电磁波教案1 三维教学目标 1、知识与技能 （1）了解光信号和电信号的转换过程； （2）了解电视信号的录制、发射和接收过程； （3）了解雷达的定位原理。 2、过程与方法： 3、情感、态下面是小编为大家整理的电磁波教案3篇（全文完整）,供大家参考。
电磁波教案1
三维教学目标
1、知识与技能
（1）了解光信号和电信号的转换过程；
（2）了解电视信号的录制、发射和接收过程；
（3）了解雷达的定位原理。
2、过程与方法：
3、情感、态的与价值观
教学重点：电磁波在信息社会的作用。
教 学难点：电磁波在信息社会的作用。
1、电视和雷达
（1）电视
电视的历史：
1927年，美国人研制出最早的电视机。1928年，美国通用公司生产出第一台电视机。
1925年，美国开始试验发射一些电视图像，不仅小，而且模糊不清。1927年，纽约州斯克内克塔迪一家老资格的无线电台开始每周三次进行试验性广播。1939年，全国广播公司在纽约市试验广播。
美国最早的电视机，荧光屏是圆形的，只有5-9英寸大，差不多要坐在电视机跟前才能看清。但是，电视很快以惊人的速度冲进了美国人的家庭（第二次世界大战中，电视的发展一度陷入停顿。1947年美国家庭中约有1．4万台电视机，1949年达到近100万台。1955年，将近3000万台，1960年，达6000万台，于1951年问世的彩色电视机以及大屏幕 电视机也进入美国人家庭。目前美国约有l．2l亿台电视机，*均不到两个人就有一台电视机）。
*最早的电视诞生在1958年3月17日。
这天晚上，我国电视广播中心在北京第一次试播电视节目，国营天津无线电厂（后改为天津通信广 播公司）研制的*第一台电视接收机实地接收试验成功。
这台被誉为“华夏第一屏”的北京牌820型35cm电子管黑白电视机，如今摆在天津通信广播公司的产品陈列室里。我国在1958年以前还没有电视广播，国内不能生产电视机。1957年4月，第二机械工业部第十局把研制电视接收机的任务交给国营天津无线电厂，厂领导立即组织试制小组，黄仕机同志主持设计。当年，试制组多数成员只有20岁上下，他们对电视这门综合电、磁、声、光的新技术极其生疏，没有见过电视机，参考资料也很少，通过对资料、国外样机、样件的研究，他们根据当时国内元器件生产能力和工艺加工水*，制定了“电视接收和调频接收两用、通道和扫描分开供电、采用国产电子管器件”的电视机设计方案。
我国第一台电视机的试制成功，填补了我国电视机生产的空白，是我国电视机生产史的起点，今天我国已成为世界电视机生产大国。
电视的录制
电视在电视发射端，由摄像管（图18-14）摄取景物并将景物反射的光转换为电信号。
摄像镜头把被摄景物的像投射在摄像管的屏上，电子枪发出的电子束对屏上的图像进行扫描。扫描的路线如图所示，从a开始，逐行进行 ，直到b。电子束把一幅图像按照各点的明暗情况，逐点变为强弱不同的信号电流。天线则把带有图像信号的电磁波发射出去。
扫描行数：普通清晰度电视（LDTV——Low Definition Television的简称）200-300线，标准清晰度电视（SDTV）500-600线，高清晰度电视 （HDTV）1000线以上。
信号的调制与发射
调制过程见图18-17甲图。请注意，摄象机无法在屏幕上显现声音信号，因此，这里还有一个同步录音后，将声波（机械波）转换成点信号的过程。最后，图象（电）信息和声音（电）信息都要同时调制在高频载波中去。
摄像机在一秒内传 送25张画面，这些画面都要通过发射设备发射出去。电视接收机也以相同的速 率 在荧光屏上显现这些画面。由于画面更换迅速，眼睛又有视觉暂留现象，所以我们感觉到的是连续的活动景像。
⑷电视信号的接收
在电视接收端，天线收到电磁波后产生感应电流，经过调谐、解调等处理，将得到的图像信号送到显像管（图18-16），还原成景物的像。显像管里的电子枪发射的电子束也在荧光屏上扫描，扫描的方式和步调与摄像管的扫描同步。同时，显像管电子枪发射电子束的强弱受图像信号的控制，这样在荧光屏上便出现了与摄像屏上相同的像。电视机天线接收到的电磁波除了载有图像信号外，还有伴音信号。伴音信号经解调取出后送到扬 声器。
