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《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)（通用6篇）
作為一名優(yōu)秀的教育工作者，時(shí)常需要準(zhǔn)備好教學(xué)設(shè)計(jì)，教學(xué)設(shè)計(jì)是教育技術(shù)的組成部分，它的功能在于運(yùn)用系統(tǒng)方法設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，使之成為一種具有操作性的程序。那么優(yōu)秀的教學(xué)設(shè)計(jì)是什么樣的呢？以下是小編精心整理的《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)，希望對(duì)大家有所幫助。
《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì) 1
一.教材分析：
（一）教材所處的地位及前后聯(lián)系：
《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)》是人教版高中物理（必修）第二冊(cè)第八章《機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波》中的內(nèi)容。機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波是在學(xué)生學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)及功和能的知識(shí)后而編排的，是力學(xué)的一個(gè)特例。機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波是一種比較復(fù)雜的機(jī)械運(yùn)動(dòng)形式，對(duì)它的研究為以后學(xué)習(xí)電磁振蕩、電磁波和光的本性奠定了知識(shí)基礎(chǔ)。此外，機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的知識(shí)與人們的日常生活，生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著密切的關(guān)系，因此學(xué)習(xí)這部分知識(shí)有著廣泛的現(xiàn)實(shí)意義。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是第八章中的第一節(jié)內(nèi)容，是學(xué)習(xí)本章后面各節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)，也是本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。在研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)要用到以前學(xué)過(guò)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、功和能的知識(shí)，可起到復(fù)習(xí)鞏固的作用，因此這部分內(nèi)容在教材中起著承前啟后的作用。
�。ǘ┙虒W(xué)目標(biāo)：
根據(jù)物理科的課程標(biāo)準(zhǔn)，物理教學(xué)應(yīng)包括知識(shí)、能力和情感態(tài)度教育等三個(gè)方面。因此，本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)也應(yīng)該包括以下三個(gè)方面：
1.知識(shí)目標(biāo)
（1） 知道什么是機(jī)械振動(dòng)、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。了解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的若干實(shí)例。
（2） 知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中回復(fù)力的特點(diǎn)。
（3） 知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種理想化模型。
�。�4） 理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中位移、速度、回復(fù)力和加速度的變化規(guī)律。
�。�5） 知道在研究物理規(guī)律時(shí)一般遵循從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的規(guī)律。
2.能力目標(biāo)
（1） 通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察，培養(yǎng)學(xué)生的觀察和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力。
�。�2）分析簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有關(guān)物理量的變化規(guī)律，認(rèn)識(shí)物理量之間存在密切的相互依存關(guān)系，培養(yǎng)邏輯思維能力。
3.情感態(tài)度和價(jià)值觀
�。�1）通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)的操作，及參與對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律的分析，培養(yǎng)學(xué)生參與科學(xué)研究的興趣。
（2）通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的研究，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)其中所嚴(yán)格遵循的簡(jiǎn)諧美、對(duì)稱(chēng)美。
�。ㄈ┙滩牡闹攸c(diǎn)和難點(diǎn)：
1.重點(diǎn)：
如果能抓住簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的各物理量的變化規(guī)律，也就把握了復(fù)雜的機(jī)械振動(dòng)的要領(lǐng)，所以本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)為：
�。�1）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有關(guān)物理量的變化規(guī)律。
（2）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)回復(fù)力的特點(diǎn)。
2.難點(diǎn)：
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)變力作用下來(lái)回運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)過(guò)程的多量分析，學(xué)生普遍會(huì)感到有些困難，因此本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn)為：從運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的角度區(qū)分簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中位移、回復(fù)力、加速度和速度的變化規(guī)律。
（四）學(xué)情分析及處理對(duì)策
通過(guò)前面章節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本知識(shí)及分析物理規(guī)律的一定能力。因此，本節(jié)課從研究彈簧振子的振動(dòng)過(guò)程出發(fā)，去了解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和理解其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，使學(xué)生能順利地掌握新知識(shí)，為本章的學(xué)習(xí)打好鋪墊。
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、推理和綜合分析的能力仍然有限。因此，本節(jié)課通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)和引導(dǎo)學(xué)生分析振動(dòng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程，來(lái)進(jìn)一步提高學(xué)生這幾個(gè)方面的能力。
