第一篇：“多普勒效應”探究性教學設計

安徽省阜陽市第三中學 谷春生

新課程標準指出，高中物理課程應促進學生自主學習，讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考。通過多樣化的教學方式，幫助學生學習物理知識與技能，培養其科學探究能力，使其逐步形成科學態度與科學精神。筆者在教學實踐過程中不斷學習，努力拓寬自己的知識面，挖掘出教材中所蘊含的探究性因素，精心設計相應的探究性課題，把學生置于開放、多元的學習環境中，確立學生在學習中的主體地位，增強學生的獨立思考能力，啟迪學生的創新思維。下面筆者以“多普勒效應”一節為例，談談自己在這方面的做法。

一、探究性學習的前期準備

先簡單介紹多普勒效應源于1842年奧地利物理學家多普勒帶著女兒在鐵道旁散步時，聽到火車汽笛聲音調變化的偶然發現，啟迪學生應留意生活中的物理知識，或許偉大的發現就在自己身邊，從而激發學生探索的興趣。然后讓學生預習并自學本節的知識，使學生對該節物理知識具有一定的認識，同時介紹一課外小制作，完成探究性活動的準備工作。

[小制作]：叫蟬──民間玩具。

叫蟬是一種用竹木制作的民間玩具，由鳴蟬（發音體）、細線和甩棒構成（如圖1所示）。轉動甩棒，使細線帶動鳴蟬做圓周運動，此時將會聽到音調起伏變化的鳴叫聲（類似蟬鳴）。而且叫蟬分別沿順時針、逆時針或低速和高速旋轉時均能發出不同的蟬鳴聲。

[制作方法]：取一小竹筒，用燒紅的細鐵釘在竹筒的底部戳穿一小孔，讓一細線穿孔系牢。再取一根筷子，在其粗端用刀刻一凹槽，在槽中熔入少許松香，細線的另一端套在凹槽中可以自由轉動。用萬能膠粘一對透明薄絹作為翅膀，稍加修飾，便制成一叫蟬。轉動筷子，使叫蟬繞筷子旋轉，此時叫蟬就能發出音調起伏的鳴叫聲。

[原因解釋]：聲音是由于物體的振動產生的。叫蟬是由蟬體（空腔）、空腔底膜和細線組成。甩棒使叫蟬做圓周運動時，細線被拉緊，細線的一端在棒上的凹槽中轉動，由于有松香細末的參與，加大了細線與棒的摩擦，從而通過細線使得竹筒底膜發生振動，膜的振動又推動竹制空腔的空氣產生共鳴，便聽到了聲音。

布置學生課外自己制作“叫蟬”，啟迪學生能不能通過設計方案來探究多普勒效應呢？

二、探究性學習實施過程

學生制作完成后，教師帶著學生列隊到學校操場完成探究性學習。讓學生先旋轉自己制作的叫蟬，使其發出“知知??”的聲音。對于不發聲的叫蟬，教師指導學生改進，并讓學生匯報自己的探索設計方案。然后，確定探究方案（學生興奮不已）。

將學生分成10組，選出叫聲較響的10個叫蟬做實驗。指導學生完成以下問題探究，研究在哪些條件下會發生多普勒效應？（或者讓學生做實驗并設計方案自主探索研究。）第一種情況：一人在水平面內勻速率快速旋轉細線（如圖1所示），使叫蟬發聲，該組的其他同學站在原地仔細聽，判斷音調是否變化，是否有多普勒效應發生？探究后，學生回答：有。

第二種情況：一人在水平面內勻速快速旋轉細線（如圖1所示），使叫蟬發聲，該組的其他同學靠近或遠離叫蟬，判斷音調是否變化，是否有多普勒效應發生？探究后，學生回答：有。效果比第一種情況更明顯。

第三種情況：一人在水平面內旋轉細線，使聲源（叫蟬）繞著人做勻速圓周運動，此人在轉動軸心處傾聽，判斷音調是否變化，是否有多普勒效應發生？探究后，學生回答：有。

第四種情況：學生甲在水平面內旋轉較長的細線，使叫蟬做勻速率圓周運動，另一學生乙隨著叫蟬一起運動，學生乙、叫蟬和圓心始終三點共線（如圖2所示），判斷音調是否變化，是否有多普勒效應發生？探究后，學生回答：有。

第五種情況：讓每組學生拿出事先帶來的小錄音機，并用粉筆在操場上畫出標準圓圈，錄音機的喇叭口放在圓心處，使其口朝上放出某一音調的音，每個學生沿著圓圈做圓周運動，判斷音調是否變化，是否有多普勒效應發生？探究后，學生回答：無。

每組學生都積極主動地進行實驗，仔細感知、分析，沉浸在探究的愉悅之中，在身心愉快中進行學習。等幾組實驗都完成后，分別讓他們匯報探究結果，從而可以培養學生的信息收集處理能力、語言交流表達能力、團隊協調合作能力，等等。最后，下課鈴響以后，學生們依依不舍地離開了操場。

