波的图像教学设计

《波的图像》多媒体教学设计《波的图像》多媒体教学设计【素质教育目标】1．知识教学点1．理解波的图像的意义。

2．能根据波的图像进行有关判断，以及根据有关信息画出波的图像。

2．能力训练点提高运用图像分析解决问题的能力。

3．德育渗透点动和静的辩证关系。

【重点、难点、疑点及解决办法】1．重点：波的图像的意义。

2．难点：运用波的图像进行分析判断。

3．疑点：波的图像和振动图像的区别。

4．解决办法：结合上一节课引入图像，说明图像表示的是某一时刻各个质点的位移；说明图像中蕴含的信息，提高识图、用图的能力，注意比较与振动图像的区别，进一步理解各个图像的意义。

【课时安排】l课时【教具学具准备】课件：波的图像。

【学生活动设计】结合课件观察和想象。

结合问题分析和判断。

【教学步骤】（－）明确目标（略）（二）整体感知波的图像比较抽象，教学中要注意结合模型引入，结合生活中“照像”进行比较，要发掘图像中隐藏的信息，多角度地认识和运用波的图像。

（三）重点、难点的学习与目标完成过程复习提问：一列波沿绳传播，从振动开始每隔T/4时间拍一张照片，得到的照片是怎样的？应如课本第3页图10－5的情形所示（即上第一课重点分析的图示）。

演示课件：不同时刻拍下的绳的波形。

引入新课：波的图像。

1．坐标系建立直角坐标系：用横坐标x表示波在传播方向上各个质点的平衡位置；用纵坐标y表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移。

演示课件：（l）给出某一时刻绳的波形，加上相应的坐标；（2）坐标系不变，再给出下一时刻绳的波形。

由此可以看出，在这个坐标系中显示的是某一时刻各个质点对平衡位置的位移。

2．图像的意义（l）波的图像表示某一时刻各个质点对平衡位置的位移。

结合图示说明。

如图10－2所示，表示在图示时刻，x=2cm的质点沿正方向到达最大位移10cm处；x=4cm的质点处在平衡位置；x=6cm的质点沿负方向到达最大位移10cm处，等等。

（2）如果知道波的传播方向和波速，从某一时刻的波的图像可以知道任一时刻波的图像。

二、波的图像教学目标1．明白得波的图像的意义．明白波的图像的横、纵坐标各表示什么物理量，明白什么是简谐波2．能在简谐波的图像中指出波长和质点振动的振幅3．已知某一时刻某简谐波的图像和波的传播方向，能画出下一时刻的波的图像，并能指出图像中各个质点在该时刻的振动方向重点难点重点：波的图像的意义和应用难点：对波的图像的明白得及跟振动图像的区别设计思想波的图像是本章的教学重点和难点。

教学中应依如实际情形，采纳多种教学手腕，如通过波动箱或利用多媒体动画课件模拟演示各个时刻的波形，帮忙学生在头脑中形成正确的物理图景。

以横波为例说明波的图像的物理意义，通过这一进程提高学生的抽象思维能力。

教科书重点讲波的图像表现的是各个质点在某一时刻偏离平稳位置的位移。

对此，学生在初学时并非容易明白得，开始时可借助波的图像与某时刻横波的形状相似，帮忙学生进行明白得。

要让学生弄清波的图像中横、纵坐标各表示什么物理量，能在图中指出各质点的位移和质点振动的振幅。

教学资源《波的图像》多媒体课件教学设计【课堂引入】图像是描述物理进程、物理现象和反映物理规律的一种简单、直观的方式．如已学习过的物体的运动图像，简谐运动的图像等．一样波动的情形也能够用图像直观地表示出来．【课堂学习】学习活动一：波的图像【演示】用波动演示仪给出波动进程中介质中各个振动质点在某些时刻所在的位置，然后定格在某一名置（对应于某一时刻）．用横坐标x表示在波的传播方向上各个质点的平稳位置，纵坐标y表示某一时刻各个质点偏离平稳位置的位移，并规定在横波中位移方向向上时为正值，位移方向向下时为负值．把各个质点在某一时刻所在位置连成曲线，就取得该时刻的波的图像．问题1：什么是波的图像？在波的传播方向上，介质中各振动的质点在某一时刻的波形．波的图像也称波形图或波形曲线．（注意：波的图像只是在横波的情形下能直观地表示出某一时刻的波形．在纵波中，若是规定质点相对平稳位置的位移方向与波的传播方向相同时取正值．相反时取负值．（将质点的实际位移转过90°表示在图上）能够一样画出纵波的图像．）问题2：什么是简谐波？（1）简谐运动在介质中传播形成简谐波（2）简谐波的图像是正弦曲线（3）简谐波是一种最大体、最简单的波问题3：波的图像的意义？（1）波的图像表示某一时刻各个质点相关于平稳位置的位移（2）介质中质点的振动方向与波的传播方向的关系（3）波的图像（随时刻）的转变情形作图法（1）描点作图法例题1：某一简谐横波在t＝0时刻的波形图如图的实线所示．假设波向右传播，画出T/4后和T/4前两个时刻的波的图像．解析：依照t＝0时刻波的图像及传播方向，可知现在刻A、B、C、D、E、F各质点在该时刻的振动方向，由各个质点的振动方向可确信出经T/4后时刻各个质点所在的位置，将这些点所在位置用滑腻曲线连接起来，即可取得经T/4后时刻的波的图像．如图中的虚线（a）所示．一样道理，各个质点的振动方向可确信出T/4前时刻各个质点所在位置，于是即可取得T／4前时刻的波的图像．如图中虚线（b）所示．假设波向左传播，一样道理能够画出从t＝0时刻开始的T/4后和T/4前两个时刻的波的图像．（2）图像平移作图法由图咱们能够明白，在质点振动的一个周期内，波向前传播一个完整的波形的距离，即传播的距离x＝12m，因此在T/4内，波向前传播了3m．依照波的传播进程和传播的实质，假设波向右传播，把波的原有图形向右移动3m的距离，就取得了T/4后时刻的波形图．假设波向左传播，一样道理能够画出从t＝0时刻开始的T/4后和T/4前两个时刻的波的图像．在两种方式中以平移作图法较为简便．波的图像每通过一个周期的时刻又答复到原先的波形．问题4：从波的图像上可获取的物理信息？例题2：如图3所示为一列简谐波在某一时刻的波的图像求：(1)该波的振幅和波长。

