2.2 简谐运动的描述 说课课件 (共18张PPT) 高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册

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2.2 简谐运动的描述 说课课件 (共18张PPT) 高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册

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(共18张PPT)
说课人:XX 时间:2023年11月22日
§2.2简谐运动的描述
教学重难点
教学目标
学情分析
教材分析
教法学法
教学过程
3
2
1
4
5
6
目录
板书设计
7
一、教材分析
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教法学法
教学过程
板书设计
一、教材分析
本节内容位于人教版选择性必修1第二章第2节。简谐运动是最简单的机械振动。本节课是在上一节学生认识到了什么是简谐振动以及简谐振动的位移特点之后,学习描述简谐运动的几个物理量,是进一步认识简谐运动的基础,同时也为后面学习机械波、电磁波、电磁振荡等奠定了基础。
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教法学法
教学过程
板书设计
知识基础
能力基础
遇到困难
学生通过上一节的学习,已经知道了简谐运动的位移特点,知道了简谐运动的x-t图像是正弦曲线,具备一定的知识基础
高二学生的思维正在从形象思维向抽象思维过渡的阶段,有一定的逻辑推理和综合分析的能力。
虽然学生在数学上学习了三角函数的相关知识,但利用数学知识解决物理问题的能力还有待提高。
二、学情分析
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教法学法
教学过程
板书设计
三、教学目标
1、物理观念
(1)会用数学表达式来描述简谐运动,理解简谐运动的振幅、周期和频率的概念,了解相位和相位差的概念。
2.科学思维 科学探究
(1)经历振子振动周期与振幅关系的探究过程,让学生体会累计放大的思想,能分析数据、发现特点、形成结论,培养学生的科学思维和科学探究能力。
(2)学会从相位的角度分析和比较两个简谐运动。
3.科学态度与责任
(1)通过对两个简谐运动的超前和滞后的比较,学会用相对的方法来分析问题。
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教法学法
教学过程
板书设计
四、教学重难点
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教法学法
教学过程
重点
难点
简谐运动的振幅、周期和频率的概念,会用数学表达式描述简谐运动
简谐运动相位的物理意义。
板书设计
五、教法学法
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教法学法
教学过程
教法
学法
直观演示法、实验法、讲授法
观察法、自主探究法
板书设计
(一)知识回顾,引入新课
1.弹簧振子的位移-时间图像:
正弦函数曲线
2.正弦函数曲线的表达式呢?
x=Asin(ωt+φ)
六、教学过程
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教法学法
教学过程
板书设计
(二)新课讲授
演示实验:将两个弹簧振子向下拉到不同的位置由静止释放,学生观察两个振动的不同之处,定义振幅(与表达式A对应)。
提出问题:振幅与位移的区别,加深对振幅的理解
振幅
(二)新课讲授
周期和频率
M’
M
O
提出问题串,学生思考回答:
(1)怎样的一次过程是完成一次周期性的运动?
(2)从M’到M的过程是一次完整的振动过程吗?从M’开始运动到哪是一次完整的振动过程?
(3)若从振子经过O点向下开始算起呢?
结论:一次全振动的概念(强调位移和速度都相同),引导学生分析得出周期和频率的概念以及两者的关系。
(二)新课讲授
圆频率
提出问题:对于正弦函数,要使函数值循环变化一次,需要增加多少?这一变化过程所需的时间为多少?引导学生利用数学知识,逻辑推理得出圆频率与周期的关系:
(二)新课讲授
探究小球振动的周期与振幅的关系
如图是竖直悬挂的弹簧振子,向下拉开一段距离A使其做简谐运动,给你一个秒表,应该如何测量周期T,验证你的想法?
从实验的角度,探究弹簧振子的周期与振幅的关系,得出周期与振幅无关的结论。
(二)新课讲授
1.定义:物理学中把叫作相位。其中是时的相位(位置),称作初相位或初相。
2.意义:表示简谐运动所处的状态(表示物体振动步调的物理量)。
3.相位差:两个相同频率的简谐运动的相位差,简称相差。
- = -
从表达式入手,当确定时,函数值也确定了,的是物体所处的状态,物理学中将其叫做相位。
(二)新课讲授
演示实验:
(1)将两个弹簧振子向下拉到同一位置同时由静止释放,观察两个小球的振幅、周期、振动步调。
(2)再次两个弹簧振子向下拉到同一位置,先把一个小球释放,再释放第二个小球,观察两球的振幅、周期、振动步调。
结论:振动步调一致,我们说它们的相位是相同的;对于不同时释放的两个小球,振动步调不一致,我们说第二个小球的相位落后于第一个小球。
(三)学以致用,落实强化
例.如图,弹簧振子的平衡位置为O点,在B、C两点之间做简谐运动。B、C相距20cm。小球经过B点时开始计时,经过0.5s首次到达C点
(1)画出小球在第一个周期内的图像
(2)求5s内小球通过的路程及5s末小球的位移
§2.2 简谐运动的描述

一 振幅
1、定义:物体离开平衡位置的最大距离
2、物理意义:表示物体振动幅度的大小
3、符号:A
4、标量
二 周期和频率
1、周期定义:做简谐运动的物体完成一次全振动所需的时间。用T表示
2、单位:s
3、频率定义:单位时间内完成全振动的次数,用f表示
4、单位:赫兹
5、关系:
三 相位
1.定义:物理学中把叫作相位。其中是时的相位(位置),称作初相位或初相。
2.意义:表示简谐运动所处的状态(表示物体振动步调的物理量)。
3.相位差:两个相同频率的简谐运动的相位差,简称相差。
四 简谐运动的表达式
教材分析
学情分析
教学目标
教学重难点
教法学法
教学过程
板书设计
谢谢!

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