為什么會發生這種現象呢？讓我們一起來仔細探討其中的原因：

設觀察者相對于均勻介質不動，而波源相對于均勻介質運動（就像我們站在鐵道旁聽駛來和駛去的火車的汽笛聲），這時波源發出的波的波面如圖3所示。當波源向右運動時，觀察者不動，波源由位置S1運動到位置S2，波源右方的波面變得密集，波長變短，左方的波面變得稀疏，波長變長，但波在介質中的傳播速度并沒有改變。觀察者在波源右側時，在單位時間內接收到的完全波的個數增多，觀測頻率增大，音調變高；同理，觀察者在波源左側時，其觀測頻率減小，音調變低。

對于上述學生分組實驗的幾種情況，我們也可以形象地畫出其波面來進行分析：

第一種情況：當觀測者站著不動時，叫蟬轉過去，屬于遠離觀測者，形成的波面如圖4所示的波面A，觀察者單位時間內接收到的完全波的個數減少，觀測頻率小于波源頻率，故音調變低；叫蟬轉過來屬于靠近觀測者，所形成的波面如圖4所示的波面Ｂ，觀察者所感知的觀測頻率大于波源頻率，故音調變高。

第二種情況也是如此，只不過觀測者還在做靠近或遠離波源運動，觀測者單位時間內接收到的完全波的個數更多或更少，效果更為明顯。

第三種情況：當波源（叫蟬）繞著圓心O（或人）做勻速率圓周運動時，沿圓周的法向波面發生了變化（如圖5所示），使人耳單位時間內接收到的完全波的個數發生了變化，故音調發生了變化。在這種情況下，波源與觀察者之間既沒有靠近、也沒有遠離，卻發生了多普勒效應。

第四種情況：人隨著叫蟬沿圓周的切向一起前進，勻速率旋轉的叫蟬所形成的波面如圖6所示。在圓的法線方向，人始終與波源S的間距不變（人、叫蟬和圓心始終三點共線），沿圓的法線方向波面發生了變化，故人單位時間內接收到的完全波的個數發生了變化，即發生了多普勒效應。這又是一種人與波源既沒有靠近，也沒有遠離，但能發生多普勒效應的實例。

第五種情況：如圖7所示，以波源為圓心，波在均勻介質中向四面八方均勻傳播，人在其中的一個波面上繞著波源做圓周運動，人耳單位時間內接收到的完全波的個數并沒有改變，故不會發生多普勒效應。雖然人與波源之間發生了相對運動，但觀測頻率沒有變化，所以不會發生多普勒效應。

三、探究性學習成果是對課本知識的創新

拓展該探究性實驗拓寬了學生的思路，啟迪了學生的創新思維。教材中只描述波源與觀察者相對運動中的相互靠近或遠離會產生多普勒效應。通過探究性學習，同學們提出了一些新的觀點：波源和觀察者即使有靠近或遠離，也會有多普勒效應發生，如第三、四種情況；即使沒有相對運動，也不一定有多普勒效應發生，如第五種情況。所以教科書最好略作修改，適當地增加一些定性探討的其他實例，以豐富學生對多普勒效應的認識深度。

四、探究性學習能激發學生強烈的好奇心和求知欲，使他們提出一些新的問題

學生通過實驗探究，興趣大增，思維的閘門打開，提出一系列新的問題：

例1 小時候捕捉到的真蟬，握在手中，旋轉手臂，聽到音調發生變化的蟬鳴，是否屬于多普勒效應？

分析 蟬靠腹部的振動片振動發聲，一般振動頻率是一定的，即叫聲頻率不變。當用手在水平面內搖動它時，觀測頻率發生了變化，屬于多普勒效應。

例2 人耳聽到警車發出的警笛聲是否屬于多普勒效應？分析 老式警車的報警系統是一個可以繞軸旋轉的喇叭，置于汽車頂蓋上，喇叭口朝前。當報警時，該喇叭口沿水平面繞自身的軸旋轉（如圖8所示）。隨著警車的開動，使人們感知的觀測頻率發生改變，音調發生變化，故屬于多普勒效應。

新式警車是什么樣的呢？讓學生開展社會實踐活動，走訪公安部門，寫一篇探究性社會實踐報告。如果是，分析原因；如果不是，也要分析原因。

沒有探究就沒有科學。如果學生初次接觸探究性課題，探究性學習可以在教師指導下進行；如果學生多次開展過探究性活動，探究性學習可由學生自己設計完成，以便更好地激發學生自主學習能力，啟迪學生的創新思維。總之，教師在教學過程中要盡最大可能給學生提供必要的科學探究機會，讓學生通過社會調查、查閱文獻進行自主思維、動手實驗等，體驗探究過程的曲折和樂趣，發展自身的科學探究的能力。

蓮山課件

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第二篇：“多普勒效應”探究性教學設計

“多普勒效應”探究性教學設計

“多普勒效應”探究性--安徽省阜陽市第三中學 谷春生新程標準指出，高中物理程應促進學生自主學習，讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考。通過多樣化的教學方式，幫助學生學習物理知識與技能，培養其科學探究能力，使其逐步形成科學態度與科學精神。筆者在教學實踐過程中不斷學習，努力拓寬自己的知識面，挖掘出教材中所蘊含的探究性因素，精心設計相應的探究性題，把學生置于開放、多元的學習環境中，確立學生在學習中的主體地位，增強學生的獨立思考能力，啟迪學生的創新思維。下面筆者以“多普勒效應”一節為例，談談自己在這方面的做法。