2.3《波的图像》教案教学目标：①理解波的图像的物理意义及简谐波的概念②能根据波的图像，确定各质点的振动方向③知道波的图像与振动图像的区别教学重点：波的图像的物理意义及应用教学过程：1.波的图像a.横坐标——表示在波的传播方向上各质点的平衡位置与参考点的距离。

b.纵坐标——表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。

c.连接各位移矢量的末端所得到的曲线就形成了波的图像，如图1中甲表示某一时刻绳上的一列横波，乙是它的图像。

d.横波的图像与纵波的图像形状相似，波的图像又叫波形图。

(纵波的图像较为复杂，不再深入讨论。

简谐波的图像是一条正弦或余弦曲线。

)2．波的图像的物理意义波的图像表示介质中各质点在某一时刻(同一时刻)偏离平衡位置的位移的空间分布情况。

在不同时刻质点振动的位移不同，波形也随之改变，不同时刻的波形曲线是不同的。

--图2表示经过Δt时间后的波的形状和各质点的位移。

--从某种意义上讲，波的图像可以看作是“位移对空间的展开图”，即波的图像具有空间的周期性；同时每经过一个周期波就向前传播一个波长的距离，虽然不同时刻波的形状不同，但每隔一个周期又恢复原来的形状，所以波在时间上也具有周期性。

3．从波的图像上可获取的物理信息例：如图3所示为一列简谐波在某一时刻的波的图像求：(1)已知波向右传播，说明A、B、C、D质点的振动方向。

(2)画出经过T/4后的波的图像。

解：(1)根据波的传播方向和波的形成过程，可以知道质点B开始的时间比它左边的质点A要滞后一些，质点A已到达正向最大位移处，所以质点B此时刻的运动方向是向上的，同理可判断出C、D质点的运动方向是向下的。

(2)由于波是向右传播的，由此时刻经T/4后波的图像，即为此时刻的波形沿波的传播方向推进λ/4的波的图像，如图4所示。

讨论：1．若已知波速为20m/s，从图示时刻开始计时，说出经过5s，C点的位移和通过的路程。

2．若波是向左传播的，以上问题的答案应如何？3．从波的图像可以知道什么？总结：A．从波的图像上可获取的物理信息是：(1)已知波的传播方向可求各个质点的振动方向。

教师：请一位同学上黑板试作波的图线图线。其他学生在练习本上作。
学生：作图，
教师：这种描点作图的方法，是处理实验数据的一种基本方法，同学们一定要掌握。
分析图象，若是正弦曲线，这样的波就是正弦波，也叫简谐波。
学生：波的图象与振动图象都是正弦曲线，它们有何区别？
师生互动，得出波的图象与振动图象的区别，并列表比较
课题
波的图象
课型
新授课（1课时）
教学目标
（一）知识与技能
1、能够通过描点的方法作出波的图象，理解波的图象的物理意义。
2、知道什么是简谐波。
（二）过程与方法
1、通过图象描述横波，加强利用图象分析问题的能力。
2、运用数学图象法处理物理问题，培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。
（三）情感、态度与价值观
教师：画两种图鉴别
教师：波的图象物理意义是什么？
学生：同一时刻不同质点对平衡位置的位移
教师：波的图象还有何应用？
讲解波的图象的应用
学生讨论：得出平移法和爬坡法判断波的传播方向与质点振动方向的关系。
总结：平移法和爬坡法判断波的传播方向与质点振动方向的关系。
教师：波的图象还有何应用？
师生活动：学习已知某时刻的图象画另一时刻的图象
（二）进行新课
1、复习引入
动画波的形成过程
教师：如果我们要更快更准确的得出某一时刻的各质点的位置，有何办法？
如果把那一时刻的各质点的位移画出来就可以了。
教师：就是画波的图象
学生：用图象法。在直角坐标系中，用纵轴表示各质点对平衡位置的位移，用横轴表示波在传播方向上各质点的平衡位置，把对应位置的位移依次描点画成图线即可。
通过体验、小组讨论进一步加深认识波的图象和振动图的区别。