二、教法
1、物理實(shí)驗(yàn)具有形象、生動(dòng)、易調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，化抽象為具體之功效，所以本節(jié)課通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，增加感性認(rèn)識(shí)，通過(guò)對(duì)生活中身邊見(jiàn)過(guò)的振動(dòng)實(shí)例加深
學(xué)生的切身體會(huì)。（所用儀器：彈簧振子、裝有水的透明玻璃水槽、紅色的小木塊、鋼板尺、鐵架臺(tái)、單擺、豎直彈簧振子、吉它）。
2、由于彈簧振子的振動(dòng)時(shí)其位移、速度、加速度等物理量是動(dòng)態(tài)變化的，學(xué)生不易掌握。因此教學(xué)時(shí)要密切聯(lián)系舊有知識(shí)，借助計(jì)算機(jī)模擬輔助教學(xué)手段，把突破難點(diǎn)的過(guò)程當(dāng)成鞏固和加深對(duì)舊有知識(shí)的理解應(yīng)用過(guò)程，及培養(yǎng)學(xué)生分析能力的過(guò)程。
因此，這節(jié)課可采用直觀實(shí)驗(yàn)演示、講授、討論并輔以電教手段等多種形式的教學(xué)方法。
三、學(xué)法：
以直觀教學(xué)為突破口，引導(dǎo)學(xué)生在不同的現(xiàn)象中尋找共同的特征。學(xué)生通過(guò)對(duì)演示實(shí)驗(yàn)觀察，及回顧已學(xué)過(guò)的舊知識(shí)，積極參與討論總結(jié)規(guī)律，達(dá)到接受知識(shí)的目的，及提高自身的觀察、分析和邏輯思維能力。
四、教學(xué)程序設(shè)計(jì)：
�。ㄒ唬⿲�(dǎo)入新課（3分鐘）
創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣為導(dǎo)入新課的指導(dǎo)思想，列舉生活的事例引導(dǎo)學(xué)生觀察歸納其特征。
請(qǐng)學(xué)生用吉它表演一小段演奏曲子，以?xún)?yōu)美的音樂(lè)進(jìn)入課堂。老師提出問(wèn)題：吉它為什么會(huì)發(fā)出聲音？引導(dǎo)學(xué)生觀察吉它弦的運(yùn)動(dòng)，得出吉它弦在振動(dòng)。
（二）新課教學(xué)（28分鐘）
指導(dǎo)學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)各種振動(dòng)的共同特點(diǎn)，得出機(jī)械振動(dòng)的概念。
�。�1）、【演示】演示實(shí)驗(yàn)并要求學(xué)生注意觀察下列物體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。
單擺擺球來(lái)回?cái)[動(dòng)、小木塊在水槽中上下運(yùn)動(dòng)、彈簧振子來(lái)回運(yùn)動(dòng)
�。�2）、引導(dǎo)學(xué)生分組討論得出：它們的運(yùn)動(dòng)與前面學(xué)過(guò)的運(yùn)動(dòng)的不同之點(diǎn)就是運(yùn)動(dòng)具有往復(fù)性。從而引出機(jī)械振動(dòng)的概念，接著指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)各種振動(dòng)的平衡位置的確定。
�。�3）、指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本上介紹的做機(jī)械振動(dòng)物體，然后請(qǐng)學(xué)生舉出生活中看到的其他機(jī)械振動(dòng)的例子（如蕩秋千、鐘擺、喇叭的振動(dòng)等），并讓學(xué)生做使刻度尺振動(dòng)的小實(shí)驗(yàn)，來(lái)加深對(duì)機(jī)械振動(dòng)的理解。
老師指明機(jī)械振動(dòng)是較復(fù)雜性的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。指出研究復(fù)雜事物的一般方法：即從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的方法。研究振動(dòng)時(shí)也要從最簡(jiǎn)單最基本的形式--簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)開(kāi)始，再逐步深入了解較復(fù)雜的振動(dòng)過(guò)程。從而引入課題。
《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì) 2
教學(xué)目標(biāo)：
(1)理解簡(jiǎn)諧振動(dòng)的判斷，掌握全過(guò)程的特點(diǎn)；
(2)理解簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程的物理含義與應(yīng)用；
能力目標(biāo)：
(1)培養(yǎng)對(duì)周期性物理現(xiàn)象觀察、分析；
(2)訓(xùn)練對(duì)物理情景的理解記憶；
教學(xué)過(guò)程：
�。ㄒ唬�、簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期性：周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)
�。�1）一次全振動(dòng)過(guò)程：基本單元
平衡位置O：周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)中心位置
振幅A：振動(dòng)過(guò)程振子距離平衡位置的最大距離
�。�2）全振動(dòng)過(guò)程描述：
周期T：完成基本運(yùn)動(dòng)單元所需時(shí)間
T=2π
頻率f：1秒內(nèi)完成基本運(yùn)動(dòng)單元的次數(shù)
T=
位移S：以平衡位置O為位移0點(diǎn)，在全振動(dòng)過(guò)程中始終從平衡位置O點(diǎn)指向振子所在位置
速度V：物體運(yùn)動(dòng)方向
�。ǘ�、簡(jiǎn)諧振動(dòng)的判斷：振動(dòng)過(guò)程所受回復(fù)力為線(xiàn)性回復(fù)力
�。‵=-ＫＸ）K：簡(jiǎn)諧常量
X：振動(dòng)位移
簡(jiǎn)諧振動(dòng)過(guò)程機(jī)械能守恒：KA2=KX2+mV2=mVo2
�。ㄈ�、簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程：
等效投影：勻速圓周運(yùn)動(dòng)（角速度ω=π）
位移方程：X=Asinωt
速度方程：V=Vocosωt
加速度：a=sinωt
線(xiàn)性回復(fù)力：F=KAsinωt
上述簡(jiǎn)諧振動(dòng)物理參量方程反映振動(dòng)過(guò)程的規(guī)律性
簡(jiǎn)諧振動(dòng)物理參量隨時(shí)間變化關(guān)系為正余弦圖形
課堂思考題：
（1）簡(jiǎn)諧振動(dòng)與一般周期性運(yùn)動(dòng)的區(qū)別與聯(lián)系是什么？
�。�2）如何準(zhǔn)確描述周期性簡(jiǎn)諧振動(dòng)？
�。�3）你知道的物理等效性觀點(diǎn)應(yīng)用還有哪些？
�。ㄋ模�、典型問(wèn)題：
�。�1）簡(jiǎn)諧振動(dòng)全過(guò)程的特點(diǎn)理解類(lèi)
例題1、一彈簧振子，在振動(dòng)過(guò)程中每次通過(guò)同一位置時(shí)，保持相同的物理量有（ ）
A速度B加速度C動(dòng)量D動(dòng)能
例題2、一彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，周期為T(mén)，（ ）
A.若t時(shí)刻和(t+Δt)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)位移的大小相等、方向相同，則Δt一定等于T的`整數(shù)倍；
B.若t時(shí)刻和(t+Δt)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)速度的大小相等、方向相反；
C.若Δt=T，則在t時(shí)刻和(t+Δt)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)加速度一定相等；
D.若Δt=T/2，則在t時(shí)刻和(t+Δt)時(shí)刻彈簧的長(zhǎng)度一定相等
同步練習(xí)
