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初中科学华师大版八年级下册第6章 电磁波和通信2 电磁波和无线电通信教案及反思
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这是一份初中科学华师大版八年级下册第6章 电磁波和通信2 电磁波和无线电通信教案及反思，共11页。教案主要包含了电磁波的产生，电磁波谱，微波通信等内容，欢迎下载使用。
课题
电磁波和无线电通信
单元
第6章
学科
科学
年级
八年级下
学习
目标
1、知道电磁场；
2、知道电磁波的产生与电磁场有关；
3、知道电磁波在真空中的传播速度；
4、知道电磁波谱和电磁波频率的单位赫兹；
5、知道中波、短波和超短波的传播方式；
6、知道微波通信。
重点
电磁波的产生传播以及电磁波谱。
难点
电磁波谱以及电磁波的传播方式
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
思考与讨论：广播电台或电视台为什么能把声音或画面通过电台或电视台的发射塔从空中送到我们的收音机或电视机?
原因：电台或电视台的发射塔
带有声音或图像信号的电磁波
收音机或者电视机
在火星和地球之间的行星际空间几乎就是真空“探路者号” 火星探测器为什么能让信息穿越行星际空间从火星来到地球呢?
“探路者号”火星探测器
以上信息的传递都是通过电磁波进行的。电磁波不但能传播声音、文字和图像，还能进行各种远距离控制。
学生思考讨论有关问题
为引出电磁波做铺垫
讲授新课
一、电磁波的产生
小石子投到平静的水面上，泛起涟漪，形成了水波。
擂鼓时鼓面的震动激起了声波。
波是自然界普通存在的现象。
思考：电磁波是如何产生的它和声波水波相同吗？
1、电磁波的产生与电磁场有关，电磁场存在于变化的电流或变化的磁场的周围。
2、电磁场虽然看不见，摸不着，但电磁场也是一种物质，也具有能量。
3、电磁波
电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场。
4、电磁波的特征
电磁波和水波、声波等最大的不同是电磁波的传播不需要依赖别的物质。
（1）电磁波是一种波，电磁波可在真空中传播，不需要介质。
（2）波速电磁波传播的速度等于光速，真空中的光速c＝3×108 m/s，空气中的光速接近于真空中的光速。
科学家小传 麦克斯韦
阅读课文了解伟大的物理学家麦克斯韦。
麦克斯韦在科学上的最重大贡献是创建了电磁场理论,预言了电磁波的存在,论证了光波就是电磁波。
5、电磁波的频率
电磁波的频率是由波源震动的快慢决定的，通常电磁波的频率比我们周围的声音要大得多，可达1014Hz，甚至更高。
频率的单位是赫兹（Hz）常用的还有千赫（KHz) 、兆赫（ MHz）。
1kHz=103Hz 1MHz=106Hz
1、电磁波存在于——————————————的周围；电磁波是一种—————，具有——————；
答案：变化的电流或磁场；物质；能量
2、电磁场理论的建立者是——————————；他还预言了————————的存在；
答案：麦克斯韦；电磁波
3、电磁波——————（能或不能）在真空中传播；传播的速度是————————；
答案：能； 3×108m/s
二、电磁波谱
1、电磁波谱：按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，这就是电磁波谱。
在电磁波谱中无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线、它们都是电磁波。
2、电磁波谱图
思考讨论：从电磁电磁波谱中你发现了什么规律？
从电磁电磁波谱中，从左至右，频率减小，波长增大；从右至左，频率增大，波长减小。
科学家小传 赫兹
阅读课文了解伟大的物理学家赫兹。
赫兹在1888年发现了电磁波，并且观察到了电磁波的反射、折射和干涉等波动现象，全面证实了麦克斯韦的电磁场理论。
演示赫兹实验动画
从麦克斯韦理论的建立到赫兹实验对电磁场理论的证实,充分显示了科学的预见性,它们极大地推动了以电磁场理论为基础的应用技术的发展各种无线电技术,如无线电报、广播、无线电话、传真、电视以及雷达等技术如雨后春笋般地涌现出来。
小资料 电磁波的速度、频率和波长之间的关系
阅读小资料并说出电磁波的速度、频率和波长之间的关系是什么?
电磁波的速度＝波长× 频率即： C=λf= 3×108 m/s，
λ是指波长， f是指频率。式中速度：米/秒(m/s)；波长：米(m)；频率：赫兹(Hz)。
活动 感知电磁波的存在
正在播放节目的收音机，此时打开或关掉电灯,会在收音机里听到什么声音?你能解释这个现象吗?
