资源简介

课时教学设计
《简谐运动》教学设计
课题 简谐运动
课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□
1.教学内容分析
本课时主要包括1.通过观察弹簧振子的运动，学会构建简谐运动模型。2.学会从运动学角度描述简谐运动。3.学会从相互作用角度和能量角度描述简谐运动。4.通过观察两个小球的运动，了解振动步调，相位的概念。通过列举多个实例,让学生归纳共同点来引出机械振动的概念，而后从运动学的角度认识弹簧振子,通过实验模拟得出弹簧振子的位移-时间图像，再通过数据分析发现弹簧振子的位移-时间图像是正弦曲线，从而从运动学特征定义简谐运动。本节课可以帮助学生进一步构建简谐运动模型。本课时作为的该单元的开篇之课，学生通过观察、了解、讨论，初步认识“简谐运动”。“简谐运动”作为“核心概念”统领“机械振动”一章的学习。
2.学习者分析
学生已经学习了匀变速直线运动、抛体运动和匀速圆周运动,为更复杂的运动一简谐运动的学习打下了基础。简谐运动是一种最简单的振动,遵循学生的学习路径出发,从运动、能量、受力的角度建立弹簧振子的理想化模型;先从运动学角度分析简谐运动,为后续从动力学、能量角度研究做铺垫，是后续研究复杂振动的基础。
3.学习目标确定
1.通过观察弹簧振子的运动，分析其运动特点，能量转化等特点，总结简谐运动概念。2.通过分析弹簧振子的运动，总结弹簧振子模型的定义条件，运动规律，运动特点。3.从运动学角度体会振幅的概念，找出振幅与位移的区别。4.理解全振动，周期性，总结周期，频率，圆频率的概念。5.了解简谐运动相位，初相的概念。
4.学习重点难点
重点：了解简谐运动及模型。难点：理解相位的概念。
5.学习条件支持
1.弹簧振子模型实例。2.数学中三角函数知识。3.模型图片和视频资料。
6.学习活动设计
过程学习内容与教师活动（引领性问题）学生任务或学习活动设计设计意图或评价目标环节一环节二【举例说明】：利用PPT展示图文资料列举以前学过的常见运动形式：1.苹果自由落入水中（自由落体）2.小球水平抛出频闪图（平抛运动）3.卫星环绕地球（匀速圆周运动）【提问】：复习以前学习的运动形式是否掌握？【举例说明】：：利用PPT展示图文资料。列举生活中翅膀振动 活塞振动 摆锤视频。【概念讲解】：机械振动 物体在平衡位置附近的往复运动。【概念讲解】：利用PPT展示图文资料。【概念】介绍弹簧振子—理想化模型：小球和弹簧所组成的系统称作弹簧振子，有时也把这样的小球称做弹簧振子或简称振子。【演示】演示实验视频-弹簧拉动小车运动。【规划方案，设计实验】设计研究弹簧振子的运动方案（弹簧振子的位移—时间图像），振子的位移x都是相对于平衡位置的位移，以平衡位置为坐标原点O，沿振动方向建立坐标轴。规定在O点右边时位移为正，在左边时位移为负。【方法】图像绘制方法，频闪照相，描图记录法。【演示】PPT视频，竖直弹簧振动图像描绘和摆锤振动图像描绘。【学生参与】：一同学匀速拉动一张白纸，另一同学沿与纸运动方向相垂直方向用笔往复画线段，观察得到的图象。【总结】教师总结得出简谐运动的概念及特点，总结弹簧振子模型，条件，以及初步的运动规律，运动的特点。学生思考思考1：我们以前学过哪些运动形式？思考2：这些运动的共同点是什么 活动：1.学生合作完成图像描绘。2.学生通过弹簧阵子运动视频分析其运动特点，能量转化等特点，总结简谐运动概念。3.总结分析弹簧振子，总结弹簧振子模型，条件，以及初步的运动规律，运动的特点。1.利用生活中常见现象，设置问题，这样可以有效调动学生的学习兴趣，唤起学生对本节课学习的欲望及参与意识。2.培养学生通过复习的基础知识，思考问题从而进入本节课的知识学习。1.学生经历了 猜想假设、等简要的探 究过程，有助于 学生养成科学探 究的习惯。2.提升独立探究能力，物理实验能力，认知总结能力。3.通过对实验的分析和结合课本的知识文在教师的引导下能总结得出简谐运动概念。环节三引领性问题：【提出问题】1：振动，作为运动的又一典型代表，与前面所学的运动模型相比有很大的不同，它又是用什么样的物理量来进行描述的呢？【观察实验】：图片，分析两个振子的运动位移有何不同？（引出描述简谐运动的物理量—振幅）【提出问题】2：振子的运动最显著的特点是什么？往复性-重复性-周期性（引出全振动，从振子的位移、速度、加速度等方面思考总结一个完整的全振动过程，有什么显著的特点。）【总结得出】周期，频率，圆频率的概念，拓展周期公式。活动：1.结合老师给的引领提示，合作讨论得出结论，总结并发言。1.培养学生合作解决问题的能力。2.在新问题的如何很快带动自己已有的知识来综合处理问题。环节四【演示】PPT图片，弹簧振子，同时释放小球和先后释放小球的不同，步调不一致。【总结】为了描述振动物体所处的状态和比较两振动物体的振动步调，引入相位这个物理量，拓展相位差概念。相位：描述周期性运动在某个时刻的状态。表示物体振动的步调。【课后巩固】：1.阅读教材40.43页练习与应用。1.总结简谐运动及其物理量的描述，观察列举生活中的物理现象。2.预习思考简谐运动怎么证明？1.培养学生独立思考问题、分析问题的能力。2.培养能将教材的探究活动进行深入的分析与总结。课堂小结：主要学习了最基本、最简单的机械振动--筒谐运动.简谐运动是在大小跟位移成正比、方向总指向平衡位置的回复力的作用下的周期性的运动，它的速度、加速度是时刻改变的.简谐运动有自己的特点，需要引入振幅、周期、频率等物理量来表示这种特点。
7、板书设计
8、作业与拓展学习设计
课后查找相关资料，寻找生活中简谐运动实例（目的是培养学生搜集整理信息的能力，同时也为了拓宽学生的视野）。
9、特色学习资源分析、技术手段应用说明
主要运用的是现代教育技术手段-多媒体教学，这样可以将声音、图像、视频、动画巧妙结合并呈现，不但可以激发学生的学习兴趣，同时也有助于学生对重、难点知识的掌握和理解。
10、教学反思与改进
简谐运动
机械振动
描述简谐运动的物理量
弹簧振子

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