【教學(xué)目標(biāo)】
【教學(xué)重難點(diǎn)】
1．通過應(yīng)用實(shí)例的調(diào)查，認(rèn)識科學(xué)對技術(shù)的推動作用，體會科技進(jìn)步對人類生活和社會發(fā)展的影響。激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)的興趣，擔(dān)當(dāng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重任。
2．了解電磁波的應(yīng)用及其帶來的影響。
【教學(xué)過程】
一、導(dǎo)入新課
收音機(jī)是通過接收廣播電臺發(fā)射的電磁波來播放節(jié)目的。將正在播放節(jié)目的收音機(jī)放在桌子上，搖動桌面上起電機(jī)的手柄，讓起電機(jī)的兩個金屬球間產(chǎn)生火花放電，這時我們會發(fā)現(xiàn)收音機(jī)播放的節(jié)目受到了干擾而發(fā)出噪聲。難道火花放電也會產(chǎn)生電磁波？電磁波究竟是怎樣產(chǎn)生的？本節(jié)將初步學(xué)習(xí)電磁波的相關(guān)知識，了解電磁波的產(chǎn)生、應(yīng)用及其帶來的影響。
二、新知學(xué)習(xí)
知識點(diǎn)：對電磁波的認(rèn)識
[觀圖助學(xué)]
如圖所示，在變化的磁場中放一個閉合電路，電路中電流表示數(shù)是否發(fā)生變化？
1．電磁波的產(chǎn)生
（1）英國物理學(xué)家麥克斯韋提出：變化的磁場在周圍空間激發(fā)出一種電場，變化的電場也能夠產(chǎn)生磁場。
（2）周期性變化的磁場周圍會產(chǎn)生周期性變化的電場，周期性變化的電場周圍也會產(chǎn)生周期性變化的磁場。變化的電場和變化的磁場相互聯(lián)系在一起，就會在空間形成一個統(tǒng)一的，不可分割的電磁場。
（3）空間交替變化的電磁場傳播出去就形成電磁波。赫茲證實(shí)了電磁波的存在。
（4）電磁波特點(diǎn)：①橫波，②傳播速度與光速相同。
2．電磁波的應(yīng)用
（1）手機(jī)通話是靠一種特殊的無線通信系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。
（2）雷達(dá)是一種檢測飛行器、船只等遠(yuǎn)距離物體位置的系統(tǒng)。
（3）衛(wèi)星通信利用地球同步衛(wèi)星傳遞微波通信信號。
3．電磁污染及防護(hù)
（1）電磁污染又稱電磁波污染或射頻輻射污染。
（2）電磁輻射的防護(hù)。從物理學(xué)的角度看，可以從電磁波源，電磁波的傳播途徑及受輻射的人三個方面進(jìn)行防護(hù)。
[思考判斷]
（1）在變化的電場周圍，一定存在著和它聯(lián)系著的磁場。（√）
（2）電磁波的傳播不需要介質(zhì)。（√）
（3）光是一種電磁波。（√）
【注意】赫茲做電磁波傳播實(shí)驗(yàn)
【生活鏈接】
【生活實(shí)例】
三、核心探究
[要點(diǎn)歸納]
（一）電磁波特點(diǎn)
1．根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，電磁波在真空中傳播時，它的電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度互相垂直，而且二者均與波的傳播方向垂直，如圖所示。因此電磁波是橫波。
2．電磁波中的電場強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B這兩個物理量隨時間和空間做周期性的變化。
3．光的本質(zhì)是電磁波。
4．電磁波能產(chǎn)生反射、折射、干涉、偏振和衍射等現(xiàn)象。
（二）電磁波的應(yīng)用
1．無線電波（radi wave）：無線電波用于通信和廣播。如手機(jī)、衛(wèi)星通訊等。
電視塔能發(fā)射無線電波
2．紅外線（infrared ray）
紅外線是一種光波，它的波長比無線電波短，比可見光長。所有物體都發(fā)射紅外線。主要用于加熱、遙測等。
紅外體溫計(jì)不與身體接觸也可以測體溫
3．可見光（visible light）
陽光是由各種色光組成的。主要用于照明、照相等。
4．紫外線（ultravilet ray）
人眼看不到比紫光波長更短的電磁波。在紫光之外，波長范圍在5 nm到370 nm之間的電磁波是紫外線。主要應(yīng)用：日光燈、殺菌消毒、治療皮膚病等。