一、探究性學習的前期準備

先簡單介紹多普勒效應源于1842年奧地利物理學家多普勒帶著女兒在鐵道旁散步時，聽到火車汽笛聲音調變化的偶然發現，啟迪學生應留意生活中的物理知識，或許偉大的發現就在自己身邊，從而激發學生探索的興趣。然后讓學生預習并自學本節的知識，使學生對該節物理知識具有一定的認識，同時介紹一外小制作，完成探究性活動的準備工作。[小制作]：叫蟬──民間玩具。

叫蟬是一種用竹木制作的民間玩具，由鳴蟬（發音體）、細線和甩棒構成（如圖1所示）。轉動甩棒，使細線帶動鳴蟬做圓周運動，此時將會聽到音調起伏變化的鳴叫聲（類似蟬鳴）。而且叫蟬分別沿順時針、逆時針或低速和高速旋轉時均能發出不同的蟬鳴聲。

[制作方法]：取一小竹筒，用燒紅的細鐵釘在竹筒的底部戳穿一小孔，讓一細線穿孔系牢。再取一根筷子，在其粗端用刀刻一凹槽，在槽中熔入少許松香，細線的另一端套在凹槽中可以自由轉動。用萬能膠粘一對透明薄絹作為翅膀，稍加修飾，便制成一叫蟬。轉動筷子，使叫蟬繞筷子旋轉，此時叫蟬就能發出音調起伏的鳴叫聲。

[原因解釋]：聲音是由于物體的振動產生的。叫蟬是由蟬體（空腔）、空腔底膜和細線組成。甩棒使叫蟬做圓周運動時，細線被拉緊，細線的一端在棒上的凹槽中轉動，由于有松香細末的參與，加大了細線與棒的摩擦，從而通過細線使得竹筒底膜發生振動，膜的振動又推動竹制空腔的空氣產生共鳴，便聽到了聲音。

布置學生外自己制作“叫蟬”，啟迪學生能不能通過設計方案來探究多普勒效應呢？

二、探究性學習實施過程

學生制作完成后，教師帶著學生列隊到學校操場完成探究性學習。讓學生先旋轉自己制作的叫蟬，使其發出“知知??”的聲音。對于不發聲的叫蟬，教師指導學生改進，并讓學生匯報自己的探索設計方案。然后，確定探究方案（學生興奮不已）。

將學生分成10組，選出叫聲較響的10個叫蟬做實驗。指導學生完成以下問題探究，研究在哪些條下會發生多普勒效應？（或者讓學生做實驗并設計方案自主探索研究。）第一種情況：一人在水平面內勻速率快速旋轉細線（如圖1所示），使叫蟬發聲，該組的其他同學站在原地仔細聽，判斷音調是否變化，是否有多普勒效應發生？探究后，學生回答：有。

第二種情況：一人在水平面內勻速快速旋轉細線（如圖1所示），使叫蟬發聲，該組的其他同學靠近或遠離叫蟬，判斷音調是否變化，是否有多普勒效應發生？探究后，學生回答：有。效果比第一種情況更明顯。

第三種情況：一人在水平面內旋轉細線，使聲源（叫蟬）繞著人做勻速圓周運動，此人在轉動軸心處傾聽，判斷音調是否變化，是否有多普勒效應發生？探究后，學生回答：有。

第四種情況：學生甲在水平面內旋轉較長的細線，使叫蟬做勻速率圓周運動，另一學生乙隨著叫蟬一起運動，學生乙、叫蟬和圓心始終三點共線（如圖2所示），判斷音調是否變化，是否有多普勒效應發生？探究后，學生回答：有。第五種情況：讓每組學生拿出事先帶來的小錄音機，并用粉筆在操場上畫出標準圓圈，錄音機的喇叭口放在圓心處，使其口朝上放出某一音調的音，每個學生沿著圓圈做圓周運動，判斷音調是否變化，是否有多普勒效應發生？探究后，學生回答：無。

每組學生都積極主動地進行實驗，仔細感知、分析，沉浸在探究的愉悅之中，在身心愉快中進行學習。等幾組實驗都完成后，分別讓他們匯報探究結果，從而可以培養學生的信息收集處理能力、語言交流表達能力、團隊協調合作能力，等等。最后，下鈴響以后，學生們依依不舍地離開了操場。為什么會發生這種現象呢？讓我們一起來仔細探討其中的原因：

設觀察者相對于均勻介質不動，而波源相對于均勻介質運動（就像我們站在鐵道旁聽駛來和駛去的火車的汽笛聲），這時波源發出的波的波面如圖3所示。當波源向右運動時，觀察者不動，波源由位置S1運動到位置S2，波源右方的波面變得密集，波長變短，左方的波面變得稀疏，波長變長，但波在介質中的傳播速度并沒有改變。觀察者在波源右側時，在單位時間內接收到的完全波的個數增多，觀測頻率增大，音調變高；同理，觀察者在波源左側時，其觀測頻率減小，音調變低。

