波的形成和传播教案(启发式)Word格式.doc

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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）．

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：

二、讲授新课

板书：

1.波的形成．

同学们思考一下，水波和绳波是怎么被激起的？

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．

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？

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）

（l）形成机械波的条件：

有机械振动（有波源）．有介质．

有振动是否一定有波动？

有波动是否一定有振动？

不一定；

一定．

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）

（2）机械波：

机械振动在介质中的传播过程叫机械波．

（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？

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）．

（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．

（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）

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？

会看到此起彼伏的情况．

再如全运会的团体操也是一幅波的生成图．

2.波的传播．

波在传播过程中能否把振动质点传播出去？

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）

各质点只能在其平衡位置附近振动．

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）

波传播的是振动形式．

（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．

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？

这表明它获得了能量．

质点获得的能量是从哪里来的？

是从波源传递来的．

波在传播振动的同时，也将波源的振动能量传递出去．

（2）从能量的角度来分析：

波是传递能量的一种方式．

3.波的分类．

（用波的演示器演示出两类波的形成，并直接指出它们分别为横波和纵波）

横波的传播方向与各质点的振动方向是什么关系？

垂直．

横渡所呈现的外形有什么特点？

横波的外形呈现凸部（波峰）、凹部（波谷）．

纵波的传播方向与各质点的振动方向是什么关系？

平行．

纵波所呈现的外形有什么特点？

纵波的外形呈现密部、疏部．

4.波动和振动．

从波的形成来分析，波动与振动有何联系？

振动是波动的成因；

波动是振动在介质中的传播．

（1）振动是波动的成因；

波动与振动有何区别？

（教师演示，引导学生得出如下结论）

振动是单个质点在其平衡位置附近做往复运动的“个体行为”；

波动则是大量彼此相连的质点将波源的振动在空间传播的“群体行为”．

（2）振动：

单个质点的个体行为．

波动：

大量质点的群体行为．

三、反馈练习

（出示如图2所示的投影片）

1.关于振动和波的关系，下列说法正确的是（）

A.有机械波必有振动．

B.有机械振动必有波．

C.离波源远的质点振动得慢．

D.波源停振时，介质中的波立即停住．

2.在课本所示的装置中，如果使金属球垂直于弹簧在水平方向来回振动，弹簧中形成的波是纵波还是横波？

3.一列波由波源向周围介质扩展开去，由此可知（）

A.介质中各质点由波源向外扩展．

B.质点的振动由波源向外传播．

C.质点的振动能量由波源向外传播．

D.各质点只是振动而不发生迁移．

4.右图表示某时刻一列横波的波形，此刻波中P点的振动方向向下，试确定这列波的传播方向．

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．