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高中物理选择性必修第一册第三章
《机械波》
第1节 波的形成
工作单位： 姓名：
一、教学任务分析
二、教学目标设计
三、教学重难点
四、教学流程设计
五、作业设计
说 课 目 录
六、教学评价
七、教学反思
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
一
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
本节
要求
1.观察，认识波的特征。能区别横波和纵波。
能用图像描述横波。理解波速、波长和频率的关系。
课 2. 知道波的反射和折射现象。通过实验，了解波的干涉与衍射现象。
程
例3 用波动演示器显示波的叠加。
标
准
例4 观察音叉双臂振动激发的水波干涉现象。
3. 通过实验，认识多普勒效应。能解释多普勒效应产生的原因。
能列举多普勒效应的应用实例。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
一
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
《机械波》既是上一
章机械振动的延续，又是
后续学习光与电磁波的基
础。
教
材
分
析
《 波 的 形 成 》 是
《机械波》单元的第一节，
着重研究机械波的形成过
程，从力的角度分析波的
形成原因，从运动的角度
认识波的传播特点。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
一
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
波的
形成
教
材
分
析
波动是振动形式在介质中的传播，是物质运动的一种特
殊形式。波动的学习是学生第一次学习多质点运动的特征与
规律，通过对波的学习可以深化学生的运动和相互作用观，
发展学生的能量观，但学生对波的认识和理解需要一个过程。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
一
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
绳波的产生与传播
波的
形成
教
材
分
析
首先，引导学生观察绳波视频分析绳波是如何产生与传播的。
让学生了解绳波从个体上看是绳中各质点依次在前一质点的弹性力
作用下做受迫振动，但各质点并不随波迁移；从整体上看各质点在
同一时刻偏离平衡位置位移不同形成一列凹凸相间的波形，再通过
横波演示仪进一步分析绳波的特点，利用描点、连线的作图方法描
绘某一时刻波的形状，体验波传播的周期性和空间重复性。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
一
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
绳波的产生与传播
波的
形成
教
材
分
析
弹簧波的形成与传播
其次，引导学生观察弹簧上形成的波。同样分析得到波是振动
形式在介质中的传播。但绳波中质点的振动方向与波的传播方向相
互垂直，弹簧上质点的振动方向与波的传播方向在同一条直线上，
依据这样的特征将波动分为横波和纵波两种模型。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
一
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
绳波的产生与传播
横波
纵波
机械波的
概念与产
生条件
波的
形成
教
材
分
析
弹簧波的形成与传播
最后，通过对比绳波和弹簧波的异同点，建立介质、机械波、
纵波、横波等概念，明确机械波的形成条件，知道波还可以传递信
息和能量。
通过本节的学习，让学生经历观察、建模、分析、比较、抽象、
概括的方法认识波的形成过程，了解波传播的一些基本特征，为后
续波的描述打下基础。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
一
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
困难所在
已有基础
学生认知存在的困难，
之前学习的都是单一物体的
运动问题，机械波是一种全
新的运动形式，涉及大量质
点在时间、空间上的连续变
化，对学生学习能力提出更
高的要求。
1.学生已经掌握了动力学
的相关知识，初步形成运动
与相互作用观和能量观。
学
情
分
析
2.学生知道了机械振动的
运动规律和特点。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
二
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
1.通过对实验现象的观察和分析，认识波的形成过程，知道波是振动的传