練習(xí)1、一平臺(tái)沿豎直方向作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，一物體置于振動(dòng)平臺(tái)上隨臺(tái)一起運(yùn)動(dòng).當(dāng)振動(dòng)平臺(tái)處于什么位置時(shí)，物體對(duì)臺(tái)面的正壓力最小
A.當(dāng)振動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)
B.當(dāng)振動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)
C.當(dāng)振動(dòng)平臺(tái)向下運(yùn)動(dòng)過(guò)振動(dòng)中心點(diǎn)時(shí)
D.當(dāng)振動(dòng)平臺(tái)向上運(yùn)動(dòng)過(guò)振動(dòng)中心點(diǎn)時(shí)
練習(xí)2、水平方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的彈簧振子其周期為T(mén)，則：
A、若在時(shí)間Δt內(nèi)，彈力對(duì)振子做功為零，則Δt一定是的整數(shù)倍
B、若在時(shí)間Δt內(nèi)，彈力對(duì)振子做功為零，則Δt可能小于
C、若在時(shí)間Δt內(nèi)，彈力對(duì)振子沖量為零，則Δt一定是T的整數(shù)倍
D、若在時(shí)間Δt內(nèi)，彈力對(duì)振子沖量為零，則Δt可能小于
練習(xí)3、一個(gè)彈簧懸掛一個(gè)小球，當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)使小球在位置時(shí)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)在將小球向下拉動(dòng)一段距離后釋放，小球在豎直方向上做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，則：
A、小球運(yùn)動(dòng)到位置O時(shí)，回復(fù)力為零；
B、當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，小球的速度最大；
C、當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧一定被壓縮；
D、在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的最大彈力大于小球的重力；
（2）簡(jiǎn)諧振動(dòng)的判斷證明
例題、在彈簧下端懸掛一個(gè)重物，彈簧的勁度為k，重物的質(zhì)量為m。重物在平衡位置時(shí)，彈簧的彈力與重力平衡，重物停在平衡位置，讓重物在豎直方向上離開(kāi)平衡位置，放開(kāi)手，重物以平衡位置為中心上下振動(dòng)，請(qǐng)分析說(shuō)明是否為簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振動(dòng)的周期與何因素有關(guān)？
解析：當(dāng)重物在平衡位置時(shí)，假設(shè)彈簧此時(shí)伸長(zhǎng)了x0，
根據(jù)胡克定律：F=kx由平衡關(guān)系得：mg=kx0
確定平衡位置為位移的起點(diǎn)，當(dāng)重物振動(dòng)到任意位置時(shí)，此時(shí)彈簧的形變量x也是重物該時(shí)刻的位移，此時(shí)彈力F1=kx
由受力分析，根據(jù)牛頓第二定律F=Ma得：F1–mg=ma
由振動(dòng)過(guò)程中回復(fù)力概念得：F回=F1–mg
聯(lián)立（1）、（3）得：F回=kx-kx0=k（x-x0）
由此可得振動(dòng)過(guò)程所受回復(fù)力是線(xiàn)性回復(fù)力即回復(fù)力大小與重物運(yùn)動(dòng)位移大小成正比，其方向相反，所以是簡(jiǎn)諧振動(dòng)。
由（2）得：a=-（x-x0），結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)投影關(guān)系式：a=-ω2（x-x0）得：ω2=
由ω=π得：T=2π此式說(shuō)明該振動(dòng)過(guò)程的周期只與重物質(zhì)量的平方根成正比、跟彈簧的勁度的平方根成反比，跟振動(dòng)幅度無(wú)關(guān)。
同步練習(xí)：
用密度計(jì)測(cè)量液體的密度，密度計(jì)豎直地浮在液體中。如果用手輕輕向下壓密度計(jì)后，放開(kāi)手，它將沿豎直方向上下振動(dòng)起來(lái)。試討論密度計(jì)的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧振動(dòng)嗎？其振動(dòng)的周期與哪些因素有關(guān)？
�。�3）簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程推導(dǎo)與應(yīng)用
例題：做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的小球，速度的最大值vm=0.1m/s，振幅A=0.2m。若從小球具有正方向的速度最大值開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：
�。�1）振動(dòng)的周期
（2）加速度的最大值
�。�3）振動(dòng)的表達(dá)式
解：根據(jù)簡(jiǎn)諧振動(dòng)過(guò)程機(jī)械能守恒得：KA2=mVm2
=Vm2/A2=0.25由T=2π=4π
a=-A=0.05(m/s2)由ω=π=0.5由t=0，速度最大，位移為0則
Acosφ=0v=-ωAsinφ則φ=-π/2即有x=0.2cos(0.5t–0.5π)
《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì) 3
一、教材分析
本節(jié)內(nèi)容是在上一節(jié)了解了簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，以簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)為例，學(xué)習(xí)描述振動(dòng)特點(diǎn)的物理量，為描述其他振動(dòng)奠定基礎(chǔ)。進(jìn)而使學(xué)生了解不同的運(yùn)動(dòng)形式應(yīng)用不同的物理量描述。是本章的重點(diǎn)內(nèi)容。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
1.知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期和頻率的含義。
2.理解周期和頻率的關(guān)系。
3.知道振動(dòng)物體的固有周期和固有頻率，并正確理解與振幅無(wú)關(guān)。
2.過(guò)程與方法
通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn)，總結(jié)頻率與振幅無(wú)關(guān)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力。
三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期和頻率的概念；相位的物理意義。
教學(xué)難點(diǎn)：
1、振幅和位移的聯(lián)系和區(qū)別、周期和頻率的聯(lián)系和區(qū)別；
2、對(duì)全振動(dòng)概念的理解，對(duì)振動(dòng)的快慢和振動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)的快慢的理解；
3、相位的物理意義
四、學(xué)情分析
學(xué)生學(xué)習(xí)了交流電后對(duì)周期性的運(yùn)動(dòng)應(yīng)由周期與頻率描述并不難接受，但對(duì)振幅的意義理解是一個(gè)新問(wèn)題，因此要區(qū)分位移、振幅、路程的概念，從而使學(xué)生能夠理解振幅。
五、教學(xué)方法
思考、講授、實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。
六、課前準(zhǔn)備
彈簧振子、預(yù)習(xí)學(xué)案
七、教學(xué)過(guò)程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
學(xué)生回答預(yù)習(xí)學(xué)案的內(nèi)容，提出疑惑
(二)精講點(diǎn)撥
1.振幅
演示：在鐵架臺(tái)上懸掛一豎直方向的彈簧振子，分別把振子從平衡位置向下拉不同的距離，讓振子振動(dòng)。
現(xiàn)象：
�、賰煞N情況下，彈簧振子振動(dòng)的范圍大小不同；
