机械波的教学设计

作者：王洪妍

来源：原创

时间：2012-4-13 8:14:38

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一、教学设想

    1、构建真实的问题情景

　　为让学生在问题情景中感受、体会而获得知识，我构建了这样一系列问题情景，构成本节课的主线：

　　(1)猜想一下，什么是机械波？

　　(2)你能不能用绳(长8m左右的花线)创造出机械波？

　　(3)操作、观察、认识机械波。操作、观察、认识机械波时，你想想你有没有疑问，有没有问题需要大家一起讨论、分析、解决？

　　(4)分析和解决自己的和其他同学提出的问题。

    2、提供全面的学习资源

　　在设计“机械波”这节课时，我不是把大量时间放在讲解上，而是放在为学生提供学习所需要的各种学习资源上(学生操作实验仪器，观察实验现象，相互讨论实验中、教材上的问题等)；把精力集中在简化学生利用学习资源时必须经历的实际步骤上。

    3、形成过程的动态组织

　　本节课的教学设计基本开放，这里没有一成不变的时间顺序，只有大量的案头准备。我的宗旨是时刻洞察学生的学习进程，时刻贯彻追求案头准备和教学现场应变有机结合的观点，动态地组织教学，努力使课堂教学更丰富、更深刻、更全面、更有特色。

　　动态地调控课堂心理气氛，对于增强教学效果，其作用微妙而奇特。

　　动态地控制知识的数量、难度与传递速度，从而保证课堂教学的深度和广度，保证教学目的的实现。课堂试验课表明：构建真实的问题情景，有利于学生在45分钟内自主地开展学习活动；提供全面的学习资源，有利于诱发学生思维，突出知识的发生、形成和发展的教学过程；形成过程的动态组织，有利于使教学过程处于一种最佳的输出与接受的“匹配”状态。这样的课堂教学可以让不同层次的学生都拥有同等的参与机会，可以为不同层次的学生都提供成功的机会，从而使学生获得真正意义上的主动。

二、教案教学实录

　　教学课时：1课时

　　学习目标：

　　(1)知识目标：理解机械波是机械振动在介质中的传播，是传递机械能的一种方式。了解横波和纵波的特点。

(2)过程方法：用动态演示及模拟说明机械波形成过程，启动学生观察、分析、归纳的能力，促进学生的积极思维，获取和转化教学信息。

 (3)情感态度价值观：养成实事求是分析实际问题的习惯，加深对唯物观点的理解。

　　教学仪器：

　　(1)两根8m左右长的电线(花线)。

　　(2)作某一质点标志用的绸带2条。

　　(3)纵波、横波演示器

　　课的类型：新授课

　　教学过程：

　　1、提问讨论，引入课题

　　(1)河中静止地浮着一只排球，怎样拿到它？

　　学生回答实录：

　　a、用竹杆挑

　　b、用篮球撞它，碰撞时将能量传递给它。

　　c、将石块扔入水中，让水波将排球推向岸边。(2)、水波能将排球推向岸边吗？

　　完成机械波的学习后，能解决这个问题。下面，我们一起来研究机械波。

　　2、新课教学

　　a、绳波

　　将两根花线分别在两走廊的地面上形成横波，先由老师示范，后由学生操作。

　　b、演示纵波

　　(2)通过观察、操作你有什么疑问需要大家一起讨论、分析、解决，请提出。

　　(3)试讨论分析、解决同学们提出的问题。

　　(以下教学过程的计划及实施，均贯彻追求案头准备和课堂应变有机结合的观点，相机施教。以下3点为本节课的主要教学内容)

　　(1)为什么介质中某一点发生的振动能向各个方

　　分析

　　a、介质→大量质点→相邻质点间有相互作用力。

　　b、振源→受迫振动→振动在介质中的传播。

　　演示：用波动演示器重复分析过程。

　　归纳

　　a、机械波：机械振动在介质中的传播过程。

　　b、形成条件：

　　①要有振源。

　　②各质点之间有相互作用力。(插问：如果把绳子切成一截一截，使端点那一截发生振动，能产生波吗？)

　　③前后两质点的振动有一定的时间差。(插问：各质点同时向上运动，同时向下运动，能否形成波？)

　　c、特点：

　　各质点作受迫振动(有振源)。质点总是“模仿”振源一方的紧邻质点的振动。

　　(2)质点在波的传播方向上有没有迁移？为什么说波是传递能量的一种方式？

　　①你能设计一个实验说明上述问题吗？

　　②学生操作实录：学生将红绸布条结在形成波的绳上、弹簧圈上；将波的演示仪上的纽扣涂成其它颜色，以示该质点在波的传播方向上无迁移，也示该质点获得能量。③结合学生的设计、操作，从受迫振动的动力谈振动形成的传递，从动力的做功谈能量的传递过程。

　　④归纳

　　a、波是传递能量的一种方式。

　　b、质点在波的传播方向上无迁移。(插问：沿绳子向前传的机械波跟一条蛇的前进是否相同？)

　　(3)试找出绳波与弹簧波的最大区别：

　　横波 质点振动方向与波的传播方向垂直(波峰、波谷)

　　纵波 质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上(密部、疏部)

　　3、巩固练习

　　(1)你现在能解决“排球问题”了吗？

　　a、讨论。

　　b、水波不能将排球推向岸边，是溅起的水花，把湖面上的排球击向岸边；否则，又何必连续投石呢！

　　(2)某一时刻的波形图如下图所示，已知此列波向左传播，试问：a、b、c三质点的运动方向？

　　4、小结：

　　(1)机械波是振动在介质中的传播形成的。

　　(2)波是传递能量的一种方式。

　　(3)机械波的分类。

三、本课功能特点:
    实现本课目标是通过选择恰当的实例现象分析，用动态演示及模拟说明机械波形成过程，启动学生观察、分析、归纳的能力，促进学生的积极思维，获取和转化教学信息。本课达到图、文编排合理，注意了循序渐进，逐渐深入，使学生学的轻松、愉快，提供一个生动形象直观的学习环境，以便建立清晰的物理图景。