高中物理 《电磁波的发射、传播和接收》教案(1) 鲁科版选修3-4

电磁波的发射、传播和接收

一、《课标》要求

对本节的要求是比较低的“了解”层次。做好赫兹实验使学生了解电磁波的发射，不同波长的电磁波的传播特点是很有用的常识，应该了解。电磁波的接收重在其物理过程，学生可做常识性了解。

二、教学方法和设想

采用教师传授学生自主学习与同学讨论交流相结合的教学方法,注重过程与方法,做好模仿赫兹实验的实验,大部分内容可让学生自主学习,有难点则可通过讨论交流及教师点拨及时来突破。

三．教学目标

1. 知识与技能

(1) 了解赫兹实验及其意义。

(2) 了解开放电路和实际发射电磁波的过程。 (3) 知道电磁波的三种传播方式及其特点。 (4) 了解电磁波的接收原理和过程。 2.过程与方法

(1)通过对赫兹实验的过程与分析和阅读“资料活页”,体会解决问题,应抓住关键，并善于类推和联想。 (2)通过“讨论与交流”，学会及时应用所学知识解释相关问题。 3.情感.态度.与价值观

(1)通过观察实验，体验赫兹成功的喜悦。 (2)体会“心动不如行动”。

(3)通过马可尼.波波夫的成功,感悟科学是人类创造发明的基础,体会科学只有融入技术中才能真正造福人类。

四.教学重点

1.电磁波有效发射的条件，调制的含义及调制方式。 2.无线电波的传播方式及其应用。 3.无线电波接收原理。

五.教学难点

1.无线电波调制的含义和方式的区别。 2.“电谐振”概念的形成。

六.实验器材

四根铜管、感应圈、发光二极管、支架等。

七.教学过程

1.新课引入：

引导:科学(麦克斯韦电磁场理论)转化为生产力通过“技术”这个环节，重温赫兹发现电磁

波的过程。

启发:从共鸣现象-------到电磁波的共鸣 -------捕捉电磁波 模仿：赫兹实验，请学生观察

(1)接收器上的发光二极管在什么情况下才会亮。

(2)接收处于不同位置,发光二极管的的亮度如何变化。

提示：(1)发射端两小球间产生火花放电时接收器上的发光二极管才会亮。

(2)接收器慢慢远离发射器时,在一定距离内发光二极管亮度不明显,但超过一定距离后,发光二极管明显变暗,甚至熄灭,当接收器与发射器平行放置慢慢转过一定角度时,发光二极管的亮度随之变暗, 甚至熄灭。

感想：让学生回答。

引深：此实验的“一箭双雕”：一是验证电磁波的存在；二是说明光是一种电磁波。

2. 电磁波的发射

提问引入：LC振荡电路能否有效发射电磁波？ (1) 有效发射电磁波的条件：

1要有足够高的振荡频率(频率越高单位时间内辐射出去的电磁波能量,与振荡频率的 ○

四次方成正比)；

提问：怎样提高发射频率？ 提示相关公式： f=

12 LC

C=

S

4 kd

2要使振荡电路的电场和磁场分散到尽可能大的空间(开放电路)； ○

观察：课本图3-3-4 开放电路。

课本图3-3-5 无线电波的发射示意图

（2）调制:将需要传输的信息转换成电信号“加载”在高频振荡电流上,这个过程叫调制。 （3）调制方式：

A.调幅(AM):振幅随低频传输信号的变化而变化。 B调频(FM):频率随低频传输信号的变化而变化。 通过以下两组图象理解

调幅 调频 提问：为什么要进行调制？（请学生阅读课本内容后回答） 3.电磁波的传播 学生阅读：

无线电波的传播方式：天波、地波、和直线传播

利用大气中的电离层的反射来传播无线电波的方式叫天波。 沿地球表面传播无线电波的方式叫地波。 沿直线传播无线电波的方式叫直线传播 回答以下问题：

(1)无线电波的波长范围？

(2)无线电波的传播方式？各有何特点？ （3）同步地球通讯卫星的作用？为什么说：“合理设置三颗同步通信卫星，其信号就几乎

可以覆盖全球”？

提示：地球的半径为6400km，同步卫星的高度大约为36000km。 讨论与交流：微波为什么采用直线的传播的方式？它有哪些运用？

整理无线电传播的知识（学生总结） 4、无线电波的接收

介绍：电磁波接收原理

在空间传播的电磁波如果遇到导体，就会在导体中产生微弱的感应电流，感应电流的频率跟激起它的电磁波的频率相同。

提问：由于周围空间弥漫着许多不同频率的电磁波，从中怎样把需要的选出来？

(1)选台原理:类似共振

(2)调谐:当接收电路的频率被调到与需要接收的电磁波的频率相同时,这

个频率的电磁波就在接收电路里,激起最强的振荡电流,这个过程叫调谐。

(3)检波：从高频振荡电流中检出它所携带的低频信号电流的过程。

让学生说感想！ 目的：（1）体验赫兹成功的喜悦及对科学追求的精神和信念。 （2）马可尼的成就及科学的承上启下作用。 （3）科学与技术的关系。 6、课堂练习

（1）要减小发射电磁波的周期，下列办法中正确的是( )

A.减少线圈的匝数 B.抽出线圈中的磁芯 C.降低电容器的充电电压 D.减小电容器的电容 （2）某电磁波从真空进入介质中后，发生变化的物理量有( )

A.波长与频率 B.波长和波速 C.频率与波速 D.频率和能量

（3）第一位预言电磁波存在的科学家是 ；在真空中传播的电磁 …… 此处隐藏：120字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……