2.6 受迫振動 共振 教學設(shè)計-2023-2024學年高二上學期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊

2.6受迫振動共振教學設(shè)計-2023-2024學年高二上學期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2.6受迫振動共振教學設(shè)計-2023-2024學年高二上學期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊教學內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學內(nèi)容來源于人教版（2019）選擇性必修第一冊物理課本的第2.6節(jié)，涉及受迫振動和共振兩個概念。首先，教師需要引導學生回顧已學過的簡諧振動知識，通過實例分析，讓學生了解受迫振動的產(chǎn)生原因及其特點。接著，教師應介紹共振的概念，并通過實驗演示或動畫展示，讓學生直觀地理解共振現(xiàn)象及其危害。最后，教師應結(jié)合生活實際，引導學生思考如何避免共振帶來的危害，培養(yǎng)學生的應用意識和實踐能力。

在教學過程中，教師應注重引導學生運用已有的知識儲備，如簡諧振動的周期、振幅等概念，幫助學生建立受迫振動和共振的物理模型。同時，通過與實際生活的聯(lián)系，激發(fā)學生的學習興趣，提高他們對物理知識的認識和理解。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的物理學科核心素養(yǎng)，主要包括物理觀念、科學思維、科學探究和科學態(tài)度與責任四個方面。

首先，通過學習受迫振動和共振，使學生能夠建立和運用物理觀念，理解振動現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律，形成正確的物理概念。

其次，本節(jié)課鼓勵學生運用科學思維，通過分析實際問題，提出假設(shè)，進行實驗驗證，培養(yǎng)學生的邏輯思維和創(chuàng)新能力。

再次，本節(jié)課強調(diào)科學探究，鼓勵學生通過實驗觀察和分析共振現(xiàn)象，培養(yǎng)學生的動手能力和探究精神。

最后，通過本節(jié)課的學習，使學生能夠理解共振現(xiàn)象在實際生活中的應用和危害，培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和責任感。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識

在學習本節(jié)課之前，學生已經(jīng)掌握了以下相關(guān)知識：

（1）簡諧振動的基本概念和性質(zhì)，包括振幅、周期、頻率等。

（2）振動圖形的描述和繪制方法。

（3）振動的合成與分解。

（4）振動的能量守恒和轉(zhuǎn)化。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格

在教學過程中，教師需要關(guān)注學生的學習興趣、能力和學習風格，以提高教學效果。

（1）學生對振動現(xiàn)象和實際應用有較高的興趣，喜歡通過實例分析和實驗觀察來理解物理概念。

（2）學生在振動學習方面的能力各不相同，有的學生能夠迅速理解和掌握振動的概念和性質(zhì)，有的學生則需要更多的指導和幫助。

（3）學生的學習風格也有所不同，有的學生喜歡通過視覺學習，有的學生則更傾向于聽覺學習。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)

在學習本節(jié)課的過程中，學生可能遇到以下困難和挑戰(zhàn)：

（1）理解受迫振動的產(chǎn)生原因和特點，需要學生具備較強的抽象思維能力。

（2）掌握共振的概念和現(xiàn)象，需要學生能夠?qū)⒗碚撝R與實際生活相結(jié)合。

（3）避免共振帶來的危害，需要學生具備一定的實際應用能力和解決問題的能力。

教師需要針對學生的實際情況，采取相應的教學策略，以幫助學生克服這些困難和挑戰(zhàn)。教學資源1.軟硬件資源：多媒體投影儀、計算機、物理實驗器材（如彈簧振子、示波器等）。