②振子振動(dòng)的強(qiáng)弱不同。
在物理學(xué)中，我們用振幅來(lái)描述物體的振動(dòng)強(qiáng)弱。
(1)物理意義：振幅是描述振動(dòng) 的物理量。
(2)定義：振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的 ，叫做振動(dòng)的振幅。
(3)單位：在國(guó)際單位制中，振幅的單位是米(m)。
(4)振幅和位移的區(qū)別
�、僬穹侵刚駝�(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離；而位移是振動(dòng)物體所在位置與平衡位置之間的距離。
�、趯�(duì)于一個(gè)給定的振動(dòng)，振子的位移是時(shí)刻變化的，但振幅是不變的。
③位移是矢量，振幅是標(biāo)量。
�、苷穹扔谧畲笪灰频臄�(shù)值。
2.周期和頻率
(1)全振動(dòng)
從O點(diǎn)開(kāi)始，一次全振動(dòng)的完整過(guò)程為：OAOAO。從A點(diǎn)開(kāi)始，一次全振動(dòng)的完整過(guò)程為：AOAOA。從A點(diǎn)開(kāi)始，一次全振動(dòng)的完整過(guò)程為：AOAOA。
在判斷是否為一次全振動(dòng)時(shí)不僅要看是否回到了原位置，而且到達(dá)該位置的振動(dòng)狀態(tài)(速度)也必須相同，才能說(shuō)完成了一次全振動(dòng)。只有物體振動(dòng)狀態(tài)再次恢復(fù)到與起始時(shí)刻完全相同時(shí)，物體才完成一次全振動(dòng)。
振動(dòng)物體以相同的速度相繼通過(guò)同一位置所經(jīng)歷的過(guò)程，也就是連續(xù)的兩次位置和振動(dòng)狀態(tài)都相同時(shí)所經(jīng)歷的過(guò)程，叫做一次全振動(dòng)。
一次全振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的最小運(yùn)動(dòng)單元，振子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程就是這一單元運(yùn)動(dòng)的不斷重復(fù)。
(2)周期和頻率
演示：在兩個(gè)勁度系數(shù)不同的彈簧下掛兩個(gè)質(zhì)量相同的小球，讓這兩個(gè)彈簧振子以相同的振幅振動(dòng)，觀察到振子振動(dòng)的快慢不同。
為了描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的快慢，引入了周期和頻率。
①周期：做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體完成一次全振動(dòng)所需的時(shí)間，叫做振動(dòng)的周期，單位：s。
②頻率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)完成的全振動(dòng)的次數(shù)，叫頻率，單位：Hz，1Hz=1 s-1。
�、壑芷诤皖l率之間的關(guān)系：T= 1f
④研究彈簧振子的周期
問(wèn)題：猜想彈簧振子的振動(dòng)周期可能由哪些因素決定？
演示：兩個(gè)不同的彈簧振子(彈簧不同，振子小球質(zhì)量也不同)，學(xué)生觀察到：兩個(gè)彈簧振子的振動(dòng)不同步，說(shuō)明它們的周期不相等。
猜想：影響彈簧振子周期的因素可能有：振幅、振子的質(zhì)量、彈簧的勁度系數(shù)。
注意事項(xiàng)：
a.秒表的正確讀數(shù)及使用方法。
b.應(yīng)選擇振子經(jīng)過(guò)平衡位置的時(shí)刻作為開(kāi)始計(jì)時(shí)的時(shí)刻。
c.振動(dòng)周期的求解方法：T= tn，t表示發(fā)生n次全振動(dòng)所用的總時(shí)間。
d.給學(xué)生發(fā)秒表，全班同學(xué)同時(shí)測(cè)講臺(tái)上演示的彈簧振子的.振動(dòng)周期。
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：彈簧一端固定，另一端系著小球，讓小球在豎直方向上振動(dòng)。
實(shí)驗(yàn)一：用同一彈簧振子，質(zhì)量不變，振幅較小與較大時(shí)，測(cè)出振動(dòng)的周期T1和T1，并進(jìn)行比較。
結(jié)論：彈簧振子的振動(dòng)周期與振幅大小 。
實(shí)驗(yàn)二：用同一彈簧，拴上質(zhì)量較小和較大的小球，在振幅相同時(shí)，分別測(cè)出振動(dòng)的周期T2和T2，并進(jìn)行比較。
結(jié)論：彈簧振子的振動(dòng)周期與振子的質(zhì)量 ，質(zhì)量較小時(shí)，周期較 。
實(shí)驗(yàn)三：保持小球的質(zhì)量和振幅不變，換用勁度系數(shù)不同的彈簧，測(cè)出振動(dòng)的周期T3和T3，并進(jìn)行比較。
結(jié)論：彈簧振子的振動(dòng)周期與彈簧的勁度系數(shù) ，勁度系數(shù)較大時(shí)，周期較 。
通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，我們得到：彈簧振子的周期由振動(dòng)系統(tǒng)本身的 和 決定，而與 無(wú)關(guān)。
⑤固有周期和固有頻率
對(duì)一個(gè)確定的振動(dòng)系統(tǒng)，振動(dòng)的周期和頻率只與振動(dòng)系統(tǒng)本身有關(guān)，所以把周期和頻率叫做固有周期和固有頻率。
3.相位
(觀察和比較兩個(gè)擺長(zhǎng)相等的單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的情形)
演示：將并列懸掛的兩個(gè)等長(zhǎng)的單擺(它們的振動(dòng)周期和頻率相同)，向同一側(cè)拉起相同的很小的偏角同時(shí)釋放，讓它們做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)象：兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)在同一方向同時(shí)達(dá)到位移的最大值，也同時(shí)同方向經(jīng)過(guò)平衡位置，兩者振動(dòng)的步調(diào)一致。
對(duì)于同時(shí)釋放的這兩個(gè)等長(zhǎng)單擺，我們說(shuō)它們的相位相同。
演示：將兩個(gè)單擺拉向同一側(cè)拉起相同的很小的偏角，但不同時(shí)釋放，先把第一個(gè)放開(kāi)，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到平衡位置時(shí)再放開(kāi)第二個(gè)，讓兩者相差 周期，讓它們做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)象：兩者振動(dòng)的步調(diào)不再一致了，當(dāng)?shù)谝粋�(gè)到達(dá)另一側(cè)的最高點(diǎn)時(shí)，第二個(gè)小球又回到平衡位置，而當(dāng)?shù)诙䝼�(gè)擺球到達(dá)另一方的最高點(diǎn)時(shí)，第一個(gè)小球又已經(jīng)返回平衡位置了。與第一個(gè)相比，第二個(gè)總是滯后1/4周期，或者說(shuō)總是滯后1/4全振動(dòng)。
對(duì)于不同時(shí)釋放的這兩個(gè)等長(zhǎng)單擺，我們說(shuō)它們的相位不相同。
要詳盡地描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，只有周期(或頻率)和振幅是不夠的，在物理學(xué)中我們用不同的相位來(lái)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)在一個(gè)全振動(dòng)中所處的不同階段。
相位是表示物體振動(dòng)步調(diào)的物理量，用相位來(lái)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)在一個(gè)全振動(dòng)中所處的階段。
4.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式
(1)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)方程
既然簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間的關(guān)系可以用正弦曲線(xiàn)或余弦曲線(xiàn)來(lái)表示，那么若以x代表質(zhì)點(diǎn)對(duì)于平衡位置的位移，t代表時(shí)間，根據(jù)三角函數(shù)知識(shí)，x和t的函數(shù)關(guān)系可以寫(xiě)成公式中的A代表振動(dòng)的振幅，叫做圓頻率，它與頻率f之間的關(guān)系為：=2公式中的 表示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相位，t=0時(shí)的相位 叫做初相位，簡(jiǎn)稱(chēng)初相。
