2024學年九年級物理上冊 第8章 電磁相互作用及應(yīng)用 8.3電話和傳感器教學設(shè)計 （新版）教科版

2024學年九年級物理上冊第8章電磁相互作用及應(yīng)用8.3電話和傳感器教學設(shè)計（新版）教科版主備人備課成員教學內(nèi)容本節(jié)課的教學內(nèi)容來自于2024學年九年級物理上冊第8章“電磁相互作用及應(yīng)用”的8.3節(jié)“電話和傳感器”。本節(jié)課的主要內(nèi)容包括：

1.電話的工作原理：了解電話的基本構(gòu)造，掌握電話的工作原理，包括電磁鐵的應(yīng)用和電流的傳遞。

2.傳感器的原理與應(yīng)用：認識傳感器的作用，了解傳感器的種類和原理，掌握傳感器在實際應(yīng)用中的例子，如溫度傳感器、光傳感器等。

3.電磁場的應(yīng)用：學習電磁場在實際生活中的應(yīng)用，如無線電通信、微波爐等。

4.實驗操作：進行電話和傳感器的實驗操作，理解實驗原理，掌握實驗方法。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標主要包括以下幾個方面：

1.科學探究能力：通過學習電話和傳感器的工作原理，培養(yǎng)學生進行科學探究的能力，包括提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃與設(shè)計實驗、進行實驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估與交流等。

2.科學思維：培養(yǎng)學生運用科學思維方法，如歸納總結(jié)、模型構(gòu)建、批判性思維等，對電話和傳感器的工作原理進行深入理解和分析。

3.科學態(tài)度與責任：培養(yǎng)學生對物理學科的興趣和好奇心，培養(yǎng)學生的團隊合作精神，使學生在學習過程中能夠積極思考、主動參與，培養(yǎng)學生的社會責任感和使命感。

4.創(chuàng)新與實踐：通過實驗操作和實際應(yīng)用的學習，培養(yǎng)學生運用所學的知識解決實際問題的能力，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力。教學難點與重點1.教學重點：

（1）電話的工作原理：本節(jié)課的重點是讓學生掌握電話的工作原理，包括電磁鐵的應(yīng)用和電流的傳遞。教師可以通過講解電磁鐵的原理，結(jié)合實驗演示，使學生直觀地理解電磁鐵在電話中的作用。

（2）傳感器的原理與應(yīng)用：本節(jié)課的重點是讓學生了解傳感器的作用，掌握傳感器的種類和原理，以及傳感器在實際應(yīng)用中的例子。教師可以通過講解各種傳感器的原理，并結(jié)合實物展示，使學生更好地理解傳感器在日常生活中的應(yīng)用。

（3）電磁場的應(yīng)用：本節(jié)課的重點是讓學生學習電磁場在實際生活中的應(yīng)用，如無線電通信、微波爐等。教師可以通過講解電磁場的原理，并結(jié)合實例分析，使學生了解電磁場在我們身邊的應(yīng)用。

2.教學難點：

（1）電話的工作原理：電話的工作原理涉及到電磁鐵的應(yīng)用和電流的傳遞，對于學生來說較為抽象。教師可以通過實驗演示，使學生直觀地理解電磁鐵在電話中的作用，并結(jié)合講解，幫助學生突破這一難點。

（2）傳感器的原理與應(yīng)用：傳感器作為一種將非電學量轉(zhuǎn)換為電學量的裝置，其原理涉及到物理學的多個領(lǐng)域。教師可以通過講解各種傳感器的原理，并結(jié)合實物展示，使學生更好地理解傳感器在日常生活中的應(yīng)用，從而幫助學生突破這一難點。

（3）電磁場的應(yīng)用：電磁場是一種無形的場，其應(yīng)用涉及到無線電通信、微波爐等多個領(lǐng)域。教師可以通過講解電磁場的原理，并結(jié)合實例分析，使學生了解電磁場在我們身邊的應(yīng)用，從而幫助學生突破這一難點。

（4）實驗操作：本節(jié)課涉及到電話和傳感器的實驗操作，學生需要掌握實驗原理和實驗方法。教師可以通過實驗演示，引導學生進行實驗操作，使學生在實踐中掌握實驗方法，從而幫助學生突破這一難點。學具準備Xxx課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學方法與策略1.教學方法：

