1、.波的圖像教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】波的圖像一節(jié)是人教版高中物理選修 3-4 ，第十二章第二節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)作為機(jī)械波的第二個(gè)部分， 是這一章的教學(xué)重點(diǎn)之一， 也是教學(xué)的難點(diǎn)。 在學(xué)習(xí)了波的形成與產(chǎn)生的基礎(chǔ)上， 從實(shí)際的波抽象為波的圖像， 讓學(xué)生認(rèn)識(shí)波的圖像是波的一種數(shù)學(xué)表示， 從而理解簡(jiǎn)諧波及其圖像這一關(guān)于波的理想模型， 并且區(qū)別于質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，為以后對(duì)波的定量分析打下基礎(chǔ)?！緦W(xué)生分析】已經(jīng)學(xué)習(xí)了波的形成與產(chǎn)生，學(xué)生對(duì)于波的現(xiàn)象有了一定的認(rèn)識(shí)。這一階段學(xué)生處于高二下學(xué)期， 對(duì)物理已經(jīng)有了一定的學(xué)習(xí)能力，在理解和掌握本節(jié)內(nèi)容的難點(diǎn)方面已經(jīng)有一定的心理與能力基礎(chǔ)，在教學(xué)過(guò)程中關(guān)鍵主義激發(fā)學(xué)生的探究欲望

2、，可以在教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用形象的比喻和多媒體課件，加深學(xué)生的理解，激發(fā)學(xué)生的興趣?！窘虒W(xué)目標(biāo)】一知識(shí)與技能1明確波的圖象的物理意義；2從波的圖象中會(huì)求：波長(zhǎng)和波幅；已知波的傳播方向求各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，或已知某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向確定波的傳播方向；會(huì)畫(huà)出經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后的波形圖；質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程和位移。3明確振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象的區(qū)別；4掌握波的時(shí)間周期性和空間周期性的特點(diǎn)。二過(guò)程與方法1. 通過(guò)多媒體技術(shù)觀(guān)察波的圖像的一些現(xiàn)象， 培養(yǎng)學(xué)生初步觀(guān)察的能力；2. 能將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到生活中，了解物理與生活的密切聯(lián)系。三情感態(tài)度價(jià)值觀(guān)1. 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲；2.3.提高學(xué)生的抽象思維能力；培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)物

3、理知識(shí)運(yùn)用到生活實(shí)踐中的能力?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：1. 理解波的圖象的意義；2. 能用波的圖象解決一些實(shí)際問(wèn)題。.教學(xué)難點(diǎn)：根據(jù)波的圖象如何解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題?！窘虒W(xué)過(guò)程】教學(xué)程教學(xué)內(nèi)容序創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引入新課：1總結(jié)上一節(jié)所講內(nèi)容，用電腦模擬波的傳播過(guò)程，讓學(xué)新生觀(guān)察，然后誘導(dǎo)學(xué)生提出疑問(wèn)：1.介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置是否移動(dòng)；課2.質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移的變化；3.將波形在某時(shí)刻鎖定用什么方法可以記錄下此時(shí)刻介質(zhì)導(dǎo)中各質(zhì)點(diǎn)的位移？入設(shè)計(jì)意圖及依據(jù)在 總 結(jié) 上 節(jié)課所講知識(shí)的同時(shí)，讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入到本堂課的學(xué)習(xí)當(dāng)中，激發(fā)學(xué)生的求知欲，同時(shí)也吸引了 學(xué) 生 的 注 意力。2一波新的圖像課教學(xué)二

4、振動(dòng)方向與波的傳播方向的關(guān)【演示】 由波動(dòng)演示儀給出波動(dòng)過(guò)程中振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在一些時(shí)刻所在的位置，然后定格在某一時(shí)刻。用橫坐標(biāo) x 表示在波的傳播方向上各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置， 縱坐標(biāo) y 表示某一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移，并規(guī)定在縱坐標(biāo)中位移的方向向上時(shí)為正值， 位移的方向向下時(shí)為負(fù)值。把各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻的位置連成一條曲線(xiàn)，就得到某一時(shí)刻的波的圖象。通過(guò)具體的實(shí)例講解二者之間的關(guān)系：【例題 1】一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖如圖 10-1 所示。若此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a 的振動(dòng)方向向下，則波向什么方向傳播？分析：取和a 相鄰的兩個(gè)點(diǎn)b、 c。若 a點(diǎn)此時(shí)刻向下振動(dòng)，則 b 點(diǎn)應(yīng)是帶動(dòng)a 點(diǎn)振動(dòng)通過(guò)演示提供直

