物理課《多普勒效應》說(shuō)課稿范文
一、教材分析：
1、教材的地位
《多普勒效應》是在學(xué)習了波的有關(guān)知識后編排的，這種效應是一種常見(jiàn)的現象。通過(guò)對多普勒效應的初步研究，既是對波動(dòng)知識的鞏固、深化和提高，使學(xué)生對波動(dòng)的認識更豐滿(mǎn)更深入些；同時(shí)也初步培養了學(xué)生探索科學(xué)能力，并了解多普勒效應在現代生產(chǎn)和生活中的廣泛應用，開(kāi)拓學(xué)生眼界，激發(fā)學(xué)生學(xué)習物理的興趣。
《多普勒效應》一節是基礎教育課程改革在機械波部分的擴展內容。體現課程改革精神，加強了與近代物理的銜接；體現了物理學(xué)與技術(shù)和社會(huì )的聯(lián)系。
2、教材的編排
�、倬幷邚娜藗兪煜さ幕疖�(chē)運動(dòng)時(shí)，汽笛聲會(huì )發(fā)生變化而引出課題，提出探究問(wèn)題。
�、谝月暡槔Y合示意圖，重點(diǎn)說(shuō)明波源的頻率與觀(guān)察者接收到的頻率的區別，提供探究的依據。
�、鄱ㄐ苑治霾ㄔ磁c觀(guān)察者有相對運動(dòng)時(shí)，觀(guān)察者所接收到的頻率變化原因，給出探究過(guò)程，突出重點(diǎn)內容。
�、苷f(shuō)明除聲波外的其它機械波、電磁波、光波均會(huì )發(fā)生多普勒效應，使學(xué)生完整理解多普勒效應。
�、萁榻B多普勒效應在現代生產(chǎn)和生活中的廣泛應用，加強對多普勒效應的理解。
教材這一結構（提出問(wèn)題→探究問(wèn)題→總結結論）體現自主性學(xué)習的一般方法，符合課程改革的要求。
3、教學(xué)目標：
�。�1）知識目標：
a、知道波源的頻率與觀(guān)察者接收到的頻率的區別；
b、知道什么是多普勒效應，知道它是在波源和觀(guān)察者之間有相對運動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的現象。
c、了解多普勒效應的一些應用。
�。�2）能力目標：通過(guò)區別波源的頻率與觀(guān)察者接收到的頻率，培養學(xué)生利用物理模型分析和解決問(wèn)題的能力。
�。�3）德育目標：培養學(xué)生形成尊重事實(shí)、探索真理的科學(xué)態(tài)度。
�。�4）情感目標：讓學(xué)生經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程，受到科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的熏陶，激發(fā)學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生領(lǐng)略自然現象中的美妙與和諧，培養學(xué)生終身的探索興趣。
4、教學(xué)重點(diǎn)：多普勒效應的理解。
5、教學(xué)難點(diǎn)：波源與觀(guān)察者發(fā)生相對運動(dòng)時(shí)，觀(guān)察者接收到的頻率變化的分析
6、教學(xué)關(guān)鍵：通過(guò)輔助教學(xué)手段幫助學(xué)生理解波源頻率與觀(guān)察者接收到頻率的不同。
二、教法與學(xué)法
1、學(xué)法指導
高中學(xué)生學(xué)習物理的興趣已發(fā)生轉化，他們的思維已從形象思維向抽象思維過(guò)渡，具備一定的探索能力，不再滿(mǎn)足于對物理現象的感知，對現象產(chǎn)生原因有較強的求知欲。因此引導學(xué)生學(xué)法如下：
�。�1）學(xué)前將學(xué)生分組，分別到汽車(chē)站、火車(chē)站、馬路邊，觀(guān)察體驗所聽(tīng)到喇叭聲、汽笛聲有何變化，規律如何？并帶領(lǐng)一些學(xué)生實(shí)地考察并錄音。
�。�2）課堂上，將各組觀(guān)察結果進(jìn)行陳述，猜想產(chǎn)生這種現象的原因，設計實(shí)驗予以排除及驗證，并進(jìn)行分析。
�。�3）課后完成物理小論文《多普勒效應知多少》
2、教法分析
本節以聲波為例介紹多普勒效應，它比較常見(jiàn)，易于接受。聲波頻率變化可直接通過(guò)聽(tīng)音調變化來(lái)反映。為使學(xué)生明確這一點(diǎn)，采用實(shí)驗對比：用發(fā)聲音齒輪發(fā)出不同頻率的聲音，明確音調的變化是由于頻率變化的結果；讓一聲源（如電鈴）在不同位置發(fā)出聲音，明確同一聲源發(fā)出的聲音頻率是不變的，從而進(jìn)一步加深學(xué)生的疑問(wèn)，促使學(xué)生再思考。