（1）講授法：在講解電話和傳感器的基本原理時，教師可以通過清晰、簡潔的語言，系統(tǒng)地闡述相關(guān)概念，幫助學生建立知識框架。

（2）案例研究法：通過分析具體案例，使學生了解傳感器在實際應(yīng)用中的重要作用，提高學生的實踐能力。

（3）實驗法：組織學生進行電話和傳感器的實驗操作，培養(yǎng)學生動手能力，使學生在實踐中理解并鞏固所學知識。

（4）討論法：鼓勵學生針對電話和傳感器的相關(guān)問題展開討論，培養(yǎng)學生的合作精神和批判性思維。

2.教學活動設(shè)計：

（1）角色扮演：讓學生扮演電話和傳感器發(fā)明者的角色，通過情景模擬，使學生了解發(fā)明背景和過程，激發(fā)學生興趣。

（2）實驗活動：組織學生進行電話和傳感器實驗，引導學生觀察現(xiàn)象、分析問題，培養(yǎng)學生實踐能力。

（3）游戲設(shè)計：將電話和傳感器相關(guān)知識融入趣味游戲中，讓學生在游戲中鞏固知識，提高學習積極性。

3.教學媒體和資源使用：

（1）PPT：制作精美、清晰的PPT，展示電話和傳感器的基本原理、實驗操作等內(nèi)容，幫助學生直觀地理解知識。

（2）視頻：播放與電話和傳感器相關(guān)的實驗操作、實際應(yīng)用等視頻，增加學生對知識點的感性認識。

（3）在線工具：利用在線工具，如仿真實驗軟件，讓學生在線進行電話和傳感器的模擬實驗，提高學生的動手能力。

（4）實物資源：準備電話和傳感器等實物，讓學生觸摸、觀察，增強學生的直觀感受。教學流程一、導入新課（用時5分鐘）

同學們，今天我們將要學習的是《電磁相互作用及應(yīng)用》中的8.3節(jié)《電話和傳感器》。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們知道手機是如何將我們的聲音傳遞給對方的嗎？”這個問題與我們將要學習的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索電話和傳感器的奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解電話和傳感器的基本概念。電話是一種利用電磁波傳遞信息的裝置，它由話筒和聽筒組成。傳感器是一種將非電學量轉(zhuǎn)換為電學量的裝置，它可以用來檢測和測量各種物理量。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了傳感器在實際中的應(yīng)用，以及它如何幫助我們解決問題。例如，溫度傳感器可以用來檢測室內(nèi)溫度，從而控制空調(diào)的開關(guān)。

3.重點難點解析：在講授過程中，我會特別強調(diào)電話的工作原理和傳感器的原理這兩個重點。對于難點部分，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學生們將分成若干小組，每組討論一個與電話和傳感器相關(guān)的實際問題。例如，討論傳感器如何檢測環(huán)境中的變化，并將這些變化轉(zhuǎn)換為電信號。

2.實驗操作：為了加深理解，我們將進行一個簡單的實驗操作。這個操作將演示電話和傳感器的基本原理。例如，我們可以搭建一個簡單的電話電路，觀察電磁波的傳播過程。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗操作的結(jié)果。

四、學生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學生將圍繞“電話和傳感器在實際生活中的應(yīng)用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點和想法，并與其他小組成員進行交流。

2.引導與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個引導者，幫助學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時5分鐘）

今天的學習，我們了解了電話和傳感器的基本概念、重要性和應(yīng)用。同時，我們也通過實踐活動和小組討論加深了對電話和傳感器的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點，并在日常生活中靈活運用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時向我提問。學生學習效果1.理解并掌握電話的工作原理：學生將能夠解釋電話如何利用電磁波傳遞信息，以及話筒和聽筒的作用。他們將了解電磁波的傳播過程，并能夠描述電話的基本電路結(jié)構(gòu)。

2.理解并掌握傳感器的原理：學生將能夠解釋傳感器的作用，了解不同類型的傳感器如何將非電學量轉(zhuǎn)換為電學量。他們將能夠描述傳感器在實際應(yīng)用中的例子，并理解傳感器如何檢測和測量各種物理量。

3.了解電磁場的應(yīng)用：學生將能夠描述電磁場在實際生活中的應(yīng)用，如無線電通信和微波爐等。他們將了解電磁場的原理，并能夠解釋電磁場在我們身邊的應(yīng)用。

4.提高實驗操作能力：通過參與實驗操作，學生將能夠親自觀察和體驗電話和傳感器的工作原理。他們將學會使用實驗設(shè)備，掌握實驗方法，并能夠分析實驗結(jié)果。

5.提高合作和交流能力：通過小組討論和成果展示，學生將能夠與他人合作，分享自己的想法和觀點。他們將學會傾聽他人的意見，進行有效的溝通，并能夠表達自己的思想。

6.培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實踐能力：通過學習電話和傳感器的原理和應(yīng)用，學生將激發(fā)創(chuàng)新思維，并能夠?qū)⑺鶎W知識應(yīng)用于解決實際問題。他們將學會思考問題的不同角度，并能夠提出創(chuàng)新的解決方案。課堂小結(jié)，當堂檢測本節(jié)課我們學習了電話和傳感器的基本原理、應(yīng)用以及電磁場的實際應(yīng)用?，F(xiàn)在我們來進行課堂小結(jié)和當堂檢測，以鞏固所學的知識。

