12.5《多普勒效应》教案设计+学案

《多普勒效应》教学设计 一、教学设计说明 1.课标分析 《多普勒效应》是《普通高中物理课程标准》选修模块3-4中,二级主题“机械振动与机械波”下的内容。 《普通高中物理课程标准》对本节课的基本要求是：通过实验感受多普勒效应；解释多普勒效应产生的原因；列举多普勒效应的应用实例。 2.教材分析 使用教材是人民教育-出卷网-普通高中课程标准实验教科书2007年版《物理》选修3-4，内容选自第十二章第七节。 多普勒效应是波的一种重要现象，在生活中具有广泛的应用。 本节课通过对多普勒效应的形成过程进行分析，提高学生对机械波的认识水平，培养学生的分析能力与科学探究能力。 3. 学情分析 教学主体———学生是普通高中二年级学生，此前已经学习了声音及机械波的相关知识，了解声音的特性及其影响因素。学生具有一定的实验观察能力及科学探究的能力，学习欲望较强，乐于将所学知识运用于实际生活中。 多普勒效应的现象在生活中很常见，但学生不能应用物理知识进行分析。通过本节课的学习，使学生感受并探究多普勒效应现象，理解其产生原因，并了解其在生活中的应用。 二、教案 课题 多普勒效应 教 学 目 标 知识与 技能 了解多普勒效应的现象； （2）理解多普勒效应产生的原因； （3）了解多普勒效应的应用。 过程与 方法 （3）通过对多普勒效应现象的产生原因进行分析，初步建立科学探究以及实验归纳的方法。 情感态度与价值观 （4）通过对多普勒效应在生活中的应用的了解，建立学以致用的意识。 教学重点 理解多普勒效应现象的产生原因。 教学难点 波源与观察者发生相对运动时，观察者接收到的频率变化的分析。 教学方法 （1）学案引领法 （2）分析归纳法 （3）实验探究法 教学媒体 PPT课件（视频） 教 学 过 程 教 学 过 程 学生活动 教师活动 设计意图 课前预习 课前完成： 1.声音的特性是什么； 2.影响音调高低的因素是什么。 温故知新，帮助学生回忆相关的知识，为本节课的学习打下基础。 课堂教学 一、创设情境 提出问题 观察火车行驶而来和飞奔而去过程中，观察者听到的声音高低的变化。 观看视频，提出以下问题： （1）我们听到的声音发生了怎样的变化？ （2）汽笛声本身的声音高低有没有变化？ （3）什么原因导致了观察者听到的声音发生了变这种变化的产生？ 通过生活中的常见现象引发学生思考，找出其中的“不寻常”，猜想并假设这种“不寻常”背后的原因。 学习任务1：认识多普勒效应 猜想多普勒效应的成因，提出可能的假设，诸如“声音响度的变化，是导致观察者听到声音的音调发生改变的原因”。 针对假设进行讨论，将无法直观判断正确性的假设设计成实验，并验证其正确性。 引导学生猜想与假设，并针对无法直观判断正确性的假设设计相应实验。 落实实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤、现象记录以及实验结论。 辅助学生完成实验，得出多普勒效应现象的成因。 在科学探究过程中，培养学生的实验观察能力与分析推理能力。 初步落实教学目标3。 三、学习任务2：分析多普勒效应 观看动画一（水波的波源运动时波的变化以及声波靠近和远离观察者时，多普勒效应的展示）： 1/波源和观察者相对静止时，观察者接收到的波的个数等于波源产生的波的个数。 2/观察者不动、波源向观察者靠近时，观察者接收到的完全波的个数多于波源发出的完全波的个数； 3/观察者不动、波源远离观察者时，观察者接收到的完全波的个数小于波源发出的完全波的个数。 完成学案上的表格。 提出以下问题： （1）单位时间内，波源产生的波的个数是多少？ （2）相同时间内，观察者接收到的波的个数是多少？ （3）这段时间内，波源产生的波的个数与观察着接收到的波的个数的大小关系是？ （4）波源的频率和观察者接收到的频率有什么关系？ ... ...