电视技术还广泛应用在工业、交通、文化教育、国防和科学研究等各个方面。
现代化的办公室常常用到传真机。电视传递的是活动的图像，而传真传递的是静止的图像，如图表、书信、照片等。传真的原理和电视相似，也是把图像逐点变成电信号，然后通过电话线或其他途经传送出去。
介绍：数字电视和等离子电视
数字电视是电视数字化和网络化后的产物。相对于传统的模拟电视，它可以同时传输和接收多路视频信号和其他数字化信息，同时令信息数字化存储以便观众随时调用。其图像水*清晰度达到１２００线以上，声音质量也非常高。与传统的模拟电视相比，数字电视的优点体现在：第一，提高了频率资源的利用率。利用数字压缩技术可以在一个标准有线电视模拟频道中传输4—10套电视节目。第二，提高电视信号的传输和接收质量，可以保证用户接收到和前端播出效果基本相同的电视信号。第三，可以提供数据广播。第四，逐步改变观众 传统的收视习惯，由被动收看到准视频点播（NVOD）收看，以至下一步的收看真正的视频点播(VOD)。频率资源的增加有利于节目数量的增加和频道的专业化，可满足不同观众群体的需要。我国将在20xx年全面推进数字高清晰度电视，20xx年基本实现数字化，20xx年停止模拟信号的播出。观众家里只要能够收看有线电视，那么，再接上一个机顶盒就可以收看丰富多彩的数字电视了。
等离子电视（PDM——Plasma Display Monitor的简称）: 等离子（PDP）是指通过在两张薄玻璃板之间充填混合气体，施加电压使之产生离子气体，然后使等离子气体放电并与基板中的荧光体发生反应，从而产生彩色影像的电视产品。它以等离子管作为发光 元件， 大量的等离子管排列在一起构成屏幕，每个等离子对应的每个小室内都充有氖氙气体，在等离子管电极间加上高压后，封在两层玻璃之间的等离子管小室中的气体会产生紫外光，并激发*板显示屏 上的红绿蓝三基色荧光粉发出可见光。每个等离子管作为一个像素，由这些像素的明暗和颜色变化组合使之产生各种灰度和色彩的图像，类似显像管发光。等离子电视又被称做“壁挂式电视”，不受磁力和磁场影响，具有机身纤薄、重量轻、屏幕大、色彩鲜艳、画面清晰、亮度高、失真度小、视觉感受舒适、节省空间等优点。目前，常见的 等离子电视有42、52、60寸。
（2）雷达
雷达是利用无线电波测定物*置的无线电设备。
电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的．波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强，因此雷达用的是微波。
雷达的天线可以转动。它向一定的方向发射不连续的无线电波（叫做脉冲）。每次发射的时间不超过1ms，两次发射的时间间隔约为这个时间的100倍。这样，发射出去的无线电波遇到障碍物后返回时，可以在这个时间间隔内被天线接收。测出从发射无线电波到收到反射波的时间，就可以求得障碍物的距离，再根据发射电波的方向和仰角，便能确定障碍物的位置了。
实际上，障碍物的距离等情况是由雷达的指示器直接显示出来的。当雷达向目标发射无线电波时，在指示器的荧光屏上呈现一个尖形脉冲；在收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上呈现第二个尖形脉冲，如图所示。根据两个脉冲的间隔可以直接从荧光屏上的刻度读出障碍物的距离．现代雷达往往和计算机相连，直接对数据进行处理。
利用雷达可以探测飞机、舰艇、导弹等军事目标，还可以用来为飞机、船只导航。在天文学上可以用雷达研究飞近地球的小行星、慧星等天体，气象台则用雷达探测台风、雷雨云。
2、电磁波谱
按电磁波的波长或频率大小的顺序排列成谱，叫电磁波谱。按波长从长到短的顺序排列，依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