打开或关闭电灯时，收音机中会发出“喀喀”的声音。因为此时周围产生了强弱变化的电流，从而产生了磁场，而收音机在播放的时候接收到了磁场信号，从而发出“喀喀”的声音。
科学家小传 马可尼
阅读科学家小传马可尼说一说他在无线电通讯方面的贡献。
马可尼因发现电磁波的远距离传播和在无线电报通过空间的实际应用上的卓越成就而获得诺贝尔物理学奖。
小资料 中波、短波和超短波的传播方式
阅读小资料说说中波、短波和超短波是怎样传播的？
中波、短波和超短波的传播
中波段的无线电波主要沿地球表面传播；短波段的无线电波依靠大气中电离层对电磁波的反射；超短波的无线电波沿直线传播。
练习
下列属于电磁波的是（ ）
A．无线电波
B．超声波
C．次声波
D．水波
答案：A
三、微波通信
1、微波：微波也叫做超高频无线电波,是频率在300MHZ~3× 105MHZ范围内的电磁波。
2、微波的频率很高，能量很大，可以像光线一样沿直线传播。微波发射塔的天线越高，微波就传播得越远。
3.电磁波可直线传播，但为了传播得更远，需要每隔一定距离设立一个中继站，像接力赛一样把微波一站一站地传向远方。
微波中继站
电脑、手机等间的通信一般都采用微波通信。
小资料 电视的发明
黑白电视机 彩色电视机 液晶电视机
阅读小资料电视的发明说一说电视的发展历程
贝尔德被誉为“电视之父”
视窗 遥感技术应用前景广阔
遥感是一种不需要直接接触而能够探测和识别目的物的技术，在生活中我们摄影留念就是最普通的遥感。
阅读课文说一说航天遥感技术的广阔前景，并观察中国 和上海地区的卫星遥感图像。
“风云一号” D星拍摄的遥感图像
上海地区的卫星遥感图像
小资料 无线电通信的进展
1864年 麦克斯韦建立电磁砀理论，预言电磁波的存在；
1888年 赫兹用实验验证电磁波的存在；
1894年 马可尼开始进行无线电通信的实验；
1920年 世界上第一家广播电台在美国开始广播；
1996年 美国KLAS电视台首次试播数字制式高清电视；
1935年 英国罗伯特沃特森瓦特发明了雷达；
1937年 英国伦敦正式播放电视；
1958年 美国发射第一颗实验用通信卫星；
1988年 日本研制的模拟制式的高清电视首次播放；
科学 技术 社会 环境 电磁波与农业
阅读课文说一说x射线、γ射线、激光等不同频段电磁波在农业方面的应用。
利用x射线照射农作物可提高农作物的产量和质量；γ射线照射昆虫可以防治害虫可延长农产品的保鲜期；用激光照射大蒜可以抑制大蒜发芽，延长大蒜的储藏期等。
巩固提升
1．一粒小石块投入平静的水中就会激起 ———— ；打鼓时，鼓面的振动在空气中形成———— ；导线中电流的迅速变化会在空间激起———— 。
答案：水波；声波；电磁波
2、电磁波在真空中的传播速度等于______m/s，这个速度与______在真空中的传播速度相同。
答案：3×108 光
3．科学家发现儿童对手机辐射的吸收是成年人的三倍，建议儿童尽量减少使用手机．手机辐射其实是（ ）
A．电磁波
B．次声波
C．超声波
D．声波
答案：A
4、可以用来做微波中继站的是（ ）
A．月球
B．地球
C．地球的同步通信卫星
D．任何星球都行
答案：C
5．关于电磁波，下列说法正确的是（ ）A．微波、无线电波、红外线都属于电磁波
B．电磁波的传播速度比光速小
C．抽成真空的玻璃罩能屏蔽电磁波
D．根据公式c=λf可以推断频率越高的电磁波，波速越大
答案：A
学生回忆水波和声波并观察水波和声波的图片
阅读课文思考电磁波是如何产生的
阅读课文了解伟大的物理学家麦克斯韦。
学生听老师补充关于电磁波频率的内容
学生练习
观察电磁波谱图并思考讨论从电磁电磁波谱中你发现了什么规律？
阅读课文了解伟大的物理学家赫兹。并观看动画赫兹实验
阅读资料说出速度、频率和波长之间的关系是什么?
