高中物理-簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

1、一、本節(jié)教材分析簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單、最基本、最有規(guī)律性的機(jī)械振動(dòng)，通過(guò)學(xué)習(xí)，使學(xué)生既了解到機(jī)械 振動(dòng)的基本特點(diǎn)，又體會(huì)到振動(dòng)這種運(yùn)動(dòng)形式較直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)都要復(fù)雜. 會(huì)這種理想化的方法.二、教學(xué)三維目標(biāo)(一)知識(shí)與技能1.知道什么是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)以及物體在什么樣的力作用下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，了解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的若干實(shí) 例.2.理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)在一次全振動(dòng)過(guò)程中位移、回復(fù)力、加速度、速度的變化情況.3.知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種理想化模型以及在什么條件下可以把實(shí)際發(fā)生的振動(dòng)看作簡(jiǎn)諧運(yùn) 動(dòng).(二)過(guò)程與方法1.通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中位移、回復(fù)力、加速度、速度等物理量間變化規(guī)律的綜合分析，知 道各物理量之間有密切的相互依存關(guān)系，學(xué)會(huì)用聯(lián)

2、系的觀點(diǎn)來(lái)分析問(wèn)題.2.本節(jié)中通過(guò)對(duì)彈簧振子所做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的分析，得到了有關(guān)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的一般規(guī)律性的結(jié) 論，使學(xué)生知道從個(gè)別到一般的思維方法.三) 情感態(tài)度與價(jià)值觀1.通過(guò)物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的回復(fù)力和慣性之間關(guān)系的教學(xué)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到回復(fù)力和慣 性是矛盾的兩個(gè)對(duì)立面，正是這一對(duì)立面能夠使物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).2.通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的分析，使學(xué)生知道各物理量之間的普遍聯(lián)系三、教學(xué)重點(diǎn)1.什么是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).2.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中回復(fù)力的特點(diǎn).3.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移、回復(fù)力、加速度和速度的變化規(guī)律.教學(xué)難點(diǎn)物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移、回復(fù)力、加速度、速度的變化規(guī)律.五、教學(xué)方法 1.關(guān)于機(jī)械振動(dòng)概念的得出，采用實(shí)驗(yàn)演示、多媒

3、體展示、閱讀、歸納等綜合教法. 公式推導(dǎo)表對(duì)比等教學(xué)方法.六、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)首先用多媒體出示本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)(一)同學(xué)們觀察動(dòng)畫(huà) : 蝴蝶翅膀的振動(dòng)，小提琴發(fā)聲實(shí)驗(yàn)演示：彈簧的下面掛著一 個(gè)小球，拉動(dòng)小球時(shí)，小球的運(yùn)動(dòng) 1、蝴蝶翅膀的振動(dòng)和小球的運(yùn)動(dòng)有什么共同特點(diǎn)？(都在平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)) 2、它們?yōu)槭裁磿?huì)做這樣的運(yùn)動(dòng)？(受到外力的作用)念：物體在平衡位置附近所做的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，叫做機(jī)械振動(dòng)，通常簡(jiǎn)稱(chēng)振動(dòng)。用多媒體演示：水平方向連接彈簧的小球和物塊的振動(dòng)提出問(wèn)題(讓學(xué)生思考并回答) 物塊受到摩擦阻力小)2.如果物塊受到的摩擦阻力更小，其結(jié)果如何？(振動(dòng)的時(shí)間會(huì)更長(zhǎng))3、如果摩擦阻力忽略不計(jì)，彈

4、簧的質(zhì)量也忽略，結(jié)果如何？(將一直振動(dòng)下去) 從而得出彈簧振子是個(gè)理想化的物理模型。它理想就理想在：1、物塊與水平面間的摩擦忽略不計(jì)2、彈簧的質(zhì)量比物塊的質(zhì)量小得多也忽略不計(jì)(二) 多媒體演示橫向彈簧振子？通過(guò)受力分析，讓學(xué)生總結(jié)出：振子在豎直方向上受到的重力和支持力相互平衡，所 以影響振子運(yùn)動(dòng)的只有彈簧彈力彈力的方向始終指向平衡位置，它的作用就是使振子返回到 根據(jù)作用效果把它叫做回復(fù)力(三) 再次演示橫向彈簧振子的運(yùn)動(dòng)的關(guān)系？1、回復(fù)力的方向與位移的方向始終相反，并且總是指向平衡位置2、回復(fù)力的大小與位移的大小成正比進(jìn)而得出簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的概念:物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比 ,并且總是指向

