《机械波》的教案

《机械波》的教案3篇

　　作为一无名无私奉献的教育工作者，很有必要精心设计一份教案，教案是备课向课堂教学转化的关节点。那么大家知道正规的教案是怎么写的吗？以下是小编为大家整理的《机械波》的教案，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。

《机械波》的教案1

　　一、教学目标

　　1、在物理知识方面的要求：

　　（1）明确机械波的产生条件；

　　（2）掌握机械波的形成过程及波动传播过程的特征；

　　（3）了解机械波的种类极其传播特征；

　　（4）掌握描述机械波的物理量（包括波长、频率、波速）。

　　2、要重视观察演示实验，对波的产生条件及形成过程有全面的理解，同时要求学生仔细分析课本的插图。

　　3、在教学过程中教与学双方要重视引导和自觉培养正确的思想方法。

　　二、重点、难点分析

　　1、重点是机械波的形成过程及描述；

　　2、难点是机械波的形成过程及描述。

　　三、教具

　　1、演示绳波的形成的长绳；

　　2、横波、纵波演示仪；

　　3、描述波的形成过程的挂图。

　　四、主要教学过程

　　（一）引入新课

　　我们学习过的机械振动是描述单个质点的运动形式，这一节课我们来学习由大量质点构成的弹性介质的整体的一种运动形式——机械波。

　　（二）教学过程设计

　　1、机械波的产生条件

　　例子——水波：向平静的水面投一小石子或用小树枝不断地点水，会看到水面上一圈圈起伏不平的波纹逐渐向四周传播出去，形成水波。

　　演示——绳波：用手握住绳子的一端上下抖动，就会看到凸凹相间的波向绳的另一端传播出去，形成绳波。

　　以上两种波都可以叫做机械波。

　　（l）机械波的概念：机械振动在介质中的传播就形成机械波

　　（2）机械波的产生条件：振源和介质。

　　振源——产生机械振动的物质，如在绳波中绳子端点在手的作用下不停抖动就是振源。

　　介质——传播振动的介质，如绳子、水。

　　2、机械波的形成过程

　　（1）介质模型：把介质看成由无数个质点弹性连接而成，可以想象为（图1所示）

　　（2）机械波的形成过程：

　　由于相邻质点的弹力的作用，当介质中某一质点发生振

　　动时，就会带动周围的质点振动起来，从而使振动向远处传播。例如：

　　图2表示绳上一列波的形成过程。图中1到18各小点代表绳上的一排质点，质点间有弹力联系着。图中的第一行表示在开始时刻（t=0）各质点的位置，这时所有质点都处在平衡位置。其中第一个质点受到外力作用将开始在垂直方向上做简谐运动，设振动周期为T，则第二行表示经过T／4时各质点的位置，这时质点1已达到最大位移，正开始向下运动；质点2的振动较质点1落后一些，仍向上运动；质点3更落后一些，此时振动刚传到了质点4。第三行表示经过T／2时各质点的位置，这时质点1又回到平衡位置，并继续向下运动，质点4刚到达最大位移处，此时振动传到了质点7。依次推论，第四、五、六行分别表示了经过3T／4、T和5T／4后的各质点的位置，并分别显示了各个对应时刻所有质点所排列成的波形。