多普勒效應是在波源和觀(guān)察者之間有相對運動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的現象，比波動(dòng)現象又復雜了一些，要理解多普勒效應，可借助多媒體課件，模擬實(shí)例（過(guò)程放慢）運用波的知識和運動(dòng)學(xué)知識，指導學(xué)生分析，突破難點(diǎn)；引導學(xué)生思考“旁批”，用“極端假設”的方法，以幫助理解多普勒效應，滲透物理學(xué)研究問(wèn)題的方法。
課件展示多普勒效應在現代生產(chǎn)和生活中的應用，以開(kāi)闊眼界和引起學(xué)生興趣。設置針對性練習，加強對多普勒效應的理解。
三、教學(xué)程序的設計
設計思路：讓學(xué)生經(jīng)歷從自然到物理、從生活到物理的認識過(guò)程，經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程；充分發(fā)揮教師的組織者和引導者的作用，激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習興趣，培養學(xué)生的探索樂(lè )趣、良好的思維習慣和初步的科學(xué)實(shí)踐能力。
�。ㄒ唬� 明確探究問(wèn)題：
引導學(xué)生觀(guān)看實(shí)地攝制的錄像，并結合自身體驗和生活經(jīng)驗，側重觀(guān)察聲音的變化，學(xué)生的回答可能多種多樣：
聲音發(fā)生變化；聲音越來(lái)越大；聲音越來(lái)越刺耳；個(gè)別學(xué)生可能會(huì )回答聲音頻率越來(lái)越高······等等。并可發(fā)現當觀(guān)察者與聲源相距較近時(shí)，聲音才會(huì )明顯的變化。
�。ǘ┳灾魈骄窟^(guò)程、突出本節重點(diǎn)：
1、讓學(xué)生猜想產(chǎn)生上述現象的可能原因。
當車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)，觀(guān)察者聽(tīng)到的聲音的確產(chǎn)生了變化，為什么會(huì )發(fā)生變化，其可能原因：喇叭越來(lái)越響；車(chē)與觀(guān)察者的距離變近了；喇叭的聲音發(fā)生變化······
2、通過(guò)實(shí)驗探索，找出現象的`原因。
首先引導學(xué)生回憶聲音是由什么因素（響度，音調，音色）決定的，明確聲音的變化與哪些因素有關(guān)；然后根據學(xué)生猜測情況，逐一進(jìn)行排除；最后引導學(xué)生將觀(guān)察的結果，運用求同法將不同情況進(jìn)行對比，概括出聲音的變化規律，并表述為一般的情況，從而提高學(xué)生的觀(guān)察能力和語(yǔ)言表達能力。
�。�1）同一個(gè)聲源，發(fā)出的聲音會(huì )越來(lái)越響嗎？（用一電鈴持續打鈴，觀(guān)察聲音變化的情況，否定喇叭越變越響和喇叭聲音發(fā)生變化的因素。）
�。�2）當聲源與觀(guān)察者相距較近時(shí)，距離的變化會(huì )產(chǎn)生明顯的影響嗎？（用同一電鈴在觀(guān)察者附近的不同地方打鈴，可感覺(jué)聲音沒(méi)多大變化，從而否定由于距離越來(lái)越近而引起的聲音的明顯變化，忽略聲源靠近時(shí)響度變化帶來(lái)的影響。）
�。�3）聲音的變化和音品有關(guān)嗎？（根據常識進(jìn)行判斷，可排除）
�。�4）從上可知：觀(guān)察者聽(tīng)到聲音的變化主要由音調變化而引起的（用發(fā)聲齒輪產(chǎn)生頻率變化的聲音），強化聽(tīng)到聲音的變化是由頻率引起的，突出主要影響因素。
�。�5）觀(guān)察者聽(tīng)到喇叭聲音的變化是由于喇叭發(fā)出的聲音頻率變化而引起嗎？
由以上分析總結出聽(tīng)到聲音音調的變化是由于觀(guān)察者接收到的聲音頻率的變化。
變化規律：觀(guān)察者與波源相互靠近時(shí)，觀(guān)察者接收到的頻率變大；觀(guān)察者與波源相互遠離時(shí)觀(guān)察者接收到的頻率變小。
引入課題：由于波源和觀(guān)察者之間有相對運動(dòng)，使觀(guān)察者感到頻率發(fā)生變化的現象，叫做多普勒效應。
3、組織學(xué)生從理論上分析多普勒效應的規律。
在實(shí)例模擬圖上，由波源發(fā)出一系列的球面波幫助學(xué)生建立波動(dòng)過(guò)程的物理模型。 給合運動(dòng)學(xué)知識組織學(xué)生討論，分析過(guò)程抓住波源發(fā)出波頻率不變，討論的是觀(guān)察者接收到的頻率如圖（一），設波傳播速度V波，波長(cháng)為λ，頻率為f。觀(guān)察者接收頻率為f1。
�、俨ㄔ聪鄬τ^(guān)察者靜止時(shí)：
設波源在A(yíng)處1秒鐘發(fā)出f 0個(gè)完全波，則
觀(guān)察者在B處1秒鐘內可接收f(shuō) 0個(gè)完全波。
