《波的形成与传播》教学设计

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1、《波的形成与传播》教学设计　　摘要：高中物理要求培养学生的抽象思维能力，本设计通过实验操作、多媒体演示的方式将波的形成与传播过程化抽象为具体，实现了由物理现象探究现象本质，由现象本质得出物理规律，将物理规律迁移应用于不同情境的学习过程，使学生养成科学的物理思维方式。　　关键词：机械波；机械振动；教学设计　　中图分类号：G642.4文献标志码：A文章编号：1674-9324（2014）11-0065-02　　一、教材分析　　《波的形成与传播》是人教版高中物理新课标教材选修3-4中的内容，主要研究机械波的形成过程及传播规律、波的分类，以及机械波的定义。　　二、学

2、情分析　　通过前一章机械振动的学习，学生已经具备了简谐运动的基本知识，理解了质点振动的特点和规律。但学生在学习本节课时很容易产生质点随波迁移的错觉、不能分辨质点振动与波的传播之间的关系等问题，这就需要引导学生对物理现象由形象思维向抽象思维转变。　　三、教学目标　　根据本节课知识内容的要求及学生的一般性认知规律，确定如下教学目标：5　　1.知识与能力目标。（1）知道机械波的形成过程及产生条件。（2）知道什么是横波和纵波，并能理解什么是波峰、波谷、疏部和密部。（3）通过学习能够得出机械波的定义并理解机械波的传播特点。　　2.过程与方法目标。（1）通过演示、实验、

3、分析推理等探究方法来引导学生认识机械波的形成过程，使他们形成严谨的物理学习思维。（2）使学生能由物理现象分析推理出现象的普遍规律，并能以得到的规律来解释类似的物理问题，达到知识迁移的目的。　　3.情感与价值观目标。（1）通过问题驱动、动画模拟物理过程的手段，激励学生的有效思维，让学生养成积极思考、主动参与，习惯和能力。（2）开展合作讨论，激起学生的学习热情，培养合作意识及实践与理论结合的探究精神。　　四、教学重、难点　　1.重点：（1）波产生的条件以及其形成过程。（2）机械波概念的建立。　　2.难点：正确理解波动（群体运动形式）和质点震动（个别运动形式）的关

4、系。　　五、教学策略　　1.多媒体辅助教学。以PowerPoint为载体，配合图片、视频、Flash动画直观形象的演示，巧妙地解决了学生学习本节课时空间想象能力差的这一难点。　　2.问题驱动教学法。创设问题情境，让学生分组讨论，在熟悉的场景轻松地答题，带着兴趣进入新课的学习。　　3.实验探究法。让学生动手演示绳波，团体合作演示“人波”等基本实验，亲身体会波的运动。5　　六、教学准备　　多媒体课件，投影仪，绳子（两人一根），弹簧纵波演示仪，展示台。　　七、教学过程　　1.创设情境，引入新知。播放红旗在风中抖动、水波荡漾和舞动的绸带等视频。师：“请同学们思考一下

5、：我们生活中常见的这些现象有没有什么共同点呢？”同学们的回答中可能会提到“波”，这时就顺势引出本节课的内容。师：“这些波形是如何形成的？波的形成又需要哪些条件呢？带着这个问题开始我们这节的课程。”5　　2.演示操作，引导探究。师：前面给大家展示了三种波的现象，在日常生活中我们还见到过类似的很多波形，那么同学们想不想体验波呢？设置学生两人一组演示操作绳波的实验，实验步骤：（1）将绳子一端用手指按在桌面上，手持另一端沿水平桌面抖动，在绳子上产生一列凹凸相间的波向另一端传播。（2）在绳子上每隔大约2～3cm用墨水染上一个点，代表绳子上的质点。重复步骤（1）。观察绳

6、子上的质点依次被带动着振动起来，振动沿绳子传播开去，在绳子上形成凹凸相间的波。根据实验思考分析：绳子的一端振动后，为什么后面的质点能被带动着运动起来？如果将绳子剪断，后面的质点还能运动吗？如果手不抖动，波能形成吗？这说明波形成需要？绳子上凹凸相间的波形是怎样产生的？（3）观察并描述绳子上用墨水染过的质点的运动路线。学生回答上面三个问题，老师补充完善。师：依据绳波实验，我们来分析绳波的形成，我们可以把绳子分成由许许多多依次相连的质点，请同学们分析：当外力带动第一个质点振动1/4周期时，第1、2、3、4质点的位置和速度方向是怎样的呢？引导学生分析第一个质点分别在

7、第2/4、3/4和一个周期时绳波的波形，画出波形图，并分析在这三个时间点第2、3和5、6个质点的运动情况。完成后请部分学生展示他们画的图和分析的结果，老师评价完善。之后利用PPT课件为学生展示一个质点连续振动一个周期波形成的动画，展示波的形成和传播的动态过程。　　3.探索性质，总结规律。探索1：探索波产生的一般规律和传播特点。师：“我们在研究一种物理现象的时候，要能够根据现象得出一般规律，本节课也是如此，请同学们来总结出波产生的一般规律和传播特点。”前面绳波的实验和波的动画演示使学生们深刻理解了波的形成过程，在此引导学生归纳得出波的产生规律和传播特点：（1）

8、波产生的条件：振源和连续弹性介质。（2）介质中前面的