题5:什么是多普勒效应? 学习活动二:掌握基本规律 问题1:描述机械波的物理量关系?() 问题2:波的传播方向与质点的振动方向关系确定方法? 问题3:波的叠加原理? 问题4:波的独立传播原理? 学习活动三:熟悉基本题型 问题1:波动图像的分析 【例题】一简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻其波形如图所示。下列说法正确的是 A 由波形图可知该波的波长 B 由波形图可知该波的周期 C 经1/4周期后质元P运动到Q点 D 经1/4周期后质元R的速度变为零 解析:由波的图象的物理意义,可直接得出波长为4cm ,A项正确;波传递的是能量和振动形式,并不发生质点的迁移,质点只能在各自的平衡位置振动,C错误,D正确;波长、

高中物理《机械波》知识梳理

《机械波》知识梳理 【波动形成和传播】 机械波:机械振动在介质中的传播过程叫机械波,机械波产生的条件有两个:一是要有做机械振动的物体作为波源,二是要有能够传播机械振动的介质。 横波和纵波: 质点的振动方向与波的传播方向垂直的叫横波。质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的叫纵波。气体、液体、固体都能传播纵波,但气体和液体不能传播横波,声波在空气中是纵波。 【波的图像】 横波的图象 用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置,纵坐标y表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。 简谐波的图象是正弦曲线,也叫正弦波 简谐波的波形曲线与质点的振动图象都是正弦曲线,但他们的意义是不同的。波形曲线表示介质中的“各个质点”在“某一时刻”的位移,振动图象则表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移。 【波长频率与波速】 波长:两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。振动在一个周期内在介质中传播的距离等于波长。 频率f:波的频率由波源决定,在任何介质中频率保持不变。 波速v:单位时间内振动向外传播的距离。波速的大小由介质决定。 【波的反射和折射】 惠更斯原理:介质中任一波面上的各点,都可以看作发射子波的波源,而后任意时刻,这些子波在波前进方向的包络面便是新的波面。 波的反射:波遇到障碍物会返回来继续传播 反射规律:入射线、法线、反射线在同一平面内,入射线与反射线分居法线两侧,反射角等于入射角。 波的折射:波从一种介质进入另一种介质时,波的传播方向发生了改变的现象叫做波的折射. 折射规律:折射定律:入射线、法线、折射线在同一平面内,入射线与折射线分居法线两侧.入射角的正弦跟折射角的正弦之比等于波在第一种介质中的速度跟波在第二种介质中的速度之比: 【波的衍射】 波绕过障碍物或小孔继续传播的现象。产生显著衍射的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多。 【波的干涉】 干涉:频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,使某些区域振动减弱,并且振动加强和振动减弱区域相互间隔的现象。产生稳定干涉现象的条件是:两列波的频率相同,相差恒定。 【多普勒效应】 多普勒效应:由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感到频率变化的现象叫做多普勒效应。他是奥地利物理学家多普勒在1842年发现的。 多普勒效应的应用: ①现代医学上使用的胎心检测器、血流测定仪等有许多都是根据这种原理制成。 ②根据汽笛声判断火车的运动方向和快慢,以炮弹飞行的尖叫声判断炮弹的飞行方向等。 1