　　3、对机械波概念的理解

　　（1）机械波是构成介质的无数质点的一种共同运动形式；

　　（2）当介质发生振动时，各个质点在各自的平衡位置附近往复运动，质点本身并不随波迁移，机械波向外传播的只是机械振动的形式（演示横波演示器）；

　　（3）波是传播能量的一种方式。

　　4、波的种类

　　按波的.传播方向和质点的振动方向可以将波分为两类：横波和纵波。

　　（1）横波

　　定义：质点的振动方向与波的传播方向垂直。

　　波形特点：凸凹相间的波纹（观察横波演示器），又叫起伏波。如图3波形所示。

　　（2）纵波

　　定义：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。

　　波形特点：疏密相间的波形，又叫疏密波。如图4波形所示。

　　例：声波是纵波，其中：振源——声带；

　　介质——空气、固体、液体。

　　地震波既有横波又有纵波。

　　水波既不是横波也不是纵波，叫做水纹波。

　　5、描述机械波的物理量

　　（1）波长

　　定义：沿着波的传播方向，两个相邻的在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离。

　　单位：米（m）符号：λ

　　演示：观察演示仪器，从中可以看出：

　　①在横波中波长等于相邻两个波峰或波谷之间的距离；

　　在纵波中波长等于相邻两个密部或疏部的中央之间的距离。

　　②质点振动一个周期，振动形式在介质中传播的距离恰好等于一个波长，即在一个周期里振动在介质中传播的距离等于一个波长。

　　（2）波速

　　定义：波的传播快慢，其大小由介质的性质决定的，在不同的介质中速度并不相同。单位：米/秒（m/s）符号：v

　　表达式：v=λ/T

　　（3）频率

　　质点振动的周期又叫做波的周期（T）；质点振动的频率又叫做波的频率（f）。波的振动周期和频率只与振源有关，与介质无关。

　　6、思考题

　　机械振动与机械波的关系。

《机械波》的教案2

　　一、目的

　　1。通过实验演示，让学生认识机械波及其形成条；通过分析讨论理解机械波的概念、实质和特点，以及与机械振动的关系，通过比较对机械波进行分类。

　　2。进一步培养、加强学生对实验现象的观察、分析推理能力。

　　二、教材分析

　　在学生学习了机械振动、简谐运动规律的基础上，接着本节教材从实验现象分析比较得出械械波的概念实质、特点和分类。所以在此安排机械波的恰到好处，既有利于本节的学习又是对前面知识的运用、复习和巩固，而且通过对机械波的学习有助于学生理解将要学习的声波、电磁波、光波。

　　三、教学重点

　　机械波的形成原因和特点。

　　四、教学难点

　　对机械波在传播过程中，介质质点在各自平衡位置的振动情况和振动以波的形式在介质中传播的理解，弄清机械振动与横波的关系和区别。

　　五、教材教法

　　实验分析法。

　　六、教材学法

　　让学生学会如何由实验现象进行分析揭示事物本质的一种科学方法。

　　七、教学教具

　　绳子一根(2m左右)，绳波挂图，螺旋弹簧纵波演示器，纵波挂图。

　　八、教学过程

　　(一)复习提问，从实验现象引入新

　　(提问)什么是机械振动？什么是简谐运动？

　　机械振动：物体在平衡位置附近的往复运动。

　　简谐运动：物体在跟位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的力的作用下的振动。

　　(提问)向平静水中(如平静的游泳池水)投石子会看到什么现象？以石子击水点为中心，振动(波浪)远离中心向四周传播，直到很远(游泳池的岸边)。

　　(演示)绳子一端固定，手拿另一端水平拉直，上下抖动。

　　(提问)学生看到了什么？看到一列凸凹相间的波形(振动形式)向绳子的另一端传去，这就是(板书)机械波(给出学生波的直觉感受)，这就是本节的内容。

　　(二)新教学

　　1。(板书)波的形成条

　　(提问)平静的水中不投石子，即给水没有施加振动，水面上有没有水波(机械波)？没有。

　　(演示提问)如果手拿绳子的.一端不抖动，保持静止，那么，绳子上各处有没有振动？有没有绳波？——没有。

　　可见要产生水波，就必须给水施加振动；要产生绳波，就必须手拿绳子的一端进行上下振动，这就是物理上讲的振也叫做波，这是产生波的一个条。

　　(板书)①波就是能够产生振动的物体或质点。

　　(提问)如果有振而没有水、绳子即媒介物能不能产生波？——不能。

　　物理上把水、绳子等媒介物叫做介质，可见介质也是产生波的另一个条。

　　(板书)②介质就是传播机械振动的媒介物。

　　(总结)通过上面的实验观察可见波产生的条是：不但要有波而且还要有介质，两者缺一不可。

　　2。(板书)分析介质能够传播机械振动的原因和机械波的概念

　　(提问)为什么介质中某一点发生的振动能向各个方向传播？

　　原这是由介质本身的性质决定的，我们可以把介质看成由大量的质点构成的物质，相邻质点间存在着相互作用力，当介质中某一点发生振动时，就会带动它相邻的质点振动，这些质点的振动又会带动各自周围的质点发生振动，这样振动就会在介质中逐渐传播开。