5、觀(guān)的教學(xué)情景，讓學(xué)生在觀(guān)察中認(rèn)識(shí)，在認(rèn)識(shí)中發(fā)現(xiàn)，在發(fā)現(xiàn)中歸納。.系的， c 點(diǎn)應(yīng)是在 a 點(diǎn)帶動(dòng)下振動(dòng)的。所以b 點(diǎn)先振動(dòng)，其次是a、 c 兩點(diǎn)。因此，波是向左傳播的?！纠} 2】如圖10-1所示，若波向右傳播，此時(shí)刻d 點(diǎn)向什么方向運(yùn)動(dòng)？分析：取和 d 點(diǎn)相鄰的一個(gè)點(diǎn) e，由于波向右傳播，所以 d 點(diǎn)應(yīng)該比 e 點(diǎn)先振動(dòng)起來(lái)，e 點(diǎn)是在 d 點(diǎn)帶動(dòng)下振動(dòng)起來(lái)的，所以d 點(diǎn)此時(shí)刻應(yīng)該向下振動(dòng)。通過(guò)對(duì)具體的例子分析、講解，讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用物理知識(shí)處理問(wèn)題、分析問(wèn)題。三波的圖像變化情況重點(diǎn)講描點(diǎn)作圖法，用例題講解：例題 3】某 一 簡(jiǎn) 諧 波在 t=0 時(shí)刻的波 形 圖 如 圖10-2中 的 實(shí)線(xiàn)所

6、示。若波向右傳播，畫(huà)出t/4 后和 t/4 前兩個(gè)時(shí)刻的波的圖象。分析：根據(jù) t=o 時(shí)刻波的圖象及傳播方向，可知此時(shí)刻a、b、 c、 d、 e、 f 各質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的振動(dòng)方向， 由各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向可確定出經(jīng) t/4 后各個(gè)質(zhì)點(diǎn)所在的位置，將這些點(diǎn)所在位置用平滑曲線(xiàn)連接起來(lái)，便可得到經(jīng)t/4后時(shí)刻的波的圖象。如圖10-2 中虛線(xiàn)所示。.四波的圖像與振動(dòng)圖像的區(qū)別同樣道理， 由各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向可確定出經(jīng) t/4 前各個(gè)質(zhì)點(diǎn)所在的位置，將這些點(diǎn)所在位置用平滑曲線(xiàn)連接起來(lái)，便可得到經(jīng)t/4前時(shí)刻的波的圖象。如圖10-3 中虛線(xiàn)所示。若波向左傳播，同樣道理可以畫(huà)出從t=o時(shí)刻開(kāi)始的t/4 后和 t

7、/4 前兩個(gè)時(shí)刻的波的圖象。列表對(duì)比：波動(dòng)振動(dòng)圖象正（余）弦曲線(xiàn)正（余）弦曲線(xiàn)研究一個(gè)質(zhì)點(diǎn)多個(gè)質(zhì)點(diǎn)對(duì)象橫波傳播方向上媒質(zhì)上質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間坐各質(zhì)點(diǎn)的平行位置標(biāo)縱坐 各質(zhì)點(diǎn)的位移一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移標(biāo)物理 多個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻意 的位移的位移義用列表對(duì)比，生動(dòng)形象，邏輯性強(qiáng)，便于學(xué)生對(duì)兩個(gè)概念的理解。3對(duì)本節(jié)課作如下總結(jié)，總結(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容：一什么是波的圖像課振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻所在的位置煉成的一條曲線(xiàn)，叫做波的圖像程二振動(dòng)方向與波的傳播方向的關(guān)系三波的圖像變化情況：描點(diǎn)作圖法圖像平小移作圖法四波的圖像與振動(dòng)圖像的區(qū)別結(jié)簡(jiǎn)明闡述本節(jié)課的主要內(nèi)容，讓學(xué)生知道要學(xué)習(xí)什么，要掌握什么，什么是學(xué)生需要學(xué)習(xí)的重點(diǎn).【板書(shū)設(shè)計(jì)】第二節(jié)波的圖像一什么是波的圖像振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻所在的位置煉成的一條曲線(xiàn)，叫做波的圖像二振動(dòng)方向與波的傳播方向的關(guān)系三波的圖像變化情況：描點(diǎn)作圖法