扬州大学_颜鹏程__多普勒效应教学设计

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1、“多普勒效应”教学设计扬州大学物理科学与技术学院颜鹏程设计思路基于大纲对多普勒效应这一节内容要求不是太高，在教学中不要求推导速度与频率变化关系，但频率变化与相对运动关系却是要求学生掌握的。教学过程中，将以实验探究为主，让学生由感性到理性，逐步理解多普勒效应。需要注意的是，教学过程中，教师应做好学生的反馈工作，及时了解学生实验情况，做好课堂整体的宏观把握。课题《多普勒效应》选自人教版选修3-4第十二章第七节教学目标（1）知识与技能①　理解什么是多普勒效应；②　掌握波源发出波的频率与观察者接收到的波的频率之间的区别；③　了解多普勒效应的一

2、些应用；④　增强学生的观察能力和实验动手能力。（2）过程与方法经历多普勒效应探究活动，学习科学探究的方法。（3）情感、态度和价值观培养学生的合作意识，激发对物理科学的热爱学情分析（1）知识背景：①　学生已经知道了波及声音等相关的基本概念；②　学生已经掌握了波的形成和传播机理，熟悉了波的干涉、衍射等内容。（2）能力背景：①　学生已具备一定的对物理现象的观察理解能力；②　学生已具有一定的对物理过程分析归纳总结的能力。重点频率变化与相对运动的具体关系难点当波源和观察者有相对运动时，接收频率会发生变化教学器具蜂鸣器、多媒体教学方法科学探究法教

3、学过程设计教师活动学生活动备注课题导入观看视频材料《火车呼啸而过》让学生初步认识多普勒效应。注意引导学生感受：（1）声音音调的发生；思考：（2）决定音调的因素是什么？回顾前续课程内容，便于学生掌握理解。提出音调用物理量频率来表征。猜想：（3）火车汽笛的振动频率发生变化了吗？新课教学（1）学生实验，探究多普勒效应【过程一】：旋转蜂鸣器，感受音调变化（8分钟）（1）给学生分发蜂鸣器；（2）认识蜂鸣器；（3）让学生迅速转动蜂鸣器，听听蜂鸣器声音音调的变化；（观看视频材料，说出声音音调的变化。打开蜂鸣器，认识它的声音音调。体验多普勒效应，感受

4、“变化”设置情境，激发学生兴趣。问题法：引导学生思考顺利引出学生探究实验。4）强调蜂鸣器发出的声音是由于蜂鸣器震动产生的，人耳听到的声音是由于耳膜震动引起的。和学生一起定义多普勒效应。【过程二】：探究频率变化与相对运动关系（10分钟）将学生分成几个小组，按如下要求进行实验：保持观察者静止不动，波源靠近或远离时；保持波源静止不动，观察者靠近或远离时；观察者和波源先相互靠近再相互远离时。听听蜂鸣器的声音音调是怎样变化的。（2）模拟动画，探究多普勒效应【过程三】：用flash动画模拟波源发出的声波（12分钟）播放演示动画：先保持波源和观察者

5、都静止；再让波源运动，观察者静止；学生按要求进行实验，记录实验结果，并在班级展开讨论交流。观看动画，并计算单位时间里观察者接收到的波数。填在相应的表格中。以此化解本节课的难点：区别波源频率和观察者接收到频率。由多普勒效应概念引出探究实验：频率变化与观察者波源之间运动的关系。通过控制变量法，安排学生进行实验，培养学生科学探究的方法。培养学生合作交流意识。进一步地，借助flash演示动画，计算分析。培养学生用理性的思维、科学的手段，分析思考生活中的物理问题的习惯。接着让波源静止，观察者运动；波源和观察者都运动。要求学生作定量计算多普勒效应

6、的应用引导学生说出生活中常见的多普勒效应的应用：（1）多普勒测速仪；（2）多普勒雷达（3）医用多普勒彩色成像仪（4）谱线红移借助演示动画，对其原理作简单分析记录实验数据：单位时间内观察者接收到的波数。将计算结果填写在表格中。总结实验结果：相互靠近，频率变大相互远离，频率变小以图片，动画的形式具体分析利用多普勒效应的原理。通过分析生活中实例，巩固所学内容，并激发学生对物理科学的热爱。课后练习1）完成书后问题与练习：P441，2，3巩固课堂学习内容，培养学生独立自主思考的能力。2）利用因特网，搜索阅读关于多普勒效应的文献。在课堂上例举的多

7、普勒效应的若干应用中选出一个，写一篇小论文。时间分配课题导入（5分钟）新课教学（30分钟）过程一（8分钟）过程二（12分钟）过程三（10分钟）多普勒效应的应用（10分钟）教学小结通过学生自主探究实验，让学生充分参与，理解掌握多普勒效应的概念，知道波源与观察者之间的区别，并了解生活中常见多普勒效应的应用。同时，通过实验，增强学生对实验现象的观察能力和对物理过程的分析归纳总结的能力。课堂后记