波的形成和传播教案(启发式)

波的形成和传播教案(启发式)
波的形成和传播
【教学目的】
1.理解机械波是机械振动在介质中的传播过程，而不是介质的迁移．
2.理解波是传递能量的一种方式．
3.知道什么是横渡，什么是波峰和波谷；知道什么是纵波，什么是疏部和密部．
【教学重点】
1.机械波概念的建立．
2.分析波传递的是运动形式和能量．
3.波动和振动的区别和联系．
【教学难点】
1.机械波的形成．
2.机械波的特点．
【教学媒体】
波的演示器、柔软长绳、投影仪．
【教学方法】
通过演示实验，引导、启发学生思考，总结规律和结论．
【教学过程】
一、引入新课
师：向平静的水面投一颗石子，水面受到石子的撞击，水面上会出现什么现象呢？把绳子的一端固定在远处，用手拿着另一端，上下抖动，又
会出现什么现象呢？
（启发学生的想象力，引导学生正确描述上述两种现象）
生：水面受到石子的撞击，开始振动，这种振动并不停留在一点，而是以水波的形式向四周传去；绳上出现一列凸凹相间的波由一端向另一端
传去（图1）．
师：上述水波和绳波是怎么形成的呢？这节课我们就来学习这种新的运动形式——机械波．
板书课题：波的形成和传播
二、讲授新课
板书：1.波的形成．
师：同学们思考一下，水波和绳波是怎么被激起的？
生：水面的某处受到石子的撞击开始振动激起了水波；用手拿着绳的一端上下抖动激起了绳波．
师：想象一下，如果仅有某点的振动，而脱离开它周围的介质，能形成波吗？
生：不能．
（通过回答上述问题，引导学生归纳出形成机械波的条件）
板书：（l）形成机械波的条件：有机械振动（有波源）．有介质．
师：有振动是否一定有波动？有波动是否一定有振动？
生：不一定；一定．
师：为什么机械振动能沿介质由近及远地传播，形成机械波呢？同学们阅读课本第五段．
（学生带着上述问题阅读课本，教师引导学生总结出以下两点）
（l）从介质本身的性质看，介质可以看成由大量质点组成，而相邻的质点间具有相互作用力．
（2）当介质中某一质点受到某种作用而振动时，由于质点间的相互作用它会牵动邻近质点振动起来．这邻近的质点又会带动它邻近的质点振动起来．这样振动就会由近及远地传播出去，从而形成机械波．
（教师出示波的演示器，说明波的演示器上的各国片代表了介质中的各质点，并慢摇演示器的手柄，让学生观察质点被依次带动，从而形成机械波的过程）
板书：（2）机械波：机械振动在介质中的传播过程叫机械波．
师：（再次慢摇手柄，让学生注意观察、对比）沿波的传播方向，后面质点的振动情况与前面质点的振动情况有何差异？
生：远离波源的质点的振动总落后于靠近波源的质点．
（教师继续演示，让学生观察）．
师：（l）某一时刻的波形——
（2）另一时刻的波形——
（引导学生总结出以下结论）
（1）在同一瞬间，各质点到达的位置不同（即位移不同），从总体上形成该瞬间的波形．
（2）不同时刻的波形不同．
板书：（3）机械波是大量质点依次振动的总体表现．
（为使学生更好地理解这一形成过程，在此举一模拟例子）
师：如果我们请十位学生上讲台来做体操，每个学生都做同样的一种动作；
一跷起脚使身体变高，二还原，三直体蹲下，四还原．要求从排头开
始，依次每一个学生比他前面的一个慢一拍，十个学生都动起来以后，
会出现什么局面呢？
生：会看到此起彼伏的情况．
师：再如全运会的团体操也是一幅波的生成图．
板书：2.波的传播．
师：波在传播过程中能否把振动质点传播出去？
生：不能．
师：在波的传播过程中，介质中各质点怎样运动？
（教师用波的演示器演示后，学生总结出答案）
生：各质点只能在其平衡位置附近振动．
师：从运动学角度来分析，波传播的是什么？
（教师用波的演示器演示，启发学生得出）
生：波传播的是振动形式．
板书：（正）从运动学的角度分析：波传播的是振动形式，介质中的各质点并不随波向传播方向迁移，各质点只能在其平衡位置附近振动．
师：大家知道振动起来的物体具有能量，那么，在介质中本来静止的质点，随着波的传来，开始振动起来，这说明了什么？
图2
四、课堂总结
本节课要重点掌握：
（l）波动的物理实质．
（2）波动与振动的区别和联系．（在板书中用红笔画出）
五、布置作业
课后练习．。