PAGE6《波的產(chǎn)生和傳播》教案【教材分析】1.《課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)本節(jié)的要求（2017年版教材的地位和作用本章《機(jī)械波》是在《機(jī)械振動(dòng)》的基礎(chǔ)上講述波的基本知識(shí)。波是一種比較重要而普遍的運(yùn)動(dòng)形式,是后續(xù)電磁波、光波的基礎(chǔ)。《機(jī)械波的產(chǎn)生和傳播》一節(jié)是《機(jī)械波》的第一節(jié),學(xué)好這一節(jié)的內(nèi)容對(duì)后續(xù)課程波的描述、波的圖象、波的各種特性至關(guān)重要,起著承上啟下的作用。波是一種比較抽象的運(yùn)動(dòng)形式,是高中物理教學(xué)中的難點(diǎn)之一,本節(jié)教材對(duì)學(xué)生的理解能力、空間想象和邏輯推理能力及聯(lián)系實(shí)際能力有較高的要求,它需要學(xué)生能想象出多個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)又不同步的運(yùn)動(dòng)，從整體上形成波的(空間傳播)情景?！緦W(xué)情分析】學(xué)生對(duì)波的認(rèn)識(shí)并不陌生，對(duì)波的作用結(jié)合生活實(shí)例，能夠很快得出“波可以傳遞能量也可以傳遞信息的初步認(rèn)識(shí)”。學(xué)生對(duì)本節(jié)的課中所涉及的問(wèn)題能夠產(chǎn)生較強(qiáng)的感性認(rèn)識(shí),但認(rèn)識(shí)深度不夠，尤其很難獨(dú)立分析得到繩波各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，需要老師引導(dǎo)和帶領(lǐng)。其次,學(xué)生可能更多地關(guān)注活動(dòng)視頻的趣味性而缺少了對(duì)視頻現(xiàn)象的深入思考和分析。另外,要求學(xué)生從現(xiàn)象中提煉出相關(guān)概念也是有一定難度的。【教學(xué)目標(biāo)及核心素養(yǎng)的落實(shí)】1.物理觀念（1）知道機(jī)械波的概念,知道其形成的條件（2）理解機(jī)械波傳播過(guò)程的特點(diǎn),知道其傳播的是運(yùn)動(dòng)形式、能量和信息。（3）知道機(jī)械波的分類(lèi)及相關(guān)概念。2.科學(xué)思維（1）通過(guò)分組討論結(jié)合課件、視頻等從感性出發(fā)剖析機(jī)械波波動(dòng)的規(guī)律,鍛煉學(xué)生的觀察能力與歸納能力。（2）通過(guò)對(duì)機(jī)械波形成原因的探究,培養(yǎng)學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的意識(shí)和方法,并進(jìn)一步從根本上理解機(jī)械波的傳播過(guò)程及特點(diǎn)。3.科學(xué)探究（1）通過(guò)問(wèn)題思考，探究繩波、水波形成的條件，總結(jié)得到機(jī)械波的產(chǎn)生條件。（2）通過(guò)繩波模型，觀察各質(zhì)點(diǎn)不同時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，探究繩波在傳遞過(guò)程中，各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況。（3）通過(guò)學(xué)生握住繩子終端，探究繩波在傳遞什么，總結(jié)得到機(jī)械波在傳遞能量。（4）通過(guò)對(duì)比分析繩波和彈簧波運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，探究橫波和縱波的共同點(diǎn)與區(qū)別。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任（1）通過(guò)活動(dòng)拓展，參與模擬繩波的過(guò)程,從波的形成過(guò)程中,體會(huì)個(gè)體與整體的關(guān)系,明確個(gè)體動(dòng)作要服從整體動(dòng)作,培養(yǎng)學(xué)生的集體主義精神。【教學(xué)重點(diǎn)】

1.機(jī)械波傳播中各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