(2)兩個(gè)同頻率簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相位差
設(shè)兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的頻率相同，則據(jù)=2f，得到它們的圓頻率相同，設(shè)它們的初相分別為 1和 2，它們的相位差就是 (t+ 2)-(t+ )= 2- 1
討論：
個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)其相位變化多少就意味著完成了一次全振動(dòng)？
(相位每增加2就意味著發(fā)生了一次全振動(dòng))
�、诩缀鸵覂蓚�(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相位差為3/2，意味著什么？
(甲和乙兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相位差為3/2，意味著乙總是比甲滯后3/2個(gè)周期或3/2次全振動(dòng))
(3)相位的應(yīng)用
(三)課堂小結(jié)
本節(jié)學(xué)習(xí)了描述簡(jiǎn)諧振動(dòng)特點(diǎn)的物理量：振幅、周期和頻率，知道振幅是描述振動(dòng)強(qiáng)弱的物理量，是最大位移的絕對(duì)值，標(biāo)量，并與振動(dòng)的位移與路程進(jìn)行了比較，知道位移是矢量，路程也是標(biāo)量。
(四)反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)
(五)布置作業(yè)：?jiǎn)栴}與練習(xí)1、3
《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì) 4
今天我說(shuō)課的內(nèi)容是《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)物理選修3-4》第十一章機(jī)械振動(dòng)第1節(jié)“簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)”。本次說(shuō)課包括四部分：說(shuō)教材和學(xué)生、說(shuō)教法、說(shuō)教學(xué)程序和說(shuō)板書(shū)。
一、說(shuō)教材和學(xué)生
1、學(xué)情分析：
學(xué)生在初中只是了解勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，這是一種沒(méi)有加速度的運(yùn)動(dòng)；在高中物理1模塊中，學(xué)生學(xué)習(xí)了勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，這是具有恒定加速度的運(yùn)動(dòng)，而且加速度方向和初速度方向在一條直線(xiàn)上；在物理2模塊中，學(xué)生學(xué)習(xí)了拋體運(yùn)動(dòng)，這也是具有加速度的運(yùn)動(dòng)，但是加速度的方向和初速度的方向可以不在一條直線(xiàn)上；還學(xué)習(xí)了勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這是一種具有變化加速度的運(yùn)動(dòng)，但加速度的大小不變，只是方向變化。
2、教材分析：
而本章所學(xué)習(xí)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，是加速度大小和方向都發(fā)生變化的。在學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)中，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是根據(jù)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡、速度、加速度的特點(diǎn)來(lái)劃分的，所以教材用運(yùn)動(dòng)學(xué)的概念來(lái)引入和定義簡(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)圖像是一條正弦曲線(xiàn)這樣的振動(dòng)叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)�！毖刂@條思路，教材形成了以下內(nèi)容線(xiàn)索：
什么是彈簧振子？——彈簧振子是怎樣運(yùn)動(dòng)的？——彈簧振子的x-t圖像是怎樣的？——彈簧振子的x-t圖像是不是正弦曲線(xiàn)？——定義：如果振動(dòng)物體的x-t圖像是正弦曲線(xiàn)，這種運(yùn)動(dòng)就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。——簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)有什么關(guān)系等。這樣的線(xiàn)索邏輯上自然和諧，采用了多種合理的教學(xué)方式，很有層次。于是也形成了以下邏輯線(xiàn)索：
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)。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；而后按照從簡(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)演示實(shí)驗(yàn)得出彈簧振子的圖像；再通過(guò)數(shù)據(jù)分析揭示出彈簧振子的x-t圖像是正弦曲線(xiàn)，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)生認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種較前面所學(xué)的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和曲線(xiàn)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。
3、教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)素質(zhì)教育的要求和新課改的精神，我確定的教學(xué)目標(biāo)如下：
�。ㄒ唬┲R(shí)與技能
1、知道什么是彈簧振子，理解振動(dòng)的平衡位置和位移。
2、知道彈簧振子的位移－時(shí)間圖像，知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)及其圖像。
�。ǘ┻^(guò)程與方法
通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像的繪制，認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。
�。ㄈ┣楦小B(tài)度與價(jià)值觀
1、通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像的繪制，培養(yǎng)認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
2、從圖像中了解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，培養(yǎng)分析問(wèn)題的能力及審美能力（逐步認(rèn)識(shí)客觀存在的簡(jiǎn)潔美、對(duì)稱(chēng)美等）。
4、教學(xué)重難點(diǎn)
1、形成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的概念和認(rèn)識(shí)它的x-t函數(shù)圖像。
2、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)x-t圖像關(guān)系的建立。
通過(guò)播放視頻、演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生充分觀察、思考，并利用已有的.知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，歸納、總結(jié)出簡(jiǎn)諧振動(dòng)的x-t規(guī)律，來(lái)突破重點(diǎn)和難點(diǎn)。
