资源简介 选修2-1第五章第四节电磁波谱教学设计 知识与技能: 1、了解光的电磁说的内容及其建立过程。 2、了解可见光是一定频率范围的电磁波。 3、了解红外线、紫外线、X射线、γ射线等不同频率的电磁波的特点及应用。 4、了解电磁波谱。 过程与方法: 关于电磁波谱一节,内容大多类似科普常识的介绍,没有太难以理解的理论,可以指导学生看书、归纳、总结,锻炼学生的自学能力. 情感目标与价值观培养: 让学生体会到科学发展是一代一代科学家辛勤劳动的曲折过程,树立为科学献身的精神。 从中体会到科学研究的一些基本方法——“实验(事实)——理论假设——实验(提供新的事实)——修正理论(甚至建立新的假设)”,以及人们的认识就是从不断地纠正偏差错误中提高的. 教学重点: 1、光的电磁说。 2、了解红外线、紫外线、X射线等不同频率的电磁波的特点及应用。 教具: 红外线测温仪,紫外线灯,无影胶、钱币、水晶玻璃、多媒体课件 教学过程: 复习回顾:可见光 复习提问:光具有波动性,它是以什么实验事实为依据的? 光是一种什么波? 导入新课 一、光的电磁说 光的干涉、衍射现象证实光是一种波,但是,光波跟声波有明显的区别。光可以象机械波一样,在气体、液体或固体中传播,但光也可以在真空中传播,这是机械波无法做到的,并且光的传播速度比机械波的速度大得多。可见,光不是机械波。那么,光是一种什么波呢? 1、光的电磁说的形成 英国物理学家麦克斯韦研究电磁波时,发现电磁波在真空中的传播速度跟光速相同。在这些研究的基础上,他明确提出“光是一种电磁波”的假说,这就是光的电磁说。 后来,德国物理学家赫兹于1888年用实验证实了麦克斯韦的预言,并证明电磁波和光波一样,也能发生反射、折射、干涉和衍射等现象,只是不同的电磁波具有不同的波长。 2、光的电磁说 光本质上是一种电磁波。 光的电磁说的依据如下: (1)光和电磁波的传播速度相同,在真空中的速度都是C=3×108m/s. (2)传播时都不需要介质。 (3)都具有波动性,具有反射、干涉、衍射等现象,都是横波。 光是电磁波,但并不是所有电磁波都能引起视觉,进入人眼能引起视觉的电磁波只是一个很窄的波段,这部分电磁波叫做可见光。在可见光波范围以外,还存在着大量的看不见的射线,如红外线、紫外线、伦琴射线等,它们也是电磁波。 趣味提问: 在伸手不见五指的漆黑的夜晚,响尾蛇不仅能够看见猎物,而且还能准确的捕捉猎物!(学生答) 二、电磁波谱 1、红外线(学生介绍) 红外线的产生:一切物体(包括大地、人体、农作物和车船)都在不停的辐射红外线,物体的温度越高,辐射的红外线越强(波长越短),红外线是辐射,是热传递的方式之一。 (真空中)波长:750nm—106nm。 显著作用:热作用。 重要应用: ①红外线加热,这种加热方式优点是能使物体内部发热,加热效率高,效果好; ②红外摄影,(远距离摄影、高空摄影、卫星地面摄影)这种摄影不受白天黑夜的限制; ③红外线成像(夜视仪)可以在漆黑的夜间能看见目标; ④红外遥感,可以在飞机或卫星上勘测地热,寻找水源、监测森林火情,估计农作物的长势和收成,预报台风、寒潮。 趣味活动:红外线测温度(教师学生) 2、紫外线(学生介绍) 紫外线的产生:一切高温物体发出的光中都含有紫外线。有的仪器是专门发射紫外线的,可以进行防伪检测。 (真空中)波长:5nm~370nm 显著作用:化学作用、荧光效应、杀菌消毒。 重要应用: 紫外照相,可辨别出很细微差别,如可以清晰地分辨出留在纸上的指纹; 照明和诱杀害虫的日光灯、黑光灯; 医院里病房和手术室的消毒; ④治疗皮肤病、软骨病。 趣味活动:(教师学生) (1)用紫外线照射钱币时会看到平时看不到的字样,用来辨别钱币的真伪。 (2)紫外灯、胶水固化玻璃 3、伦琴射线 1895年德国物理学家伦琴在研究阴极射线的性质时,发现阴极射线(高速电子流)射到玻璃壁上,管壁会发出一种看不见的射线,伦琴把它叫做X射线。 显著作用:穿透本领强。 重要应用: 工业上金属探伤;②医疗上透视人体。 4、γ射线、无线电波 X射线的“外边”——γ射线 γ射线有很强的穿透力,工业中可用来探伤或流水线的自动控制。 γ射线对细胞有杀伤力,医疗上用来治疗肿瘤。 红外线的“外边”——无线电波 小结:电磁波谱 将不同的电磁波按频率由低到高(波长由长到短)排成一列,构成电磁波谱,其顺序为无线电波,微波,红外线,可见光,紫外线,X射线,γ射线。从无线电波到γ射线,都是本质相同的电磁波,它们的行为服从共同的规律,另一方面由频率或波长的不同而又表现出不同的特性,如波长越长的无线电波,很容易表现出干涉、衍射等现象,随波长越来越短的可见光、紫外线、X射线、γ射线要观察到它们的干涉、衍射现象,就越来越困难了。 三、巩固练习: 1.下列各组电磁波,按波长由长到短排列正确的是() A.紫外线、可见光、红外线、γ射线 B.可见光、红外线、紫外线、γ射线 C.γ射线、红外线、紫外线、可见光 D.红外线、可见光、紫外线、γ射线 2.被誉为“神刀”的γ刀在治疗脑肿瘤的时候不需要对患者实施麻醉,手术时间短。用γ刀治疗脑肿瘤主要是利用了() A.γ射线具有很强的穿透能力 B.γ射线很强的电离能力 C.γ射线具有很高的能量 D.γ射线很容易绕过障碍物继续向前传播板书设计: 第四节电磁波谱 1、光的电磁说。 2、电磁波的种类、特点及应用。 ①可见光:波长; 红外线:产生、波长、特点、应用; 紫外线:产生、波长、特点、应用; 伦琴射线:产生、波长、特点、应用; γ射线:产生、波长、特点、应用; ⑥无线电波:产生、波长、特点、应用。 展开更多...... 收起↑ 资源预览