省級(jí)優(yōu)課-簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)大港第一中學(xué)呂娟娟

1、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)本節(jié)是人教版選修 第十一章機(jī)械振動(dòng)第一節(jié)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)械振 動(dòng)是較復(fù)雜的機(jī)械運(yùn)動(dòng)振動(dòng)的知識(shí)在實(shí)際生活中有很多應(yīng)（如心電圖核磁 共振儀、地震儀、鐘擺等以使學(xué)生聯(lián)系實(shí)際，擴(kuò)大知識(shí)面；同時(shí)，也是以 后學(xué)習(xí)波動(dòng)知識(shí)的基礎(chǔ)。因此，學(xué)好此章內(nèi)容，具有承上啟下的作用簡(jiǎn)諧運(yùn) 動(dòng)是機(jī)械振動(dòng)這一章中最基本而又最重要的一節(jié)，是全章的基礎(chǔ)。本節(jié)課首先通過(guò)學(xué)生身邊和生活中實(shí)際的例子引出振動(dòng)的概念后從簡(jiǎn)單 到復(fù)雜從特殊到一般的思路從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度認(rèn)識(shí)彈簧振子通過(guò)手機(jī)拍攝頻 閃照片的方法得出彈簧振子的圖象；再通過(guò)分析揭示出彈簧振子的位 -時(shí)間圖 象是正弦式曲線然后從其運(yùn)動(dòng)學(xué)特征給出了簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義并進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué) 生

2、認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種較前面所學(xué)的直線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)更復(fù)雜的機(jī)械運(yùn)動(dòng)最 后回歸生活和應(yīng)用舉例，使學(xué)生知道機(jī)械振動(dòng)是一種普遍的運(yùn)動(dòng)形式?，F(xiàn)階段高二的學(xué)生已具有運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的基本知識(shí)高中物理的學(xué)習(xí)要 求和方法已具有一定的認(rèn)識(shí)在大小和方向都做周期性變化的力的作用下的物 體運(yùn)動(dòng)還是第一次遇到對(duì)這種運(yùn)動(dòng)模式的運(yùn)動(dòng)形式?jīng)]有抽象認(rèn)識(shí)很難對(duì)較為 復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)有清晰的認(rèn)識(shí)為此如何幫助他們建立合理的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)情景是教學(xué) 的關(guān)鍵。心理學(xué)研究表明，在學(xué)生的學(xué)習(xí)中調(diào)動(dòng)眼、耳、口等各種感覺(jué)器官共同 參與學(xué)習(xí)過(guò)程則學(xué)習(xí)效率將得到極大的提高而建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論所要求的學(xué) 習(xí)環(huán)境必須具備的基本要素是“情景創(chuàng)設(shè)會(huì)話”和“信息資源提供 為此

3、在課堂教學(xué)上首先通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示給學(xué)生以直觀的感受，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)的良好情 景再引導(dǎo)學(xué)生觀察思考討論得出初步的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律然后再次通過(guò)觀察、 思考、討論得出正確而科學(xué)的結(jié)論。由此培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、空間想象能力、 協(xié)同學(xué)習(xí)的能力和科學(xué)的思維能力使學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程變得輕松而高效并且同 步培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，為學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展提供必要的訓(xùn)練。1知識(shí)與技能（1）知道彈簧振子模型；（2）掌握振子的位移定義，掌握質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)“位移時(shí)間”圖像的物理意義； （3）理解“簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)”的定義。2過(guò)程與方法（1）掌握用手機(jī)連拍功能獲得“頻閃照片”，并用軟件將照片按照時(shí)間先后順 序排列，獲得圖象的方法；（2）通過(guò)觀察和分析，理解

