§12.1 波的形成和传播 一【三维目标】 1、知识与技能: ①知道直线上机械波的形成过程 ②知道什么是横波,波峰和波谷 ③知道什么是纵波,密部和疏部 ④知道“机械振动在介质中传播,形成机械波”,知道波在传播运动形式的同时也传递了能量 2、过程与方法: 通过实验与理论分析培养学生进行科学探索的能力、观察、分析和归纳的能力 3、情感态度与价值观 通过本节学习,要学生了解物理的神奇,培养学生的空间想象能力和思维能力 二【教学重点和难点】 重点:机械波的形成过程及传播规律 难点:机械波的形成过程及传播规律 三【教学方法】 实验探索和计算机辅助教学 四【教具准备】 丝带、波动演示箱、水平悬挂的长弹簧、音叉 五【教学过程】 教师活动 学生活动 时间 【新课引入】 [演示]视频一:《万物生》萨顶顶。 视频二:《新贵妃醉酒》李玉刚 在上面两个简单的例子中,我们接触到一种广泛存在的运动形式——波动, 1、请同学们再举出几个有关波的例子。(学1、水波、声波、无线电波、光波。 5 分钟 生举例,活跃气氛;让学生在大量生活实例中感2、地震波。 触波的存在,增强感性认识。) 2、大家听说过地震吗?水波、声波、地震波都是机械波,无线电波、光波都是电磁波。 这一章我们学习机械波的知识,以后还会学习电磁波的知识。 【新课讲解】 一、波的形成和传播 [演示]找五名学生互动演示波的形成与传播。 1、波产生的条件:①波源,②介质。 5 1、波产生需要怎样的条件呢? 2、波传播了信息、能量、振动形式等。 分钟 2、波是怎样形成的呢?为什么会有不同的波形?波传播的是什么呢?
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二、横波与纵波 1横波 讨论与探索 实验(二),观察波动演示器上凹凸相间的波: 实验步骤:(1)、逆时针转动摇柄,演示屏上的质点排成一条水平线。(表示各质点都处在平衡位置) (2)、顺时针转动摇柄,各个质点依次振动起来。(注意观察各个质点振动的先后顺序) 2、纵波 实验(二),观察弹簧上产生的疏密相间的波。 实验步骤: (1)、拨动水平悬挂的柔软长弹簧一端,产生一列疏密相间的波沿弹簧传播。 (2)、在弹簧上某一位置系一根红布条,代表弹簧上的质点,重复步骤(1)。 三、机械波 1.机械波:机械振动在介质中的传播. 2.介质和波源:介质——借以传播波的物质. 波源——保持持续振动的物体. 3.产生机械波的条件:同时存在振源和介质. 【讨论】 振动与波动有何区别与联系 【实验二】 现象:①后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻落后,从总体上看形成凹凸相间的波。 ②各质点的振动沿竖直方向,波10 的传播沿水平方向,质点振动方向与分钟 波的传播方向垂直。 ③质点不沿波的传播方向迁移。 这种波叫做横波,在横波中凸起的最高处叫做波峰,凹下的最低处叫做波谷。 【实验二】 ①红布条不随波迁移,说明了质点不随波传动。 ②弹簧上疏密相间的波形是由于质点左右振动产生的。 10 ③各质点的振动沿水平,波的传分钟 播沿水平方向,质点振动方向与波的传播方向在同一直线上。 这种波叫做纵波,在纵波中最密处叫做密部,最疏处叫做疏部。 1.区别 振动是一个质点的往复运动,而波动是介质中许多质点的集体运动. 2.联系 (1)都是周期性的运动:波动周期等于质点的振动周期. 10 (2)从构成介质的某一质点来分钟 看,所呈现的现象是振动,从构成介质的整体来看,所呈现的现象是波动. (3)振动是形成波动的必要条件,但有振动不一定存在波动. (4)波动是振动形式(信息)的传播过程. 2