《机械波的产生和传播》教学设计

《机械波的产生和传播》教学设计(教案) 一、教材分析 本章《机械波》是在《机械振动》的基础上讲述波的基本知识。波是一种比较重要而普遍的运动形式,是后续电磁波、光波的基础。《波的形成与传播》一节是《机械波》的第一节,学好这一节的内容对后续课程波的描述、波的图象、波的各种特性至关重要,起着承上启下的作用。波是一种比较抽象的运动形式,是高中物理教学中的难点之一,本节教材对学生的理解能力、空间想象和逻辑推理能力及联系实际能力有较高的要求,它需要学生能想象出多个质点同时又不同步的运动从整体上形成波的(空间传播)情景。 教学重点:横波的形成与传播过程的规律。 教学难点:质点振动和波传播的关系。 教学疑点:波传播的是什么? 二、教学目标: 1、知识目标: (1)理解波的形成与传播。知道产生机械波的条件。 (2)知道横波和纵波,知道波峰和波谷,密部和疏部。 (3)知道机械波,理解机械波传播振动形式,传递能量和信息。 2、能力目标: (1)通过波动模型的建立过程,提高学生的抽象想象能力。 (2)根据对机械波模型的分析判断,提高分析推理能力。 3、情感目标: (1)从波的形成过程中,体会个体与整体的关系,明确个体动作要服从整体动作,培养学生的集体主义精神。 (2)通过观察波的形成过程,体验科学美感,陶冶学生的审美情操。体验大自然各种波动的自然美感。 三、教学方法设计: 本节课采用实验观察法。在教学中通过演示实验、学生动手实验及多媒体课件创设形象化的动态情景并提出相关系列问题。要求学生观察、研究和总结得出结论并能回答相关问题以达到教学的目标要求。在教学中渗透问题探究式学习,充分体现以学生为主的现代教学理念(教师只是起引导作用)。 四、教学过程设计: 1、创设情景,引入课题: 首先让学生观看四个事先拍成录相的演示实验现象课件(水波、随风飘的旗、绳波和电磁波等四种波动情景),让学生观看后对波有个初步印象。并提出两个问题以引入本节课要完成的教学内容: (1)波是如何形成的?

教学设计与教案的区别

参加职称教育教学能力考试评委工作有感 海南省教育研究培训院副院长龙官吾 今年我省中小学(幼儿园)教师职称评审教育教学能力考试一共分三批进行,我有幸参加了后两批的评委工作,感触颇深。听说今年不过关的老师不少,因而当评委的没少挨骂。按我的认识,评委并没有故意跟谁过不去,况且评委在给教案打分时并不知道教案是谁写的。每份教案均由三位评委打分然后计算平均分,打分前评委可以议论,但打分是独立进行的,每位评委打多少分是每位评委自己的权利。如果教案的平均得分达不到及格线,说明评委们对教案不认可。作为参评教师一味埋怨评委没有道理也于事无补,好好反省自己所写的教案,查找问题所在,及时予以改正,争取来年一次过关是应有的态度和恰当的选择。老师们在写教案中主要存在的问题有:一、答非所问。明明要求写教案,但有部分老师写的却是教学设计,或写成教学实录。二、教案不规范。把教材分析、学情分析、教学反思等都写进教案中。三、教案不完整。有的没有教学方法,有的没有板书设计。四、教案结构不合理。有的教案三维目标占去了教案的三分之一篇幅,有的教学重点罗列了四五点。五、教案不科学。内容出现科学性错误。等等。最近本人在博客上发表几篇关于教案方面的短文,以求与博友们和老师们共同探讨。一、教案是为谁写的这是一个非常简单的问题,但就是有人搞不清楚。教案是给校长写的是给教导写的是给教研组长写的是给评委写的这都不重要。最关键的是,教案是为教师自己写的,是为自己顺利和有效实施教学而进行备课后写下来的。当然教案有时也用于教学交流。相比于自己的教学需要而言,学校的检查已不显得非常重要了。因此作为教师,要为上好课而备课及写好教案,而不是为了应付检查而写教案。二、教案与教学设计有什么不同教学设计是主要依据教育学和心理学理论、传播理论,运用系统科学的方法,对教学目标、教学内容、教学媒体、教学策略、教学评价等教学要素和教学环节进行分析、计划并做出具体安排的过程。其主要环节包括:学习目标分析、学习内容分析、学习者分析、学习环境分析、教学媒体和教学资源选择、设计教学策略,以及对学习

高中物理《机械波》典型题(精品含答案)

《机械波》典型题 1.(多选)某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以1.8 m/s 的速率向着海滩传播,但他并不向海滩靠近.该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s .下列说法正确的是( ) A .水面波是一种机械波 B .该水面波的频率为6 Hz C .该水面波的波长为3 m D .水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时能量不会传递出去 E .水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时振动的质点并不随波迁移 2.(多选)一振动周期为T 、振幅为A 、位于x =0点的波源从平衡位置沿y 轴正向开始做简谐运动.该波源产生的一维简谐横波沿x 轴正向传播,波速为v ,传播过程中无能量损失.一段时间后,该振动传播至某质点P ,关于质点P 振动的说法正确的是( ) A .振幅一定为A B .周期一定为T C .速度的最大值一定为v D .开始振动的方向沿y 轴向上或向下取决于它离波源的距离 E .若P 点与波源距离s =v T ,则质点P 的位移与波源的相同 3.(多选)一列简谐横波从左向右以v =2 m/s 的速度传播,某时刻的波形图如图所示,下列说法正确的是( ) A .A 质点再经过一个周期将传播到D 点 B .B 点正在向上运动 C .B 点再经过18T 回到平衡位置