4、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖象是一條正弦曲線。（3經(jīng)歷對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)特征的探究過(guò)程加深領(lǐng)悟用圖象描繪運(yùn)動(dòng)的方法。 3情感態(tài)度與價(jià)值觀讓振動(dòng)從生活中“琴弦走向物理?！罢褡幼詈笞呦?qū)嶋H生活中的應(yīng)用， 激發(fā)學(xué)生對(duì)進(jìn)一步學(xué)習(xí)振動(dòng)的好奇與向往。1重點(diǎn)：建立彈簧振子模型、掌握振動(dòng)圖像的獲取方式及意義、明確簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 的定義。2難點(diǎn)：掌握振動(dòng)圖像的獲取方式及意義。教學(xué)程引入新課學(xué)生舉例：生活中的振動(dòng) 視頻展示生活中常見(jiàn)的幾個(gè)振動(dòng)教學(xué)計(jì)請(qǐng)學(xué)生舉出生活中常見(jiàn) 的振動(dòng)導(dǎo)生善于觀察， 發(fā)現(xiàn)生活中的現(xiàn)象。視頻：展示生活中的振 動(dòng)。知道琴弦的振動(dòng)可以使 我們欣賞到優(yōu)美的音樂(lè)，而 地震則會(huì)給人類帶來(lái)災(zāi)難。 知道振動(dòng)的雙刃性，激發(fā)

5、學(xué) 生學(xué)習(xí)熱情。教學(xué)程新課教學(xué)一機(jī)振：實(shí)驗(yàn)演示：水平方向、豎直方向彈簧振子和蕩秋千的運(yùn)動(dòng)。教師：展示三個(gè)運(yùn)動(dòng)的 flash 動(dòng)畫(huà)，請(qǐng)同學(xué)們觀察并總結(jié) 運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。給出平衡位置的概念，給出機(jī)械振動(dòng)的概念。機(jī)振 ：體在平衡位置附近所做的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，叫機(jī)械振 動(dòng)，通常簡(jiǎn)稱為振動(dòng)。二彈振教師：演示振子的振動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生建立彈簧振子的模型。 學(xué)生：知道彈簧振子是理想化的模型，觀察并思考振子振動(dòng)的特點(diǎn)。定:球彈所成系.條(想) ：小看質(zhì)略簧量略擦三彈振的移時(shí)圖1.振的移 x：都是對(duì)平位的移以平位為 標(biāo)點(diǎn) ，定在 點(diǎn)右時(shí)移正在邊位為。2.獲圖的法方一頻照法利用手機(jī)連拍功能，拍攝彈簧振子的頻閃照片，并且用軟件將

6、拍得的照片按照時(shí)間先后順序排列。教學(xué)計(jì)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情景，給學(xué)生 以直觀感受。引導(dǎo)學(xué)生觀察 運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，討 論得出結(jié)論，引導(dǎo)學(xué)生注意 和以 往所學(xué)運(yùn)動(dòng)形 式區(qū) 別。理論聯(lián)系實(shí)際，增強(qiáng)對(duì) 機(jī)械振動(dòng)的理解。與以前所學(xué)內(nèi) 容行 對(duì)比，促進(jìn)學(xué)生的思維理想 和對(duì)知識(shí)的同化和順應(yīng)。實(shí)驗(yàn)演示，提供真實(shí)情 景。實(shí)驗(yàn)儀器：彈簧振子掌握科學(xué)方法，突出主 要矛盾，忽略次要矛盾。動(dòng)畫(huà)模擬真實(shí)情景，動(dòng) 態(tài)展示彈力的變化情況。引導(dǎo)學(xué)生觀察思考。討論得出位移的大小、 方向，并與以前所學(xué)的位移 概念進(jìn)行區(qū)別。教學(xué)程教學(xué)計(jì)打開(kāi)氣泵，給氣墊導(dǎo)軌 充氣。拉動(dòng)彈簧，讓彈簧振 子振動(dòng)起來(lái)。請(qǐng)學(xué)生用手機(jī) 中照相機(jī)的連拍功能，