　　(总结)可见(板书)①机械波形成的原因就是由于介质本身内部各质点间存在着相互作用力，即介质本身内部的力学性质决定的。

　　(板书)②机械波就是机械振动在介质中的传播过程。

　　3。(板书)机械波的实质和特点

　　(提问)漂浮在水面上的树叶随着水的上下振动而上下振动，它会不会随水波的向前传播而向外迁移？——不会。

　　(演示)在绳子上的任意一点系上一圈红布或者用红墨水涂上一圈(要让学生能明显观察到红色标志)，手拿绳子一端上下振动。(提问)同学们看到了有红色标志的点如何运动？会不会向绳的另一端移动？有红色标志的点在其平衡位置附近做上下振动，而不会向绳的另一端移动。

　　(演示)然后在绳子上不同的点(最好等距离标记上4至5个红色点，手拿绳子上下振动，让学生仔细观察。(提问)各个点振动的先后顺序如何？——越靠近振动的手一端的红色点先振动，接着是下一个，最后是最远的红色点。

　　(小结)(板书)机械波的特点：

　　①介质中各质点只在各自平衡位置附近做机械振动，并不沿波的传播方向发生迁移。

　　②沿波的传播方向，介质中各质点依次开始振动，距离波愈近，愈先开始振动。

　　根据波的传播特点和概念，(提问)既然沿波的传播方向各个质点在其平衡位置附近依次振动，又不迁移，那么机械波传播的是什么？——机械波传播的是机械振动的形式(又提问)前面我们知道，机械振动是具有能量的，那么机械波是不是也把波的能量通过介质的质点的机械振动依次传播出去了？——是。

　　(总结)可见(板书)机械波的实质是：

　　①传播振动的一种形式。

　　②传递能量的一种方式。即依靠介质中各个质点间的相互作用力而使各相邻质点依次做机械振动传递波的能量。

　　4。机械波的分类

　　(演示)用螺旋弹簧纵波演示器进行演示，首先使金属球沿着弹簧的方向左右振动。让学生仔细观察(提问)弹簧上会出现什么现象？——弹簧上各部分发生周期性的压缩与拉伸，一会儿变密，一会儿变疏，疏密不均的状态在弹簧上自左向右传播。这也是机械波，即形成一列疏密相间的波，其波是振动的金属球，介质是弹簧。

　　(演示和挂图)

　　分别演示绳波和弹簧波，让学生仔细观察和比较介质中各质点的振动方向与波的传播方向的区别，通过绳波挂图和螺旋弹簧纵波挂图，给出波的分类及相关概念。

　　九、练习与思考

　　机械波与机械振动有何区别与联系？

　　联系：机械波是由机械振动引起的，依靠介质本身的力学性质实现的。

　　区别：机械振动研究的是单个质点的运动，而机械波研究的是由大量质点的运动而引起的整个介质的运动。

《机械波》的教案3

　　一、教学目的

　　1．通过实验演示，让学生认识机械波及其形成条件；通过分析讨论理解机械波的概念、实质和特点，以及与机械振动的关系，通过比较对机械波进行分类．

　　2．进一步培养、加强学生对实验现象的观察、分析推理能力．

　　二、教材分析

　　在学生学习了机械振动、简谐运动规律的基础上，接着本节教材从实验现象分析比较得出械械波的概念实质、特点和分类．所以在此安排机械波的教学恰到好处，既有利于本节课的学习又是对前面知识的运用、复习和巩固，而且通过对机械波的学习有助于学生理解将要学习的声波、电磁波、光波。

