第十章-機(jī)械波---一、波的形成和傳播

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上10.1 波的形成和傳播教學(xué)目標(biāo)1、知識目標(biāo)知道直線上機(jī)械波的形成過程 知道什么是橫波,波峰和波谷 知道什么是縱波,密部和疏部 知道“機(jī)械振動在介質(zhì)中傳播，形成機(jī)械波”，知道波在傳播運(yùn)動形式的同時也傳遞了能量2、能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探索的能力 培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和歸納的能力 培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和思維能力重點(diǎn)、難點(diǎn)1、重點(diǎn)：機(jī)械波的形成過程及傳播規(guī)律2、難點(diǎn)：機(jī)械波的形成過程及傳播規(guī)律3、突破方案：通過課堂實(shí)驗(yàn)和課件演示以及鞏固練習(xí)來突破重難點(diǎn)教法實(shí)驗(yàn)分析、歸納講解和計算機(jī)輔助教學(xué)教具彈性繩、水平懸掛的長彈簧、多媒體、CAI課件教學(xué)過程一、新課引入演示實(shí)驗(yàn)1繩

2、波反映到大屏幕上，同學(xué)們會觀察到什么現(xiàn)象？學(xué)生：有繩波產(chǎn)生 教師：通過波紋產(chǎn)生，這就是我們這一章要學(xué)習(xí)的一種新的運(yùn)動形式：波動。波動的形勢可謂多種多樣，而且在日常生活中廣泛存在?，F(xiàn)在請同學(xué)們想一想，還有水波以外，我們還知道哪些波？學(xué)生：聲波、無線電波、光波、電磁波等。教師：我們按照波形成的原因給他們分分類：水波、聲波、地震波是由于機(jī)械振動引起的，我們把它叫做機(jī)械波；無線電波、光波是由于電磁波繞動引起的，我們把它叫做電磁波。關(guān)于電磁波的知識我們以后會學(xué)到，這一章我們只學(xué)習(xí)機(jī)械波。二、新課教學(xué)現(xiàn)在學(xué)習(xí)第一節(jié)，波的形成和傳播。 【板書】一、波的形成和傳播教學(xué)過程學(xué)生觀察下面的實(shí)驗(yàn)的視頻視頻繩波，舉例

3、水波、聲波教師：根據(jù)繩波形成的實(shí)驗(yàn)和聲音傳播的視頻，請同學(xué)們思考一下，形成繩波、水波與聲波的條件。學(xué)生：振動的物質(zhì)，介質(zhì)。教師總結(jié)我們把水、空氣等借以傳播波的物質(zhì)叫介質(zhì)。從上面的分析可知，產(chǎn)生機(jī)械波必須具備兩個條件：【板書】機(jī)械波形成的條件：（1）波源：即一個不斷振動的物體（如：被振動繩的一端）。（2）介質(zhì)：傳播波的物質(zhì)（如繩、空氣和水等）。下面我們就通過分組實(shí)驗(yàn)來研究波是如何傳播的。 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：波傳播（每三人一組）。閱讀實(shí)驗(yàn)步驟，完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾剿鞑ǖ膫鞑ヒ?guī)律實(shí)驗(yàn)器材：繩實(shí)驗(yàn)步驟：（1）、一位同學(xué)將繩一端用手指按在桌面上，李一位同學(xué)手持另一端沿水平桌面抖動，在繩上產(chǎn)生一列凹凸相間的

4、波向另一端傳播。（2）、在繩上每隔大約2-3cm用墨水染上一個點(diǎn)，代表繩上的質(zhì)點(diǎn)。重復(fù)步驟（1）。觀察繩上的質(zhì)點(diǎn)依次被帶動著振動起來，振動沿繩傳播開去，在繩上形成凹凸相間的波。2、機(jī)械波的形成過程（用課件把繩波的運(yùn)動展示）(1)介質(zhì)模型：把介質(zhì)看成由無數(shù)個質(zhì)點(diǎn)彈性連接而成，可以想象為(圖1所示)(2)機(jī)械波的形成過程：   學(xué)生完成分組實(shí)驗(yàn)后，并回答下面的問題投影出示繩的第一個質(zhì)點(diǎn)開始振動后，為什么后面的質(zhì)點(diǎn)能被帶動著運(yùn)動起來？（教師引導(dǎo)：從動力學(xué)的角度來解釋）繩上各點(diǎn)是否同時開始運(yùn)動？如果不是的話，誰先振動呢？當(dāng)質(zhì)點(diǎn)全部振動起來后，從整體上看繩成現(xiàn)什么樣的形狀？

5、學(xué)生通過觀察并得到結(jié)論：1、繩子的質(zhì)點(diǎn)間有力的作用2、不是同時開始運(yùn)動，前一個質(zhì)點(diǎn)比后一個質(zhì)點(diǎn)先運(yùn)動3、繩子不再是原來的直線，而成為凹凸相間的彎曲形狀；教師引導(dǎo)并分析上述問題。教師提問：結(jié)合，請同學(xué)們試分析波是怎樣在繩上傳播的？教師引導(dǎo)學(xué)生分析、并得出結(jié)論：1、繩子各部分看成是相互之間存在彈力的質(zhì)點(diǎn)2、沿波傳播方向，前一質(zhì)點(diǎn)依次帶動后一質(zhì)點(diǎn)延遲振動3、振動的傳播從總體上看形成凸凹相間的波。教師提問：參與波傳播的介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)是否隨波向外傳播出去？學(xué)生回答：（出現(xiàn)爭議）有的說一起向外運(yùn)動，有的說他只是在平衡位置附近運(yùn)動，所以不會向外傳播教師：看來我們出現(xiàn)了分歧，那么我們待會來做一個實(shí)驗(yàn)看結(jié)果如何？

