15.1 电磁波
一、知识与技能
1.知道变化的电流才会产生电磁波,借助于电磁波可以传输信号.
2.能记住电磁波在空气中的传播速度,知道电磁波的频率、波长的初步概念,记住波长、波速和频率的关系.
二、过程与方法
通过观察演示的现象,使学生了解电磁波的产生条件.
三、情感态度与价值观
初步认识科学技术对社会发展的作用;深入体会物理学与生活的密切联系.
【重点难点】
重点:电磁波的产生条件.
难点:波长、频率和波速的含义以及三者的关系.
【新课导入】
导入1:问题导入
师:现在的生活已经离不开手机,手机是通过什么实现自由通话的?我们收看电视、收听广播时又是如何接收到电视、广播信号的?
师:手机、电视、收音机的共同特点是没有导线,信号都是通过电磁波传播的,今天我们就来学习这方面的知识.
导入2:情景导入
多媒体播放电影片段:发电报的片段.
师:影片中用电报将情报传递了出去,大家知道电报是通过什么来传递信息的吗?
生:电磁波.
师:对!本节我们就来学习有关电磁波的知识.
导入3:实验导入
把手机放在真空罩中,拨打电话,有什么现象?手机是怎样接收信息的?
师:通过今天的学习就会知道了.
【课堂探究】
一、电磁波的产生
1.产生条件
教师演示实验1:取一台收音机,调到没有台的位置,把音量开到最大,用老式手电筒靠近收音机,使开关反复的闭合、断开,听到了什么声音?这是什么原因?
演示实验2:将这个收音机靠近调光台灯,旋动调光旋钮,听到了什么声音?这是什么原因?
点拨:听到的“咔咔”声是收音机接收到的电磁波.这表明在电流时有时无和电流大小变化时都产生了电磁波.
结论:变化的电流能在周围的空间中产生电磁波.无线电通信正是利用电磁波来传输信号的.
讨论:用电磁波工作的电器有哪些?
2.电磁波的频率
我们再观察一下绳上形成的波.
教师演示:用手捏住竖直下垂绳子的上端,沿水平向左右先后做快慢不同的振动.可以看到,当振动较快时,从绳子上端每秒钟出现的波峰(或波谷)数较多;当振动较慢时,从绳子上端每秒钟出现的波峰(或波谷)数较少.
跟绳子形成的波类似,电磁波也有自己的频率,电磁波的频率由电路中每秒电流变化的次数(或说每秒钟电流振荡的次数)决定.
物理学上把波在1秒内出现的波峰(或波谷)数,叫做频率.它的单位名称叫赫兹(Hz),简称赫.
研究表明,只有频率很高的电流产生的电磁波才能传到远方.因此,常用频率单位还有千赫(kHz)、兆赫(MHz)和吉赫(GHz).
1 kHz=103 Hz,1 MHz=106 Hz,1 GHz=109 Hz.
3.电磁波家族
指导学生阅读教材上的最后一段,观察图152电磁波的波谱、表151,认识电磁波有哪些成员,了解无线电波的频率范围以及作用.
4.电磁波的发现
自学教材“电磁波的发现”,了解赫兹的贡献.
