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波的图象教案
作为一名默默奉献的教育工作者，编写教案是必不可少的，教案是教学活动的依据，有着重要的地位。如何把教案做到重点突出呢？下面是小编为大家整理的波的图象教案，欢迎大家分享。
波的图象教案1
教学目标
1、明确波图象的物理意义．
2、能够从波的图象中求解：
①波长和振幅；
②已知波的传播方向求各个质点的振动方向，或已知某一质点的振动方向确定波的传播方向；
③会画出经过一段时间后的波形图；
④质点通过的路程和位移．
3、明确振动图象与波动图形的区别．
4、通过学习使学生能用图象描述波的特点．
教学建议
本节难点是理解横波图象的物理意义，要求会“识读”横波图象，能够弄清横波图象和振动图象的区别．掌握波有三个基本要素，即某一时刻的波形图、质点的振动方向和波的传播方向；波还有两个特性，即双向性(在不注明波的传播方向的情况下，波的传播方向有两种可能)和重复性(经过周期的整数倍时间后，波形图是完全一样的)．研究波的“三要素”之间的关系时，注意波的“两个特性”，这是我们解决波的问题的关键．
由波的图象可以求什么?
(1)从图象上可以直接读出振幅(注意单位)．
(2)从图象上可直接读出波长(注意单位)．
(3)可求任一质点在该时刻相对平衡位置的位移(包括大小和方向)．
(4)在波传播方向已知(或已知波源方位)时可确定各质点在该时刻的振动方向．
(5)可确定各质点振动的加速度方向．
教学设计示例
教学目标：
1、明确波的图象的物理意义。
2、从波的图象中会求：①波长和振幅；②已知波的传播方向求各个质点的振动方向，或已知某一质点的振动方向确定波的传播方向；③会画出经过一段时间后的波形图；④质点通过的路程和位移。
3、明确振动图象与波动图形的区别。
4、通过学习使学生能用图象描述波的特点。
教学重点：
波的图象的物理意义
教学难点：
波的图象的应用
教学过程：
(一)引入新课：
机械波是机械振动在介质里的传播过程（如绳波），从波源开始，随着波的传播，介质中的大量质点先后开始振动起来，虽然这些质点只在平衡位置附近做重复波源的振动。但由于它们振动步调不一致，所以，在某一时刻介质中各质点对平衡位置的位移各不相同。（如右图：是绳波在某一时刻的形状，即波的图象）为了从总体上形象地描绘出波的运动情况，物理学中采用了波
的图象。
同学们可以思考，波的图象是什么？
学生举例：足球赛场上的“世界波”，也可请同学集体表演“世界波”
教师举例：水波，演示水波的实验，让学生理解波的图象是某一时刻的“照片”。
教师提问：那么怎样画图象呢？
(二)新授课：
1、波的图象：
在直角坐标系中：
横坐标——表示在波的传播方向上各质点的平衡位置与参考点的距离。
纵坐标——表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。
请学生把绳波的图象表示出来。
在某一时刻连接各位移矢量的末端所得到的曲线就形成了波的图象，横波的图象与纵波的图象形状相似，波的`图象又叫波形图。简谐波的图象是一条正弦或余弦曲线。
2、波的图象的物理意义：
波的图象表示介质中各质点在某一时刻(同一时刻)偏离平衡位置的位移的空间分布情况。在不同时刻质点振动的位移不同，波形也随之改变，不同时刻的波形曲线是不同的。图2表示经过丛时间后的波的形状和各质点的位移。
从某种意义上讲，波的图象可以看作是“位移对空间的展开图”，即波的图象具有空间的周期性；同时每经过一个周期波就向前传播一个波长的距离，虽然不同时刻波的形状不同，但每隔一个周期又恢复原来的形状，所以波在时间上也具有周期性。
3、从波的图象上可获取的物理信息
例1、如图3所示为一列简谐波在某一时刻的波的图象。
求：(1)该波的振幅和波长。
(2)已知波向右传播，说明a、b、c、d质点的振动方向。
(3)画出经过t／4后的波的图象。
解：(1)振幅是质点偏离平衡位置的最大位移，波长是两个相邻的峰峰或
谷谷之间的距离，所以振幅a＝5cm，波长＝20m。
(2)根据波的传播方向和波的形成过程，可以知道质点b开始的时间比它左边的质点a要滞后一些，质点a已到达正向最大位移处，所以质点月此时刻的运动方向是向上的，同理可判断出c、d质点的运动方向是向下的。
(3)由于波是向右传播的，由此时刻经t／4后波的图象，即为此时刻的波形沿波的传播方向推进t／4的波的图象，如图4所示。
请学生讨论：1.若已知波速为20m／s，从图示时刻开始计时，说出经过5s，c点的位移和通过的路程。
2、若波是向左传播的，以上问题的答案应如何?
