多普勒效應教學設計

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1、《多普勒效應》教學設計????????????蘭州一中范益民一、教學目標設計：1．知識與技能⑴知道什么是多普勒效應，知道它是波源與觀察者之間有相對運動時產生的現(xiàn)象。⑵知道觀察者接收到的頻率與波源發(fā)出的頻率的區(qū)別。⑶知道波源與觀察者之間相互靠近(遠離)時，接收頻率大于(小于)發(fā)出頻率。⑷了解多普勒效應的一些應用。2．過程與方法⑴通過了解多普勒效應，提高學生對波的認識水平。⑵通過多普勒效應形成過程的分析，提高學生的分析、推理能力。3．情感、態(tài)度與價值觀培養(yǎng)學生樹立理論聯(lián)系實際的觀念。二、教學內容及重點、難點分析1．

2、重點⑴知道什么是多普勒效應。⑵知道波源與觀察者間相對運動時,觀察者接受到的頻率與發(fā)射頻率的關系。2．難點⑴理解多普勒效應的形成過程。多普勒效應在生活中常見并且有趣，通過生活實例引出多普勒效應容易引起學生興趣，激發(fā)學生的主動探究欲。運用“極端假設法”設置情景，來區(qū)分波源的頻率與觀察者接受到的頻率。由于聲波看不見摸不著，因此運用CAI課件來形象直觀地解釋多普勒效應的形成過程。三、教學對象分析學生的水平不同、興趣不同、發(fā)展需要不同，因此必須建立可供學生選擇的平臺，通過網頁上不同對話框，創(chuàng)設不同的情境，給學生提供不同的

3、選擇。在多樣化的情境中，學生選擇最能吸引自己的題目，從不同的角度切入主題，主動、有意義地學習，完成對新知識的建構，同時發(fā)展能力。四、教學策略及教法設計利用網絡教學，促使學生主動探究、合作學習，達到自主建構的目的。五、教學媒體設計與分析學習目標媒體類型媒體內容要點媒體作用使用方式占用時間了解多普勒效應錄像汽車駛過時音調變化AD30秒多普勒效應形成過程的分析CAI課件動畫演示觀察者朝著波源運動時，觀察者接收到的頻率大于波源發(fā)出的頻率。E、FG3分鐘多普勒效應的應用錄像應用事例HG5分鐘合作學習局域網師生、生生間交流

4、FG5分鐘自主建構計算機選擇學習內容KH1分鐘六、教學過程設計與分析教學過程設計思路與多媒體應用分析［提問］當汽車和火車向我們駛來或遠去時，你注意過它們發(fā)出的聲音有什么變化嗎？［錄像］聽汽車和火車駛近觀察者時汽笛聲音的變化。［提問］1.汽笛的聲音有什么變化？更尖銳還是更低沉？2.聲音變的更尖銳說明音調變高了還是變低了？［學生討論］音調的高低由聲音的什么因素決定？音調的高低由聲音的頻率決定（附音調頻率對照表）［進行選擇］汽車駛近觀察者時汽笛聲頻率如何變化？A.變大?????B.變小??［教師總結］當汽車或火車向我

5、們駛來時，我們聽到它們發(fā)出的聲音的音調變得更高了。當汽車或火車向我們遠去時，我們聽到它們發(fā)出的聲音的音調變得更低了。聲音變尖銳→音調變高→頻率變大［引入新課］［板書］多普勒效應：由于波源與觀察者之間有相對運動，使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。［提問］為什么觀察者聽到的聲音頻率發(fā)生了變化？［板書］波源的頻率：單位時間內波源發(fā)出完全波的個數。觀察者接收到的頻率：單位時間內觀察者接收到的完全波的個數?。［學生探究］利用下列網絡資源分析多普勒效應的形成。1.CAI課件動態(tài)模擬演示當觀察者朝著波源運動時：觀察者接收到的頻

6、率大于波源發(fā)出的頻率。從生活現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題，引入學習主題。??感性認識，為學習多普勒效應作好鋪墊。?演示當觀察者遠離波源運動時：觀察者接收到的頻率小于波源發(fā)出的頻率。演示當波源朝著觀察者運動時：觀察者接收到的頻率大于波源發(fā)出的頻率。演示當波源遠離觀察者運動時：觀察者接收到的頻率小于波源發(fā)出的頻率。［提問］如果波源和觀察者都運動，且朝同一方向運動，能否發(fā)生多普勒效應？［學生討論］波源速度大于（小于）（等于）觀察者的速度三種不同情況下的結果。［教師總結］1.在多普勒效應中，波源的頻率是不改變的，只是由于波源和觀察者

7、之間有相對運動，觀察者接受到的頻率發(fā)生了變化。2.當波源與觀察者有相對運動時，如果二者相互接近，觀察者接收到的頻率增大；如果二者遠離，觀察者接收到的頻率減小。3.多普勒效應是波動過程共有的特征，不僅機械波，電磁波和光波也會發(fā)生多普勒效應．［錄像］多普勒效應的應用1.根據汽笛聲判斷火車的運動方向和快慢，以炮彈飛行的尖叫聲判斷炮彈的飛行方向等。2.交通警察測定公路中行駛汽車的速度。3.可以測定人造衛(wèi)星或星球相對地球的運行速度。4.在醫(yī)學上，可以利用超聲波的多普勒效應對心臟跳動情況進行診斷超聲波檢測儀。5.利用視頻片

8、斷，利用幾何畫板制作的課件，將抽象內容直觀化，弱化了學科知識點的難度，教師借助多媒體課件的演示，講解概念、原理，教學重點突出。進一步深化知識的理解。通過對遙遠星系發(fā)出來的光進行光譜分析，發(fā)現(xiàn)了“紅移”現(xiàn)象，從而有力地證明了宇宙膨脹論。?????利用多普勒效應的應用實例，解釋生活中多普勒效應的用途，從而將學習的內容與實際生活產生聯(lián)系，學以致用。??延伸拓展內容。