【例1】 某防空雷达发射的电磁 波频率为f=3×103MHZ，屏幕上尖形波显示，从发射到接受经历时间Δt=0.4ms，那么被监视的目标到雷达的距离为______km。该雷达发出的电磁波的波长为______m。
解：由s= cΔt=1.2×105m=120km。这是电磁波往返的路程，所以目标到雷达的距离为60km。由c= fλ可得λ= 0.1m
【例2】 一台收音机，把它的调谐电路中的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出，仍然收不到某一较高频率的电台信号。要想收到该电台信号，应该______（增大还是减小）电感线圈的匝数。
解：调谐电路的频率和被接受电台的频率相同时，发生电谐振，才能收到电台信号。由公式 可知，L、C越小，f越大。当调节C达不到目的时，肯定是L太大，所以应减小L，因此要减小匝数。
电磁波教案2
【教学目标】
(一)知识与技能
1.了解几种传感器的应用特点。
2.了解信息传递的主要途径――通过电磁波传输。
3.了解信息的处理和数字通信，信息记录等。
4.了解数字电视和因特*点。
(二)过程与方法
感悟信息时代对人们的生产生活及研究带来的影响。了解信息的记录及相关应用。
(三)情感、态度与价值观
培养学生的科学精神和爱国主义精神。
【教学重点】电视机呈现原理，雷达定位原理。
【教学难点】图形与电信号的转化原理。
【教学方法】教师引导，学生阅读讨论
【教学用具】投影仪，幻灯片。
【教学过程】
(一)引入新课
师：上节课我们学习了电磁波的发射和接收过程，为了有效地发射电磁波，需要将闭合电路变成开放电路，然后将调制后的电磁波发射出去，在接收电路中通过调谐和解调，就可以得到我们所需要的信号了。
人类认识电磁波到现在只不过一百多年的时间，但电磁波在科学技术上已经得到十分广泛的应用，本节介绍无线电波的现代应用。
(二)进行新课
1.电磁波与信息的传递
师：请同学们阅读教材有关内容，谈一谈在人类文明发展史上，信息的传递经历了怎样的过程。
学生阅读、讨论。
生：语言的出现，文字的创造，纸和印刷术的发明，电磁波的发现。
师：电磁波的传输有何特点?
生：可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可以无线传输。电磁波的频率越高，相同时间内传输的信息量越大。
2.电视
教师提出问题，引导学生通过看书，讨论并回答问题(培养学生的阅读能力)
(1)在电视的发射端需要什么仪器?
(2)电子枪的扫描路线是怎样的?
(3)在电视的接收端需要什么仪器?各起什么作用?
(4)你能说说调谐、检波的基本工作原理吗?
(5)显像管里的电子枪发射电子束的强弱受什么控制?它扫描的方式和步调与什么相同?
(6)摄像机在一秒钟内传送多少张画面?为什么在电视里我们看到的景象是连续的?
(7)你能说说伴音信号经过怎样的处理后被送到扬声器的吗?
学生阅读课文后分组讨论，回答上述问题。
教师投影幻灯片做总结。出示电视信号的形成、发射和接收示意图投影片。
电脑演示电子枪的扫描过程
通过阅读课本，观看演示，师生共同得出结论：
(1)电视信号的发射
在电视发射端，摄像镜头将被摄物体的像成在摄像管的屏上。电子枪发出的电子束按一定规律偏转，对屏上的图像进行逐行扫描。通过光电转换器件把一幅图像按照各个部分的明暗情况，逐点地变为强弱不同的电流，完成光电转换，就形成图像信号，图像信号和音频信号通过发射机的天线发射出去。
(2)电视信号的接收
电视接收机的天线接收到电磁波后，将视频信号与音频信号分开。视频信号通过显像管中的电子枪发射的受视频信号控制的电子束对荧光屏的扫描，将视频信号即电视信号转换为图像。音频信号通过扬声器转换成声音。
(3)摄像机与电视接收机中电子束扫描速率的关系
两种电器中电子束扫描的速率都相等。
3.雷达
阅读教材，思考问题：
(1)雷达的作用是什么?
(2)雷达用的是哪个波段的无线电波，这段电波的性能是什么?
(3)雷达天线的作用是什么?
(4)雷达根据什么确定障碍物的位置(包括距离和方向)?
(5)怎样从荧光屏上读出障碍物的距离?
(6)雷达有何应用?