5、課時(shí)安排：綜上情況我決定用1.5課時(shí)完成新課標(biāo)的任務(wù)，用1.5課時(shí)完成《優(yōu)化方案》上的習(xí)題。
二、說(shuō)教法
根據(jù)教材和學(xué)生的實(shí)際情況，我決定將演示實(shí)驗(yàn)法、啟發(fā)法和講授法三種教法相結(jié)合，利用多媒體來(lái)組織和引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考和總結(jié)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，發(fā)揮其主體作用，培養(yǎng)認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
三、說(shuō)教學(xué)流程
�。ㄒ唬�(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
教師播放一些生活中常見(jiàn)的機(jī)械振動(dòng)的視頻。例如：鐘擺，鼓面的振動(dòng)，行走時(shí)扁擔(dān)的顫動(dòng)，樹(shù)葉的擺動(dòng)，大地的振動(dòng)等，以上這些運(yùn)動(dòng)都有什么共同特點(diǎn)？
[點(diǎn)評(píng)：以學(xué)生熟悉的現(xiàn)象導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。]
教師：這些運(yùn)動(dòng)有什么共同特點(diǎn)？
學(xué)生：學(xué)生回答問(wèn)題。
教師：以上這些運(yùn)動(dòng)都是物體在某位置附近做往復(fù)的周期性運(yùn)動(dòng)，再來(lái)看一段視頻以加深對(duì)這一運(yùn)動(dòng)的理解。（播放視頻）
[點(diǎn)評(píng)：讓學(xué)生帶著這個(gè)結(jié)論觀看視頻，有助于對(duì)機(jī)械振動(dòng)現(xiàn)象的理解。]
（二）、引出機(jī)械振動(dòng)
在播放第二個(gè)視頻的時(shí)候，教師書(shū)寫(xiě)機(jī)械振動(dòng)的定義。
�。ò鍟�(shū)：1.定義：物體在平衡位置附近的往復(fù)運(yùn)動(dòng).）
教師：這里所說(shuō)的平衡位置指的是什么呢？
�。ò鍟�(shū)：2.平衡位置：物體振動(dòng)的中心位置，通常是物體停止振動(dòng)時(shí)所處的位置。）
教師：同學(xué)們想一下機(jī)械振動(dòng)有什么特點(diǎn)呢？
�。ò鍟�(shū)：3.特點(diǎn)：對(duì)稱(chēng)性、周期性）
教師可以播放flash動(dòng)畫(huà)輔助理解。
例題1：下列運(yùn)動(dòng)中屬于機(jī)械振動(dòng)的有（ACD）
A、樹(shù)枝在風(fēng)的作用下的運(yùn)動(dòng)
B、豎直向上拋出的物體的運(yùn)動(dòng)
C、說(shuō)話(huà)時(shí)聲帶的振動(dòng)
D、爆炸聲引起的窗扇的運(yùn)動(dòng)
教師：同學(xué)們還能再舉出一些機(jī)械振動(dòng)的例子嗎？
[點(diǎn)評(píng)：進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)機(jī)械振動(dòng)的理解。]
學(xué)生：學(xué)生回答。
教師播放幾個(gè)機(jī)械振動(dòng)的實(shí)例。
�。ㄈ�、引出彈簧振子
教師：在研究復(fù)雜問(wèn)題時(shí)我們通常是從簡(jiǎn)單的情況開(kāi)始研究的，接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)一下彈簧振子，什么是彈簧振子呢？
�。ò鍟�(shū)：1.定義：小球和彈簧所組成的系統(tǒng).）
教師演示彈簧振子的振動(dòng)。
教師：為什么振子最后停下來(lái)了呢？
學(xué)生：學(xué)生回答。
教師：但是我們的看到的彈簧振子卻是可以一直往復(fù)運(yùn)動(dòng)的，這是因?yàn)閺椈烧褡邮且粋�(gè)理想化的模型。
�。ò鍟�(shū)：理想化的條件：①小球看成質(zhì)點(diǎn)②忽略彈簧質(zhì)量③忽略摩擦力）
教師：再引入一個(gè)概念，并解釋。
（板書(shū)：3.位移：小球相對(duì)于平衡位置的位移。）
教師：接下來(lái)大家請(qǐng)思考一個(gè)問(wèn)題：彈簧振子的運(yùn)動(dòng)到底是怎樣的一種運(yùn)動(dòng)呢？現(xiàn)在我們來(lái)研究一下彈簧振子的位移隨時(shí)間的變化圖像。
�。ò鍟�(shū)：三、彈簧振子的x-t圖像）（板書(shū)：1、圖像繪制方法（1）描點(diǎn)作圖法）
教師播放動(dòng)畫(huà)，描點(diǎn)、連線(xiàn)。才想：彈簧振子的位移—時(shí)間圖像可能是正弦曲線(xiàn)。
（板書(shū)：（2）、描圖記錄法）
教師播放視頻和flash動(dòng)畫(huà)并做一定的解釋。
（板書(shū)：（3）、頻閃照相）
教師播放flash動(dòng)畫(huà)并做一定的解釋。
�。ò鍟�(shū)：(4)、用傳感器和計(jì)算機(jī)描繪）
PPT播放思考：我們所得到的小球運(yùn)動(dòng)的x—t圖像很像正弦曲線(xiàn)，是不是這樣呢？你用什么方法來(lái)檢驗(yàn)？
�。ò鍟�(shū)：2、驗(yàn)證：）
教師：同學(xué)們想一想我們可以用什么辦法來(lái)驗(yàn)證呢？
學(xué)生：學(xué)生回答。
�。ò鍟�(shū)：方法一驗(yàn)證法：方法二擬合法：）
教師：實(shí)際上通過(guò)驗(yàn)證我們得到的結(jié)論是：彈簧振子的振動(dòng)圖像是一條正弦曲線(xiàn).
教師：所以我們得到了簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義。
�。ò鍟�(shū)：1.定義：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)圖像（x-t圖像）是一條正弦曲線(xiàn)，這樣的振動(dòng)叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。）
教師：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像就是：
�。ò鍟�(shū)：2.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象）
教師：既然彈簧振子的振動(dòng)圖像是正弦曲線(xiàn)，那么這個(gè)圖像有什么意義呢？我們從圖像中能夠獲得哪些信息呢？我們?cè)谙麓握n將進(jìn)一步學(xué)習(xí)這些。
最后小結(jié)
四、說(shuō)板書(shū)
第十一章機(jī)械振動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)
一、機(jī)械振動(dòng)
1、定義：
2、平衡位置
3、特點(diǎn)：對(duì)稱(chēng)性周期性
二、彈簧振子
1、定義：
2、條件（理想化）：
�、傩∏蚩闯少|(zhì)點(diǎn)
②忽略彈簧質(zhì)量
�、酆雎阅Σ亮�
3、位移：
三、彈簧振子的x-t圖像
1、圖像繪制方法
�。�1）、描點(diǎn)作圖法
（2）、描圖記錄法
（3）、頻閃照像法
（4）、用傳感器和計(jì)算機(jī)描繪
2、驗(yàn)證：驗(yàn)證法擬合法
四、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)
1、定義：
2、圖像：
《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì) 5
一、 教學(xué)手段和教學(xué)方法的使用
方法：引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法、問(wèn)題探究法、學(xué)導(dǎo)式綜合運(yùn)用。
理由：（1）這種方法屬于教育理論的啟發(fā)式。
（2）體現(xiàn)教師主導(dǎo)、學(xué)生主體的原則。
�。�3）有利于學(xué)生思維的發(fā)展。
手段：討論式、多媒體計(jì)算機(jī)
理由：（1）提高學(xué)生興趣。
�。�2）注意力集中。
�。�3）提高課堂吸收率
二、 學(xué)法指導(dǎo)
