2.1簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)-高二上學(xué)期物理人教版(2019)選擇性

選擇性必修1第2章第1節(jié)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)課題簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)學(xué)科物理年級(jí)高二主備人桃江七中郭倩教材分析本節(jié)在節(jié)前“問(wèn)題”中列舉了多個(gè)實(shí)例，通過(guò)讓學(xué)生歸納共同點(diǎn)來(lái)引出機(jī)械振動(dòng)的概念;而后從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度認(rèn)識(shí)彈簧振子，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出彈簧振子的位移——時(shí)間圖像:再通過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)彈簧振子的位移一時(shí)間圖像是正弦曲線。本節(jié)的重點(diǎn)是形成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的概念和認(rèn)識(shí)它的xt圖像，難點(diǎn)是彈簧振子理想化模型的建構(gòu)和簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間函數(shù)關(guān)系的得出。學(xué)習(xí)目標(biāo)物理觀念：認(rèn)識(shí)生活中的機(jī)械振動(dòng)，知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生條件及規(guī)律?？茖W(xué)思維：通過(guò)動(dòng)畫(huà)、視頻等現(xiàn)代技術(shù)手段，讓學(xué)生更直觀的了解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，知道彈簧振子模型中小球的位移隨時(shí)間的變化圖像，提高學(xué)生空間想象的思維能力?？茖W(xué)探究：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)悟用圖像描繪運(yùn)動(dòng)的方法．科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)特征的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)探究精神。重點(diǎn)彈簧振子位移隨時(shí)間的變化規(guī)律及相應(yīng)的xt圖像的理解。難點(diǎn)準(zhǔn)確理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)xt圖像的物理意義。教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入新課思考1：這些運(yùn)動(dòng)的共同點(diǎn)是什么?觀看視頻和演示，總結(jié)所演示運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。講授新課一、機(jī)械振動(dòng)1、定義：物體在平衡位置附近的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。思考2：這些運(yùn)動(dòng)的共同特點(diǎn)是什么？2、特點(diǎn)：（1）平衡位置——“對(duì)稱性”。振動(dòng)停止時(shí)物體所在的位置（2）往復(fù)運(yùn)動(dòng)——“周期性”課堂練習(xí)1、簡(jiǎn)單應(yīng)用：下列運(yùn)動(dòng)中屬于機(jī)械振動(dòng)的是（）A、樹(shù)枝在風(fēng)的作用下的運(yùn)動(dòng)B、豎直向上跑出的物體的運(yùn)動(dòng)C、說(shuō)話時(shí)聲帶的振動(dòng)D、爆炸聲引起的窗扇的運(yùn)動(dòng)答案：ACD二、彈簧振子——理想化模型1、概念：小球和彈簧所組成的系統(tǒng)稱作彈簧振子，有時(shí)也把這樣的小球稱做彈簧振子或簡(jiǎn)稱振子。2、理性化模型：（1）不計(jì)阻力（2）彈簧的質(zhì)量與小球相比可以忽略。思考3：振子的運(yùn)動(dòng)是怎樣一種運(yùn)動(dòng)呢？（視頻演示）三、彈簧振子的位移——時(shí)間圖像研究彈簧振子的運(yùn)動(dòng)振子的位移x都是相對(duì)于平衡位置的位移，以平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，沿振動(dòng)方向建立坐標(biāo)軸。規(guī)定在O點(diǎn)右邊時(shí)位移為正，在左邊時(shí)位移為負(fù)。圖像繪制方法（1）、頻閃照相（2）、描圖記錄法體驗(yàn)：一同學(xué)勻速拉動(dòng)一張白紙，另一同學(xué)沿與紙運(yùn)動(dòng)方向相垂直方向用筆往復(fù)畫(huà)線段，觀察得到的圖象。如圖所示的裝置可以視為彈簧振子嗎？四、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)及其圖像1、什么是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)？如果質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，即它的振動(dòng)圖象（x—t圖象）是一條正弦曲線，這樣的振動(dòng)叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單、最基本的運(yùn)動(dòng)。2、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是什么？簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單、最基本的振動(dòng)，其振動(dòng)過(guò)程關(guān)于平衡位置對(duì)稱，是一種往復(fù)運(yùn)動(dòng)．彈簧振子的運(yùn)動(dòng)就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．3、請(qǐng)畫(huà)出簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象4、由圖像可知位移、速度有哪些特點(diǎn)？(1)位移：方向始終背離平衡位置，每經(jīng)過(guò)平衡位置位移方向發(fā)生改變；遠(yuǎn)離平衡位置時(shí)位移增大，靠近平衡位置時(shí)位移減小。(2)速度：每經(jīng)過(guò)最大距離處速度方向發(fā)生改變，遠(yuǎn)離平衡位置（位移增大）時(shí)速度方向和位移方向相同，靠近平衡位置（位移減?。r(shí)速度方向和位移方向相反。課堂練習(xí)2、正誤判斷(1)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)就是指彈簧振子的運(yùn)動(dòng)。()(2)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是機(jī)械振動(dòng)中最簡(jiǎn)單、最基本的一種運(yùn)動(dòng)。()(3)只要有彈簧、物體,就可以組成彈簧振子。()(4)振動(dòng)的物體可以做直線運(yùn)動(dòng),也可以做曲線運(yùn)動(dòng)。()(5)振動(dòng)物體的位移都是以平衡位置為初位置的。()(6)振動(dòng)圖像是振子的運(yùn)動(dòng)軌跡。()答案：錯(cuò)、對(duì)、錯(cuò)、對(duì)、對(duì)、錯(cuò)完成思考問(wèn)題。完成課堂練習(xí)。了解彈簧振子的模型結(jié)構(gòu)，觀察彈簧振子的運(yùn)動(dòng)，總結(jié)彈簧振子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。觀察振子的運(yùn)動(dòng)軌跡，嘗試畫(huà)出彈簧振子的位移時(shí)間圖像。采用不同的方法畫(huà)出彈簧振子的xt圖像。通過(guò)畫(huà)圖，總結(jié)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像的特點(diǎn)。知道什么樣的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。完成課堂練習(xí)。給出機(jī)械振動(dòng)的概念之后，再次思考機(jī)械振動(dòng)的特點(diǎn)，規(guī)范學(xué)生的描述問(wèn)題時(shí)的物理語(yǔ)言。通過(guò)動(dòng)畫(huà)和實(shí)物演示彈簧振子的運(yùn)動(dòng)，讓學(xué)生通過(guò)觀察總結(jié)彈簧振子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。先讓學(xué)生根據(jù)自己對(duì)彈簧振子位移特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，嘗試畫(huà)出振子的位移時(shí)間圖像。再通過(guò)演示位移時(shí)間圖像的正確畫(huà)法，通過(guò)試錯(cuò)，掌握位移時(shí)間圖像的特點(diǎn)。讓學(xué)生盡可能多的動(dòng)手操作，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力。通過(guò)畫(huà)圖和練習(xí)，幫助學(xué)生總結(jié)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律。拓展提高1、關(guān)于水平放置的彈簧振子的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.若位移為負(fù)值,則速度一定為正值,加速度也一定為正值B.振子通過(guò)平衡位置時(shí),速度為零,加速度最大C.振子每次通過(guò)平衡位置時(shí),加速度相同,速度也一定相同D.振子每次通過(guò)同一位置時(shí),其速度不一定相同,但加速度一定相同答案:D2、(多選)對(duì)于彈簧振子的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),下述說(shuō)法正確的是()A.振子通過(guò)平衡位置時(shí),加速度最小B.振子在最大位移處時(shí),速度最大C.振子在連續(xù)兩次通過(guò)同一位置時(shí),速度相同D.振子連續(xù)兩次通過(guò)同一位置時(shí),動(dòng)能相同答案:AD3、一簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示,在0.1~0.15s這段時(shí)間內(nèi)()A.加速度增大,速度變小,加速度和速度方向相同B.加速度增大,速度變小,加速度和速度方向相反C.加速度減小,速度變大,加速度和速度方向相同D.加速度減小,速度變大,加速度和速度方向相反答案:B完成拓展提高。通過(guò)練習(xí)鞏固基礎(chǔ)知識(shí)課堂小結(jié)一、機(jī)械振動(dòng)二、彈簧振子1、平衡位置2、理想化模型三、位移時(shí)間圖像1、速度、位移、加速度2、正弦曲線總結(jié)本節(jié)課所學(xué)習(xí)知識(shí)?？偨Y(jié)基礎(chǔ)知識(shí)，建立知識(shí)框架。板書(shū)教學(xué)反思本節(jié)課通過(guò)生活中一些常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)入手引入機(jī)械