5、平衡位置的回復(fù)力的作用下 的振動(dòng),叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)讓學(xué)生分析得出:簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件: F=-kx(四)用多媒體展示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)實(shí)例:音叉叉股上各點(diǎn)的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)彈簧片上各點(diǎn)的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)擺的擺錘上各點(diǎn)的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)(五)再次演示彈簧振子的運(yùn)動(dòng)提出問(wèn)題:(學(xué)生思考并回答)振子在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的加速度的大小和方向,由牛頓第二定律可知:振子的加速度大小與回復(fù)力的大小成正比,方向與回復(fù)力方向相同。從而總結(jié)出：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)不僅是變速運(yùn)動(dòng)，而且是變加速運(yùn)動(dòng)(六)課堂練習(xí)：讓學(xué)生討論回答表格的問(wèn)題。七、小結(jié)3、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。4、我們學(xué)習(xí)了忽略次要因素，突出主要因素的研究方法理想化的研究方法。學(xué)情分析 運(yùn)動(dòng)，對(duì)變

6、力作用下振動(dòng)過(guò)程的多量分析， 學(xué)生普遍會(huì)感到有些困難。因此，我把從 力與位移關(guān)系作為本堂課的重點(diǎn)。學(xué)生通過(guò)直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)的學(xué)習(xí)，已經(jīng)掌握了基本的描述運(yùn)動(dòng)的概念，如，位移， 所以做好前面運(yùn)動(dòng)描述概念的復(fù)習(xí)至關(guān)重要。 型，對(duì)理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)非常重要。效果分析 價(jià)值觀方面： 學(xué)生參與科學(xué)研究的興趣。1 雖然通過(guò)初中和高一的學(xué)習(xí)，學(xué)生已有一定的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，但抽象思維、推理和 與討論總結(jié)規(guī)律。2 至于這些教法和學(xué)法如何實(shí)踐到真正的教學(xué)中，我將從我的教學(xué)過(guò)程來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。首先我將帶領(lǐng)學(xué)生回顧之前學(xué)過(guò)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，回憶并總結(jié)恒力和變力作用下物體的運(yùn)動(dòng) 力作用振動(dòng)過(guò)程的多量分析打下基礎(chǔ)。 上下擺動(dòng)等引出機(jī)械振

7、動(dòng)。讓同學(xué)們初步認(rèn)識(shí)機(jī)械振動(dòng)的特點(diǎn)。然后我將指明以上的振動(dòng)例子都是可以看做是由許多最簡(jiǎn)單最基本的運(yùn)動(dòng)形式組合而 成的，進(jìn)而引出課題：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 力 情況分析得出平衡位置的概念。由于豎直方向上的彈簧振子受力較復(fù)雜，因此本節(jié)課就以水平方向上的彈簧振子為例進(jìn)行講解。接下來(lái)，帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)振子受力分析，抵消重力和支持力后，引導(dǎo)學(xué)生理解：使振子 和 位移方向的說(shuō)明做好鋪墊。 了。因此，我截取了AO 的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，并借助多媒體課件，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)AO 過(guò)程中的：位 移、回復(fù)力、加速度和速度的大小和方向進(jìn)行分析，并將分析結(jié)果填入課件表格中。 小總是與位移大小成正比而方向相反。再通過(guò) F=ma 以及表格結(jié)論再次讓同學(xué)們感