2.課程平臺：人教版（2019）選擇性必修第一冊物理課本。

3.信息化資源：物理動畫演示視頻、共振現(xiàn)象的案例分析等。

4.教學手段：講授法、實驗法、討論法、案例分析法等。教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

（1）布置預習任務(wù)，要求學生閱讀人教版（2019）選擇性必修第一冊物理課本第2.6節(jié)，了解受迫振動和共振的基本概念。

（2）提供共振現(xiàn)象的案例分析，要求學生分析案例中的共振現(xiàn)象及其危害。

學生活動：

（1）自主閱讀課本，理解受迫振動和共振的概念。

（2）分析共振現(xiàn)象的案例，思考共振現(xiàn)象在實際生活中的應用和危害。

采用的教學方法：講授法、案例分析法

采用的教學手段：多媒體投影儀、課程平臺

采用的教學資源：人教版（2019）選擇性必修第一冊物理課本、共振現(xiàn)象的案例分析

作用和目的：幫助學生自主學習，提高學生的自主學習能力，為課堂學習打下基礎(chǔ)。

2.課中強化技能

教師活動：

（1）通過多媒體投影儀展示受迫振動和共振的實驗視頻，引導學生觀察實驗現(xiàn)象，理解實驗原理。

（2）組織學生進行實驗操作，親身體驗受迫振動和共振現(xiàn)象，加深對概念的理解。

學生活動：

（1）觀察實驗視頻，分析實驗現(xiàn)象，理解實驗原理。

（2）參與實驗操作，親身體驗受迫振動和共振現(xiàn)象，提高實驗技能。

采用的教學方法：實驗法、討論法

采用的教學手段：多媒體投影儀、物理實驗器材

采用的教學資源：人教版（2019）選擇性必修第一冊物理課本、共振現(xiàn)象的案例分析

作用和目的：通過實驗操作，讓學生直觀地理解受迫振動和共振現(xiàn)象，提高學生的實驗技能和觀察能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

（1）布置課后作業(yè)，要求學生結(jié)合課本內(nèi)容和實驗結(jié)果，撰寫一篇關(guān)于受迫振動和共振的短文，分析共振現(xiàn)象在實際生活中的應用和危害。

（2）組織學生進行小組討論，分享各自的觀點和經(jīng)驗，提高學生的交流和合作能力。

學生活動：

（1）完成課后作業(yè)，分析共振現(xiàn)象在實際生活中的應用和危害。

（2）參與小組討論，分享自己的觀點和經(jīng)驗，提高交流和合作能力。

采用的教學方法：討論法、交流法

采用的教學手段：課程平臺、物理實驗器材

采用的教學資源：人教版（2019）選擇性必修第一冊物理課本、共振現(xiàn)象的案例分析

作用和目的：通過課后作業(yè)和小組討論，加深學生對受迫振動和共振現(xiàn)象的理解，培養(yǎng)學生的應用意識和實踐能力。教學資源拓展1.拓展資源

（1）共振現(xiàn)象的拓展學習

1.1共振的歷史與發(fā)現(xiàn)：介紹共振現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程和歷史背景。

1.2共振的應用案例：介紹共振現(xiàn)象在工程、科技、醫(yī)療等領(lǐng)域的應用案例。

1.3共振的數(shù)學模型：介紹共振現(xiàn)象的數(shù)學模型和公式。

（2）受迫振動的拓展學習

2.1受迫振動的產(chǎn)生原因：介紹受迫振動的產(chǎn)生原因和機理。

2.2受迫振動的應用案例：介紹受迫振動的應用案例，如機械振動、音樂演奏等。

2.3受迫振動的控制方法：介紹受迫振動的控制方法和策略。

2.拓展建議

（1）學生可以利用圖書館、互聯(lián)網(wǎng)等資源，查閱有關(guān)共振現(xiàn)象的歷史、應用和數(shù)學模型的資料，加深對共振現(xiàn)象的理解。

（2）學生可以參加學校的物理實驗課程，親身體驗受迫振動和共振現(xiàn)象，提高實驗技能和觀察能力。

（3）學生可以參與學校的科學社團或研究小組，開展受迫振動和共振現(xiàn)象的課題研究，提高科研能力和創(chuàng)新能力。

（4）學生可以利用網(wǎng)絡(luò)資源，觀看有關(guān)受迫振動和共振現(xiàn)象的科普視頻、動畫演示等，增強學習的趣味性和直觀性。

（5）學生可以參與學校組織的科學競賽或科技創(chuàng)新活動，運用受迫振動和共振現(xiàn)象的知識，解決實際問題，提高應用能力和實踐能力。

（6）學生可以與教師、同學進行交流和討論，分享受迫振動和共振現(xiàn)象的學習心得和經(jīng)驗，提高交流和合作能力。板書設(shè)計①重點知識點：

1.受迫振動的定義：在外力作用下，系統(tǒng)振動的現(xiàn)象。

2.共振的定義：當外力頻率接近系統(tǒng)的自然頻率時，系統(tǒng)振幅顯著增大的現(xiàn)象。

3.共振的條件：外力頻率與系統(tǒng)自然頻率相等或成整數(shù)倍關(guān)系。

4.共振的危害：可能導致結(jié)構(gòu)破壞、設(shè)備故障等。

5.避免共振的方法：調(diào)整外力頻率，增加阻尼等。

②詞、句：

1.受迫振動：被迫振動的系統(tǒng)，外力是振動的驅(qū)動力。

2.自然頻率：系統(tǒng)固有的振動頻率，與系統(tǒng)的彈性模量和質(zhì)量有關(guān)。

3.阻尼：阻礙振動傳播的物理量，可以減小共振的影響。

4.頻率調(diào)諧：通過調(diào)整外力頻率，使系統(tǒng)振幅達到最大。

③藝術(shù)性和趣味性：

1.設(shè)計板書時，使用生動形象的圖標和顏色，如用波浪線表示振動，用紅色突出共振現(xiàn)象等。

2.加入趣味性的句子，如“共振是音樂的靈魂，也是工程的隱患”，激發(fā)學生的興趣。

3.利用板書進行互動，如讓學生上臺指出共振現(xiàn)象的圖標，增加課堂參與感。教學反思與改進在教學受迫振動和共振這一章節(jié)后，我發(fā)現(xiàn)了一些需要改進的地方，并制定了相應的改進措施，以提高教學效果。