D.该波的周期T=0.05 s E.C点再经过3 4T将到达波峰的位置 4.(多选)图甲为一列简谐横波在t=2 s时的波形图,图乙为媒质中平衡位置在x=1.5 m处的质点的振动图象,P是平衡位置为x=2 m的质点,下列说法中正确的是( ) A.波速为0.5 m/s B.波的传播方向向右 C.0~2 s时间内,P运动的路程为8 cm D.0~2 s时间内,P向y轴正方向运动 E.当t=7 s时,P恰好回到平衡位置 5.(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x=12 m处的质点的振动图线如图甲所示,在x=18 m处的质点的振动图线如图乙所示,下列说法正确的是( ) A.该波的周期为12 s B.x=12 m处的质点在平衡位置向上振动时,x=18 m处的质点在波峰 C.在0~4 s内x=12 m处和x=18 m处的质点通过的路程均为6 cm D.该波的波长可能为8 m E.该波的传播速度可能为2 m/s 6.(多选)从O点发出的甲、乙两列简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻两列波分别形成的波形如图所示,P点在甲波最大位移处,Q点在乙波最大位移处,

机械波教案

教学目标: 1.掌握机械波的产生条件和机械波的传播特点(规律); 2.掌握描述波的物理量——波速、周期、波长; 3.正确区分振动图象和波动图象,并能运用两个图象解决有关问题 4.知道波的特性:波的叠加、干涉、衍射;了解多普勒效应 教学重点:机械波的传播特点,机械波的三大关系(波长、波速、周期的关系;空间距离和时间的关系;波形图、质点振动方向和波的传播方向间的关系) 教学难点:波的图象及相关应用 教学方法:讲练结合,计算机辅助教学 教学过程: 一、机械波 2.机械波的分类 机械波可分为横波和纵波两种。 (1)质点振动方向和波的传播方向垂直的叫横波,如:绳上波、水面波等。 (2)质点振动方向和波的传播方向平行的叫纵波,如:弹簧上的疏密波、声波等。 分类质点的振动方向和波的传播方向关系形状举例 横波垂直凹凸相间;有波峰、波谷绳波等 纵波在同一条直线上疏密相间;有密部、疏部弹簧波、声波等 说明:地震波既有横波,也有纵波。 3.机械波的传播 (1)在同一种均匀介质中机械波的传播是匀速的。波速、波长和频率之间满足公式:v=λf。 (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)机械波转播的是振动形式、能量和信息。 4.机械波的传播特点(规律): 5.机械波的反射、折射、干涉、衍射 一切波都能发生反射、折射、干涉、衍射。特别是干涉、衍射,是波特有的性质。 干涉区域内某点是振动最强点还是振动最弱点的充要条件: 根据以上分析,在稳定的干涉区域内,振动加强点始终加强;振动减弱点始终减弱。 至于“波峰和波峰叠加得到振动加强点”,“波谷和波谷叠加也得到振动加强点”,“波峰和波谷叠加得到振动减弱点”这些都只是充分条件,不是必要条件。 点评:描述振动强弱的物理量是振幅,而振幅不是位移。每个质点在振动过程中的位移是在不断改变的,但振幅是保持不变的,所以振动最强的点无论处于波峰还是波谷,振动始终是最强的。 点评:关于波的干涉,要正确理解稳定的干涉图样是表示加强区和减弱区的相对稳定,但加强区和减弱区还是在做振动,加强区里两列波分别引起质点分振动的方向是相同的,减弱区里两列波分别引起质点分振动的方向是相反的,发生变化的是振幅增大和减少的区别,而且波形图沿着波的传播方向在前进。 (2)衍射。 ①波绕过障碍物的现象叫做波的衍射。 ②能够发生明显的衍射现象的条件是:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者跟波长相差不多。