2.質(zhì)點(diǎn)間的帶動(dòng)作用造成的各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的重復(fù)性和滯后性。【教學(xué)難點(diǎn)】

1.各質(zhì)點(diǎn)只是上下振動(dòng),并沒(méi)有沿傳播方向遷移。

2.各質(zhì)點(diǎn)間是帶動(dòng)作用,其傳播的是振動(dòng)形式、能量和信息?！窘虒W(xué)策略設(shè)計(jì)】【教學(xué)用具】繩子、多媒體視頻、波動(dòng)模型、多媒體課件吸引學(xué)生注意力，從課下分散的注意回歸到課堂，觀察現(xiàn)象，了解到本節(jié)課要學(xué)習(xí)波的內(nèi)容。演示“甩繩舞演示“甩繩舞”思考繩波產(chǎn)生條件對(duì)比分析水波如何產(chǎn)生建立繩波模型，分析各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況分析繩波和彈簧波模型，得到橫波和縱波概念及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)問(wèn)題搶答拓展應(yīng)用課后篇鞏固提升必備知識(shí)基礎(chǔ)練1.科學(xué)探測(cè)表明,月球表面無(wú)大氣層,在月球上,兩名宇航員面對(duì)面講話(huà)也無(wú)法聽(tīng)到,這是因?yàn)?)A.月球太冷,聲音傳播太慢B.月球上沒(méi)有空氣,聲音無(wú)法傳播C.宇航員不適應(yīng)月球,聲音太輕D.月球上太嘈雜,聲音聽(tīng)不清楚答案B2.振源A帶動(dòng)細(xì)繩上各點(diǎn)上下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),t=0時(shí)刻繩上形成的波形如圖所示。規(guī)定繩上質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)閤軸的正方向,則P點(diǎn)的振動(dòng)圖像是()解析根據(jù)前一質(zhì)點(diǎn)的位置確定后一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向,t=0時(shí)刻P點(diǎn)前一質(zhì)點(diǎn)在下方,確定P點(diǎn)的起振方向是從平衡位置向下振動(dòng),故只有選項(xiàng)B正確。答案B3.將一個(gè)小石子投向平靜的湖面中心,會(huì)激起一圈圈波紋向外傳播,如果此時(shí)水面上有一片樹(shù)葉,下列對(duì)樹(shù)葉運(yùn)動(dòng)情況的敘述正確的是()A.樹(shù)葉慢慢向湖心運(yùn)動(dòng) B.樹(shù)葉慢慢向湖岸漂去C.在原處上下振動(dòng) D.沿著波紋做圓周運(yùn)動(dòng)解析由于波在傳播過(guò)程中,各質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移,只在各自的平衡位置附近做振動(dòng),故選C。答案C4.(多選)一列波由波源處向周?chē)鷶U(kuò)展開(kāi)去,下列說(shuō)法正確的是()A.介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)由近及遠(yuǎn)地傳播開(kāi)去B.介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)形式由近及遠(yuǎn)地傳播開(kāi)去C.介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的能量由近及遠(yuǎn)地傳遞開(kāi)去D.介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)只是振動(dòng)而沒(méi)有遷移解析波動(dòng)過(guò)程是振動(dòng)形式和振動(dòng)能量的傳遞過(guò)程,介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移。答案BCD5.(多選)把鬧鐘放在密閉的玻璃鐘罩內(nèi),在罩外仍然可以聽(tīng)到鬧鐘的鈴聲。但如果將玻璃罩內(nèi)的空氣用抽氣機(jī)抽出去,就聽(tīng)不到鬧鐘的鈴聲,這說(shuō)明()A.聲波能在空氣中傳播B.抽去罩內(nèi)的空氣后,鬧鐘不再運(yùn)轉(zhuǎn)了C.