3、从波的图象可以知道什么?
总结：从波的图象上可获取的物理信息是：
(1)波长和振幅。
(2)已知波的传播方向可求各个质点的振动方向。(若已知某一质点的振动方向也可确定波的传播方向。可以提出问题，启发学生思考。)
(3)经过一段时间后的波形图。
(4)质点在一段时间内通过的路程和位移。
例题2、一列简谐横波，在t=0时波形如图7—8所示，p、q两点的坐标分别为-1m、-7m，波的传播方向由右向左，已知t=0.7s时，p点第二次出现波峰，则：①此波的周期是多少？②此波的波长是多少？③当t=1.2s时p点的位移？④从t=0到t=1.2s质点p的路程是多少？
思路分析：由t=0时刻的波形图
由右向左传播可知：以后每个质点开始振动时应向上振动，而波传播到p点需半个周期，当t=0.7s时，p点第二次出现波峰，可见p点在0.7s内完成了次全振动，则可求得波的周期。质点在一个周期内的路程是4a。
解：①由分析可知：t=0.7 t=0.4s。
②由波的图象可知：λ=4cm
③由分析可得
：x=0
④由分析可得：s=1.5×4a=1.5×4×2=12cm
布置作业：练习一的1、2、3。
波的图象教案2
一、教学目标
1．知道波的图象，知道横、纵坐标各表示什么物理量，知道什么是简谐波。
2．知道什么是波的图象，能在简谐波的图象中读出质点振动的振幅。
3．根据某一时刻的波的图象和波的传播方向，能画出下一时刻和前一时刻的波的图象，并能指出图象中各个质点在该时刻的振动方向。
4．了解波的图象的物理意义，能区别简谐波与简谐运动两者的图象。
二、教学重点、难点：波的图象的物理意义。
三、教学方法：实验演示和多媒体辅助教学
四、教 具：波动演示仪，计算机、投影仪、大屏幕、自制CAI课件
五、教学过程：
（一）引入新课
通过上节课的学习，我们知道了什么是机械波，同时认识了波的形成和传播过程。
我们还清楚，图象是描述物理过程、物理现象和反映物理规律的一种简单、直观的方法，如物体的运动图象、简谐运动的图象等。同样，波的运动情况及传播过程也可以用图象直观的表示出来。这就是波的图象。
【板书】第二节 波的图象
（二）进行新课
【演示】由波动演示仪给出波动过程中振动质点在一些时刻所在的位置，然后定格在某一时刻。
用横坐标x表示在波的传播方向上各个质点的平衡位置，纵坐标y表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移，并规定在纵坐标中位移的方向向上时为正值，位移的方向向下时为负值。把各个质点在某一时刻的位置连成一条曲线，就得到某一时刻的波的图象。
【板书】一、什么是波的图象
振动质点在某一时刻的位置连成的一条曲线，叫波的图象。
波的图象也可以理解为：在x-y坐标平面内，连接某一时刻各个质点位移矢量末端得到的一条曲线。在波的图象中最高处叫波峰，最低处叫波谷。处在波峰和波谷的质点位移的数值，就是振动质点的振幅，也叫波动的振幅。
在波的图象中，波形曲线是正弦曲线（或余弦曲线），它所表示的波叫简谐波。简谐波是一种最简单、最基本的波，其他的波可以看成是由若干简谐波合成的。在中学物理中，我们不再研究简谐波的合成情况。
根据波的传播情况，我们知道，先振动的质点带动相邻的质点依次振动，于是在质点中就形成了机械波。因此我们不难理解，质点振动方向和波的传播方向应有一定关系。这就是质点振动方向和波的传播方向之间的关系问题。
【课件演示】①波的形成，②描绘波的图象
【板书】二、振动方向和波的传播方向的关系
【例题1】一列横波在某一时刻的波形图如图10-1所示。若此时刻质点a的振动方向向下，则波向什么方向传播？
分析：取和a相邻的两个点b、c。若a点此时刻向下振动，则b点应是带动a点振动的，c点应是在a点带动下振动的。所以b点先振动，其次是a、c两点。因此，波是向左传播的。
【例题2】如图10-1所示，若波向右传播，此时刻d点向什么方向运动？
分析：取和d点相邻的一个点e，由于波向右传播，所以d点应该比e点先振动起来，e点是在d点带动下振动起来的，所以d点此时刻应该向下振动。
