大學物理-振動和波動教學課件

大學物理-振動和波動大學物理-振動和波動大學物理-振動和波動第章振劭和波動第1部分振動學基礎(chǔ)第2部分波動學基礎(chǔ)第1部分振動學基礎(chǔ)§4-1簡諧振動的描述1:94-2簡諧振動的動力學特征§4-3簡諧振動的合成*§4-4阻尼振動受迫振動共振教學情境是指在課堂教學中，根據(jù)教學的內(nèi)容，為落實教學目標所設(shè)定的，適合學習主體并作用于學習主體，產(chǎn)生一定情感反應(yīng)，能夠使其主動積極建構(gòu)性學習的具有學習背景、景象和學習活動條件的學習環(huán)境。情境是高中數(shù)學教學中非常重要的因素，它在某種程度上可以直接決定數(shù)學課堂的效果，那么如何才能創(chuàng)設(shè)適當?shù)慕虒W情境，營造活躍有效的課堂呢?一、創(chuàng)設(shè)數(shù)學教學情境應(yīng)遵循的原則1.誘發(fā)性原則。在創(chuàng)設(shè)教學情境時，一定要保證所創(chuàng)設(shè)的情境能激起學生的認知沖突，激起學生的積極思考。2.真實性原則。在創(chuàng)設(shè)情境時，一定要盡量使情境真實或接近真實，在現(xiàn)實生活中能找到最好。學生在“眼見為實”的、豐富的、生動的、形象的客觀事物面前，最容易融入到課堂里來，最容易展開思維的翅膀，活躍以來。通過對情境相關(guān)問題的探究，引起學生的學習興趣，完成數(shù)學知識建構(gòu)。3.接近性原則。在課堂教學中，教師創(chuàng)設(shè)的情境要符合前蘇聯(lián)著名心理學家維果茨基的“最鄰近發(fā)展區(qū)”理論。創(chuàng)設(shè)問題的深度要稍高于學習者原有的知識經(jīng)驗水平，具有一定的思維容量和思維強度，需要學生經(jīng)過努力思考，“同化”和“順應(yīng)”才能解決問題，也就是我們常說的摘果子時，須“跳一跳，才能夠得著”。4.合作性原則。時代要求我們培養(yǎng)學生的集體觀念、團隊精神和合作的能力，讓他們學會交流和分享獲得的信息、創(chuàng)意及成果，并在欣賞自己的同時，學會欣賞別人。教師在創(chuàng)設(shè)情境時，要考慮充分利用小組合作學習，讓小組成員之間愉快地交流、協(xié)作，并共同克服學習中出現(xiàn)的困難。5.沖突、和諧統(tǒng)一的原則。教師在創(chuàng)設(shè)教學情境時，不僅注重考慮師生之間的交流與合作，讓學生大膽提出問江蘇省興化市文正實驗學校陸秀邦題，使課堂“亂”起來，讓課堂“活”起來，還要考慮師生之間的思維碰撞，讓師生相互啟發(fā)，誘導(dǎo)，達到融為一體、和諧共振的境界。6.層次性原則。學生的學習活動是一個從簡單到復(fù)雜、由易到難循序漸進的過程。因此在教學中創(chuàng)設(shè)教學情境應(yīng)盡可能依據(jù)學生的實際經(jīng)驗和認知，架設(shè)好學習的框架，有層次，有梯度，考慮好問題的銜接與過渡。二、創(chuàng)設(shè)數(shù)學教學情境的類型現(xiàn)代教學理論認為，構(gòu)建“問題情境一建立模型一解釋、應(yīng)用、拓展”的基本教學模式，是課堂教學的主要形式。根據(jù)這個理論，創(chuàng)設(shè)情境大致有以下幾種：(一)創(chuàng)設(shè)懸念情境。針對學生的年齡特征與心理特點等，在新課引入時，依據(jù)教學內(nèi)容創(chuàng)設(shè)制造懸念來誘發(fā)學生的學習興趣。例如，在蘇教版高中數(shù)學必修5《數(shù)列》中，2.2.3(等差數(shù)列的前n和>一節(jié)中可以設(shè)計這樣一個問題：l+2+3+…1i00的和是多少?教師：上一節(jié)我們提出的一個問題：1+2+3+…+100=?誰能回答?(全班一起舉手)甲：5050教師：怎樣求出來的?乙：(上黑板演練之)1+2+3+…+100=[(1+100)+(2+99)+(3+98)+…+(50+51)]=101×50=5050教師：當初你們是這樣計算的嗎?丙：不是，我們采用依次相加的方式，很費時間，在老師的指導(dǎo)下得出這一求和方法的。教師：對了，這就符合一個規(guī)律：等差數(shù)列的求和特殊例子――特殊情況分析：教師：能分析1，2，3，…100這是一個什么數(shù)列?