学生阅读课文后分组讨论，回答上述问题。
教师投影幻灯片做总结。雷达是利用无线电波中的微波能直线传播，且能被物体反射的特点，通过测定微波从发射到反射回来的时间来确定目标的距离，并结合微波的方向和仰角来确定目标的位置的。
4.移动电话
学生阅读教材，讨论、交流移动电话在现代生活中的重要作用。
5.因特网
学生阅读教材，讨论、交流因特网在现代生活中的重要作用。
(三)课堂总结、点评
本节课主要学习了以下内容电视和雷达的工作原理。了解了移动电话、因特网在现代生活中的重要作用。现代通信已经将地球变成了名符其实的地球村。希望同学们好好学习，努力掌握现代科学技术，为全人类的共同发展贡献自己的力量。
电磁波教案3
（一）教学目的
1．常识性了解电磁波，知道电磁波的频率、波长的概念。
2．记住电磁波的传播速度。
（二）教具
水，水槽，水木棍，麻绳，电池，半导体收音机，钢锉，导线。
（三）教学过程
1．复习
我们生活在一个充满声音的世界里，人们通过声音（如语言、音乐等）交流思想、表达感情。如家长的教诲、教师的授课可以增长我们的知识；优美动听的音乐可以陶冶人的情操、给人以美的享受。声音是传递信息的一种重要方式，帮助我们了解世界。
通过我们在初中二年级学习过的声现象的有关知识，可以知道：一切正在发声的物体都在振动；我们听到的声音通常是靠空气传的；声波在空气中的传速度大约是340米/秒。
在前面我们还学习过电话，电话的话筒能把声音振动转化为强弱变化的电流，电流流经听筒，听筒又能把它转化为振动，使人听到声音。
2．引入新课
飞机上的飞行员与地面指挥员的对话不用电线；我们每天听收音机或看电视，也没有电线直接通向电台或电视台。可见，这些都不是用电线来传播电信号的，我们称作“无线电通信”。那么，无线电通信是怎样传输信号的呢？今天我们就来学习这方面的简单知识。
3．进行新课
板书：<第一节电磁波>
(1)演示实验
①手持小木棍，让木棍下端接触水槽水面，使同学们看到，水面上有一圈圈凸凹相间的状态从木棍接触水面处向外传播，形成了水波。
②音叉（或其他发声体）振动时，在空气中会有疏密相间的状态向外传播，形成声波。声波看不见，摸不到，但声波传到我们的耳朵，会引起鼓膜振动，使我们产生听觉。
总结以上实验（和其他事例）得出结论：
板书：<波是自然界普通存在的现象>
(2)电磁波
板书：<当导体中有迅速变化的电流时，会向周围空间发射电磁波。>
电磁波看不到，摸不着，我们可以通过实验来间接观察它的存在。
演示课本上图13—2的实验，实验后让学生阅读课本上“实验”后的两个自然段，再提出以下问题让学生回答。
①为什么会发生这种现象？
②举出日常生活中发生的类似的现象。
教师归纳小结，讲解电磁波的初步知识，并说明间接观察是物理学常用的研究方法（如借助小磁针可以间接地研究磁场）。
(3)电磁波的频率和波长
讲解课本图13—3水波在1秒内传播的波形图，结合小木棍振动时产生水波的演示实验说明：
①波峰与波谷的概念；
②在1秒内出现的波峰数（或波谷数）叫水波的频率；频率的单位叫做赫兹，简称赫。常用的频率单位是千赫和兆赫。
板书：<1千赫=103赫，1兆赫=106赫>
③波长与波速的概念；
④分析得出：波速与波长和频率的关系。
板书：<波速=波长×频率>
类似于水波，电磁波也有自己的频率和波长，也同样可以用波形图来描述，讲解课本图13—4频率不同的电磁波的波形图。需要说明以下二点：
①电磁波的频率等于产生电磁波的振荡电流的频率。
②电磁波频率、波长与波速的关系。
板书：<对电磁波同样有波速=波长×频率>
电磁波在空间是向各个方向传播的，德国物理学家赫兹用实验证实，电磁波的传播速度等于光速。
板书：<电磁波在真空中的传播速度与光速相同，是3×108米>
注意：不同频率（或不同波长）的电磁波的传播速度都相同，所以频率较大的电磁波，波长较短。
例：我国第一颗人造地球卫星采用20.009兆赫和19.995兆赫的频率发送无线电信号，这两种频率的电磁波的波长各是多少？（光速为2.9979×108米/秒）
（答案：波长分别为14.983米和14.993米）
由于电磁波的频率和波长各不相同，所以在我们周围空间里存在着形形色色的电磁波。按照课本上的图表，介绍无线电通信所用的电磁波（也叫无线电波）的几个波段。
4．小结（略）
5．想想议议：教师演示并提出问题。
打开半导体收音机，调到一个没有电台的地方，使收音机收不到电台的广播。然后开大音量，让收音机靠近220伏特的交流电线，从收音机会听到“杂音”。这是为什么？
6．布置作业
(1)阅读课本上的阅读材料：无线电波的传播途径。
(2)阅读本节教材。
（四）说明
1．本节内容知识多，范围广，要注意掌握教学要求，使初中学生常识性了解电磁波的有关知识，如波长、频率、波速等。有些知识只宜点到为止，不能求深求全。
2．用“类比”水波的办法通俗讲解波的形成和波长、频率、波速的概念；用半导体、钢锉、电池、导线演示电磁波的存在是本节教学的关键。
注：本教案依据的教材是人教社初中物理第三册。