對于上述學生分組實驗的幾種情況，我們也可以形象地畫出其波面來進行分析：

第一種情況：當觀測者站著不動時，叫蟬轉過去，屬于遠離觀測者，形成的波面如圖4所示的波面A，觀察者單位時間內接收到的完全波的個數減少，觀測頻率小于波源頻率，故音調變低；叫蟬轉過來屬于靠近觀測者，所形成的波面如圖4所示的波面Ｂ，觀察者所感知的觀測頻率大于波源頻率，故音調變高。

第二種情況也是如此，只不過觀測者還在做靠近或遠離波源運動，觀測者單位時間內接收到的完全波的個數更多或更少，效果更為明顯。

第三種情況：當波源（叫蟬）繞著圓心（或人）做勻速率圓周運動時，沿圓周的法向波面發生了變化（如圖所示），使人耳單位時間內接收到的完全波的個數發生了變化，故音調發生了變化。在這種情況下，波源與觀察者之間既沒有靠近、也沒有遠離，卻發生了多普勒效應。

第四種情況：人隨著叫蟬沿圓周的切向一起前進，勻速率旋轉的叫蟬所形成的波面如圖6所示。在圓的法線方向，人始終與波源S的間距不變（人、叫蟬和圓心始終三點共線），沿圓的法線方向波面發生了變化，故人單位時間內接收到的完全波的個數發生了變化，即發生了多普勒效應。這又是一種人與波源既沒有靠近，也沒有遠離，但能發生多普勒效應的實例。

第五種情況：如圖7所示，以波源為圓心，波在均勻介質中向四面八方均勻傳播，人在其中的一個波面上繞著波源做圓周運動，人耳單位時間內接收到的完全波的個數并沒有改變，故不會發生多普勒效應。雖然人與波源之間發生了相對運動，但觀測頻率沒有變化，所以不會發生多普勒效應。

三、探究性學習成果是對本知識的創新

拓展該探究性實驗拓寬了學生的思路，啟迪了學生的創新思維。教材中只描述波源與觀察者相對運動中的相互靠近或遠離會產生多普勒效應。通過探究性學習，同學們提出了一些新的觀點：波源和觀察者即使有靠近或遠離，也會有多普勒效應發生，如第三、四種情況；即使沒有相對運動，也不一定有多普勒效應發生，如第五種情況。所以教科書最好略作修改，適當地增加一些定性探討的其他實例，以豐富學生對多普勒效應的認識深度。

四、探究性學習能激發學生強烈的好奇心和求知欲，使他們提出一些新的問題

學生通過實驗探究，興趣大增，思維的閘門打開，提出一系列新的問題： 例1 小時候捕捉到的真蟬，握在手中，旋轉手臂，聽到音調發生變化的蟬鳴，是否屬于多普勒效應？

分析 蟬靠腹部的振動片振動發聲，一般振動頻率是一定的，即叫聲頻率不變。當用手在水平面內搖動它時，觀測頻率發生了變化，屬于多普勒效應。

例2 人耳聽到警車發出的警笛聲是否屬于多普勒效應？分析 老式警車的報警系統是一個可以繞軸旋轉的喇叭，置于汽車頂蓋上，喇叭口朝前。當報警時，該喇叭口沿水平面繞自身的軸旋轉（如圖8所示）。隨著警車的開動，使人們感知的觀測頻率發生改變，音調發生變化，故屬于多普勒效應。新式警車是什么樣的呢？讓學生開展社會實踐活動，走訪公安部門，寫一篇探究性社會實踐報告。如果是，分析原因；如果不是，也要分析原因。

沒有探究就沒有科學。如果學生初次接觸探究性題，探究性學習可以在教師指導下進行；如果學生多次開展過探究性活動，探究性學習可由學生自己設計完成，以便更好地激發學生自主學習能力，啟迪學生的創新思維。總之，教師在教學過程中要盡最大可能給學生提供必要的科學探究機會，讓學生通過社會調查、查閱文獻進行自主思維、動手實驗等，體驗探究過程的曲折和樂趣，發展自身的科學探究的能力。

第三篇：《多普勒效應》教學設計及體會

《多普勒效應》教學設計及體會

吳宇平

人教版高中《物理》第二冊（試驗修訂本·必修）第十章“機械波”中新增了有關多普勒效應的內容。從更新教材內容、改變學生知識結構及更好的落實素質教育等方面都起到了很好的促進作用。為了更好的在教學中落實這部分內容，現將2002、2003兩屆高一《多普勒效應》的教學設計及體會總結如下： 多普勒效應的教學設計

1.1 立足教綱教參，確定教學方針

《教師用書》明確說明如下

1、只對多普勒效應做定性分析，使學生對多普勒效應有初步了解，注意不宜引申。

2、要理解多普勒效應，學生必須先知道波源的頻率與觀察者接受到頻率的區別，這是學習本節的關鍵。

3、理解多普勒效應產生的原因并能簡單的解釋一些現象。

因此關于多普勒效應的教學，應該重在了解和應用，所以我認為一定不要講的太難，只需讓學生理解當波源接近和遠離接收器時，接收到的頻率會不一樣，接近時頻率高，遠離時頻率低即可；同時應該適當的多介紹一些多普勒效應的物理學史內容及實際應用，在講解的同時應充分利用多媒體手段，使教學過程生動形象，易于理解，以獲得最好的教學效果。