教案与教学设计的区别

教案与教学设计的区别 教案,是教师自己上课用的,主要是教学目标、重点、难点,教学过程及作业、课后反思,教学设计要求与教案不同,除了教师自己用,还要给别人(领导、所谓砖家等)看,所以教学设计的内容要包括:教材内容分析,学情(学情状况)分析,教学目标(制定依据)、重难点(设定依据),教学过程,是重点,要说明更个环节的内容,各环节制定的原则,目的,学生在学习过程中可能出现的问题及反应,对可能出现的情况教师如何处理等,最后是课堂小节和作业。总之教学设计要写出设计者的设计意图。 教学设计与教案之间有哪些主要的区别 发布者:龚梅华发布日期:2011-11-28 教学设计与教案之间有哪些主要的区别? 教案和教学设计是体现两种不同的教学理念: 教案是体现了一种比较传统的教学思想,教学过程则重视对知识的传授和技能的训练,教学方法是以讲授式为主,强调的是教师的主导地位,忽视学生的学习方法; 教学设计体现的是一种以学生发展为本的新的教学理念,教师不但要研究怎么教,还要研究学生怎么学,教学设计是要换位思考,强调学生学习方式的转变,注重的是学生能力的提高.

1、在概念界定上的区别: 教学设计:是教师运用系统方法、分析教学任务、确定教学目标、选择策略手段、制定教学流程、评价教学效果,以达到课堂教学最优化的编制教学预案的过程。 教案:又叫课时计划。老师经过备课,以课时为单位设计的具体教学方案,教案是上课的重要依据,是保证教学质量的必要措施。 2、在层次分类上也有区别,教学设计可以是单元教学设计、课时设计,一个教学设计可以用几课时来完成,也可以是一节课的教学设计。教案原则上是一课时一个教案。 3、教学设计和教案的基本栏目也是有区别的,将教学设计和教案的栏目作一个对比,请看图:

教学设计和教案的区别

教学设计和教案的区别(一) 一、概念的范畴不同 教案是教育科学领域这的一个基本概念,又叫课时计划,是以课时为单元设计的具体教学方案,是教学中的重要环节。教案的基本组成部分是教学进程,内含教学纲要和教学活动安排,教学方法的具体应用和各种组成部分的时间分配等。 教学设计也称教学系统设计,是教育技术学科的重要分支,形成发展于20世纪60年代。它包括宏观设计和微观设计,主要是运用系统分析方法、解决教学问题,优化教学效果为目的,以传播理论、学习理论和教学理论为基础,具有很强的理论性、科学性、再现性和操作性。 课堂教学设计属于微观教学设计的范畴。 二、对应层次不同 教学设计是把学习者作为它的研究对象,所以教学设计的范围可以大到一个学科、一门课程,也可小到一堂课、一个问题的解决。目前的教学组织是以课堂教学为主,所以课堂教学设计是教学设计中运用最多的一个层次。 教案:就是教学的内容文本指导老师自己上课用的。也是考察一个教师备课的一个依据。从研究范围上讲教案只是教学设计的一个重要内容,因此教学设计与教案的层次关系是不完全对等的。 三、设计的出发点不同 教案是教材意图和教师意图的体现,它的核心目的就是教师对教学内容的理解为依据的一种纯粹的“教”案。强调教师的主导地位,却常常忽略了学生的主体地位。 教学设计是“一切从学生出发”,以学生对知识的理解能力、掌握程度为依据,教师在设计中既要设计教,更要设计学,怎样使学生学得更好,达到更好的教学效果是教学设计的指导思想。 四、包含的内容不同