聲波能在固體中傳播D.聲波不能在真空中傳播答案ACD關(guān)鍵能力提升練6.下圖為波沿著一條右端固定的繩子傳播到B點(diǎn)的波形示意圖,由圖可判斷出A開(kāi)始振動(dòng)的方向是()A.向左 B.向右 C.向上 D.向下解析波的傳播過(guò)程中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是在振源的帶動(dòng)下依次進(jìn)行的,所以每個(gè)質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始的振動(dòng)方向一定和振源的起振方向相同,從圖中可知B點(diǎn)將開(kāi)始向上振動(dòng),所以振源的起振方向向上,故選C。答案C7.(多選)下圖是沿水平方向的介質(zhì)中的部分質(zhì)點(diǎn),每相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離相等,其中O為波源,設(shè)波源的振動(dòng)周期為T(mén),自波源通過(guò)平衡位置豎直向下振動(dòng)開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)過(guò)14T,質(zhì)點(diǎn)1開(kāi)始振動(dòng),則下列關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)和介質(zhì)中的波的說(shuō)法正確的是(A.介質(zhì)中所有的質(zhì)點(diǎn)的起振方向都豎直向下,且圖中質(zhì)點(diǎn)9起振最晚B.圖中所畫(huà)出的質(zhì)點(diǎn)起振時(shí)間都是相同的,起振的位置和起振的方向是不同的C.圖中質(zhì)點(diǎn)8的振動(dòng)完全重復(fù)質(zhì)點(diǎn)7的振動(dòng),只是質(zhì)點(diǎn)8起振、通過(guò)平衡位置或最大位移處的時(shí)間總是比質(zhì)點(diǎn)7落后D.只要圖中所有的質(zhì)點(diǎn)都已振動(dòng)了,質(zhì)點(diǎn)1與質(zhì)點(diǎn)9的振動(dòng)步調(diào)就完全一致解析從題圖可知,質(zhì)點(diǎn)9是圖中距波源最遠(yuǎn)的點(diǎn),起振方向向下,但起振時(shí)刻最晚,故選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;質(zhì)點(diǎn)7與質(zhì)點(diǎn)8相比較,質(zhì)點(diǎn)7是質(zhì)點(diǎn)8的前質(zhì)點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)7先振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)8后振動(dòng),故選項(xiàng)C正確;質(zhì)點(diǎn)9比質(zhì)點(diǎn)1晚2T開(kāi)始振動(dòng),一旦質(zhì)點(diǎn)9起振后,1、9振動(dòng)步調(diào)就完全一致,故選項(xiàng)D正確。答案ACD8.在敲響大鐘時(shí),有的同學(xué)發(fā)現(xiàn),停止對(duì)大鐘的撞擊后,大鐘仍“余音未絕”,分析其原因是()A.大鐘的回聲B.大鐘在繼續(xù)振動(dòng),空氣中繼續(xù)形成聲波C.人的聽(tīng)覺(jué)發(fā)生“暫留”D.大鐘停止振動(dòng),但空氣仍在振動(dòng)解析停止對(duì)大鐘的撞擊后,大鐘的振動(dòng)不會(huì)立即停止,振動(dòng)的能量不會(huì)憑空消失,大鐘做阻尼振動(dòng)一段時(shí)間,因此還會(huì)在空氣中形成聲波,所以選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤,B正確。答案B【教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)】教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖（一）創(chuàng)設(shè)情境引入新課結(jié)合動(dòng)圖重溫生活中常見(jiàn)的水波、迎風(fēng)飄揚(yáng)的紅旗上的波紋、彩帶操上的繩波，知道今天要學(xué)習(xí)波的內(nèi)容。