首先，我在教學過程中發(fā)現(xiàn)部分學生對受迫振動的產(chǎn)生原因和共振的條件理解不夠深入。為了改善這一點，我計劃在未來的教學中使用更多的實例和實際應用案例來幫助學生理解這些概念。例如，通過分析橋梁在交通荷載作用下的振動現(xiàn)象，引導學生理解受迫振動的產(chǎn)生原因。同時，通過分析音樂演奏中的共振現(xiàn)象，幫助學生理解共振的條件和危害。

其次，我發(fā)現(xiàn)部分學生在實驗操作中缺乏觀察力和實驗技能。為了提高學生的實驗技能和觀察能力，我計劃在未來的教學中增加更多的實驗機會，并鼓勵學生在實驗過程中積極觀察和記錄數(shù)據(jù)。例如，在進行受迫振動和共振實驗時，要求學生仔細觀察振子的運動軌跡，記錄振幅、周期等參數(shù)，并分析實驗結(jié)果。

此外，我在教學中還發(fā)現(xiàn)部分學生對共振現(xiàn)象的實際應用和危害了解不夠。為了改善這一點，我計劃在未來的教學中增加更多的實際應用案例分析。例如，通過分析地震時建筑物倒塌的案例，引導學生了解共振現(xiàn)象在工程中的危害。同時，通過分析音樂演奏中的共振現(xiàn)象，幫助學生理解共振現(xiàn)象在藝術(shù)中的實際應用。

最后，我在教學中還發(fā)現(xiàn)部分學生對受迫振動和共振的概念和性質(zhì)理解不夠清晰。為了改善這一點，我計劃在未來的教學中使用更多的圖示和動畫演示來幫助學生理解這些概念。例如，通過繪制振動圖形的動畫，幫助學生直觀地理解振動的周期、振幅等性質(zhì)。同時，通過動畫演示共振現(xiàn)象的產(chǎn)生過程，幫助學生理解共振的條件和危害。作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.請學生根據(jù)課本第2.6節(jié)內(nèi)容，總結(jié)受迫振動和共振的概念、特點和應用。

2.請學生設(shè)計一個簡單的實驗，驗證受迫振動和共振現(xiàn)象，并記錄實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果。

3.請學生結(jié)合生活實際，舉例說明受迫振動和共振現(xiàn)象的應用和危害。

作業(yè)反饋：

1.在批改學生作業(yè)時，重點檢查學生對受迫振動和共振概念的理解是否準確，以及是否能正確描述其特點和應用。對于存在錯誤的學生，給予明確的指導和改正建議，幫助學生澄清概念，加深理解。

2.在批改學生設(shè)計的實驗方案時，關(guān)注學生是否能夠正確設(shè)計實驗步驟，并能夠合理選擇實驗器材。對于設(shè)計不完整或存在錯誤的學生，指導學生如何改進實驗方案，提高實驗的可行性和準確性。

3.在批改學生結(jié)合生活實際的例子時，檢查學生是否能夠正確應用受迫振動和共振的知識，并能否清晰地闡述其應用和危害。對于存在錯誤的學生，提供具體的例子和解釋，幫助學生更好地理解知識在實際生活中的應用。

4.對于作業(yè)中出現(xiàn)的問題，及時給予反饋，指出錯誤所在，并提出改進建議。鼓勵學生積極思考，主動解決問題，提高自主學習能力。

5.在反饋時，關(guān)注學生的學習態(tài)度和努力程度，給予鼓勵和表揚，增強學生的自信心和學習動力。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

（1）閱讀材料：推薦閱讀《物理世界中的共振現(xiàn)象》（作者：XXX）一書，書中詳細介紹了共振現(xiàn)象在不同領(lǐng)域中的應用和危害。

（2）視頻資源：觀看《共振現(xiàn)象的奧秘》科普視頻，視頻中通過生動的實例和實驗，深入講解了共振現(xiàn)象的產(chǎn)生原因和危害。

2.拓展要求：

（1）請學生利用課后時間閱讀《物理世界中的共振現(xiàn)象》一書，了解共振現(xiàn)象在不同