第十三章 第4节 电磁波的发现及应用2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（人教版2019）.docx

第十三章第4节电磁波的发现及应用2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（人教版2019）

主备人

备课成员

教材分析

《第十三章第4节电磁波的发现及应用》选自2023-2024学年新教材高中物理必修第三册，人教版2019。本节内容以电磁波的发现历程为主线，深入浅出地介绍了电磁波的产生、传播特性及其在现实生活中的广泛应用。教材通过引导探究、实例分析等形式，帮助学生理解电磁波的基本概念，培养科学思维与探究能力，同时强调电磁波在现代通信技术中的重要性，与实际应用紧密结合，凸显学科实用性。

核心素养目标

本节课程旨在培养学生的物理学科核心素养，通过学习电磁波的发现及应用，使学生能够掌握科学探究的方法，提高科学思维能力。具体目标包括：培养学生运用物理知识解释现象的能力，特别是在电磁波传播与接收方面的应用；强化学生对物理学史的认知，理解科学发展的连续性与阶段性；提升学生将理论知识与实际应用结合的能力，激发创新意识，为未来科技发展奠定基础。

学习者分析

1.学生已经掌握了电磁学的基本概念，如电流的磁效应、磁场对电流的作用等，这些都是理解电磁波产生和传播的基础。此外，学生对波动知识有一定的了解，如机械波的传播特点等。

2.学生普遍对物理现象充满好奇，对现代通信技术有较高的兴趣，具备一定的观察能力和动手操作能力。在学习风格上，学生更倾向于合作学习和实践探究，希望通过直观演示和实例分析来加深理解。

3.在学习本节内容时，学生可能遇到的困难和挑战包括：电磁波概念较为抽象，理解其产生和传播机制可能存在困难；电磁波应用范围广泛，学生可能在联系实际应用时感到困惑，需要引导他们从具体实例中提炼物理原理；此外，电磁波与日常生活紧密相关，但学生对相关技术的内部原理了解不足，需要通过案例分析等方式帮助他们建立联系。

学具准备

Xxx

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学方法与手段

1.教学方法：

-探究法：引导学生通过问题驱动，自主探究电磁波的发现过程，激发学习兴趣。

-讲授法：结合教材，系统地讲解电磁波的基本概念、产生机理及应用领域。

-案例分析法：选用与学生生活紧密相关的电磁波应用实例，帮助学生理解理论知识与实际应用的联系。

2.教学手段：

-多媒体演示：利用多媒体设备展示电磁波传播、发射和接收的动态过程，增强直观感受。

-实物模型展示：通过展示电磁波相关实物模型，帮助学生建立具体的物理图像。

-软件模拟实验：运用教学软件模拟电磁波实验，让学生在虚拟环境中感受电磁波的传播特性，提高实践操作能力。

教学过程

首先，让我们共同回顾一下我们对电磁波的基础知识。在此之前，我们已经学习了电流如何产生磁场，以及磁场如何影响电流。今天，我们将深入探讨这些概念如何引领科学家们发现电磁波，并了解电磁波在我们日常生活中的广泛应用。

1.导入新课

（1）我会通过一个简单的实验，展示电流通过导线时产生的磁场，并提问：“如果磁场可以由电流产生，那么反过来，电流是否也可以由磁场产生呢？”这个问题将引导我们进入今天的主题。

（2）接下来，我会简要介绍电磁波的发现历程，从法拉第的电磁感应实验，到麦克斯韦的电磁理论，再到赫兹的实验验证。

2.探究电磁波的产生与传播

（1）首先，我会让学生们阅读教材中关于电磁波产生与传播的部分，并提问：“电磁波是如何产生的？它是如何传播的？”

（2）然后，我会组织学生们进行小组讨论，分享他们对这些问题的理解。在这个过程中，我会巡回指导，解答学生们的疑问。

（3）最后，我会进行总结性讲解，明确电磁波是由变化的电场和磁场相互作用产生的，可以在真空中传播，速度等于光速。

3.电磁波的应用

（1）在这个环节，我会让学生们思考一个问题：“在我们的生活中，电磁波有哪些应用？”

（2）我会邀请学生们分享他们的发现，并通过多媒体演示和实物模型展示，介绍一些典型的电磁波应用，如无线电通信、微波炉、雷达等。

（3）针对每个应用，我会详细解释其工作原理，并与学生们一起分析电磁波在其中发挥的作用。

4.课堂实践：电磁波传播实验

（1）我会指导学生们进行一项简单的电磁波传播实验，观察电磁波在不同介质中的传播特性。

（2）实验过程中，我会要求学生们记录观察到的现象，并鼓励他们分析原因。

（3）实验结束后，我会组织学生们进行小组讨论，分享实验心得，并总结电磁波传播的规律。

5.课堂小结

（1）在本节课的最后，我会邀请学生们总结今天所学的内容，包括电磁波的产生、传播及应用。

（2）我会强调电磁波在现代通信技术中的重要性，并鼓励学生们继续探索电磁波的奥秘。

6.课后作业

（1）我会布置一道思考题：“电磁波在生活中的应用有哪些？请举例说明。”

（2）此外，