交流讨论正在播放节目的收音机，此时打开或关掉电灯,会在收音机里听到什么声音?
阅读科学家小传马可尼说一说他在无线电通讯方面的贡献。
阅读小资料说说中波、短波和超短波是怎样传播的？
学生练习
阅读课文了解微波以及微波的特点
观看图片微波中继站知道微波的传播需要每隔一定距离设立一个中继站
阅读小资料电视的发明说一说电视的发展历程
阅读视窗遥感技术应用前景广阔
阅读小资料 无线电通信的进展
学生练习
用类比的方法引出电磁波
锻炼学生的自学能力
让学生了解麦克斯韦在科学上的最重大贡献知道光波就是电磁波。
进一步了解电磁波
巩固所学知识
让学生对电磁波谱中无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线、的频率以及波长的关系有一个了解。
进一步了解伟大的物理学家赫兹
掌握电磁波的速度、频率和波长之间的关系
锻炼学生的讨论交流能力
了解马可尼的贡献并锻炼学生的自学能力
中波、短波和超短波的传播方式了解并记忆。
巩固所学知识
锻炼学生的自学能力
通过观看图片对微波的传播有深刻的印象
锻炼学生的语言表达能力以及了解电视的发展历程
了解遥感技术
了解无线电通信的进展
巩固所学的知识
课堂小结
1、电磁波是由变化的电流或磁场产生的；
2、电磁波是一种物质，具有能量；
3、电磁波的传播不需要介质，在真空中也能传播；
电磁波传播速度：3×108米/秒
4、无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线、它们都是电磁波。
5、微波是300MHz-3×105MHz范围内的电磁波；
6、微波为了传播得更远，需要设立中继站；
梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。
培养学生总结归纳的能力。梳理本节知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。
板书
电磁波和无线电通信
一、电磁波
1、电磁波是由变化的电流或磁场产生的；
2、电磁波是一种物质，具有能量；
3、电磁波的传播不需要介质，在真空中也能传播；
电磁波传播速度：3×108米/秒
电磁波谱
无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、Y射线、它们都是电磁波。
三、微波通信
1、微波是300MHz-3×105MHz范围内的电磁波
2、微波为了传播得更远，需要设立中继站；
课题
电磁波和无线电通信
单元
第6章
学科
科学
年级
八年级下
学习
目标
1、知道电磁场；
2、知道电磁波的产生与电磁场有关；
3、知道电磁波在真空中的传播速度；
4、知道电磁波谱和电磁波频率的单位赫兹；
5、知道中波、短波和超短波的传播方式；
6、知道微波通信。
重点
电磁波的产生传播以及电磁波谱。
难点
电磁波谱以及电磁波的传播方式
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
思考与讨论：广播电台或电视台为什么能把声音或画面通过电台或电视台的发射塔从空中送到我们的收音机或电视机?
原因：电台或电视台的发射塔
带有声音或图像信号的电磁波
收音机或者电视机
在火星和地球之间的行星际空间几乎就是真空“探路者号” 火星探测器为什么能让信息穿越行星际空间从火星来到地球呢?
