人教版(新教材)高中物理选择性必修一教学设计2：3 5 多普勒效应 教案

人教版（新教材）高中物理选择性必修第一册PAGEPAGE13.5多普勒效应课题多普勒效应核心素养物理观念以运动声源为例，通过观察者听到的声调变化来认识多普勒效应；能在具体的例子中区分波源频率和观测频率；了解多普勒效应的产生原因，知道观察者与波源相对靠近（或远离）的时候，观测频率会髙于（或低于）波源频率；知道观测频率与观察者和波源相对介质的运动速度有关；知道所有的波都有多普勒效应，认识多普勒效应在生活中的普遍性科学思维能运用类比法分析当波源或观察者运动时，观测频率与波源频率之间的定性关系科学探究能在观察中总结发现“当观察者与波源在相互靠近（或远离）的时候，观测频率会高于（或低于）波源频率”这一规律科学态度与责任1．通过大量的事例，了解多普勒效应在生活与生产中的普遍性，体会“科学、技术、社会与环境”的关系；2．能通过具体实例，从波的传播与接收角度来认识多普勒效应的本质教学重点理解多普勒效应现象的产生原因多普勒效应的应用教学难点波源与观察者发生相对运动时，观察者接收到的频率变化的分析。教学方法问题引领法，分析归纳法，实验探究法教学媒体PPT课件教学过程教学过程教学过程学生活动教师活动设计意图温故知新小实验：同学们把手放在喉咙，发出一个高音和一个低音感受一下引导学生回顾影响音调的因素，音调的高低与振动的快慢有关，音调高，频率高温故知新，帮助学生回忆相关的知识，为本节课的学习打下基础。课堂教学一、创设情境，提出问题飞机飞近时，轰鸣声越来越尖锐；飞机飞远时，轰鸣声越来嘶哑。是不是飞机的轰鸣声的频率本身也发生了变化？提出以下问题：(1)我们听到的声音发生了怎样的变化？(2)是不是声源的频率本身也发生了变化？(1)人耳听到的声音的频率与声源的频率相同吗？(2)什么原因导致了观察者听到的声音发生了这种变化的产生？通过生活中的常见现象引发学生思考，找出其中的“不寻常”，猜想并假设这种“不寻常”背后的原因。二、学习任务1：认识多普勒效应了解：多普勒效应什么是多普勒效应多普勒效应是指由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象，它是奥地利物理学家多普勒在1842年发现的重温历史，了解多普勒效应是如何发现的。让学生知道什么叫做多普勒效应。三、学习任务2：分析多普勒效应播放演示多普勒效应实验的视频用手机录制一段蜂鸣声，将手机固定在一长竹杆的一端，然后用竹杆将手机举起，点击音频播放，并在头上快速旋转，即可感受多普勒效应。通过实物演示，让学生更加真实感受体会多普勒效应，帮助学生了解其产生原因多普勒效应模拟观察者静止不动，数经过的队伍中的人数，每分钟假设有30个人经过。当观察者逆着队伍行走时，数经过的队伍中的人数，每分钟将大于30个人经过。当观察者与队伍同向行走且速度比队伍的小时，数经过的队伍中的人数，每分钟将小于30个人经过。通过类比模拟实验以及形象直观的画面，配合教师提出的问题，让学生理解多普勒效应现象的产生原因，并会分析当波源与观察者发生相对运动时，观察者接收到的频率的变化。突出教学重点，突破教学难点。1、波源和观察者相对静止时，观察者接收到的波的个数等于波源产生的波的个数。2、观察者不动、波源向观察者靠近时，观察者接收到的完全波的个数多于波源发出的完全波的个数；3、观察者不动、波源远离观察者时，观察者接收到的完全波的个数小于波源发出的完全波的个数。提出以下问题：(1)单位时间内,波源产生的波的个数是多少？(2)相同时间内，观察者接收到的波的个数是多少？(3)这段时间内，波源产生的波的个数与观察着接收到的波的个数的大小关系是？(4)波源的频率和观察者接收到的频率有什么关系？(5)由此可以得出什么结论？通过观察与分析，得出当观察者不动、波源运动时，波源的频率和观察者接收到的频率的大小关系分析多普勒效应成因引导学生结合理论分析多普勒效应成因。观察者听到的声音的音调,是观察者接收到的频率,即单位时间内接收到的完全波的个数。由于相对运动，声源的频率没有变化，而是观察者接收到的频率发生了变化四、学习任务3：多普勒效应的应用阅读教材并结合PPT课件，了解多普勒效应在生活中的应用。雷达测速仪；多普勒天气雷达；多普勒效应观测宇宙红移或蓝移军事应用脉冲多普勒雷达；彩色多普勒诊断系统。体现STS的教育理念。落实教学目标2和4。五、课堂小结(1)多普勒效应的定义(2)多普勒效应的成因(3)多普勒效应的应用在教师的引导下，学生自主归纳本节课的教学内容，强化所学知识，培养学生归纳总结的能力。六、课后学习(1)完成课后作业；(2)观察生活中，还有哪些多普勒效应的应用实例。可持续发展的课堂能够让学生“带着问题走进课堂，又能够带着问