（二）機(jī)械波的產(chǎn)生與傳播（三）機(jī)械波的傳播演示繩波模型（1）機(jī)械波的傳播特點(diǎn)（T展示）（四）機(jī)械波分類(lèi)及其特點(diǎn)橫波、縱波模擬展示生活中的橫波、縱波（五）現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用（六）活動(dòng)拓展課后組織學(xué)生手拉手站成一排，一次下蹲、起立，模擬機(jī)械波教師：通過(guò)以上三幅動(dòng)態(tài)圖，同學(xué)們能發(fā)現(xiàn)有什么共同點(diǎn)么？教師：同學(xué)們總結(jié)的非常好，今天我們就一起展開(kāi)“波”的探究之旅。通過(guò)剛才的觀察，同學(xué)們首先思考一個(gè)問(wèn)題，繩波是如何產(chǎn)生的？同學(xué)的觀察的非常仔細(xì)，是由于老師不斷上下抖動(dòng)繩子產(chǎn)生的。掌聲鼓勵(lì)。第二個(gè)問(wèn)題：若手停止抖動(dòng)繩子的一端，繩子上還會(huì)有持續(xù)的波存在么？在繩波的產(chǎn)生過(guò)程中手的抖動(dòng)起到了什么作用？每個(gè)小組回答的都非常好，同學(xué)們把掌聲送給自己。經(jīng)過(guò)各小組的努力我們最終發(fā)現(xiàn)了機(jī)械波的以下傳播特點(diǎn)：（PPT展示）接下來(lái)同學(xué)們觀察波的形狀，對(duì)機(jī)械波進(jìn)行分類(lèi)。同學(xué)們觀察繩波模型，繩波在傳播過(guò)程中，波的形狀有什么特點(diǎn)呢？那么同學(xué)們有沒(méi)有注意到，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向和繩波的傳播方向有什么特點(diǎn)？總結(jié)：我們把與繩波類(lèi)似的機(jī)械波叫做橫波，橫波特點(diǎn)是：有波峰和波谷，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直。其實(shí)自然界還有一種機(jī)械波，與彈簧波類(lèi)似，接下來(lái)探究彈簧波的模型，并與繩波對(duì)比有什么不同？同學(xué)們回答的非常好。那么彈簧波中各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向和波的傳播方向有什么特點(diǎn)呢？我們把類(lèi)似于彈簧波這樣，在傳播過(guò)程中，有疏部，密部交替出現(xiàn)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向與波的傳播方向平行的波叫做橫波。例如聲波就是一種橫波，如圖中所示，振動(dòng)的音叉借助空氣實(shí)現(xiàn)聲音的傳播，傳播過(guò)程中，空氣中交替出現(xiàn)疏部和彌補(bǔ)。對(duì)建筑損害非常大的地震波是一種組合波，既有縱波，也有橫波。接下來(lái)進(jìn)入“現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用”搶答環(huán)節(jié)：判斷下面問(wèn)題的對(duì)錯(cuò)，并說(shuō)明原因。波的傳播過(guò)程就是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)由近及遠(yuǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。（）波的傳播過(guò)程就是波源提供的能量由近及遠(yuǎn)在介質(zhì)中的傳播過(guò)程。（）質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向總是垂直于波傳播的方向。（）波在傳播過(guò)程中，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)所做的振動(dòng)屬于自由振動(dòng)。（）有機(jī)械振動(dòng)，必有機(jī)械波。（）由某波源激起機(jī)械波，機(jī)械波和波源的頻率始終相同。（）一旦波源停止振動(dòng)，由它激起的機(jī)械波也立即停止振動(dòng)。（）今天對(duì)機(jī)械波的學(xué)習(xí)就到這里，同學(xué)們下課后我們做一個(gè)小游戲“人浪游戲”，體驗(yàn)機(jī)械波傳播過(guò)程中各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)同學(xué)們回答：都有波紋產(chǎn)生，有高低起伏的形狀，都在波動(dòng)。