播，波在传播振动形式的同时也传播能量和信息，深化运动和相互作用观，
发展学生的能量观。
2.通过实验观察认识横波和纵波，知道什么是波峰和波谷、密部和疏部，深
化运动观。
3.经历分析波的形成与传播的过程，以真实情景引导学生观察、建模、分析、
比较、抽象、概括，体验认识事物的基本方法，以培养学生的科学思维。
4.在“弹簧形成的波”的分组实验中，让学生经历观察现象、同伴交流、并
基于证据得出结论的过程，培养学生科学探究能力。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
三
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
教学重难点：
机械波的形成与传播。
为实现重点突出和难点突破，本节教学采取演示实验法、
小组合作探究法、讨论法、任务驱动等方法。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
四
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
任务四：体验横波和纵波
的形成与传播的过程
任务一：观察绳波的产生与传播
学生活动：体验绳波
教学流程
概述：
学生活动：“人浪”
游戏
任务三：建立机械波概念，
明确机械波的产生条件
学生活动：描绘绳波的形状
情境导入
任务二：观察弹簧形成的波
学生活动：分组实验分析弹
簧形成的波
任务五：学以致用
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
四
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
新
入 课
导
生活中的波现象
任务一：观察绳波的产生与传播
学生活动1：让学生手持长绳的一端振动，在连接的绳上形成一列绳波。
描述的困难来自于绳子上
所有位置并不是同时开始
运动，而是沿着绳子“一
点一点”的依次开始运动。
设想:把绳分成很多小段
每一个小段可以看做一个质点
质点之间有弹性力的作用
两同学合作演示。
集体观看绳波视
频，并尝试描述
绳子的运动。
任务一：观察绳波的产生与传播
学生活动2：再次观察视频思考以下问题。
问题:1.波源振动后，绳上所有质点是不是同时开始振动？
2.在绳上任取一点A，该点的起振方向向哪？
3.从质点受力的角度思考，质点的起振方向与波源的起振方向有没有关系？有什么关系？
4.波在绳上传播过程中，质点A除了在自己的平衡位置附近上下振动，是否随波向前移动？
任务一：观察绳波的产生与传播
形成物理观念：
1.波是振动形式自波源开始沿介质由近及远的向外传播。
2.所有质点的起振方向都与波源起振方向一致。
3.后一质点在相邻前一质点弹性力的作用下发生受迫振动。
4.质点只在平衡位置附近振动，并不随波迁移。
设计意图：基于真实情境（绳波产生和传播的演示、视频观看），再通过问题链的设
置让学生逐步认识波产生和传播过程中的规律，形成物理观念，达成教学目标。
任务一：观察绳波的产生与传播
学生活动3：描绘绳波的形状。
波的传播方向
波
的
形
状
任务一：观察绳波的产生与传播

波的传播方向
设计意图：本环节经历波的形状的描绘
和横波演示仪的使用，首先，让学生体验波
峰和波谷，知道绳波的传播方向与质点振动
方向垂直；其次，通过比较OA和AB区域的波
的形状，让学生体验波的形状在空间上具有
重复性，再次，通过比较T时刻和2T时刻OA
区域的波的形状，让学生体验到某一区域内
的波的形状在间隔一定的时间后还会还原成
原来的形状，初步感受波的传播在时间上的
重复性，从而为第二节《波的描述》的学习
做好铺垫。
任务二：观察弹簧形成的波
学生活动5：将一根长而软的弹簧水平放置，在一端沿弹簧轴线方向不断推、
拉弹簧，观察实验现象。
学生活动：分组实验，观察实验现象，思考以下问题。
问题:1.波源振动后，弹簧上所有质点是不是同时开始振动？质点的振动方向与波的传播方向有什么关系
？
2.在弹簧上任取一点A，该点的起振方向向哪？
3.从质点受力的角度思考，质点的起振方向与波源的起振方向有没有关系？有什么关系？
4.波在弹簧上传播过程中，质点A除了在自己的平衡位置附近左右振动，是否随波向前移动？
任务二：观察弹簧形成的波
形成物理观念：
1.波是振动形式自波源开始沿介质由近及远的向外传播。波
传播方向与质点振动方向在同一条直线上。
2.所有质点的起振方向都与波源起振方向一致。
3.后一质点在相邻前一质点弹性力的作用下发生受迫振动。
4.质点只在平衡位置附近振动，并不随波迁移。
5.弹簧圈密集的部分和稀疏的部分交替出现，质点分布最密
的位置叫做密部，质点分布最疏的地方叫做疏部。
设计意图：首先，组织学生通过合作完成对弹簧上形成的波的观察，增强了学生的体验和对学习的
参与度。其次，结合问题链引导学生学会观察，有利于学生对弹簧波的产生和传播规律的学习，让学
生不仅能认识到弹簧波产生和传播也是基于前后各部分之间的力的作用，同时也能基于波的传播方向
和质点振动方向关系认识到二者的差异，为横波和纵波概念的形成做好了铺垫。