根据波的传播过程我们知道，波是以一定的速率v（波速）在介质中传播的，在单位时间内某一波烽或波谷（密部或疏部）向前移动的距离等于波速，既然波是向前移动的，所以波的图线形状是在变化的。从另一个角度我们也可以看到，在波动过程中，质点都在不停的振动，在不同的时刻，各个质点的位置是不同的，因此，波的图象形状也是在变化的，我们要掌握波的图象变化的情况。
【板书】三、波的图象变化情况
确定波的图象变化的情况有两种方法：一是描点作图法，二是图象平移作图法。（这一节课我们重点学习前一种方法）
【板书】1、描点作图法
【例题3】某一简谐波在t=0时刻的波形图如图10-2中的实线所示。若波向右传播，画出T/4后和T/4前两个时刻的波的图象。
分析：根据t=o时刻波的图象及传播方向，可知此时刻A、B、C、D、E、F各质点在该时刻的振动方向，由各个质点的振动方向可确定出经T/4后各个质点所在的位置，将这些点所在位置用平滑曲线连接起来，便可得到经T/4后时刻的波的图象。如图10-2中虚线所示。
同样道理，由各个质点的振动方向可确定出经T/4前各个质点所在的位置，将这些点所在位置用平滑曲线连接起来，便可得到经T/4前时刻的波的图象。如图10-3中虚线所示。
若波向左传播，同样道理可以画出从t=o时刻开始的T/4后和T/4前两个时刻的波的图象。
下面请同学们在练习本上画出波向左传播，从t=0时刻开始的T/4后和T/4前两个时刻的波的图象。（可以请两个学生到黑板上练习，及时发现问题，进行针对性讲评）
【板书】2、图象平移作图法
（这种作图法我们下一节课再学习）
从波的图象中的波形曲线我们看到，波的图象和振动图象从图线形状看，可以完全相同，但两种图象有着本质的区别。
【板书】四、波的图象与振动图象的区别
【课件演示】波的图象与振动图象的区别。
【板书】1、两种图象横、纵坐标的意义不同。
波的图象横坐标x表示在波的传播方向上各个质点的平衡位置，振动图象横坐标t表示该质点振动的时间。
【板书】2、两种图象描述的对象不同
波的'图象描述的是某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移，振动图象描述的是某一质点在不同时刻偏离平衡位置的位移。
【板书】3、两种图象相邻两个正向（或负向）位移最大值之间的距离含义不同。
波的图象中相邻两个正向（或负向）位移最大值之间的距离表示波在一个周期内传播的距离，振动图象中相邻两个正向（或负向）位移最大值之间的距离表示振动的周期。
（三）巩固练习
1、一列横波在某一时刻的波形如图10-4所示，若质点O此时向上运动，则波的传播方向 ；若波向左传播，则此时振动方向向下的质点有
2、如图10-5所示是一列横波在t=o时刻的波形图。若波向左传播，用“描点法”作出3T/4前时刻的波形图。
（四）作业：把练习一（课本第49—50页）第（1）—（3）题做在作业本。
教法建议：
1、本节课的各个波形图，可做成教学课件进行演示，也可以制成幻灯片由投影仪进行演示。
2、讲完教材第三节《波长、频率和波速》后，可以增加一节《波的图象应用》教学内容，以便学生对波的图象有更深刻的认识和理解。
3、本课教学难度较大，在加强演示实验的同时，应鼓励学生多参与教学活动，以便对本节课内容能加深理解。
4、波的图象与振动图象的区别是本节课的难点，不要作为重点内容讲解，通过本节课教学，使学生能加以区别和简单理解就可以了。关于两种图象之间的联系及应用可以在以后的教学中再进行讲解和练习。
5、振动和波动的关系及波的图象变化，是本节课的重点，也是难点。本节课不要讲得太深，练习也不要过难，可以通过后面《波的图象应用》的教学，逐步加深学生的理解和不断提高学生处理有关波的图象实际问题的能力。
【波的图象教案】相关文章：
《与象共舞》教案03-14
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《机械波》的教案09-15