8、受回復(fù)力 化，進(jìn)而影響了速度的變化。 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的重要性，是四個(gè)物理量之間的重要樞紐。從而突破了教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。教材分析 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng)學(xué)的延伸也是機(jī)械波等波動(dòng)知識(shí)的鋪墊，同時(shí)也是學(xué)習(xí)本章后面各節(jié)內(nèi)容 的基礎(chǔ)，在教學(xué)大綱中屬于理解這個(gè)層次。一方面，在研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)要用到以前運(yùn) 動(dòng)學(xué)中物體受力，位移、加速度、速度相關(guān)知識(shí)，可以起到復(fù)習(xí)鞏固的作用；另一方面， 對(duì)它的研究為以后學(xué)習(xí)機(jī)械波、光的本性、電磁振蕩以及電磁波奠定了知識(shí)基礎(chǔ)。因此這 部分內(nèi)容在教材中起著承前啟后的作用。這一章主要講述機(jī)械振動(dòng)中運(yùn)動(dòng)規(guī)律最簡(jiǎn)單、最基本的一種周期性運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。 振動(dòng)的知識(shí)在實(shí)際中有很多應(yīng)用(例如心電圖、核

9、磁共振儀、地震儀、鐘擺等)，振動(dòng)的 有關(guān)知識(shí)也是后面學(xué)習(xí)波動(dòng)的基礎(chǔ)，所以教學(xué)中應(yīng)引起重視。這一章開(kāi)始講述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的基本特點(diǎn)，然后通過(guò)圖象介紹簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和 特點(diǎn)，接下來(lái)介紹簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的實(shí)例單擺，最后介紹受迫振動(dòng)的知識(shí)。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種 周期性的運(yùn)動(dòng)，正確理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中各物理量(如周期、頻率、振幅等)的確切含義是非 同下面要學(xué)習(xí)的波動(dòng)一樣，用圖象來(lái)描述物體的振動(dòng)情況是非常重要的手段之一。 教材在圖象的講授上較以前有所加強(qiáng)，希望學(xué)生能通過(guò)圖象的學(xué)習(xí)，較好地理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 中各物理量的確切含義及其相互間的關(guān)系。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)比前面學(xué)過(guò)的各種運(yùn)動(dòng)復(fù)雜，定量研究需要較多的數(shù)學(xué)知識(shí)，因而中學(xué) 階段不宜作更多的定

10、量計(jì)算，希望教學(xué)中掌握好要求。課時(shí)分配一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)(1 課時(shí))二、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述(2 課時(shí))三、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量(1 課時(shí))習(xí)題課(12 課時(shí))五、外力作用下的振動(dòng)(1 課時(shí))教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖象 ，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象弄清各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移、路 1：介紹、生活中的一些振動(dòng)的例子，找出共同點(diǎn)，點(diǎn)出機(jī)械振動(dòng)的定義。 2、介紹彈簧振子概念，突出這是一種理想模型和常用物理方法 3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析彈簧振子的位移時(shí)間圖象教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期和頻率的概念 。振幅和位移的聯(lián)系和區(qū)別.。2.了解相位,初相和相位差概念。3.能運(yùn)用圖象、公式描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。1.振幅(振動(dòng)能量)

11、和頻率、周期(振動(dòng)快慢) 讓學(xué)生明確確切含義，并講清楚一次全振理想化的模型。 三、知道振動(dòng)圖像的物理意義，知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像是一條正弦或余弦圖像。 跟蹤練習(xí)： 下列運(yùn)動(dòng)中不屬于機(jī)械振動(dòng)的有( )A、樹(shù)梢在風(fēng)的作用下的搖擺 二、彈簧振子(理想化模型) 4、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)： 。三、彈簧振子位移-時(shí)間圖像？ ： 2、由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象判斷簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)屬于下列哪一種運(yùn)動(dòng)？( ) A、勻變速運(yùn)動(dòng) C、變加速運(yùn)動(dòng) 3、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 10cm51 02 3 4t/s-5-10 4、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