任务三：建立机械波的概念，明确机械波的产生条件
阅读课本，学生填空：
1.横波：质点振动方向与波的传播方向_相__互__垂__直__的波。凸起的最高处叫_波__峰___，凹下
波谷
的最低处叫______。
纵波：质点振动方向与波的传播方向___同__一__条__直__线__上___的波。质点分布最密的位置叫
__疏__部__，质点分布最疏的位置叫__密__部__。
机械波借以传播的物质
2.介质：__________________________。
相邻质点
3.组成介质的质点之间有__相__互__作__用_，一个质点的振动会引起________的振动。机械振
介质
动在 ______中传播，形成了机械波。
信息 能量
5.波可以传递______和_______。
设计意图：本环节让学生通过对比绳波和弹簧波的相同点，建立介质、机械波等概念，明确机械波
的产生条件。通过对比绳波和弹簧波的不同点，建立横波和纵波的概念，培养学生分析、比较、抽象、
概括的能力。
任务四：体验横波和纵波的形成与传播的过程
学生活动6 组织学生手臂互挽站成一排，体验横波和纵波的形成与传播的过程。
任务五：学以致用
1.地震波既有横波又有纵波，纵波传播的较快。在地球内部某一位置产生地震波，地
表的房屋是先左右晃动还是先上下振动？
设计意图：引导学生关注生活现象，培养学生解决实际问题的能力。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
四
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
产生机械振动、
提供能量
波源
产生的条件
传递振动形式和
能量
介质
横波
板书
设计
波的形成与
传播
分类
纵波
振动形式
能量和信息
传播
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
五
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
教学内容
课前、课中
课后
导学案
课时
作业
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
五
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
教学内容
课前、课中
导学案
课时
作业
教学评价
课后
课时练习、实践作业
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
五
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
教学内容
课前、课中
导学案
课时
作业
教学评价
课后
课时练习、实践作业
实践作业：做一做，纸屑会不会随着笔尖轻点水面移动到盆边
？请学生课后实验，以视频形式反馈实验结果，并表述观察到
的现象。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
六
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
高中物理学习评价是以学生发展为本、基于物理学科核心素养的评价，其
目的主要在于促进学生学习和改进教师教学。
评价任务的设计应围绕物理学科核心素养的具体要求，基于学生的认知特
点，创设真实而有价值的问题情境，采用主体多元、方法多样的评价方式，客
观全面地了解学生物理学科核心素养发展状况，找出存在的问题，明确发展方
向，及时有效地反馈评价结果，促进学生全面而有个性的发展。
日常学习评价主要是评价学生在日常学习过程中所表现出来的素养水平和
综合能力。日常学习评价应与学生的学习融为一体，成为日常教学的一部分。
日常学习评价通常有四种方式：课堂问答、书面评语、自我评价和同伴评价、
阶段性测试。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
六
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
方式一：课堂问答
通过课堂问答：及时了解学生学习的情况，找
出存在的问题，加以纠正。
方式二：书面评语
针对学生的作业进行书面评语。在书面评语中：
具体地说明学生的进步、明确地指出学生学习
中存在的问题以及今后努力的方向，帮助学生
认识和解决问题。
教学任务
分析
教学目标
设计
教学流程
设计
七
教学重难点
教学评价
教学反思
作业设计
1.在基于情境、问题导向的互动式、启发式课堂教学中，经历
观察、建模、分析、比较、抽象、概括的方法认识波的形成过程，
让学生在获取知识的同时实现能力的提升。
2.由于绳波的产生和传播比较迅速，所以本次教学首先采用的
是基于真实情境录制视频，学生观察慢放视频再分析、总结形成
物理观念，其次采用“人浪”游戏来增强学生的真实体验。
谢谢各位专家评委的倾听和指导！

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