己：這是一個以首項a1=1，公差d=1的等差數(shù)列教師：設(shè)求和字母為s，那么S=1+2+3+…+100可否將數(shù)列倒置相加?學生齊答：可以教師：S=100+99+98+…+1令上式為①，下式為②，能否利用等式的性質(zhì)求s?學生練習得出：①+②有2S=(1+100)+(2+99)+(3+98)+…+(100+1)=101×100∴S==5050教師總結(jié)；對了，這就是求等差數(shù)列之和的方法，其關(guān)鍵在于，首末項相加等于第二項加倒數(shù)第二項，也等于第三項加倒數(shù)第三項，……就這樣老師在學生們情緒高漲時自然地引導(dǎo)他們進行新課的學習。(二)創(chuàng)設(shè)信息情境。在課堂教學活動中，教師要提供一些開放性、生活性、現(xiàn)實性的信息，讓學生根據(jù)教師所創(chuàng)設(shè)、提供的信息，提出、解決數(shù)學問題。(三)創(chuàng)設(shè)生活情趣。生活是數(shù)學賴以生存和發(fā)展的源泉。因此，教學必須從抽象、枯燥的形式中解放出來，走向生活，使數(shù)學生活化。(四)創(chuàng)設(shè)求異情境。求異思維是不依常規(guī)，尋求變異，對給出的材料、信息從不同角度向不同方向，用不同方式或途徑去分析和解決問題的思維方式，是創(chuàng)造性思維的一種主要形式，教師要善于選擇具體例題，創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)他們的求異意識。對于學生在思維過程中時不時地出現(xiàn)的求異因素及時給予肯定和熱情表揚，對于學生欲尋異解而不能時，則要細心點撥，耐心引導(dǎo)，幫助學生獲得成功，讓他們在對于問題的多解的艱苦追求并且獲得成功中，享受創(chuàng)造性思維活動的樂趣。創(chuàng)設(shè)適當?shù)慕虒W情境，在某種程度上可以直接決定數(shù)學課堂的效果，直接決定課堂是否生動活躍，所以平時備課時，要在情境創(chuàng)設(shè)方面好好研究，和同組的教師一起探討，從而不斷提高我們的教學水平?！皩W起于思，思起于疑”，“問題”是激活或喚醒思維材料的刺激因素。問題情境的呈現(xiàn)引發(fā)了學生的興趣，調(diào)動起學生的主動性和積極性，特別是激發(fā)起學生頭腦里一系列的思維加工活動。創(chuàng)設(shè)問題情境就是在教學活動中，根據(jù)學生、教學內(nèi)容和生活實際的具體情況，營造一種現(xiàn)實而富有吸引力的信息氣氛，以激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣與動機。它的實質(zhì)在于揭示事物的矛盾或引起主體內(nèi)心的沖突，使之處于“心欲求而未得，口欲言而不能”的狀態(tài)，真正卷入學習活動中。所謂問題情境，就是教師利用各種教育技術(shù)手段，整合教育資源精心創(chuàng)設(shè)教學環(huán)境，設(shè)計教學思路。問題教學法在語文教學中的核心環(huán)節(jié)便是問題情境的創(chuàng)設(shè)。促使學生原有的知識與必須掌握的新知識發(fā)生激烈沖突，使學生意識中的矛盾激化，從而產(chǎn)生問題情境。那么，在初中語文教學中問題情境設(shè)置的基本方式有哪些呢？一、通過對有關(guān)的趣味內(nèi)容的敘述創(chuàng)設(shè)問題情境“情境”事實上是作為促使學生主動學習和感悟的“教學刺激”和“學習事件”而存在的，它既有客觀外在條件的因素，又有因時因地因人因事因情因景不同而產(chǎn)生的主觀體驗，教師不能通過“灌輸”現(xiàn)成結(jié)論，教給學生一些死的知識，那樣就違背了素質(zhì)教育的初衷。為了喚起學生的內(nèi)在動機與心理活動，調(diào)動學生積極參與、主動思考的熱情，教師可以通過創(chuàng)設(shè)情境使學生達到自主學習、自主建構(gòu)、自我完善的目的。二、運用學生身邊的生活素材創(chuàng)設(shè)問題情境，促成對問題的思考與解決我國著名語文教育家李吉林指出：“我們在優(yōu)化情境時應(yīng)該以兒童為學習主體，一切為了兒童發(fā)展，將學習與生活相連，突出情感的紐帶作用，有效地促進‘兒童――知識――社會’的完善結(jié)構(gòu)，因為美，因為智，因為情，因為境，使兒童在知識建構(gòu)過程中獲得作為人的全面發(fā)展?！