1.2 教學過程的具體流程 【引入】

提出問題：生活中存在這么一種現象，一輛汽車從身邊疾駛而過，車上喇叭的音調有一個從高到低的突然變化；站在鐵路旁邊聽列車的汽笛聲也能夠發現，列車迅速迎面而來時音調較高，而列車迅速離去時則音調較低。為什么會發生這種情況？（圖1）

什么是多普勒效應：1842年，奧地利科學家多普勒（J.C.Doppler）帶著女兒在鐵道旁散步時也注意到了類似的現象，他經過認真的研究，發現波源和觀察者互相靠近或者互相遠離時，都會使觀察者感到頻率發生了變化，并且做出了相應的解釋，因此人們把這種現象叫做多普勒效應。【多普勒效應的定性分析】

為了更好的了解多普勒效應，可以做這樣一個模擬實驗。

讓一隊人沿街行走，觀察者站在街旁不動，每秒有9個人從他身邊通過．這種情況下的“過人頻率”是9人/秒（圖2）；

如果觀察者逆著隊伍行走，每秒和觀察者相遇的人數增加，也就是頻率增加（圖3）；

反之，如果觀察者順著隊伍行走，頻率降低（圖4）． ·通過上面的演示，可以得到怎樣的結論？

為了更科學的說明問題，用水波代替聲波（都是機械波），做如下演示實驗。

在盛有清水的大水槽中，以一端粘有直徑約為8ｍｍ的石蠟球的細彈簧作為彈簧單振子，使單振子與水面接觸，如圖5所示。若使單振子沿豎直方向周期性地上下擊打水面，這時，水面上就形成向四周傳播的周期性同心圓波。若將振動著的單振子在水面上向右平移、便可看到從振源中心到右槽壁間的波紋變密、波長縮短，右壁接收波的頻率變大，而振源中心到左槽壁的波紋變疏，波長增大，左槽壁接收波的頻率變小，波形如圖6所示。（做該實驗時，水槽盡量大些，為減少反射波的影響，可用多層紗布條縫疊在一起，掛在水槽壁內，以吸收傳到槽壁的波）。·這個實驗說明什么問題？

通過上面的演示，可以幫助學生更好的理解多普勒效應，同時強調波源與觀察者有相對運動時，波源（單振子）的頻率沒有發生變化，觀察者（槽壁）接受的頻率發生變化，與波源頻率不同，波源靠近觀察者時，觀察者（右槽壁）接受到的頻率大于波源的實際頻率；波源遠離觀察者時，觀察者（左槽壁）接受到的頻率小于波源的實際頻率。

【多普勒效應的科學解釋】

據說為了計算出“多普勒效應”的數學關系式，多普勒曾讓幾位吹號人坐在一節平板火車上，讓幾個對音調特別敏感的音樂家坐在鐵軌附近。一輛機車拉著那節平板車廂用不同的速度來來回回開了兩天，在地面的音樂家們“記下了”火車接近和遠離時號聲不同的音符，得出了多普勒公式。下面對多普勒效應作一下簡單的科學解釋。

若波源和觀察者相對介質都不動（圖7），即接受到的頻率等于波源頻率

若波源相對介質不動，而觀察者向波源運動（圖8），在單位時間內，觀察者朝著波源移動了一段距離，與觀察者不動的情況相比，觀察者在單位時間內的接收到完全波的個數增多，接收到頻率增大；反之，如果觀察者遠離波源，觀察者在單位時間內接收到完全波的個數減少，接收到的頻率減小

若觀察者靜止，波源向觀察者運動（圖9），如圖所示，波從波源發出，在均勻介質中以球面波的形式傳播，球心即是發出該波時波源所在的位置。波源向右運動，球心向右運動，波源右方的波長變短，波源左方的波長變長，即波源靠近觀察者，接受到的頻率增大，反之，若波源遠離觀察者，接受到的頻率減小 【多普勒效應的實際應用】

問題：能否利用音叉，錄音機等發聲裝置現場演示多普勒效應？請學生討論發表并觀點．

結合學生的答案闡述多普勒效應的應用，強調多普勒效應是波動過程共有的特征，不僅是機械波，電磁波和光波也會發生多普勒效應。

應用1：雷達測速。根據多普勒效應，有經驗的鐵路工人可以根據火車的汽笛聲判斷火車的運行方向及快慢，同時多普勒效應也被警察應用于使司機們害怕的速度監測雷達。交通警向行進中的車輛發射頻率已知的電磁波，通常是紅外線，同時測量反射波的頻率，根據反射波頻率變化的多少就能知道車輛的速度。