教案一般包括教学目的,教学方法,重难点分析,教学进程,教具的使用,课型,教法的具体运用,时间分配等因素,从而体现了课堂教学的计划和安排。 教学设计从理论上来讲,有教学目标分析、教材内容分析、学习重点目标阐明、学情分析、教学策略的制定、媒体的分析使用及教学评价等七个元素,然而在实际的教学工作中,我们讨论比较多的是学习目标、教学策略和教学评价三个主要元素。 教案与教学设计的内容对比 (1)目的与目标 教案中称之为教学目的,多来源于教学大纲的要求,比较抽象,可操作性差,使课程重视了整体性、统一性,忽视了学生个性的发展,淡漠了世界观和人生观的修养。 教学设计的教学目标可由教师依据新课程标准和学生的实际水平来制定,教学目标更加体现了素质教育的要求,教学目标更加具体,更加具有可操作性。 (2)重难点分析与教学内容分析 教案中的重难点分析主要由教学大纲指出,是教师上课讲解的主要内容和教案的重要组成部分; 教学设计中的教学内容结合学习者进行分析,有一定的系统性和连续性,分析得到的重点和难点常常是媒体设计时所针对解决的对象。 (3)教学进程与新课程教学过程设计 教案的教学过程就是教师怎样讲好教学内容的过程。重视对学生进行封闭式的知识传授和技能训练,强调教师的主导地位。 教学设计:分为三个阶段:准备阶段、实施阶段和评价阶段。不同的课型教学过程的设计流程不一样。但是一定要体现学生既是教学活动的对象,又是教学活动的主体,教学过程的设计要充分考虑这一主要特点。 (4)教学方法和教学用具 教案中的教具使用比较简单,多为模型、挂图等公开发行的教具,缺乏针对性和创新性; 教学设计非常重视媒体的选用和使用,而且注意使用时的最佳作用和最佳时机,有较理想的教学效果。

物理机械波知识点总结

物理机械波知识点总结 导读:高中物理选修3-4机械波重要知识点 描述机械波的物理量——波长、波速和频率(周期)的关系 ⑴波长λ:两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。振动在一个周期内在介质中传播的距离等于波长。 ⑵频率f:波的频率由波源决定,在任何介质中频率保持不变。 ⑶波速v:单位时间内振动向外传播的距离。波速的大小由介质决定。 波的干涉和衍射 衍射:波绕过障碍物或小孔继续传播的现象。产生显著衍射的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多。 干涉:频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,使某些区域振动减弱,并且振动加强和振动减弱区域相互间隔的现象。产生稳定干涉现象的条件是:两列波的频率相同,相差恒定。 稳定的干涉现象中,振动加强区和减弱区的空间位置是不变的,加强区的振幅等于两列波振幅之和,减弱区振幅等于两列波振幅之差。 判断加强与减弱区域的方法一般有两种:一是画峰谷波形图,峰峰或谷谷相遇增强,峰谷相遇减弱。二是相干波源振动相同时,某点到二波源程波差是波长整数倍时振动增强,是半波长奇数倍时振动减弱。干涉和衍射是波所特有的现象。

高中物理选修3-4重要知识点 相对论的时空观 经典物理学的时空观(牛顿物理学的绝对时空观):时间和空间是脱离物质而存在的,是绝对的,空间与时间之间没有任何联系。 相对论的时空观(爱因斯坦相对论的相对时空观):空间和时间都与物质的运动状态有关。 相对论的时空观更具有普遍性,但是经典物理学作为相对论的特例,在宏观低速运动时仍将发挥作用。 时间和空间的相对性(时长尺短) 1.同时的相对性:指两个事件,在一个惯性系中观察是同时的,但在另外一个惯性系中观察却不再是同时的。 2.长度的相对性:指相对于观察者运动的物体,在其运动方向的长度,总是小于物体静止时的长度。而在垂直于运动方向上,其长度保持不变。 高中物理机械振动和机械波知识点 1.简谐运动 (1)定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动,叫做简谐运动. (2)简谐运动的特征:回复力F=-kx,加速度a=-kx/m,方向与位移方向相反,总指向平衡位置. 简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度

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:

教学设计与教案的区别(简案与详案的区别)