6、同時考慮一下波傳播的是什么？學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)2，并回答下面的問題：投影出示（經(jīng)過實(shí)驗(yàn)觀察和前面的分析，學(xué)生已能正確回答）各質(zhì)點(diǎn)開始振方向是否與波源開始振動的方向相同? 后面的質(zhì)點(diǎn)總比前面的質(zhì)點(diǎn)開始振動的時刻_，從總體上看形成凹凸相間的波。  各質(zhì)點(diǎn)的振動沿_方向，波的傳播沿_方向，質(zhì)點(diǎn)振動方向與波的傳播方向_。質(zhì)點(diǎn)是否沿波的傳播方向遷移？_演示實(shí)驗(yàn)2觀察波動演示器上凹凸相間的波：（1）、逆時針轉(zhuǎn)動搖柄，演示屏上的質(zhì)點(diǎn)排成一條水平線。（表示各質(zhì)點(diǎn)都處在平衡位置）（2）、在其中某個質(zhì)點(diǎn)上做一個記號，順時針轉(zhuǎn)動搖柄，各個質(zhì)點(diǎn)依次振動起來。（引導(dǎo)學(xué)生注意觀察各個質(zhì)點(diǎn)振動的先后順序和這個質(zhì)點(diǎn)的

7、運(yùn)動）教師：我們把質(zhì)點(diǎn)的振動方向與傳播方向垂直的波叫做橫波，在橫波中凸起的最高處叫做波峰，凹下的最低處叫做波谷。學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)3，并回答下面的問題：后面的質(zhì)點(diǎn)總比前面的質(zhì)點(diǎn)開始振動的時刻_，從總體上看形成疏密相間的波。各質(zhì)點(diǎn)的振動沿_，波的傳播沿_方向，質(zhì)點(diǎn)振動方向與波的傳播方向_。 質(zhì)點(diǎn)是否沿波的傳播方向遷移？_演示實(shí)驗(yàn)3觀察彈簧上產(chǎn)生的疏密相間的波。實(shí)驗(yàn)：視頻教師：我們把質(zhì)點(diǎn)的振動方向與傳播方向在同一直線上的波叫做縱波。在縱波中最密處叫做密部，最疏處叫做疏部。投影出示通過以上的實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論： 1、機(jī)械波的傳播特點(diǎn)、各質(zhì)點(diǎn)的開始振動的方向與波源開始振動的方向（ 相同 ）

8、。、沿波的傳播方向，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)由波源開始由（ 近 ）及（ 遠(yuǎn)）振動“前（ 帶 ）后、后（ 復(fù)）前”、介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)只在（平衡位置）附近做機(jī)械振動，（ 不隨波遷移 ）遷移。2、機(jī)械波的定義：不論橫波還是縱波，都是波源的振動在介質(zhì)中傳播形成的，所以我們把 （機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播） 叫機(jī)械波。 3、機(jī)械波的實(shí)質(zhì)：、介質(zhì)中各個質(zhì)點(diǎn)發(fā)生振動并不隨波遷移。因此，波傳播的是波源的振動形式，而不是介質(zhì)本身。 、波傳來前，各個質(zhì)點(diǎn)是靜止的，波傳來后開始振動，說明他們獲得了能量。這個能量是從波源通過前面的質(zhì)點(diǎn)傳來的。因此：波是傳遞 能量 的一種方式 機(jī)械波的分類【板書】1 橫波質(zhì)點(diǎn)振動方向和傳播方向垂

9、直橫波中凸起的最高處叫做波峰，凹下的最低處叫做波谷。2 縱波質(zhì)點(diǎn)振動方向和傳播方向平行縱波中最密處叫做密部，最疏處叫做疏部投影出示振動和波動有何關(guān)系呢？學(xué)生回答：1.振動是波動的起因,波動是振動的傳播2.有波動一定有振動,有振動不一定有波動 這節(jié)課的知識，我們就學(xué)到這里，下面我們檢查一下本節(jié)課的學(xué)習(xí)情況。三、隨堂練習(xí)1、在機(jī)械波中（ ）A.各質(zhì)點(diǎn)都在各自的平衡位置附近振動B.相鄰質(zhì)點(diǎn)間必有相互作用力C.前一質(zhì)點(diǎn)的振動帶動相鄰的后一質(zhì)點(diǎn)的振動，后一質(zhì)點(diǎn)的振動必落后于前一質(zhì)點(diǎn)D.各質(zhì)點(diǎn)也隨波的傳播而遷移2、區(qū)分橫波和縱波是根據(jù)（ ）A.沿水平方向傳播的叫橫波 B.質(zhì)點(diǎn)振動的方向和波傳播的遠(yuǎn)近C.質(zhì)點(diǎn)振動的方向和波傳播的方向 D.質(zhì)點(diǎn)振動的快慢3、一列波由波源向周圍傳播開去，由此可知：（ ）A.介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)由近及遠(yuǎn)的傳播開去B.介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動形式由近及遠(yuǎn)地傳播開去C.介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)只是振動而沒有遷移D.介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動的能量由近及遠(yuǎn)的傳播開去4、 關(guān)于振動和波的關(guān)系，下列說法正確的是( )A、有機(jī)械波必有機(jī)械振動； B、有機(jī)械振動必有機(jī)械波；C、介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)都在各自的平衡位置附近振動；D、離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動得慢四、小結(jié)：通過本節(jié)課學(xué)習(xí)我們知道了1.