7、拍攝 振子的頻閃照片。利用計(jì)算機(jī)軟件，將拍 攝的頻閃照片按照時(shí)間先后 順序排列，教學(xué)程教學(xué)計(jì)請(qǐng)學(xué)生觀察圖像，討論 交流，歸納總結(jié)，得出振子 的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。方二描記法“火花放電”振動(dòng)圖像描繪儀。讓彈簧振子振動(dòng)起來(lái)， 打開(kāi)氣源開(kāi)關(guān)和圖像開(kāi)關(guān)， 通過(guò)“火花放電”振動(dòng)圖像 描繪儀，將振子的位移隨時(shí) 間的變化圖像描繪出來(lái)。用物影展描出彈振的動(dòng)像利用實(shí)物投影展示描繪 出的振動(dòng)圖像，請(qǐng)學(xué)生討論 交流，總結(jié)歸納得出振子的 位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。實(shí)驗(yàn)演示，提供真實(shí)情 景。學(xué)生討論得出結(jié)論。結(jié)：彈振的動(dòng)像一 正曲.教學(xué)程圖的義四簡(jiǎn)運(yùn)及圖、定：果點(diǎn)位與間關(guān)遵正函的律， 即的動(dòng)象xt 圖）一正曲，樣振叫 做

8、諧動(dòng)知識(shí)拓：豎直方向彈簧振子的振動(dòng)是否為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)呢？用手機(jī)連拍功能，拍攝頻閃照片。教學(xué)計(jì)學(xué)生討論交流納總結(jié) 振動(dòng)圖像的物理意義圖像不是振子運(yùn)動(dòng)的軌 跡圖，而是位移隨時(shí)間的變 化圖。理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義， 理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象的物理意 義，知道生活中的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 實(shí)例。會(huì)用圖象的方法判斷生 活中 的振動(dòng)是否為 簡(jiǎn)運(yùn) 動(dòng)。用手機(jī)連拍功能拍攝豎 直方 向彈簧振子的 頻照 片，利用計(jì)算機(jī)軟件，將拍 攝的頻閃照片按照時(shí)間先后 順序排列，學(xué)生討論交流，歸納總 結(jié)，得出豎直方向彈簧振子 的振動(dòng)也是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。2.圖意:示個(gè)子同刻在的置者個(gè)子 位隨間變規(guī)。知 道 簡(jiǎn) 諧 運(yùn) 動(dòng) 是 最 簡(jiǎn) 單、最基本的振動(dòng)，物理研 究

9、是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的研究思 路。掌握用圖象來(lái)研究振動(dòng) 規(guī)律的方法。教學(xué)程3.生中簡(jiǎn)運(yùn)的例教學(xué)計(jì)注重物理知識(shí)與實(shí)際生 活的聯(lián)系，注重培養(yǎng)學(xué)生的 物理學(xué)科核心素養(yǎng)。簡(jiǎn)運(yùn)是簡(jiǎn)、基的動(dòng)通圖的法研振的律實(shí)生中應(yīng)很。五簡(jiǎn)運(yùn)圖的用1圖象反映的是做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)質(zhì)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律，是 一條正弦曲線，它不是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。2從圖象可獲取的信息(1)任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移的大小和方向。(2)任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向。(3)任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度速移的變化情況及大小比較。 課堂練習(xí) 關(guān)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的( )A簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)一定是水平方向的運(yùn)動(dòng)B所有的振動(dòng)都可以看做是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)C體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)一定可以得到正弦曲線形的軌跡線D要?jiǎng)訄D

10、象是正弦曲線，物體一定做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、某一彈簧振子的振動(dòng)圖象如圖所示，則由圖象判斷下列說(shuō)法 正確的是（ ）A振子偏離平衡位置的最大距離為 B、 到 的間內(nèi)振子向平衡置運(yùn)動(dòng)會(huì)用圖像法解決簡(jiǎn)諧運(yùn) 動(dòng)的物理問(wèn)題。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象并不是新 內(nèi)容，本質(zhì)上就是位移時(shí) 間圖象。在必修一中所學(xué)的 位移時(shí)間圖象知識(shí)都可以 用。教學(xué)程C、 和 時(shí)振子的位移相等，運(yùn)動(dòng)方向也相同D、子 完成一次往復(fù)性運(yùn)動(dòng)、某彈簧振子的振動(dòng)圖象如圖所示，根據(jù)圖象判斷。下列說(shuō)法 正確的是（ ）A第 內(nèi)子相對(duì)于平衡位置的位移與速度方向相反 B第 2s 振子相對(duì)于平衡位置的位移C、 2s 末和第 3s 末子相對(duì)于平衡位置的位移均相同，但 瞬時(shí)速度方向相反D、第 1s 內(nèi)第 2s 內(nèi)振子相對(duì)于平衡位置的位移方