教学设计与教案的区别 教学设计——教师运用系统方法,对学习行为目标、学生学习特征分析,学生学情分析、学习环境分析,、选择策略手段、制定教学流程、评价教学效果、以达到课堂最优化的编制教学预案的过程。 教案——堂教学的实施方案,即教师根据所授课程的特点,结合学生的具体情况,选择最合适的表达方法和顺序,以保证学生有效地学习,教案一般有表格式、描述式、画图式和画图加表格式课堂实录式,普通文本式等,主要体现怎么设计。 一、教案和教学设计的相同之处 1、两者的教学目的和教学目标的确定,都是根据教学对象和教学内容而制定。 2、计划性:它们都是根据一堂课涉及的所有因素而设计的教学内容。为了保证教学目的的完成,一般老师都对教材进行过研究和钻研。 3、程序相同:对教材的钻研,确定教学目的,明确教学内容、教学的重点、难点,选定教学过程的方式、课型、方法、教具、时间等。 二、区别 1、教案和教学设计上存在不同:教案是老师教什么,学生学什么,学生根据老师安排的教学内容进行学习、思考、模仿等过程。而教学设计是根据学生的学情、智力等水平出发,学生学什么,老师教什么。所以两者的设计上刚好相反。教案一般多半以教材、教参为主,而教学设计把教学本身作为一个整体系统来考虑,运用系统方法来设计、开发、运行、管理,即把课堂教学系统作为一个整体来进行设计实施和评价,使之成为具有最优,不但使学生学会所要求的知识,而且学生在学习过程中思维得到锻炼、情感目标和价值观得到丰富。课堂教学设计与教案的层次关系是不完全对等的 2、指导思想不同教案是以课堂教师、教材为中心的传统教学思想的体现,它的核心目的就是教师怎样讲好教学内容,使学生要掌握的所学知识,很重视对学生进行封闭式的知识传授和技能训练,强调教师的主导地位,却常常忽略了学生的主体地位,这样导致的后果是便于学生的知识增长,但是他们的社会适应能力不足,理论联系实际能力缺乏,很多学生缺乏创造力、思维不活跃、模仿能力强,不能体现现在社会的人才培养目标;课堂教学设计不仅重视教师的教,更重视学

机械振动与机械波相结合的综合应用(教案)

机械振动与机械波相结合的综合应用 【教学目标】 1、通过对比简谐运动与简谐波,掌握简谐运动与简谐波的特征及描述方法。 2、知道简谐运动与简谐波相结合的综合题的题型,掌握解决此类问题的基本方法。【教学过程】 一、核心知识 1、研究对象:简谐运动、简谐波 2、简谐运动与简谐波的对比 学生活动:学生先讨论课前独立填写的学案中的下表中红色内容(2分钟),然后 学生活动:①学生先小组讨论学案上按要求完成的内容(每一类问题2分钟),然后展示要难点问题,提请全班讨论解决。②第三类题型讨论完后,总结合归纳解题基本方法。 老师活动:①老师对重点突破共同难点问题,突破方法是通过提前预设的PPT进行分析。②对学生归纳的解题方法进行提炼和深化。③强调解题规范。 1、已知波的传播和波上质点振动的部分信息,分析问题 【例1】(2016年全国Ⅲ卷,34(1))(5分)由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为20 Hz,波速为16 m/s。已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧,且P、Q和S的平衡位置在一条直线上,P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为m、m,P、Q开始震动后,下列判断

正确的是_____。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分) A .P 、Q 两质点运动的方向始终相同 B .P 、Q 两质点运动的方向始终相反 C .当S 恰好通过平衡位置时,P 、Q 两点也正好通过平衡位置 、 D .当S 恰好通过平衡位置向上运动时,P 在波峰 E .当S 恰好通过平衡位置向下运动时,Q 在波峰 【答案】BDE 【考点】波的图像,波长、频率和波速的关系 【解析】根据题意信息可得1s 0.05s 20 T ==,16m/s v =,故波长为0.8m vT λ==,找P 点关于S 点的对称点P ',根据对称性可知P '和P 的振动情况完全相同,P '、 Q 两点相距15.814.630.80.82x λλ???=-= ??? ,为半波长的整数倍,所以两点为反相点,故P '、Q 两点振动方向始终相反,即P 、Q 两点振动方向始终相反,A 错误B 正确; P 点距离S 点3194 x λ=,当S 恰好通过平衡位置向上振动时,P 点在波峰,同理Q 点距离S 点1184 x λ'=,当S 恰好通过平衡位置向下振动时,Q 点在波峰,DE 正确。 巩固练习:(2016年全国Ⅱ卷,34(2)))(10分)一列简谐横波在介质中沿x 轴正向传播,波长不小于10cm .O 和A 是介质中平衡位置分别位于x =0和x=5cm 处的两个质点.t=0时开始观测,此时质点O 的位移为y =4cm ,质点A 处于波峰位置;1 s 3 t =时,质点O 第一次回到平衡位置,t=1s 时,质点A 第一次回到平衡位置.求: (ⅰ)简谐波的周期、波速和波长;(ⅱ)质点O 的位移随时间变化的关系式. 【答案】(i )T =4s ,v =s ,λ=30cm (ii )50.08sin(t )26y ππ=+或者10.08cos(t )23 y ππ=+ 【解析】(i )t =0s 时,A 处质点位于波峰位置 t =1s 时,A 处质点第一次回到平衡位置可知 1s 4 T =,T =4s … 1s 3 t =时,O 第一次到平衡位置,t =1s 时,A 第一次到平衡位置 可知波从O 传到A 用时2s 3 ,传播距离x =5cm 故波速7.5cm /s x v t ==,波长λ=vT =30cm (ⅱ)设0sin(t )y A ω?=+,可知2rad/s 2T ππω== 又由t =0s 时,y =4cm ;1s 3t =,y =0,代入得A =8cm ,再结合题意得056 ?π= 故50.08sin(t )26y ππ=+或者10.08cos(t )23 y ππ=+ 2、已知两个时刻的波形图和部分信息,分析问题

