(教学设计)第13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(人教版2019).docxVIP

(教学设计)第13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(人教版2019)

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：电磁波的发现及应用

2.教学年级和班级：高中三年级（必修班）

3.授课时间：2023年11月15日，第2节课

4.教学时数：1课时（45分钟）

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标旨在培养学生的物理观念、科学思维与创新意识。通过学习电磁波的发现及应用，学生将能够理解电磁波的产生和传播机制，培养对物理现象的观察与分析能力；同时，通过实践探究活动，提高实验操作能力和解决实际问题的能力，形成科学的思维习惯和创新意识。此外，通过了解电磁波在现代科技中的广泛应用，激发学生的社会责任感和对科学技术的兴趣，促进科学精神的形成。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在之前的学习中已经了解了电磁学的基本概念，包括电场、磁场以及电流的磁效应等。此外，他们还学习过光学知识，如光波的传播和反射等，为理解电磁波的性质和传播打下了基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

学生对电磁波这一现代科技中的重要角色通常有较高的兴趣，尤其是电磁波在通信、医疗等领域的应用。他们在逻辑思维和抽象思维方面已有一定的基础，能够通过公式和实验来理解物理现象。学生的学习风格多样，有的喜欢通过实验操作学习，有的则偏好理论推导。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生可能在理解电磁波的产生和传播机制上遇到困难，尤其是在数学工具的使用上，如波动方程的推导和解决。此外，将抽象的电磁波概念与实际应用联系起来，以及处理复杂的电磁波问题，可能对学生来说是一个挑战。对实验现象的观察和解释也可能需要引导和启发。

教学资源

-人教版高中物理必修第三册教材

-多媒体投影仪

-电磁波传播示意图

-实验器材（如电磁波发生器、接收器、示波器等）

-物理实验软件模拟

-教学PPT

-实验操作指导手册

-课堂互动平台（如班级微信群）

教学过程

1.导入新课

-首先，我会通过提问的方式引导学生回顾之前学过的电磁学知识，如电场、磁场和电流的磁效应。

-然后，我会简要介绍本节课的主题——电磁波的发现及应用，并告诉学生电磁波在现代科技中的重要性。

2.电磁波的发现

-接下来，我会详细介绍电磁波的发现历程，包括法拉第的电磁感应实验和麦克斯韦的电磁理论。

-在这一部分，我会让学生阅读教材中的相关内容，并引导他们理解电磁波是如何从理论预言到实际观测的过程。

3.电磁波的性质

-然后，我会讲解电磁波的基本性质，包括电磁波的周期、频率、波长和传播速度等。

-我会通过公式和图像来展示这些性质，并让学生尝试自己推导一些简单的电磁波公式。

4.电磁波的传播

-接着，我会介绍电磁波的传播过程，包括电磁波在不同介质中的传播特点和电磁波的能量传递。

-我会通过实验演示电磁波的传播现象，让学生直观地观察到电磁波的传播过程。

5.电磁波的应用

-然后，我会讲解电磁波在现代科技中的广泛应用，如无线通信、遥感探测、医疗诊断等。

-我会邀请学生分享他们所了解的电磁波应用案例，并讨论电磁波对这些领域的重要贡献。

6.课文主旨内容探究

-在这一部分，我会引导学生深入探究课文中的主旨内容，即电磁波的发现对科学和技术的影响。

-我会提出问题，如电磁波的发现如何改变了人类的通信方式？电磁波的应用如何推动了科技的发展？

7.实践活动

-接下来，我会组织学生进行实践活动，如进行电磁波的实验操作，观察电磁波的传播和接收现象。

-我会指导学生正确使用实验器材，并引导他们记录实验数据和观察结果。

8.总结与反馈

-在课程结束时，我会对本次课程进行总结，强调电磁波的重要性和应用领域。

-我会邀请学生分享他们在本次课程中的学习收获和疑问，并进行解答和反馈。

9.作业布置

-最后，我会布置相关的作业，以巩固学生对电磁波的理解和应用能力。

-我会要求学生阅读教材中的相关章节，并完成一些有关电磁波的练习题目。

知识点梳理

1.电磁波的基本概念

-电磁波是由振荡的电场和磁场组成的波动现象。

-电磁波可以在真空中传播，不需要介质。

2.电磁波的发现历程

-法拉第的电磁感应实验：发现了电磁感应现象，即变化的磁场可以产生电场。

-麦克斯韦的电磁理论：提出了电磁场方程，预言了电磁波的存在。

3.电磁波的性质

-电磁波具有周期性，可以用周期（T）、频率（f）和波长（λ）来描述。

-电磁波的传播速度在真空中为光速，约为3×10^8m/s。

-电磁波的能量与频率成正比，E=hf，其中h为普朗克常数。

4.电磁波的传播

-电磁波在传播过程中，电场和磁场的方向相互垂直，