“探路者号”火星探测器
以上信息的传递都是通过电磁波进行的。电磁波不但能传播声音、文字和图像，还能进行各种远距离控制。
学生思考讨论有关问题
为引出电磁波做铺垫
讲授新课
一、电磁波的产生
小石子投到平静的水面上，泛起涟漪，形成了水波。
擂鼓时鼓面的震动激起了声波。
波是自然界普通存在的现象。
思考：电磁波是如何产生的它和声波水波相同吗？
1、电磁波的产生与电磁场有关，电磁场存在于变化的电流或变化的磁场的周围。
2、电磁场虽然看不见，摸不着，但电磁场也是一种物质，也具有能量。
3、电磁波
电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场。
4、电磁波的特征
电磁波和水波、声波等最大的不同是电磁波的传播不需要依赖别的物质。
（1）电磁波是一种波，电磁波可在真空中传播，不需要介质。
（2）波速电磁波传播的速度等于光速，真空中的光速c＝3×108 m/s，空气中的光速接近于真空中的光速。
科学家小传 麦克斯韦
阅读课文了解伟大的物理学家麦克斯韦。
麦克斯韦在科学上的最重大贡献是创建了电磁场理论,预言了电磁波的存在,论证了光波就是电磁波。
5、电磁波的频率
电磁波的频率是由波源震动的快慢决定的，通常电磁波的频率比我们周围的声音要大得多，可达1014Hz，甚至更高。
频率的单位是赫兹（Hz）常用的还有千赫（KHz) 、兆赫（ MHz）。
1kHz=103Hz 1MHz=106Hz
1、电磁波存在于——————————————的周围；电磁波是一种—————，具有——————；
答案：变化的电流或磁场；物质；能量
2、电磁场理论的建立者是——————————；他还预言了————————的存在；
答案：麦克斯韦；电磁波
3、电磁波——————（能或不能）在真空中传播；传播的速度是————————；
答案：能； 3×108m/s
二、电磁波谱
1、电磁波谱：按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，这就是电磁波谱。
在电磁波谱中无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线、它们都是电磁波。
2、电磁波谱图
思考讨论：从电磁电磁波谱中你发现了什么规律？
从电磁电磁波谱中，从左至右，频率减小，波长增大；从右至左，频率增大，波长减小。
科学家小传 赫兹
阅读课文了解伟大的物理学家赫兹。
赫兹在1888年发现了电磁波，并且观察到了电磁波的反射、折射和干涉等波动现象，全面证实了麦克斯韦的电磁场理论。
演示赫兹实验动画
从麦克斯韦理论的建立到赫兹实验对电磁场理论的证实,充分显示了科学的预见性,它们极大地推动了以电磁场理论为基础的应用技术的发展各种无线电技术,如无线电报、广播、无线电话、传真、电视以及雷达等技术如雨后春笋般地涌现出来。
小资料 电磁波的速度、频率和波长之间的关系
阅读小资料并说出电磁波的速度、频率和波长之间的关系是什么?
电磁波的速度＝波长× 频率即： C=λf= 3×108 m/s，
λ是指波长， f是指频率。式中速度：米/秒(m/s)；波长：米(m)；频率：赫兹(Hz)。
活动 感知电磁波的存在
正在播放节目的收音机，此时打开或关掉电灯,会在收音机里听到什么声音?你能解释这个现象吗?
打开或关闭电灯时，收音机中会发出“喀喀”的声音。因为此时周围产生了强弱变化的电流，从而产生了磁场，而收音机在播放的时候接收到了磁场信号，从而发出“喀喀”的声音。
科学家小传 马可尼
阅读科学家小传马可尼说一说他在无线电通讯方面的贡献。
马可尼因发现电磁波的远距离传播和在无线电报通过空间的实际应用上的卓越成就而获得诺贝尔物理学奖。
小资料 中波、短波和超短波的传播方式
阅读小资料说说中波、短波和超短波是怎样传播的？
中波、短波和超短波的传播
中波段的无线电波主要沿地球表面传播；短波段的无线电波依靠大气中电离层对电磁波的反射；超短波的无线电波沿直线传播。
练习
下列属于电磁波的是（ ）
A．无线电波
B．超声波
C．次声波
D．水波
答案：A
三、微波通信
1、微波：微波也叫做超高频无线电波,是频率在300MHZ~3× 105MHZ范围内的电磁波。
2、微波的频率很高，能量很大，可以像光线一样沿直线传播。微波发射塔的天线越高，微波就传播得越远。
3.电磁波可直线传播，但为了传播得更远，需要每隔一定距离设立一个中继站，像接力赛一样把微波一站一站地传向远方。
微波中继站
电脑、手机等间的通信一般都采用微波通信。
小资料 电视的发明
黑白电视机 彩色电视机 液晶电视机
阅读小资料电视的发明说一说电视的发展历程
贝尔德被誉为“电视之父”
视窗 遥感技术应用前景广阔
遥感是一种不需要直接接触而能够探测和识别目的物的技术，在生活中我们摄影留念就是最普通的遥感。
阅读课文说一说航天遥感技术的广阔前景，并观察中国 和上海地区的卫星遥感图像。
“风云一号” D星拍摄的遥感图像
上海地区的卫星遥感图像
小资料 无线电通信的进展
1864年 麦克斯韦建立电磁砀理论，预言电磁波的存在；