机械振动和机械波·机械波·教案

机械振动和机械波·机械波·教案 一、教学目标 1.在物理知识方面的要求: (1)明确机械波的产生条件; (2)掌握机械波的形成过程及波动传播过程的特征; (3)了解机械波的种类极其传播特征; (4)掌握描述机械波的物理量(包括波长、频率、波速)。 2.要重视观察演示实验,对波的产生条件及形成过程有全面的理解,同时要求学生仔细分析课本的插图。 3.在教学过程中教与学双方要重视引导和自觉培养正确的思想方法。 二、重点、难点分析 1.重点是机械波的形成过程及描述; 2.难点是机械波的形成过程及描述。 三、教具 1.演示绳波的形成的长绳; 2.横波、纵波演示仪; 3.描述波的形成过程的挂图。 四、主要教学过程 (一)引入新课

我们学习过的机械振动是描述单个质点的运动形式,这一节课我们来学习由大量质点构成的弹性媒质的整体的一种运动形式——机械波。 (二)教学过程设计 1.机械波的产生条件 例子——水波:向平静的水面投一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出去,形成水波。 演示——绳波:用手握住绳子的一端上下抖动,就会看到凸凹相间的波向绳的另一端传播出去,形成绳波。 以上两种波都可以叫做机械波。 (1)机械波的概念:机械振动在介质中的传播就形成机械波 (2)机械波的产生条件:振源和介质。 振源——产生机械振动的物质,如在绳波中的手的不停抖动就是振源。 介质——传播振动的媒质,如绳子、水。 2.机械波的形成过程 (1)介质模型:把介质看成由无数个质点弹性连接而成,可以想象为(图1所示) (2)机械波的形成过程: 由于相邻质点的力的作用,当介质中某一质点发生振动时,就会带动周围的质点振动起来,从而使振动向远处传播。例如:

教学设计与教案的区别

教学设计与教案的区别 一、什么是教学设计 教学设计就是为了达到教学目标,使学生身心都得到发展而在教学前进行的设计、规划等。 教学设计可以是一个课时的教学设计、一个单元的教学设计、一个学期的教学设计、一个学年的教学设计、一个学段的教学设计。 一个课时的教学设计是针对一个课时的设计,微观的设计。他关系到一节课的教学质量,每一节课的质量都能够达到,整个学期的质量就能够达到,整个学年、学段的质量就能够达到,所以,一个科室的教学设计是非常重要的。 一个单元的教学设计是针对一个内容单元进行的设计。单元教学设计师相对较微观的教学设计,它需要确定本单元的教学目标与要求,知识的重点与难点,课时的计划安排,例题与习题的选取,现代化教学设备与教具、课件的配置的内容 一个学年的教学设计与一个学期的教学设计是较宏观的设计。他主要是针对一个学年或一个学期的教学设计的。设计的内容包括教学目标与要求、教学进度、课外活动和教学研究的安排、信息技术与本学科教学的整合等,只是集中于学年或学期。它是由本年级的本学科的教师集体研究、讨论制订的。 一个学段的教学设计是最宏观的教学设计。它是针对整个学段的教学设计,是根据课程标准和当地学校、班级的实际情况由全体本学科的教师集体研究、讨论共同制订的。设计的内容主要有教学目的确定、学生学习