被谶@樣的思想，在鑒賞一些文學作品的心理描寫的時候，課文的人物心理往往與學生的生活由于時代的不同、年齡的差距，顯得有些“隔膜”，不容易引起學生的共鳴，也就增加了理解的難度。此時，為了激活課堂氣氛，調(diào)動學生探討的積極性，就需要暫時放開課文語段，另辟蹊徑，從學生自己的深切感受中尋找材料，創(chuàng)設(shè)問題情境。學生身邊的很多現(xiàn)象、細節(jié)，大家平日里看在眼里，想在心上，教師可以把它們作為素材，運用在課堂問題情境的設(shè)計中，這些切身的體驗，很容易調(diào)動學生討論的熱情；同時，以他們自身的體驗去感知作品人物類似的生活就更容易，對于問題的提出和解決，起到了事半功倍的作用，其效果遠遠超過那種不厭其煩翻來覆去的講解。三、引導(dǎo)學生通過提出假設(shè)，激發(fā)矛盾，創(chuàng)設(shè)問題情境通過虛擬一些問題情境，來激發(fā)學生的奇思妙想，在教師的激發(fā)與引導(dǎo)下，使之轉(zhuǎn)化為一種超常的智能――創(chuàng)造能力，也不失為一種好方法。創(chuàng)造性思維，是需要一些靈感的，而靈感是一種長期積淀、偶然得之的心理現(xiàn)象，它往往是在某種特殊情境“刺激”下出現(xiàn)的一種“頓悟”，靈感到來時就會產(chǎn)生“茅塞頓開”的感覺，思想便突破了時空限制，開始自由馳騁了。問題情境就是要營造能夠使學生產(chǎn)生靈感的學習氛圍，它促進思維發(fā)展，鼓勵和誘導(dǎo)學生展開超常思維的翅膀，馳騁于心靈世界，引發(fā)奇思妙想，大膽假設(shè)，大膽提問，大膽推理，大膽突破時空界域和常規(guī)思維定勢，撞擊出絢爛的思想火花。四、引導(dǎo)學生通過對比分析，發(fā)現(xiàn)矛盾，從而創(chuàng)設(shè)問題情境課文本身材料中往往有一些看似矛盾的語段的對比分析，我們可以進一步對之加以分析對比。同樣，課文材料與課外材料的矛盾也可以加以對比分析，不同人物對課文材料的不同觀點的也可以加以對比分析。在對比中，突現(xiàn)矛盾，以此創(chuàng)設(shè)問題情境，給學生帶來一定的信息刺激，促使他們思考，提出問題，解決問題，這對培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維、分析解決問題的能力具有很大的作用。利用課文材料本身包含的一些看似矛盾的語言材料來創(chuàng)設(shè)問題情境，引起學生思考，效果往往很好。在學習張養(yǎng)浩的《山坡羊?潼關(guān)懷古》一曲時，可以緊緊抓住曲末兩句看似矛盾的句子創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學生思考：為什么“興，百姓苦；亡，百姓苦！”由此深入，讓學生大量引證史實，特別是從詩中提到的“秦漢”、“宮闕萬間都做了土”等聯(lián)想開去，回顧秦漢歷史，它們興盛時期，百姓生活怎么樣，它們衰亡時期，百姓的日子又怎么樣，由此，理解作者的觀點，達到培養(yǎng)學生解決問題的能力的目的。同樣，利用不同人物對某一問題的不同觀點而產(chǎn)生的矛盾創(chuàng)設(shè)問題情境，也是激活課堂、活躍思維的好方法?？傊?，問題情境的創(chuàng)設(shè)，能引發(fā)學生合理的認知沖突，激發(fā)學生的認知內(nèi)驅(qū)力，進而發(fā)展學生的思維能力；問題情境的創(chuàng)設(shè)，不僅可以引起學生的好奇心、激發(fā)興趣，而且還可以讓學生體驗成就感；問題情境的創(chuàng)設(shè)，有利于引導(dǎo)學生將客觀抽象的知識同化于自己的認知結(jié)構(gòu)之中，使學習方式向自主、合作、探究型轉(zhuǎn)變。第章振劭和波動第1部分振動學基礎(chǔ)第2部分波動學基礎(chǔ)第1部分振動學基礎(chǔ)§4-1簡諧振動的描述1:94-2簡諧振動的動力學特征§4-3簡諧振動的合成*§4-4阻尼振動受迫振動共振:§4-1簡諧振動的描述1.簡諧振動的定義31.1機械振動物體在一定位置附近作來回往復(fù)的運動。擺吧>廣義振動:一個物理量隨時間t作周期性變化描述簡諧振動的物理量x=Acos(at+p)2.1周期和頻率T2rT2兀2.2振幅A2.3位相與初相t時刻的位相:a+p初相:φ3.簡諧振動的表示1)振動表達式:x