教學(xué)問(wèn)題實(shí)際上就是不僅使學(xué)生學(xué)會(huì)，而且要使學(xué)生會(huì)學(xué)。本節(jié)課使學(xué)生學(xué)會(huì)觀察、學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)、學(xué)會(huì)聯(lián)想、學(xué)會(huì)對(duì)比、學(xué)會(huì)歸納、學(xué)會(huì)總結(jié)。鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)分析和解決問(wèn)題，從而激發(fā)他們的興趣。在教學(xué)過(guò)程中我是通過(guò)“四讓”來(lái)體現(xiàn)的，即“概念讓學(xué)生說(shuō)，規(guī)律讓學(xué)生找，道理讓學(xué)生講，題目讓學(xué)生做�！边@樣完全使學(xué)生從原來(lái)的學(xué)會(huì)向會(huì)學(xué)轉(zhuǎn)化，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，激發(fā)了學(xué)生的興趣，從而也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和良好的思維習(xí)慣以及如何建立物理模型的科學(xué)方法。
三、 教學(xué)程序的設(shè)計(jì)
根據(jù)建構(gòu)主義理論，本節(jié)的課堂程序設(shè)計(jì)的主導(dǎo)思想是：以問(wèn)題為中心組織教學(xué)，讓學(xué)生處在一個(gè)充滿(mǎn)問(wèn)題的未知領(lǐng)域內(nèi)，通過(guò)問(wèn)題的不斷提出、不斷探索、不斷解決、不斷總結(jié)，使學(xué)生理解并掌握作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體的受力特點(diǎn)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這樣在他們的頭腦中形成了完整的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，從而使學(xué)生的思維向縱深發(fā)展。同時(shí)，學(xué)生還學(xué)到了類(lèi)比、歸納等學(xué)習(xí)方法。
1、創(chuàng)設(shè)情景，大屏幕演示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)并提出問(wèn)題
2、分組研究、討論，學(xué)生將自己得到的結(jié)果在組內(nèi)公布，答案不一致的進(jìn)行討論。這本身就是研究性學(xué)習(xí)中共同學(xué)習(xí)的一種體現(xiàn)，也是學(xué)生團(tuán)結(jié)合作精神的一種體驗(yàn)。然后每組同學(xué)將討論結(jié)果在班內(nèi)公布，這也培養(yǎng)了學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。
3、聯(lián)想猜測(cè)，研究發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神
4、歸納總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)、歸納能力
5、鞏固訓(xùn)練，加深印象，鞏固新知
6、作業(yè)布置，作業(yè)分為必做題、選做題和思考題。這既是素質(zhì)教育的需要，又是分層次教學(xué)的充分體現(xiàn)，同時(shí)通過(guò)思考題在課下繼續(xù)鍛煉學(xué)生的思維能力。
五、教學(xué)程序的設(shè)計(jì)
本節(jié)課在程序上分為“問(wèn)題提出—?dú)v史介紹—方法講解—模擬訓(xùn)練—聯(lián)想猜測(cè)—研究發(fā)現(xiàn)—?dú)w納總結(jié)—作業(yè)布置”等八個(gè)階段。
1、問(wèn)題提出
本節(jié)課將計(jì)算y=x2在〔0，1〕上的曲邊梯形的面積，那么如何計(jì)算呢？心理學(xué)表明：思維從疑問(wèn)開(kāi)始，問(wèn)題的提出使學(xué)生的思維得以啟動(dòng)，同時(shí)這個(gè)曲邊梯形并不象正方形、長(zhǎng)方形、圓、扇形等有現(xiàn)成的公式可以利用，它沒(méi)有現(xiàn)成的公式可用，問(wèn)題本身具有新鮮感和誘惑力，極大地引起了學(xué)生的興趣，這樣引入符合教學(xué)論中的激發(fā)性原則。
2、歷史介紹
介紹300年前，牛頓、卡瓦列利、瓦里士等著名學(xué)者對(duì)這個(gè)問(wèn)題的研究成果。使學(xué)生了解一下數(shù)學(xué)史，了解一下大科學(xué)家對(duì)這個(gè)問(wèn)題本身的看法，由于學(xué)生的大科學(xué)家的崇拜，更加調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；同時(shí)，通過(guò)對(duì)科學(xué)家不畏艱難勇于探索事跡的介紹，也是對(duì)學(xué)生不怕困難刻苦學(xué)習(xí)精神的教育。這也符合教學(xué)論中思想性與科學(xué)性統(tǒng)一的原則。
3、方法講解
由于微積分的發(fā)展完善經(jīng)過(guò)了近千年歷史，所以微積分思想方法不適合讓學(xué)生在課上自己探索、發(fā)現(xiàn)、歸納、總結(jié)，即自學(xué)式；所以由教師利用多媒體計(jì)算機(jī)形象地模擬、演示、描述，使學(xué)生從感性上理解，再逐步上升到理性上的認(rèn)識(shí)，這符合人們認(rèn)識(shí)事物的一般規(guī)律，即先由感性認(rèn)識(shí)再逐步上升到理性認(rèn)識(shí)；同時(shí)計(jì)算機(jī)的直觀形象的演示，也符合教學(xué)論中的直觀性原則；極限理論與計(jì)算機(jī)的結(jié)合運(yùn)用，使學(xué)生清楚地看到曲邊梯形的面積由量變到質(zhì)變的變化過(guò)程，這也符合事物的發(fā)展變化由量變到質(zhì)變的哲學(xué)原理。
4、模擬訓(xùn)練
練習(xí)題目的設(shè)置，主要是為了強(qiáng)化本節(jié)課的重點(diǎn)，通過(guò)學(xué)生自己親自嘗試、體驗(yàn)，才能深刻理解“分割、近似代替、求和、取極限”的微積分思想方法；對(duì)學(xué)困生來(lái)講，這樣才能打好基礎(chǔ)，這樣安排即符合教學(xué)論中的鞏固性原則，也符合素質(zhì)教育理論中面向全體的基本要求。
5、聯(lián)想猜測(cè)
數(shù)學(xué)的發(fā)現(xiàn)和進(jìn)展都是從聯(lián)想猜測(cè)開(kāi)始的，在經(jīng)過(guò)幾道題目的訓(xùn)練之后，對(duì)y=1/x2在〔0，1〕上曲邊梯形面積為確定數(shù)值，那么在〔1，＋∞）上呢？有這樣的猜測(cè)是正常的，因?yàn)樵谶@之前學(xué)習(xí)數(shù)列知識(shí)時(shí)，遇到過(guò)這樣的問(wèn)題，即1/2+1/22+1/23+……，這無(wú)窮多個(gè)正數(shù)之和的結(jié)果卻是1，因此通過(guò)對(duì)這個(gè)問(wèn)題的聯(lián)想之后，自然要對(duì)y=1/x2在〔1，＋∞）的面積提出猜測(cè)，這符合人們思維認(rèn)識(shí)發(fā)展的一般規(guī)律，也符合數(shù)學(xué)發(fā)展的一般規(guī)律，同時(shí)也再次激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的.濃厚興趣，學(xué)生也從中學(xué)到了聯(lián)想、猜測(cè)的思想方法。
6、研究發(fā)現(xiàn)
類(lèi)似于數(shù)列問(wèn)題一樣，也可利用極限工具來(lái)處理，方法確定之后，由師生共同探索，先研究y=1/x2在〔1，a〕上的曲邊梯形面積，在讓a→＋∞，即可得到y(tǒng)=1/x2在〔1，＋∞〕上的面積，而y=1/x在〔1，＋∞〕上卻沒(méi)有結(jié)果；從研究過(guò)程中，培養(yǎng)了學(xué)生的探索精神；這樣處理使優(yōu)秀學(xué)生的思路得以擴(kuò)展，這也符合素質(zhì)教育中面向全體的基本觀點(diǎn)，使各類(lèi)學(xué)生都有所發(fā)展。從結(jié)果上看y=1/x2在〔1，＋∞〕上能夠求出面積，而y=1/x在〔1，＋∞〕上卻沒(méi)有
結(jié)果，其規(guī)律并沒(méi)有給出，實(shí)質(zhì)上這是數(shù)學(xué)分析廣義積分中的柯西法則和阿貝爾法則，這樣處理，給學(xué)生留下懸念，為學(xué)生將來(lái)的發(fā)展做下鋪墊，這符合教學(xué)論中的量力性原則和系統(tǒng)性原則。
7、歸納總結(jié)
完成了本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容后，在教師的引導(dǎo)下，師生共同歸納總結(jié)，目的是讓學(xué)生在頭腦中更深刻更清晰地留下思維的痕跡，在此基礎(chǔ)上，歸納出“分割、近似代替、求和、取極限”的微積分思想方法，同時(shí)師生共同總結(jié)，容易調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)參與意識(shí)，符合教學(xué)論中的激發(fā)性原則。