應用2：光譜線的“紅移現象”。天文學家有時有點像個聽覺很靈敏的盲人，這種人聽到救火車汽笛的聲音就能判斷車子行駛的速度和方向。天文學家也通過使用攝譜儀“聽”恒星的光而測量它們的運動，他們發現我們在地球上看到的恒星發出的光線也有頻率漂移現象，恒星光譜都朝波長較長的紅光方向偏移。這就是著名的“紅移現象”。紅移意味著光波的波長變長，根據多普勒效應原理，恒星正在離我們遠去。而且，距離地球越遠的恒星紅移越大，這表明距離越遠的恒星離開地球的速度越快。恒星光譜的紅移現象為宇宙大爆炸理論提供了最有力的證據。與紅移現象相對應的是光譜線的“藍移現象”。據說一個司機因開車闖紅燈被送上了法庭。他非常聰明，解釋說是因為汽車跑得很快，紅光在他眼里成了綠光。法官的物理學也學得不錯，計算出來，要使紅光由于多普勒效應變成綠光，那個司機必須把車子開到10萬公里／秒的速度。法官于是微笑著對司機說道：“我接受你的論證，你在超速行駛！”

醫生向人體內發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。

【課堂小結】

什么是多普勒效應？→多普勒效應的特點→多普勒效應的實際應用 多普勒效應的教學體會

筆者通過對2002、2003兩屆高一《多普勒效應》一課的教學總結，有以下幾點體會：

2.1 必須明確多普勒效應的教學在教材中占有怎樣的位置

關于多普勒效應的教學，由于重在了解和應用，因此一定不要講得太難，只需讓學生知道什么是多普勒效應，理解多普勒效應產生的原因并能簡單的解釋一些現象。講的過難會沖淡本章其他內容，不能突出重點。

2.2怎樣在教學中應充分調動學生學習的積極性和主動性

多普勒效應在生活中很常見，但很多學生平時卻并不在意。因此，授課時可以利用【引入】中的置疑巧妙設計問題，使學生對學習內容產生興趣，圍繞問題積極思考，使學生成為課堂的主體。例如在本節教學中筆者首先列舉了一系列的常見的多普勒現象，激發了學生的學習興趣，讓學生想知道這是什么現象？為什么會發生這種現象？同時在教學的過程當中，也要積極的不斷啟發學生，使他們在學習中能提出問題、獨立思考問題，努力運用科學原理與方法分析問題和解決問題，使學生成為知識的主動建構者。

在演示實驗的設計上盡量使科學、簡單、新穎，能說明想要說明的問題，真正的為課堂服務，為學生服務，調動學生的積極性和主動性。在教學中，演示實驗不僅要“言之有物”切中要害，又要發人深省。如果條件允許還應讓學生多動手、多參與。老話說 “耳聽的會漏，眼看的能忘，做過的才懂”。物理教學除了傳授已有的科學內容外，更重要的是要開啟學生接受知識之門，耳、眼、手都要用到，讓學生親自參加學習的過程，體會自已學會和理解新事物的樂趣。

教學過程有反饋，不能“一言堂”。反饋是認知過程的重要一環，沒有反饋的教學過程不管其他方面設計的多完美，也不會收到很好的教學效果。因此在教學中應注意知識的反饋，注意知識結構的完整性。在《多普勒效應》一課的設計上反饋主要體現在兩方面：置疑反饋和知識框架的反饋。置疑反饋是教學設計中每一個教學子任務完成情況的總結，能否進行下一教學任務的前提，若沒有置疑反饋，教師講課就猶如雙眼不能視物的盲人，做不到有的放矢，不能高效的完成任務。知識框架的反饋是對一節內容的回顧和總結，使學生進一步明確本節的學習任務及學習目的。

注意多聯系實際生活、多涉及物理學的前沿科學。這樣做的目的很簡單，就是讓學生知道為什么要學習物理，學習物理有什么用，讓學生領略到物理知識如何與現實世界聯系在一起。這樣才能激發學習的興趣，才是真正想探尋科學世界奧秘的不竭動力。體現在《多普勒效應》的教學設計上，由“火車疾駛而過時聲音由高變低”的現象引入到最后由“雷達測速”、“紅移現象”、“醫療上的彩超”等實際應用結束，不僅實現了知識結構的完整性，也體現了物理在日常生活方方面面的實際作用，不僅達到了本節的教學目的，也從根本上激發了學生學習物理的積極性。

我在2002年的教學中，還組織學生利用課余時間搜集有關多普勒效應的資料，選出幾位準備相對充分的同學，做一回“小先生”。這樣不僅調動了學生學習的積極性，也使“言者有物，聽者用心”反而收到更好的教學效果。甚至一些同學還做了介紹多普勒效應的課件，內容豐富，不僅涉及到了課本上火車行駛過程中汽笛聲的變化及多普勒效應在雷達測速中的應用，還提到了《探索時代》中介紹的利用多普勒效應測定宇宙的形狀，多普勒效應在醫學、電子通訊領域的應用，把教師“一言堂”的講臺變成學生展示自我能力的舞臺。