學(xué)生回答：是通過(guò)老師不斷上下抖動(dòng)繩子形成的。大部分學(xué)生回答：繩子一起向前運(yùn)動(dòng)了；足球隨著水波一起向前運(yùn)動(dòng)了；少數(shù)學(xué)生回答沒(méi)有一起運(yùn)動(dòng)。學(xué)生答：沒(méi)有。A組派代表回答思考1：觀察到繩子上的點(diǎn)沒(méi)有隨波遷移，而是上下在振動(dòng)。B組派代表回答思考2：繩子上各點(diǎn)不是同時(shí)開(kāi)始振動(dòng)的，靠近波源的先振動(dòng)，遠(yuǎn)離波源的后振動(dòng)，并且振動(dòng)步調(diào)不一致，前面的質(zhì)點(diǎn)在帶動(dòng)后面的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)。C組代表回答思考3：繩子各質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向與波源起振方向相同。D組代表回答思考4：振源振動(dòng)停止后，波的傳播不會(huì)立刻停止，還會(huì)繼續(xù)向前傳播一段時(shí)間。E組代表回答思考5：波在傳播波源的振動(dòng)形式，也在傳遞能量和信息。

學(xué)生代表回答：繩波在傳遞能量繩波在傳遞振源的振動(dòng)。繩波在形狀上有凸起和凹陷，并且交替發(fā)生。學(xué)生回答：垂直。學(xué)生答：（1）沒(méi)有看到有波峰和波谷（2）但是有疏密交替出現(xiàn)。學(xué)生答：平行。學(xué)生搶答吸引學(xué)生注意力，從課下分散的注意回歸到課堂，觀察現(xiàn)象，了解到本節(jié)課要學(xué)習(xí)波的內(nèi)容。A學(xué)生通過(guò)觀看繩波產(chǎn)生的原因是由于老師握升繩的手在不斷抖動(dòng)，得出繩波產(chǎn)生的原因。同學(xué)們的掌聲能夠在增加回答問(wèn)題學(xué)生的信心和自我認(rèn)同感，并使更多的學(xué)生參與到課堂提問(wèn)中。觀察繩波產(chǎn)生的過(guò)程：握繩子的手在持續(xù)上下抖動(dòng)停止抖動(dòng)后觀察繩波是否持續(xù)存在思考繩子在繩波產(chǎn)生過(guò)程中的作用循序遞進(jìn)的思考，得出繩波的產(chǎn)生需要同時(shí)具備握繩子的手持續(xù)抖動(dòng)，繩子作為傳遞介質(zhì)同時(shí)存在的條件，進(jìn)而得出機(jī)械波產(chǎn)生的條件：需要有振源和介質(zhì)。循序漸進(jìn)，加深思考和理解。帶動(dòng)學(xué)生積極參思考，通過(guò)錯(cuò)誤方向的引導(dǎo)，再正向得出正確的結(jié)論，形成強(qiáng)烈對(duì)比，給學(xué)生在認(rèn)識(shí)上產(chǎn)生沖擊，加深學(xué)生對(duì)波傳播過(guò)程中各質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況的探索欲望，并明白眼見(jiàn)不一定為實(shí)，必須利用所學(xué)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)分析后，找到問(wèn)題的本質(zhì)，揭開(kāi)“視覺(jué)欺騙”的面紗。物理模型建構(gòu)和分析方法。通過(guò)探索的過(guò)程得出繩波傳播過(guò)程各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。學(xué)生較難獨(dú)立完成從現(xiàn)象到規(guī)律總結(jié)的凝練過(guò)程，在老師引導(dǎo)下，教會(huì)學(xué)生科學(xué)的思維方法，以及歸納總結(jié)的能力。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索過(guò)程，及小組成員間討論實(shí)驗(yàn)感受，得到機(jī)械波傳播過(guò)程中，在傳遞振源振動(dòng)形式的同時(shí)還在傳遞信息和能量。對(duì)比中找區(qū)別，在對(duì)比中找聯(lián)系。提高學(xué)生的科學(xué)分析能力，及對(duì)現(xiàn)象的總結(jié)歸納能力。及時(shí)鞏固所學(xué)知識(shí)，通過(guò)問(wèn)題