的指导、本学段的教学计划、本学科课外活动的安排、信息技术的开发和利用以及教师的教学研究、培训进修等。 一、教学内容:主要描述教材使用版本,第几册第几单元第几课,主要学习内容简介。 二、学生分析:学生学习本课内容的认知起点、学习兴趣、学习障碍、学习难度…… 三、设计思想:主要描述教学过程中模拟实践的教学理念、教学原则、教学方法。 四、教学目标:包括知识与技能目标、过程与方法目标及情感态度与价值观目标。 五、教学的重难点:描述学生在学习过程中需要掌握的重点和难点。 六、教学过程:具体说明教学各个教学环节安排,重难点的处理,教与学双边活动安排 七,教学反思和评价:目标是否达到;情境创设是否得当;教学过程是否流畅;重难点是否突出;师生互动是否有效;学生个体差异是否得到尊重;教学评价是否促进了学生发展;教学中存在什么困惑等等; 二、教学设计与编写教案的异同点 1、它们的不同点有: ⑴教学设计从整体入手对教学进行规划,如怎样确定教学目标,怎样展开教学过程等;编写教案则更多地考虑具体内容与细节。 ⑵教学设计是原则性的、指导性的和纲领性的,它适用的范围非常广泛;教案通常是针对一个班级或一类学生撰写的,他的适用范围较窄。 ⑶教学设计不能直接用于教学,要对其进行加工、创造,适用具体化,

人教版高中物理选修3-4“机械波”练习题

1 高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) “机械波”练习题 1.如图所示,一列横波沿x 轴传播,t 0时刻波的图象如图中实线所示.经△t = 0.2s ,波的图象如图中虚线所示.已知其波长为2m ,则下述说法中正确的是(B ) A.若波向右传播,则波的周期可能大于2s B.若波向左传播,则波的周期可能大于0.2s C.若波向左传播,则波的波速可能小于9m/s D.若波速是19m/s ,则波向右传播 2.如图所示,波源S 从平衡位置y =0开始振动,运动方向竖直向上(y 轴的正方向),振动周期T =0.01s ,产生的机械波向左、右两个方向传播,波速均为v =80m/s ,经过一段时间后,P 、Q 两点开始振动,已知距离SP =1.2m 、SQ =2.6m.若以Q 点开始振动的时刻作为计时的零点,则在下图所示的四幅振动图象中,能正确描述S 、P 、Q 三点振动情况的是(AD ) A.甲为Q 点的振动图象 B.乙为振源S 点的振动图象 C.丙为P 点的振动图象 D.丁为P 点的振动图象 3.一列横波在x 轴上传播,t s 与t +o.4s 在x 轴上-3m ~3m 左 0.2m 右 P S y x 甲 O T 2T y x 丙 O T 2T y x 乙 O T 2T y x 丁 O T 2T x /m y /m

2 的区间内的波形如图中同一条图线所示,由图可知 ①该波最大速度为10m /s ②质点振动周期的最大值为0.4s ③在t +o.2s 时,x =3m 的质点位移为零 ④若波沿x 轴正方向传播,各质点刚开始振动时的方向向上 上述说法中正确的是( B ) A .①② B .②③ C .③④ D .①④ 4.如图为一列在均匀介质中传播的简谐横波在t =4s 时刻的波形图,若已知振源在坐标原点O 处,波速为2m /s ,则( D ) A .振源O 开始振动时的方向沿y 轴正方向 B .P 点振幅比Q 点振幅小 C .再经过△t =4s ,质点P 将向右移动8m D .再经过△t =4s ,质点Q 通过的路程是0.4m 5.振源O 起振方向沿+y 方向,从振源O 起振时开始计时,经t =0.9s ,x 轴上0至12m 范围第一次出现图示简谐波,则(BC ) A .此列波的波速约为13.3m /s B .t =0.9s 时,x 轴上6m 处的质点振动方向向下 C .波的周期一定是0.4s D .波的周期s n T 1 46 .3+= (n 可取0,1,2,3……) 6.如图所示,一简谐横波在x 轴上传播,轴上a 、b 两点相距12m .t =0时a 点为波峰,b 点为波谷;t =0.5s 时a 点为波谷,b 点为波峰,则下列判断只正确的是(B ) A .波一定沿x 轴正方向传播 B .波长可能是8m C .周期可能是0.5s D .波速一定是24m /s x /m y /cm 8 O 10 6 2 4 12 x /m y /cm -55 b x

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