第四篇：探究性學習教學設計

保護文物

教學目標

1、樹立保護文物的意識，并能盡自己的能力保護文物；

2、在情緒亢奮時能清晰表達自己的內心，有力而不急促；

3、能從資料中提取有效信息并用自己的話清晰表達，而且使用標準的普通話；

4、能使用條理化的語言表述建議； 情感態度與價值觀： 培養學生保護文物的意識 教學重點、難點：

重點：能自由表達自己的情緒，表述自己的想法； 難點：條理化、提取信息有效化、轉化信息自由化； 教師教法：

引導法、創設情境法 教學過程:

一、提出學習目標

復習導入，激發興趣

師：第五單元我們學了哪幾篇課文？

生：《長城》、《頤和園》、《秦兵馬俑》這三篇文章。

師：（出示幻燈）

師：在第三單元這幾篇課文中，我們跟隨者作者一起領略了長城的雄姿，欣賞了頤和園的美麗，感受了兵馬俑的宏偉。像長城、頤和園、秦兵馬俑這類文化遺跡我們稱它們為文物。（板書：文物）

師：除了長城、頤和園、秦兵馬俑以外你還知道我國有哪些著名的文物？

師：是啊，長城是我們中華民族的象征，是我們每個華夏兒女，炎黃子孫的驕傲，然而，這歷經上下兩千年，為中華留下巍峨豐碑，給世界增添壯麗奇觀的偉大工程。·····在今天，由于種種原因，卻遭到了破壞，下面我們看一則關于長城的報道：（指名讀書中那段話）

同學們，正如這段話中所講的那樣，今天的長城正在遭受著各種各樣的破壞，課前，老師要求大家查閱相關資料，下面我們來交流一下。

二、討論交流

同學們，正像大家說的那樣，長城，這條倍受世人矚目的“中華龍”面對自然的侵蝕和人為的破壞，已經在低首痛吟。老師也查找到了一些資料。出示相關資料和長城遭破壞的圖片（圖片旁邊配）

這些一定讓你難以置信，但又恰恰是不容質疑的事實。“聽到這樣的消息，看到這樣的畫面，你有何感想？我們該怎么辦？（板書：保護）我們該如何保護文物？保護長城呢？你有什么好的建議嗎？下面請同學八人小組交流討論，（出示討論要求）

討論要求：

1、圍繞保護長城的問題展開討論。人人發言，充分討論，愉快合作。

2、交流時要說明針對什么情況提出怎樣的建議，具體怎樣做。

3、能自信、清楚、連貫地表達自己的建議；

4、能耐心、專注地傾聽，并提出自己的看法；

5、注意將建議寫成條，（指名讀要求）

討論結束后，各組推薦代表在全班發言，（出示交流要求）指名同學讀。

1、自信地表達自己的觀點，做到清楚、連貫、不偏離話題。

2、耐心專注地傾聽，能根據對方的話語、表情等，理解對方的觀點和意圖。

（老師根據學生發言，相機按向當地政府建議，向當地村民建議，向游人建議分類，并板書重點詞語）

小組派代表交流，大家根據要求評。

師：剛才大家交流討論很熱烈，下面請同學們再次拿出我們的活動評價單，按照剛才小組交流討論的表現，依照標準，同學們互相商議，在“評價單

（二）”中給小組成員打分。

師：大家提出的關于保護長城的建議都非常的好。長城只是我們燦爛文化的一部分，我們的祖國還有許多文化遺產，他們同樣和長城一樣經歷著被破壞的痛苦，你在課下還了解到哪些文化遺跡也遭受到了不同程度的破壞呢？（交流）

（出示幻燈）老師講解

師：保護遺產，是我們的責任和義務，我們要讓燦爛的文化永遠燦爛下去，也讓我們的子孫后代為自己祖先的文化感到驕傲。保護遺產，不是口號，而是行動。同學們，拿出筆來，寫下你的保護行動宣言吧。（讓同學把自己的保護宣言貼在黑板上）說的多好，讓我們一起來讀一讀。

三、總結

文物凝聚著古代勞動人民的智慧和才干，是民族之根，民族之魂。保護文物是一個文明民族應有的文化素質，它體現一個人對自己民族、國家的熱愛，對自己祖先及其勞動的尊重與珍惜。我們希望保護文物成為全民的自覺行動。

第五篇：作業4探究性教學設計

單位：陜西省西安市王寺小學 姓名：張小衛

內容：作業4設計探究性教案——《鳥的天堂》:

“鳥的天堂”目前已成為一處游覽勝地。請你根據課文內容，并想辦法搜集一些有關的材料，為導游寫一篇簡短的解說詞。教學目標

知識與能力 情感與態度 方法與習慣

1.利用網絡展開多層面的拓展閱讀，進一步了解“鳥的天堂”的相關資料。

2.能較好地對搜集的信息進行加工整理，嘗試寫簡短的“解說詞”。

3.在自主探究的網絡讀寫活動中培養興趣，激發想象力和創造力，感受祖國河山之美。

4.通過小組分工協作和信息成果集體共享，培養學生的合作精神。

5.使學生在活動中進一步了解利用網絡查找資料、運用資料的基本方法。

6.通過活動，培養學生利用網絡等現代信息媒體獲取資料解決與學習、生活相關問題的主動性和習慣，拓展語文學習的渠道。教學重點

利用網絡自主探究，培養初步的搜集和處理信息的能力。教學難點

對網上各種信息源的比較篩選，及學生易受無關因素的干擾而導致的效率問題。教學準備

1.學習課文《鳥的天堂》，激發學生對“鳥的天堂”的興趣，使其能自主提出問題，產生較強烈的閱讀需要。

2.網絡資源的配置：網絡課件、網絡教室、作為網絡課件運行主要平臺的局域網主機服務器、可供訪問Internet的互聯網接入設備。

3.網絡課件的制作:網頁文件格式、上傳至局域網服務器或Internet網站、包含BBS論壇（供學習共同體間交流或師生間指導答疑）、作必要的信息代理（本地資源索引和初步的Internet泛在資源代理）。教學過程