8、作業(yè)布置
通過(guò)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，布置相應(yīng)的作業(yè)，通過(guò)作業(yè)反饋本節(jié)課知識(shí)掌握的效果，以便下節(jié)課查陋補(bǔ)缺，這符合教學(xué)論中的程序原則和反饋原則。
《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì) 6
學(xué)習(xí)目標(biāo)：
1.知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期和頻率的含義。
2.理解周期和頻率的關(guān)系。
3.知道振動(dòng)物體的固有周期和固有頻率，并 正確理解與振幅無(wú)關(guān)。
學(xué)習(xí)重點(diǎn)：
振幅、周期和頻率的物理意義。
學(xué)習(xí)難點(diǎn)：
理解振動(dòng)物體的固有周期和固有頻率與振幅無(wú)關(guān)。
1.知識(shí)鏈接：上節(jié)課講了簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象和受力情況。我們知道振子在回復(fù)力 作用下，總以某一位置為中心做往復(fù)運(yùn)動(dòng)�，F(xiàn)在我們觀察彈簧振子的運(yùn)動(dòng)。將振子拉到平衡位置O的右側(cè)，放手后，振子在O點(diǎn)的兩側(cè)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。振子的運(yùn)動(dòng)是否具有周期性？
在圓周運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)由于具有周期性，為了研究其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，我們引入了角速度、周期、轉(zhuǎn)速等物理量。為了描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，也需要引入新的物理量，即振幅、周期和頻率。
（A級(jí)）
2.新課學(xué)習(xí)
實(shí)驗(yàn)演示：觀察彈簧振子的運(yùn)動(dòng)，可知振子總在一定范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)。說(shuō)明振子離開(kāi)平衡位置的距離在一定的數(shù)值范圍內(nèi)，這就是我們要學(xué)的第一個(gè)概念——振幅。
振幅：
振幅定義：_________________________________________
振幅物理意義：表示_________的物理量。
振幅和位移的區(qū)別？
①振幅是指振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的_______；而位移是振動(dòng)物體所在位置與_______之間的距離。
�、趯�(duì)于一個(gè)給定的振動(dòng)，振子的位移是時(shí)刻_______但振幅是不變的。
�、畚灰剖鞘噶�，振幅是_______。
�、躝______等于最大位移的數(shù)值。
周期 頻率
周期定義：________________________________________
頻率定義：_________________________________________
周期（頻率）物理意義：_____________________________________
周期和頻率之間的關(guān)系：_______
周期單位：_______頻率單位_______
彈簧振子周期與那些因素有關(guān)：_______，_______
固有周期：______________________________
固有頻率：______________________________
簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期或頻率與_________無(wú)關(guān)。
相位及簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式
相位是表示物體_________的物理量，用相位來(lái)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)在一個(gè)全振動(dòng)中所處的階段。
初相：______________________________
函數(shù)表達(dá)式：______________________________公式中的A代表振動(dòng)的________，ω叫做________，它與頻率f之間的關(guān)系為：ω=2πf；公式中的（ωt+ ）表示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的________，t=0時(shí)的.相位 叫做________，簡(jiǎn)稱(chēng)初相。
�。˙級(jí)）1.關(guān)于振幅的各種說(shuō)法，正確的是（ ）
A.振幅是振子離開(kāi)平衡位置的最大距離
B.振幅大小表示振動(dòng)能量的大小
C.振幅有時(shí)為正，有時(shí)為負(fù)
D.振幅大，振動(dòng)物體的最大加速度也一定大
（B級(jí)）2.振動(dòng)的周期就是指振動(dòng)物體（ ）
A.從任一位置出發(fā)又回到這個(gè)位置所用的時(shí)間
B.從一個(gè)最大偏移位置運(yùn)動(dòng)到另一個(gè)最大偏移位置所用的時(shí)間
C.從某一位置出發(fā)又以同一運(yùn)動(dòng)方向回到這個(gè)位置所用的時(shí)間
D.經(jīng)歷了兩個(gè)振幅的時(shí)間
E.經(jīng)達(dá)了四個(gè)振幅的時(shí)間
�。˙級(jí)）3.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)物體的位移為負(fù)值時(shí),下面說(shuō)法正確的是（ ）
A.速度一定為正值，加速度一定為負(fù)值
B.速度一定為負(fù)值，加速度一定為正值
C.速度不一定為正值，加速度一定為正值
D.速度不一定為負(fù)值，加速度一定為正值
（B級(jí)）4.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子，下述說(shuō)法中正確的是（ ）
A.振子通過(guò)平衡位置時(shí)，速度最大
B.振子在最大位移處時(shí)，加速度最大
C.振子在連續(xù)兩次通過(guò)同一位置時(shí)，位移相同
D.振子連續(xù)兩次通過(guò)同一位置時(shí)，動(dòng)能相同，動(dòng)量相同
�。–級(jí)）5.一彈簧振子作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的有（ ）
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.振子每次過(guò)同一位置時(shí)，其速度不一定相同，但加速度一定相同
（B級(jí)）課本問(wèn)題與練習(xí)
1.
4.
反思小結(jié)：
11.2過(guò)關(guān)檢測(cè)卡
編寫(xiě)人：曹樹(shù)春 審核:高二物理組
寄語(yǔ)：寶劍鋒從磨礪出,梅花香自苦寒來(lái)!
�。˙級(jí)）題一、質(zhì)點(diǎn)沿直線(xiàn)以O(shè)為平衡位置做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，A、B兩點(diǎn)分別為正最大位移處與負(fù)最大位移處的點(diǎn)，A、B相距10cm，質(zhì)點(diǎn)從A到B的時(shí)間為0.1s，從質(zhì)點(diǎn)到O點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)0.5s，則下述說(shuō)法正確的是[ ]
A.振幅為5cm B.振幅為10cm
C.通過(guò)路程50cm D.質(zhì)點(diǎn)位移為50 cm
�。˙級(jí)）題二、一個(gè)彈簧振子，第一次用力把彈簧壓縮x后開(kāi)始振動(dòng)，第二次把彈簧壓縮2x后開(kāi)始振動(dòng)，則兩次振動(dòng)的周期之比和最大加速度的大小之比分別為[ ]
A.1∶2，1∶2.
B.1∶1，1∶1.
C.1∶1，1∶2.
D.1∶2，1∶1.
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