即f'=f 0
�、诓ㄔ挫o止，觀(guān)察者運動(dòng)：
a、觀(guān)察者在B處以速度V向波源運動(dòng)，1秒鐘內接多接收V/λ個(gè)完全波，f'=f 0+v/λ>f 0接收頻率變化。
b、觀(guān)察者在B處以速度V遠離波源運動(dòng)1秒內少接收V/λ個(gè)完全波，f'=f0—V/λ
當波源在A(yíng)處，1秒鐘發(fā)生f0個(gè)完全波，
波傳到B和B'，觀(guān)察者處于B和B'；若
波源從V向B運動(dòng)1秒鐘移動(dòng)到A'，B'A'
和A'B中的波數相同，由于B'A'>A'B所
以λA'B'>λA'B，波速V波不變， 根據f=v/λ，則fA'B'
這樣將實(shí)例體驗與分析出的結果進(jìn)行對比，從理論上更深層次理解多普勒效應，從而完成由感性認識到理性認識；通過(guò)探究，使學(xué)生經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程，學(xué)習科學(xué)探究方法，發(fā)展初步的科學(xué)探究能力，形成尊重事實(shí)、探索真理的科學(xué)態(tài)度。
3、知道了聲波會(huì )發(fā)生多普勒效應后學(xué)生可能會(huì )產(chǎn)生疑問(wèn)：
其它的機械波是否也會(huì )發(fā)生多普勒效應呢？此時(shí)教師指出其它的波，如電磁波、微波、光波也會(huì )發(fā)生多普勒效應，即多普勒效應是波共有的特征，以較全面理解多普勒效應。這樣可激發(fā)學(xué)生求知欲，培養學(xué)生的探索興趣：電磁波、微波、光波的多普勒效應會(huì )有什么樣的現象出現呢？
�。ㄈ┒嗥绽招趯�(shí)際中的應用（課件介紹并展示多普勒效應的一些應用）
�。�1）判定火車(chē)運動(dòng)的方向和快慢（聲波）
�。�2）判斷汽車(chē)運動(dòng)的速度（電磁波、超聲波）
�。�3）判斷遙遠天體相對于地球的速度（光波）
�。�4）多普勒超聲診斷（超聲波）
�。ㄋ模┯猛队捌鍪拘〗Y、思考題
1、敘述波源的頻率和觀(guān)察者接收到的頻率的區別
2、什么是多普勒效應？
3、舉例說(shuō)明多普勒效應的一些應用。
�。ㄎ澹┽槍π跃毩�
1、多普勒效應是指：當波源和觀(guān)察者之間有相對運動(dòng)時(shí)，使_______頻率發(fā)生變化的現象。
2、在鐵路旁聽(tīng)到行駛中的火車(chē)的汽笛聲，當火車(chē)迎面駛來(lái)時(shí)，音調變高，火車(chē)遠離時(shí)，音調變低，是因為（ ）
A、火車(chē)駛來(lái)時(shí)，聲源頻率變大
B、火車(chē)遠離時(shí)，聲源的頻率變小
C、火車(chē)駛來(lái)及遠離時(shí)，聲源的頻率都不變
D、以上說(shuō)法均不正確
3、關(guān)于多普勒效應，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A、多普勒效應是由波的干涉引起的
B、多普勒效應說(shuō)明波源的頻率發(fā)生改變
C、只有聲波才可以產(chǎn)生多普勒效應
D、多普勒效應是由于波源與觀(guān)察者之間有相對運動(dòng)而產(chǎn)生的
�。┳鳂I(yè)布置：
撰寫(xiě)小論文《多普勒效應知多少》
�。ㄆ撸┌鍟�(shū)設計
多普勒效應
概念：由于波源和觀(guān)察者之間有相對運動(dòng)，使觀(guān)察者感到頻率發(fā)生變化的現象。
規律：波源與觀(guān)察者相互靠近，觀(guān)察者接收到的頻率變大；
波源與觀(guān)察者相互遠離，觀(guān)察者接收到的頻率變小。
應用：判火車(chē)運動(dòng)的方向和快慢（聲波）
判斷汽車(chē)運動(dòng)的速度（電磁波、聲波）
判斷遙遠天體相對于地球的速度（光波）
多普勒超聲診斷（超聲波）
四、總體說(shuō)明：
本節設計從提出探究問(wèn)題→分析探索問(wèn)題（實(shí)際體驗和理論分析）→歸納總結三個(gè)層次突出重點(diǎn)，并借助多媒體課件突破難點(diǎn)。這樣，通過(guò)想像與推理方法和實(shí)驗相結合，發(fā)展學(xué)生的想像力和分析概括能力，使學(xué)生養成良好的思維習慣，敢于質(zhì)疑，勇于創(chuàng )新；讓學(xué)生學(xué)習科學(xué)探究方法和科學(xué)家的探索精神，關(guān)心科技發(fā)展動(dòng)態(tài)，關(guān)注技術(shù)應用帶來(lái)的社會(huì )進(jìn)步和問(wèn)題，樹(shù)立正確的科學(xué)觀(guān)。
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