教學程序

一： 導入——激趣——設疑

1.學生回憶課文內容，描述“鳥的天堂”那美麗而生機勃勃的大榕樹和眾鳥活動的奇妙景象。

2.組織全班交流，擬訂主要問題

(1)解說詞的一般格式是怎樣的(2)鳥的天堂的具體地址在哪兒

(4)鳥的天堂的有多少年的歷史了

(5)鳥的天堂最初是怎樣形成的(6)鳥的天堂里有哪些種類的鳥

(7)人們是怎樣保護鳥兒的??

1.導入，激發興趣

同學們，上節課我們一起隨巴金爺爺瀏覽了“鳥的天堂”，那“鳥的天堂”給我們留下了怎樣的印象呢？

2.提出活動內容

“鳥的天堂”目前已成為一處游覽勝地。本次的語文綜合性學習活動，要求我們根據課文內容，并想辦法搜集一些有關的材料，為導游寫一篇簡短的解說詞。

3.設疑

面對這個任務，大家有哪些困難呢？對鳥的天堂同學們還有什么感興趣的問題？大家主要想通過網絡搜集哪些方面信息呢？

(1).因以前曾作過一些網絡閱讀的簡單嘗試，學生們對利用網絡搜集資料的便捷特點已有初步體驗。在學文后提出教材安排的綜合性學習活動要求時，學生們紛紛建議通過互聯網查找有關“鳥的天堂”的資料。

(2).學習者具備良好的問題意識，是自主探究學習的前提。幫助學生歸納出主要問題，使學生能順利展開網絡學習，也有助于學生問題意識的培養。

二：組織 ——指導

1.學生按共同的閱讀興趣自愿組合，以二至四人為一小組，組成學習共同體。

2.小組討論，確定小組活動具體目標。

3.小組組內分工、組織協作

(1).明確活動要求

以小組為單位根據活動目標搜集資料，將感興趣的材料進行初步地整理加工。結合課文和搜集的資料，寫一篇介紹“鳥的天堂”的解說詞。

(2).指導使用網絡課件

熟悉課件界面，提示本地資源的索引位置和搜索引擎的使用，指導利用BBS論壇共享信息資源及組際、師生間交流。

(3).明確網絡閱讀的具體目標，是排除無關干擾、提高網絡閱讀效率的關鍵。

(4).網絡中的信息是海量的，不管是信息的搜集、整理，還是信息的評判、加工，都要求有良好組織結構的協作。本課中，主要是從以下兩方面來組織的：(一)組建合作學習小組，引導組內分工協作。

（二）組織組際合作，利用BBS討論區和作品展示區，在小組間創設一個研討交流的和諧環境。指導學生學會合作，學會充分利用網絡的共享，這也是提高網絡閱讀效率的重要因素。

三：自主——探究

1.各小組根據本組目標，展開自主探究性網絡閱讀

根據本地資源索引，閱讀校園網資源庫中的資料

利用網絡課件中提供的搜索引擎，訪問國際互聯網，查找所需資料

進入BBS論壇，將搜集的資料粘貼于BBS與他人共享，或

閱讀他人提供的資料

在BBS中進行組際交流或師生交流，質疑、交流想法、組織協作

2.各小組對搜集的資料進行整理加工，在充分分析評判的基礎上篩選出有效信息。

3.各小組根據資料嘗試撰寫解說詞。

(1).利用局域網監控系統及時了解各小組學習情況，適時調控。

(2).進入BBS，釋疑，并為學習有困難的小組提供指導和幫助。

(3).在BBS中組織和指導各學習共同體內部及組際間的分工協作。對團隊協作能力強的小組進行表揚，激勵各小組展開卓有成效的合作

四：

總結—— 評價

1.完成解說詞的寫作，將其修改后發表于作業展示區。

2.閱讀和評價作業展示區中的作品。各小組對本次活動進行自我總結評價，并進行小組間的經驗交流。

3.在老師的組織幫助下整理好本次活動材料，制作網頁并上傳。

1.對作業展示區的作品發表評論，對表現突出的小組給予表揚鼓勵。

2.對本次活動總結評價，組織學生將本次活動成果及有關材

料、記錄制作成網頁上傳至學校網站，進行網絡展示。

3.幫助學生歸納利用網絡查找資料、運用資料的基本方法，鼓勵學生多嘗試利用網絡等現代媒體獲取信息，進行自主探究性學習。