高二物理《多普勒效應(yīng)》教學(xué)設(shè)計(jì)
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
預(yù)習(xí)課本上的演示實(shí)驗(yàn)，從感性上認(rèn)識(shí)一下多普勒效應(yīng)。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1)蜂鳴器靜止,學(xué)生聽(tīng)聲音有無(wú)變化;
2)兩個(gè)學(xué)生分別站在教室前后,手中牽一根繩,讓發(fā)生器在繩上快速運(yùn)動(dòng),其他學(xué)生注意聽(tīng)聲音有無(wú)變化
3)生活中有無(wú)類似的現(xiàn)象?
學(xué)生舉例：行駛中的汽車?guó)Q笛;火車?guó)Q笛進(jìn)站;飛機(jī)起飛等
4)音調(diào)的高低由什么決定?
答案：
1)靜止時(shí)，聽(tīng)不到聲音的變化;
2)發(fā)生器靠近時(shí)，聲音變得尖銳(音調(diào)變高);發(fā)生器遠(yuǎn)離時(shí)，聲音變得低沉(音調(diào)變低).
3)學(xué)生舉例：行駛中的汽車?guó)Q笛;火車?guó)Q笛進(jìn)站;飛機(jī)起飛等
4)音調(diào)的高低由聲源頻率的決定，頻率越高，音調(diào)越高。
三、提出疑惑
同學(xué)們，通過(guò)你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請(qǐng)把它填在下面的表格中
疑惑點(diǎn) 疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
(1).知道波源的頻率與觀察者接收到的頻率的區(qū)別.
(2).知道什么是多普勒效應(yīng)，知道它是波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象。
(3).了解多普勒效應(yīng)的一些應(yīng)用.
二、學(xué)習(xí)過(guò)程
探究(一)多普勒效應(yīng)成因分析
【問(wèn)題】(一)多普勒效應(yīng)是生活中常見(jiàn)的一種現(xiàn)象，在平時(shí)我們也觀察到了這種現(xiàn)象，那么大家有無(wú)想過(guò)，為什么會(huì)產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，在產(chǎn)生多普勒現(xiàn)象時(shí)有無(wú)可以遵循的物理規(guī)律存在?
【問(wèn)題】(二)在多普勒效應(yīng)中，觀察者感受到聲音的頻率發(fā)生了變化，那么，人耳聽(tīng)到的`聲音的頻率與聲源的頻率相同嗎?
答案：聲源的頻率：聲源完成一次全振動(dòng)，向外發(fā)出一個(gè)波長(zhǎng)的波，頻率表示單位時(shí)間內(nèi)完成的全振動(dòng)的次數(shù).因此波源的頻率等于單位時(shí)間內(nèi)波源發(fā)出的完全波的個(gè)數(shù);
觀察者的接受到的頻率：?jiǎn)挝粫r(shí)間接收到的完全波的個(gè)數(shù)的。
【問(wèn)題】(三)多普勒效應(yīng)是由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，那么波源的頻率和觀察者的頻率二者與運(yùn)動(dòng)有什么關(guān)系?
答案： 實(shí)際的多普勒效應(yīng)比較復(fù)雜，我們只研究最簡(jiǎn)單的現(xiàn)象，即當(dāng)波源和觀察者在同一條直線上的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的情況。
【問(wèn)題】(四)那么在同一條直線上觀察者和波源的運(yùn)動(dòng)情況可能有哪些?下面我們就通過(guò)研究這幾種情況下的普勒效應(yīng)來(lái)探究其成因。
學(xué)生分組討論都有捏些情況：
觀察課件得出結(jié)論：
1.當(dāng)波源S和觀察者A都相對(duì)介質(zhì)都靜止，即二者沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)：
從聲波傳到觀察者計(jì)時(shí)，假設(shè)波源頻率為20Hz，即波源每秒發(fā)出20個(gè)完全波，這20個(gè)完全波通過(guò)觀察者的時(shí)間為1S，即觀察者每秒接收20個(gè)完全波，
結(jié)論： 。
2.當(dāng)波源S相對(duì)介質(zhì)不動(dòng)，觀察者A相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)時(shí)：
�、俨ㄔ聪鄬�(duì)介質(zhì)不動(dòng)，觀察者靠近波源運(yùn)動(dòng)時(shí);
情景同前，假設(shè)觀察者在1s內(nèi)由A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則波源在1s內(nèi)發(fā)出完全波的個(gè)數(shù)仍為20個(gè)不變，但觀察者在1s內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)增多1個(gè)，為21個(gè)。
結(jié)論： 。
�、诓ㄔ聪鄬�(duì)介質(zhì)不動(dòng)，觀察者遠(yuǎn)離波源運(yùn)動(dòng)時(shí);如1s觀察者從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，波源頻率不變，觀察者接受到19個(gè)完全波，觀察者單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)減少。
結(jié)論： 。
3.觀察者A相對(duì)介質(zhì)不動(dòng)，波源S相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)。(即實(shí)驗(yàn)演示的情景)
請(qǐng)學(xué)生分析原因。
【課件展示】
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】水波的多普勒效應(yīng)。
【結(jié)論】：
。
答案：當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果二者相互接近，觀察者接收到的頻率增大;如果二者遠(yuǎn)離，觀察者接收到的頻率減小.