課堂小結(jié)：

1.電話的工作原理是利用電磁波傳遞信息，通過話筒將聲音轉(zhuǎn)換為電信號，然后通過聽筒將電信號轉(zhuǎn)換回聲音。

2.傳感器是一種將非電學量轉(zhuǎn)換為電學量的裝置，可以用來檢測和測量各種物理量，如溫度、光、濕度等。

3.電磁場在實際生活中有廣泛的應(yīng)用，如無線電通信、微波爐等。

當堂檢測：

1.選擇題：

a.電話中，話筒將聲音轉(zhuǎn)換為（）。

a)電信號b)磁信號c)光信號d)聲信號

b.傳感器的作用是（）。

a)轉(zhuǎn)換電信號b)轉(zhuǎn)換非電學量c)產(chǎn)生電信號d)放大電信號

2.簡答題：

a.請簡述電話的工作原理。

b.請舉例說明傳感器在實際中的應(yīng)用。

3.實驗操作題：

請根據(jù)所學知識，設(shè)計一個簡單的實驗，展示電磁波的傳播過程。

4.綜合應(yīng)用題：

假設(shè)你正在設(shè)計一個智能家居系統(tǒng)，你需要選擇合適的傳感器來監(jiān)測室內(nèi)環(huán)境。請列舉三種傳感器，并說明它們的作用和如何應(yīng)用在智能家居系統(tǒng)中。板書設(shè)計①電話工作原理：

-話筒：將聲音轉(zhuǎn)換為電信號

-電磁波：通過電磁波傳遞電信號

-聽筒：將電信號轉(zhuǎn)換回聲音

②傳感器原理與應(yīng)用：

-傳感器：將非電學量轉(zhuǎn)換為電學量

-應(yīng)用舉例：溫度傳感器、光傳感器、濕度傳感器等

③電磁場應(yīng)用：

-無線電通信：利用電磁波傳遞信息

-微波爐：利用電磁場加熱食物

藝術(shù)性和趣味性：

-設(shè)計精美的插圖，如電話、傳感器、電磁波等圖案，增加板書的趣味性。

-使用顏色鮮艷的粉筆，突出重點知識點，增強視覺效果。

-插入一些有趣的物理現(xiàn)象，如電磁波的波動圖，激發(fā)學生的學習興趣。課后作業(yè)1.請解釋電話的工作原理，并畫出電話的基本電路結(jié)構(gòu)。

2.請列舉三種傳感器，并說明它們的作用和應(yīng)用。

3.請描述電磁場在無線電通信中的應(yīng)用，并解釋微波爐的工作原理。

4.請設(shè)計一個實驗，展示電磁波的傳播過程。

5.假設(shè)你正在設(shè)計一個智能家居系統(tǒng)，你需要選擇合適的傳感器來監(jiān)測室內(nèi)環(huán)境。請列舉三種傳感器，并說明它們的作用和如何應(yīng)用在智能家居系統(tǒng)中。

例如：

1.電話的工作原理是利用電磁波傳遞信息，通過話筒將聲音轉(zhuǎn)換為電信號，然后通過聽筒將電信號轉(zhuǎn)換回聲音。電話的基本電路結(jié)構(gòu)包括話筒、聽筒、電磁波發(fā)射器和接收器等。

2.三種傳感器及其作用和應(yīng)用如下：

a)溫度傳感器：用于檢測室內(nèi)溫度，應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)的溫度控制。

b)光傳感器：用于檢測室內(nèi)光線強度，應(yīng)用于自動調(diào)節(jié)室內(nèi)照明的系統(tǒng)。

c)濕度傳感器：用于檢測室內(nèi)濕度，應(yīng)用于加濕器或除濕器的控制。

3.電磁場在無線電通信中的應(yīng)用是通過電磁波傳遞信息，實現(xiàn)遠距離通信。微波爐的工作原理是利用電磁場加熱食物，通過電磁波在食物中產(chǎn)生熱能，從而加熱食物。

4.實驗設(shè)計：將兩個相同的電磁波發(fā)射器和接收器放置在同一水平面上，相距一定距離。將一個發(fā)射器連接到信號發(fā)生器，產(chǎn)生電磁波。當電磁波傳播到接收器時，接收器會產(chǎn)生感應(yīng)電流。通過觀察接收器上的電流大小，可以展示電磁波的傳播過程。

5.在智能家居系統(tǒng)中，傳感器的作用和應(yīng)用如下：

a)溫度傳感器：監(jiān)測室內(nèi)溫度，并根據(jù)溫度變化自動調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)，保持室內(nèi)舒適溫度。

b)光傳感器：監(jiān)測室內(nèi)光線強度，并根據(jù)光線變化自動調(diào)節(jié)室內(nèi)照明系統(tǒng)，提供適當?shù)恼彰髁炼取?/p>

c)濕度傳感器：監(jiān)測室內(nèi)濕度，并根據(jù)濕度變化自動調(diào)節(jié)加濕器或除濕器，保持室內(nèi)濕度適宜。反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.引入實際案例：在講解電話和傳感器的工作原理時，可以引入實際案例，讓學生了解這些原理在生活中的應(yīng)用，提高學生的學習興趣。

2.實驗教學：通過組織學生進行電話和傳感器的實驗操作，讓學生親身體驗這些原理的應(yīng)用，培養(yǎng)學生的實踐能力。

3.小組討論：通過組織學生進行小組討論，鼓勵學生提出自己的觀點和想法，培養(yǎng)學生的團隊合作能力和批判性思維。

（二）存在主要問題