12、正確的是( ) 01 2 3 4 5 t/s01關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法中，正確的是 ( )A位移減小時(shí)，加速度減小，速度增大速度方向跟位移方向相同D，加速度方向跟速度方向相同，朝 度方向跟速度方向相反的速度與加速度方向相同( )A00.3s 和 0.30.6sB0.60.9s 和 0.91.2sC00.3s 和 0.91.2sD0.30.6s 和 0.91.2s課后反思 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng)學(xué)的延伸也是機(jī)械波等波動(dòng)知識(shí)的鋪墊，同時(shí)也是學(xué)習(xí)本章后面各節(jié)內(nèi)容 的基礎(chǔ)，在教學(xué)大綱中屬于理解這個(gè)層次。一方面，在研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)要用到以前運(yùn) 動(dòng)學(xué)中物體受力，位移、加速度、速度相關(guān)知識(shí)，可以起到復(fù)習(xí)鞏固的作用

13、；另一方面， 對(duì)它的研究為以后學(xué)習(xí)機(jī)械波、光的本性、電磁振蕩以及電磁波奠定了知識(shí)基礎(chǔ)。因此這 部分內(nèi)容在教材中起著承前啟后的作用。由于剛進(jìn)入高二年級(jí)的學(xué)生思維具有單一性、定勢(shì)性，他們習(xí)慣于分析恒力作用下物 體的單程運(yùn)動(dòng)，對(duì)變力作用下振動(dòng)過(guò)程的多量分析，學(xué)生普遍會(huì)感到有些困難。因此，我 把從運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的角度分析簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中位移、回復(fù)力、加速度和速度的變化規(guī)律 作為本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)；將簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中平衡位置、回復(fù)力、位移等概念以及從規(guī)律中 分析回復(fù)力與位移關(guān)系作為本堂課的重點(diǎn)。2.根據(jù)物理學(xué)科的課程標(biāo)準(zhǔn)，我設(shè)定了以下三維教學(xué)目標(biāo)： 分析簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程四個(gè)物理量的變化規(guī)律； 價(jià)值觀方面： 學(xué)生參

14、與科學(xué)研究的興趣。3.雖然通過(guò)初中和高一的學(xué)習(xí)，學(xué)生已有一定的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，但抽象思維、推理和 與討論總結(jié)規(guī)律。4.至于這些教法和學(xué)法如何實(shí)踐到真正的教學(xué)中，我將從我的教學(xué)過(guò)程來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。動(dòng) 力作用振動(dòng)過(guò)程的多量分析打下基礎(chǔ)。 上下擺動(dòng)等引出機(jī)械振動(dòng)。讓同學(xué)們初步認(rèn)識(shí)機(jī)械振動(dòng)的特點(diǎn)。然后我將指明以上的振動(dòng)例子都是可以看做是由許多最簡(jiǎn)單最基本的運(yùn)動(dòng)形式組合而 成的，進(jìn)而引出課題：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 力 情況分析得出平衡位置的概念。由于豎直方向上的彈簧振子受力較復(fù)雜，因此本節(jié)課就以水平方向上的彈簧振子為例進(jìn) 行講解。接下來(lái)，帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)振子受力分析，抵消重力和支持力后，引導(dǎo)學(xué)生理解：使振子 和 位移方向的說(shuō)明做好鋪墊。 了。因此，我截取了AO 的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，并借助多媒體課件，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)AO 過(guò)程中的：位 移、回復(fù)力、加速度和速度的大小和方向進(jìn)行分析，并將分析結(jié)果填入課件表格中。 小總是與位移大小成正比而方向相反。再通過(guò) F=ma 以及表格結(jié)論再次讓同學(xué)們感受回復(fù)力 化，進(jìn)而影響了速度的變化。 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的重要性，是四個(gè)物理量之間的重要樞紐。從而突破了教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。課標(biāo)分析人們習(xí)慣于按照物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的形態(tài)，把經(jīng)典物理學(xué)分成力(包括聲)、熱、電、光等子學(xué) 科。然而， 某些形式的運(yùn)動(dòng)是橫跨所有這些學(xué)科的，其中最典型的要算振動(dòng)和波了。在力學(xué) 不局限于力學(xué)，它將為學(xué)習(xí)整個(gè)物理學(xué)打