多普勒效應(yīng)微課教學設(shè)計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上多普勒效應(yīng)微課教學設(shè)計 課程名稱 大學物理 所屬學科 物理學（0702） 課題名稱 多普勒效應(yīng) 專業(yè)班級 非物理學類 適用對象 一年級本科生 教師姓名 尤明慧 所屬學校 吉林農(nóng)業(yè)大學 二一四年十二月 微課教學設(shè)計教學內(nèi)容多普勒效應(yīng)教學目的和要求1知識和技能：了解什么是多普勒效應(yīng)；理解波源的頻率與觀察者接收頻率的區(qū)別；定量分析三種情況下頻移的大??；了解多普勒效應(yīng)的應(yīng)用實例。2過程與方法：通過實例感受多普勒效應(yīng)，培養(yǎng)學生觀察、分析和歸納的能力；解釋多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的原因，培養(yǎng)學生的空間想象能力和思維能力。3情感、態(tài)度與價值觀：感受奇妙的物理現(xiàn)象，感受人類超凡的認知能力；了解

2、人類利用多普勒效應(yīng)所開發(fā)的技術(shù)應(yīng)用，感受物理學研究的成就。重 點難 點重點：多普勒效應(yīng)的成因，定量計算頻移。難點：區(qū)分波源的頻率和觀察者的接收頻率。教學方法和手段教學方法：啟發(fā)式教學、互動式教學、直觀教學等；教學手段：課堂講授，多媒體課件等。主要參考資料物理學馬文蔚 主編；大學物理李士軍 主編；普通物理學程守誅 主編；大學基礎(chǔ)物理學張三慧 主編；大學物理學上海交通大學物理教研室 編；物理能力測量研究 續(xù)佩君 著；物理教學論查有梁等 著。教學進程教學基本思路： 新課引入以測速儀引入課題：多普勒效應(yīng)。 講授環(huán)節(jié)1.波源相對介質(zhì)靜止時，接收器相對介質(zhì)運動：2.接收器相對介質(zhì)靜止時，波源相對介質(zhì)運動；

3、3.波源與接收器同時相對介質(zhì)運動。 結(jié)論 回顧引課內(nèi)容，解釋原理。教學方法教學進程教學思維【直觀教學】以超速罰單引入課題，激發(fā)學生學習興趣?！締l(fā)教學】找到問題的切入點：兩個研究對象相對介質(zhì)運動。【講授教學】定量計算：接收器運動時接收到的頻率值。引言超速罰單測速儀多普勒效應(yīng)，切入新課講授。多普勒效應(yīng)這種效應(yīng)最早是由奧地利的物理學家多普勒散步時發(fā)現(xiàn)，火車由遠及近時音調(diào)升高，由近及遠時音調(diào)降低。概念：由于波源或接收器的相對介質(zhì)的運動而引起探測的頻率與波源發(fā)射的頻率不等的現(xiàn)象。生活中多普勒效應(yīng)的應(yīng)用很廣泛：各種汽笛聲（聲波多普勒效應(yīng)）。多普勒效應(yīng)適用于機械波、電磁波。對于兩個研究對象，有三種情況，分

4、別討論一、波源相對介質(zhì)靜止，接收器相對介質(zhì)運動 回顧頻率： 設(shè)波的速度為u，當波源和觀察者都靜止不動時，有。觀察者向著波源運動時，觀察者的速度v0取為正，此時觀察者接收到的波頻率為遠離時： 當觀察者向著波源運動時，接收到的頻率大于波源的頻率；相反，當觀察者遠離波源運動時，接收到的頻率小于波源的頻率。這個現(xiàn)象稱之為：多普勒頻移。經(jīng)驗-直覺對物理事實做出直覺判斷。概念-實例對物理學習對象進行聯(lián)想。理論-應(yīng)用使新舊物理知識發(fā)生聯(lián)系。 概念-外延運用物理概念規(guī)律進行演繹。對具體物理結(jié)論進行概括。分析-綜合【直觀教學】通過多媒體播放波源運動時的情景?！締l(fā)教學】找到與第一種情況的區(qū)別：作為問題的切入點。

5、【互動教學】尋找情境，利用已講知識點帶動學生自己分析?！局v授教學】定量計算：波源運動時接收到頻率值?！締l(fā)教學】由已講兩種情況自己總結(jié)第三種情況的結(jié)論。二、接收器相對介質(zhì)靜止時，波源相對介質(zhì)運動當波源運動時，介質(zhì)中的波長將發(fā)生變化，沿波源運動方向，波長變短，而背離運動方向，波長變長。在波動的傳播過程中，波長是介質(zhì)中相位差為的兩個振動狀態(tài)之間的距離，而由于波源是運動的，它所發(fā)出的這兩個相位差為的振動狀態(tài)，就是在不同的地點發(fā)出了，其中為聲源的運動速度。此時介質(zhì)中的波長為 此時觀察者接收到的波的頻率為相向運動時： 遠離運動時：波源向著觀察者運動時。觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率；當波離開觀察者運動

6、時，觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率。三、波源與接收器同時相對介質(zhì)運動以兩者相向運動情況分析：此時觀察者接收到的頻率為所以遠離時：當觀察者與波源相向而行，觀察者接收到的頻率變大；當觀察者與波源相背而行時，觀察者接收到的頻率變小。以上討論的是波源與觀察者沿著它們的連線運動情況，當運動并不沿著兩者連線時，運動速度向連線方向做投影即可。不僅機械波有多普勒效應(yīng)，電磁波也有多普勒效應(yīng)。類比-分析選擇確定標準進行比較。類比-細節(jié)根據(jù)研究目的思考相關(guān)因素。已知-未知使新舊物理知識發(fā)生聯(lián)系。概念-外延運用物理概念規(guī)律進行演繹。分析-綜合對具體物理結(jié)論進行概括。選擇確定標準進行比較。類比-分析對具體物理結(jié)論進行

7、概括。分析-綜合【啟發(fā)教學】通過所講理論知識，分析應(yīng)用-測速的實際情景?！締l(fā)教學】找到所利用的工作原理：兩種情況的運動特征作為問題的切入點。【互動教學】尋找情境，利用已講知識點，舉一反三。【講授教學】總結(jié)知識點歸納所學全部內(nèi)容， 多普勒效應(yīng)的應(yīng)用： 交通：利用多普勒效應(yīng)測車速。 例：一固定波源發(fā)出頻率為100kHz的超聲波，汽車迎面駛來，與波源安裝在一起的接收器接收到從車反射回來的超聲波頻率為110kHz，已知空氣中聲速為330m/s, 求車速。解：第一步：波向車傳播 第二步：波從車反射回來 氣象：多普勒氣象儀； 定位：衛(wèi)星跟蹤系統(tǒng)； 醫(yī)療：多普勒彩超； 總結(jié)： 三種情況下多普勒效應(yīng)的頻移大小。1.接收器運動，波源靜止 2.接收器靜止，波源運動 3.接受器運動，波源運動 思考與練習： 如果波源和接收器不在兩者之間的連線上運動時，接收頻率為多大？理論-應(yīng)用根據(jù)研究目的思考相關(guān)因素。分類-推理深化物理概念和規(guī)律的學習。類比-歸納對物理事實和實際應(yīng)用進行歸納。對具體物理結(jié)論進行概括。分析-綜合