紫外線消毒柜
5．X射線（X－ray）和γ射線（γ－ray）
波長比紫外線更短的電磁波就是X射線和γ射線。主要應(yīng)用：探測、治療等。
“CT”是“計(jì)算機(jī)輔助X射線斷層以攝影”的簡稱
6．電磁波譜
如無線電波、光波、X射線、γ射線都是電磁波
[試題案例]
[例1]現(xiàn)在車輛常安裝GPS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）接收器，可用來接收衛(wèi)星發(fā)射的信號，實(shí)現(xiàn)對車輛的精確定位和導(dǎo)航。衛(wèi)星向GPS接收器傳送信息通過的是（ ）
A．激光B．電磁波
C．紅外線D．紫外線
解析 GPS接收器通過接收衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信號，實(shí)現(xiàn)對車輛的精確定位并導(dǎo)航。衛(wèi)星向GPS接收器傳送信息依靠的是電磁波。故選B。
答案 B
[例2]（多選）關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（ ）
A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)
B．周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波
C．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直
D．利用電磁波傳遞信號可以實(shí)現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸
解析 電磁波在真空中傳播速度等于光速與頻率無關(guān)，A正確；電磁波是周期性變化的電場和磁場相互激發(fā)得到的，B正確；電磁波的傳播方向與電場（E）方向、磁場（B）方向均垂直，C正確；光是一種電磁波，可在光纜中傳輸，D錯誤。
答案 ABC
[針對訓(xùn)練1]為了體現(xiàn)高考的公平、公正，高考時很多地方在考場使用手機(jī)信號屏蔽器，該屏蔽器在工作過程中以一定的速度由低端頻率向高端頻率掃描，該掃描速度可以在手機(jī)接收報文信號時形成亂碼干擾，手機(jī)不能檢測從基站發(fā)出的正常數(shù)據(jù)，使手機(jī)不能與基站建立連接，達(dá)到屏蔽手機(jī)信號的目的，手機(jī)表現(xiàn)為搜索網(wǎng)絡(luò)、無信號、無服務(wù)系統(tǒng)等現(xiàn)象。由以上信息可知（ ）
A．由于手機(jī)信號屏蔽器的作用，考場內(nèi)沒有電磁波了
B．電磁波必須在介質(zhì)中才能傳播
C．手機(jī)信號屏蔽器工作時基站發(fā)出的電磁波不能傳播到考場內(nèi)
D．手機(jī)信號屏蔽器是通過發(fā)射電磁波干擾手機(jī)工作來達(dá)到目的的
解析 電磁波在空間的存在，不會因手機(jī)信號屏蔽器而消失，故A錯誤；電磁波可以在真空中傳播，B錯誤；由題意知手機(jī)信號屏蔽器工作過程中以一定的速度由低端頻率向高端頻率掃描，干擾由基站發(fā)出的電磁波信號，使手機(jī)不能正常工作，故C錯誤，D正確。
答案 D
【課堂總結(jié)】
物理觀念
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任
核心素養(yǎng)
1．了解電磁波，知道電磁場的物質(zhì)性。
2．了解電磁波的應(yīng)用及其帶來的影響。
知道手機(jī)與通信衛(wèi)星是電磁波的應(yīng)用，通過應(yīng)用實(shí)例的調(diào)查，認(rèn)識科學(xué)對技術(shù)的推動作用，體會科技進(jìn)步對人類生活和社會發(fā)展的影響。激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)的興趣，擔(dān)當(dāng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重任。

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第3節(jié) 初識電磁波及其應(yīng)用

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