1888年 赫兹用实验验证电磁波的存在；
1894年 马可尼开始进行无线电通信的实验；
1920年 世界上第一家广播电台在美国开始广播；
1996年 美国KLAS电视台首次试播数字制式高清电视；
1935年 英国罗伯特沃特森瓦特发明了雷达；
1937年 英国伦敦正式播放电视；
1958年 美国发射第一颗实验用通信卫星；
1988年 日本研制的模拟制式的高清电视首次播放；
科学 技术 社会 环境 电磁波与农业
阅读课文说一说x射线、γ射线、激光等不同频段电磁波在农业方面的应用。
利用x射线照射农作物可提高农作物的产量和质量；γ射线照射昆虫可以防治害虫可延长农产品的保鲜期；用激光照射大蒜可以抑制大蒜发芽，延长大蒜的储藏期等。
巩固提升
1．一粒小石块投入平静的水中就会激起 ———— ；打鼓时，鼓面的振动在空气中形成———— ；导线中电流的迅速变化会在空间激起———— 。
答案：水波；声波；电磁波
2、电磁波在真空中的传播速度等于______m/s，这个速度与______在真空中的传播速度相同。
答案：3×108 光
3．科学家发现儿童对手机辐射的吸收是成年人的三倍，建议儿童尽量减少使用手机．手机辐射其实是（ ）
A．电磁波
B．次声波
C．超声波
D．声波
答案：A
4、可以用来做微波中继站的是（ ）
A．月球
B．地球
C．地球的同步通信卫星
D．任何星球都行
答案：C
5．关于电磁波，下列说法正确的是（ ）A．微波、无线电波、红外线都属于电磁波
B．电磁波的传播速度比光速小
C．抽成真空的玻璃罩能屏蔽电磁波
D．根据公式c=λf可以推断频率越高的电磁波，波速越大
答案：A
学生回忆水波和声波并观察水波和声波的图片
阅读课文思考电磁波是如何产生的
阅读课文了解伟大的物理学家麦克斯韦。
学生听老师补充关于电磁波频率的内容
学生练习
观察电磁波谱图并思考讨论从电磁电磁波谱中你发现了什么规律？
阅读课文了解伟大的物理学家赫兹。并观看动画赫兹实验
阅读资料说出速度、频率和波长之间的关系是什么?
交流讨论正在播放节目的收音机，此时打开或关掉电灯,会在收音机里听到什么声音?
阅读科学家小传马可尼说一说他在无线电通讯方面的贡献。
阅读小资料说说中波、短波和超短波是怎样传播的？
学生练习
阅读课文了解微波以及微波的特点
观看图片微波中继站知道微波的传播需要每隔一定距离设立一个中继站
阅读小资料电视的发明说一说电视的发展历程
阅读视窗遥感技术应用前景广阔
阅读小资料 无线电通信的进展
学生练习
用类比的方法引出电磁波
锻炼学生的自学能力
让学生了解麦克斯韦在科学上的最重大贡献知道光波就是电磁波。
进一步了解电磁波
巩固所学知识
让学生对电磁波谱中无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线、的频率以及波长的关系有一个了解。
进一步了解伟大的物理学家赫兹
掌握电磁波的速度、频率和波长之间的关系
锻炼学生的讨论交流能力
了解马可尼的贡献并锻炼学生的自学能力
中波、短波和超短波的传播方式了解并记忆。
巩固所学知识
锻炼学生的自学能力
通过观看图片对微波的传播有深刻的印象
锻炼学生的语言表达能力以及了解电视的发展历程
了解遥感技术
了解无线电通信的进展
巩固所学的知识
课堂小结
1、电磁波是由变化的电流或磁场产生的；
2、电磁波是一种物质，具有能量；
3、电磁波的传播不需要介质，在真空中也能传播；
电磁波传播速度：3×108米/秒
4、无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线、它们都是电磁波。
5、微波是300MHz-3×105MHz范围内的电磁波；
6、微波为了传播得更远，需要设立中继站；
梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。
培养学生总结归纳的能力。梳理本节知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。
板书
电磁波和无线电通信
一、电磁波
1、电磁波是由变化的电流或磁场产生的；
2、电磁波是一种物质，具有能量；
3、电磁波的传播不需要介质，在真空中也能传播；
电磁波传播速度：3×108米/秒
电磁波谱
无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、Y射线、它们都是电磁波。
三、微波通信
1、微波是300MHz-3×105MHz范围内的电磁波
2、微波为了传播得更远，需要设立中继站；
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华师大版八年级下册4 味觉与嗅觉教学设计及反思： 这是一份华师大版八年级下册<a href="/kx/tb_c95528_t8/?tag_id=27" target="_blank">4 味觉与嗅觉教学设计及反思</a>，共6页。
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