【注意】在多普勒效應(yīng)中，波源的頻率是不改變的，只是由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，觀察者感到頻率發(fā)生了變化.
探究(二)多普勒效應(yīng)的應(yīng)用
【問(wèn)題】請(qǐng)舉出你所知道的生活中有關(guān)多普勒效應(yīng)的應(yīng)用有哪些?(學(xué)生自我解決)
1.(定量)根據(jù)汽笛聲判斷火車的運(yùn)動(dòng)方向和快慢，以炮彈飛行的尖叫聲判斷炮彈的飛行方向等.
2.測(cè)速：例如，交警用的雷達(dá)測(cè)速儀、用光的多普勒效應(yīng)測(cè)天體的速度、多普勒水流測(cè)速儀。
3.彩超：醫(yī)生向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波，超聲波被血管中的血流反射后又被儀器接收，測(cè)出反射波的頻率變化，就能知道血流的速度.這種方法俗稱彩超，可以檢查心臟、大腦和眼底血管的病變.
4.光波的多普勒效應(yīng)：
【視頻展示】光波與聲波的不同之處在于,光波頻率的變化使人感覺(jué)到是顏色的變化. 如果恒星遠(yuǎn)離我們而去,則光的譜線就向紅光方向移動(dòng)，稱為紅移;如果恒星朝向我們運(yùn)動(dòng)，光的譜線就向紫光方向移動(dòng)，稱為藍(lán)移。
紅移現(xiàn)象是宇宙大爆炸理論的一個(gè)有力證據(jù)。
探究(三)學(xué)生思考總結(jié)
(四)當(dāng)堂檢測(cè)
1.關(guān)于多普勒效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是( )
A.多普勒效應(yīng)是由于波的干涉引起的
B.多普勒效應(yīng)說(shuō)明波源的頻率發(fā)生改變
C.多普勒效應(yīng)是由于波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的
D.只有聲波可以產(chǎn)生多普勒效應(yīng)
2.當(dāng)火車進(jìn)站鳴笛時(shí)，我們?cè)谲囌韭?tīng)到的聲調(diào)( )
A.變低
B.不變
C.變高
D.不知聲速和火車車速，不能判斷
3.由于波源和觀察者之間有，使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象，叫做多普勒效應(yīng).
4.當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果兩者相互接近，觀察者接收到的頻率將_______波源頻率;如果兩者遠(yuǎn)離，觀察者接收到的頻率將_____被源頻率(填大于等于或小于)
高二物理教案：多普勒效應(yīng)參考答案
1.C 2.C 3.相對(duì)運(yùn)動(dòng) 4大于 小于
【高二物理《多普勒效應(yīng)》教學(xué)設(shè)計(jì)】相關(guān)文章：
初中物理《認(rèn)識(shí)浮力》教學(xué)設(shè)計(jì)范文03-20
高二物理教師工作總結(jié)09-04
拼音教學(xué)設(shè)計(jì)04-05
氓教學(xué)設(shè)計(jì)04-04
牧童教學(xué)設(shè)計(jì)04-02
必備教學(xué)設(shè)計(jì)02-25
小班教學(xué)設(shè)計(jì)02-22
夏教學(xué)設(shè)計(jì)01-01