　　三、教学重点

　　机械波的形成原因和特点．

　　四、教学难点

　　对机械波在传播过程中，介质质点在各自平衡位置的振动情况和振动以波的形式在介质中传播的理解，弄清机械振动与横波的关系和区别．

　　五、教材教法

　　实验分析法．

　　六、教材学法

　　让学生学会如何由实验现象进行分析揭示事物本质的一种科学方法．

　　七、教学教具

　　绳子一根(2m左右)，绳波挂图，螺旋弹簧纵波演示器，纵波挂图．

　　八、教学过程

　　(一)复习提问，从实验现象引入新课

　　(提问)什么是机械振动？什么是简谐运动？

　　机械振动：物体在平衡位置附近的往复运动．

　　简谐运动：物体在跟位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的力的作用下的振动．

　　(提问)向平静水中(如平静的游泳池水)投石子会看到什么现象？以石子击水点为中心，振动(波浪)远离中心向四周传播，直到很远(游泳池的岸边)．

　　(演示)绳子一端固定，手拿另一端水平拉直，上下抖动．

　　(提问)学生看到了什么？看到一列凸凹相间的波形(振动形式)向绳子的另一端传去，这就是(板书)机械波(给出学生波的直觉感受)，这就是本节课的内容．

　　(二)新课教学

　　1．(板书)波的形成条件

　　(提问)平静的水中不投石子，即给水没有施加振动，水面上有没有水波(机械波)？没有．

　　(演示提问)如果手拿绳子的一端不抖动，保持静止，那么，绳子上各处有没有振动？有没有绳波？——没有．

　　可见要产生水波，就必须给水施加振动；要产生绳波，就必须手拿绳子的一端进行上下振动，这就是物理上讲的振源也叫做波源，这是产生波的一个条件．

　　(板书)①波源就是能够产生振动的物体或质点．

　　(提问)如果有振源而没有水、绳子即媒介物能不能产生波？——不能．

　　物理上把水、绳子等媒介物叫做介质，可见介质也是产生波的另一个条件．

　　(板书)②介质就是传播机械振动的媒介物．

　　(总结)通过上面的实验观察可见波产生的条件是：不但要有波源而且还要有介质，两者缺一不可．

　　2．(板书)分析介质能够传播机械振动的原因和机械波的概念

　　(提问)为什么介质中某一点发生的`振动能向各个方向传播？

　　原来这是由介质本身的性质决定的，我们可以把介质看成由大量的质点构成的物质，相邻质点间存在着相互作用力，当介质中某一点发生振动时，就会带动它相邻的质点振动，这些质点的振动又会带动各自周围的质点发生振动，这样振动就会在介质中逐渐传播开来．

　　(总结)可见(板书)①机械波形成的原因就是由于介质本身内部各质点间存在着相互作用力，即介质本身内部的力学性质决定的．

　　(板书)②机械波就是机械振动在介质中的传播过程．

　　3．(板书)机械波的实质和特点

　　(提问)漂浮在水面上的树叶随着水的上下振动而上下振动，它会不会随水波的向前传播而向外迁移？——不会．

　　(演示)在绳子上的任意一点系上一圈红布或者用红墨水涂上一圈(要让学生能明显观察到红色标志)，手拿绳子一端上下振动．(提问)同学们看到了有红色标志的点如何运动？会不会向绳的另一端移动？有红色标志的点在其平衡位置附近做上下振动，而不会向绳的另一端移动．

　　(演示)然后在绳子上不同的点(最好等距离标记上4至5个红色点，手拿绳子上下振动，让学生仔细观察．(提问)各个点振动的先后顺序如何？——越靠近振动的手一端的红色点先振动，接着是下一个，最后是最远的红色点．

　　(小结)(板书)机械波的特点：

　　①介质中各质点只在各自平衡位置附近做机械振动，并不沿波的传播方向发生迁移．

　　②沿波的传播方向，介质中各质点依次开始振动，距离波源愈近，愈先开始振动．

　　根据波的传播特点和概念，(提问)既然沿波的传播方向各个质点在其平衡位置附近依次振动，又不迁移，那么机械波传播的是什么？——机械波传播的是机械振动的形式(又提问)前面我们知道，机械振动是具有能量的，那么机械波是不是也把波源的能量通过介质的质点的机械振动依次传播出去了？——是。

　　(总结)可见(板书)机械波的实质是：

　　①传播振动的一种形式．

　　②传递能量的一种方式．即依靠介质中各个质点间的相互作用力而使各相邻质点依次做机械振动来传递波源的能量．

　　4．机械波的分类

　　(演示)用螺旋弹簧纵波演示器进行演示，首先使金属球沿着弹簧的方向左右振动．让学生仔细观察(提问)弹簧上会出现什么现象？——弹簧上各部分发生周期性的压缩与拉伸，一会儿变密，一会儿变疏，疏密不均的状态在弹簧上自左向右传播．这也是机械波，即形成一列疏密相间的波，其波源是振动的金属球，介质是弹簧．

　　(演示和挂图)

　　分别演示绳波和弹簧波，让学生仔细观察和比较介质中各质点的振动方向与波的传播方向的区别，通过绳波挂图和螺旋弹簧纵波挂图，给出波的分类及相关概念．

　　九、练习与思考

　　机械波与机械振动有何区别与联系？

　　联系：机械波是由机械振动引起的，依靠介质本身的力学性质来实现的．

　　区别：机械振动研究的是单个质点的运动，而机械波研究的是由大量质点的运动而引起的整个介质的运动

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