《简谐运动》教学设计
简谐运动教案
简谐运动教案简谐运动教案一、教学目标1. 理解简谐运动的定义和特征。
2. 了解简谐运动的力学模型。
3. 能够描述简谐运动的运动方程和力学能量的变化。
4. 掌握简谐运动的相关公式，并能够应用到问题中。
二、教学重点和难点1. 掌握简谐运动的定义和特征。
2. 理解简谐运动的力学模型。
3. 掌握简谐运动的运动方程和力学能量的变化。
4. 能够应用简谐运动的相关公式解决问题。
三、教学准备1. 多功能示波器、弹簧振子装置、振动模型示意图等实验装置。
2. PPT课件，视频教学资源。
四、教学过程Step 1 引入新课通过观察弹簧振子的运动或实验演示，引入简谐运动的概念，并与学生共同讨论弹簧振子运动的特点和规律。
Step 2 定义和特点向学生解释简谐运动的定义及特点，例如：周期性、振动都在某一平衡位置附近、加速度与位移成反比例关系等。
Step 3 力学模型介绍弹簧振子的力学模型，包括弹簧拉力、回复力和摩擦力等因素，以及简谐振动的拉格朗日方程。
Step 4 运动方程推导弹簧振子的运动方程，并与学生一起讨论和解决相关问题。
Step 5 力学能量变化介绍弹簧振子的力学能量变化规律，包括动能和势能的变化关系，以及总能量守恒定律。
Step 6 公式应用介绍简谐振动的相关公式，包括振动周期、频率、振幅、角频率、最大速度和加速度等，并引导学生运用公式解决问题。
Step 7 实验演示利用多功能示波器和弹簧振子装置进行实验演示，通过实时观测振动的频率、周期和幅度等参数，加深学生对简谐运动的理解和认识。
Step 8 练习和巩固布置相关的练习题，巩固学生对简谐运动的理解和应用能力。
五、课堂互动1. 提问学生关于简谐运动的问题，鼓励学生积极参与讨论。
2. 引导学生观察实验演示，提出问题并进行探究。
3. 鼓励学生多做思考和实际应用的练习，并与同学讨论答案。
六、教学反思通过本次教学，学生们对简谐运动的定义和特点有了更深入的理解，并能够运用相关公式解决简单问题。
物理简谐运动运动教案
物理简谐运动运动教案物理简谐运动运动教案「篇一」9．1 简谐运动一、教学目标：1．知道机械振动是物体机械运动的另一种形式。
知道机械振动的概念。
2．知道什么是简谐运动，理解间谐运动回复力的特点。
3．理解简谐运动在一次全振动过程中加速度、速度的变化情况。
4．知道简谐运动是一种理想化模型，了解简谐运动的若干实例，知道判断简谐运动的方法以及研究简谐运动的意义。
5．培养学生的观察力、逻辑思维能力和实践能力。
二、教学重点：简谐运动的规律三、教学难点：简谐运动的运动学特征和动力学特征四、教学方法：实验演示和多媒体辅助教学五、教具：轻弹簧和小球，水平弹簧振子，气垫式弹簧振子，自制CAI课件，计算机，大屏幕六、教学过程（一）新课引入【演示】演示图1所示实验，在弹簧下端挂一个小球，拉一下小球，引导学生注意观察小球的运动情况。
（培养学生观察实验的能力）提问学生：小球的运动有哪些特点？（引发思考，激发兴趣）学生讨论，然后请一位学生归纳。
（培养学生表达能力）师生共同分析后，抓住“中心两侧”和“往复性”两个基本特征，得出“机械振动”的概念。
师生一起列举生活中有关振动的例子，增强感性认识，进一步提出，“研究振动要从最简单、最基本的振动入手，这就是简谐运动”。
（这实际上是交给学生一种研究问题的方法）（二）进行新课1、简谐运动的特点【演示】演示水平弹簧振子（小球）的振动和气垫式弹簧振子（滑块）的振动（提醒学生注意观察他们振动的时间），（建立理想模型概念，隐含振动产生的条件。
）说明：小球和滑块质量相同，连接的弹簧也相同（为避免这些因素对问题分析的干扰）。
提出问题（由学生思考回答）①、小球和滑块谁振动的时间长？为什么？（观察结果，滑块比小球振动时间长。
原因是小球受摩擦阻力较大，滑块受到的阻力小。
）②、如果小球受到更大的摩擦阻力，其结果如何？（振动时间更短，甚至不振动。
）③、如果把滑块和小球受到的`阻力忽略不计，弹簧的质量比滑块和小球的质量小得多，也忽略不计，其结果如何？（滑块和小球将持续振动。
《主题四 第一节 简谐运动》教学设计教学反思
《简谐运动》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解简谐运动的概念和特征。
2. 掌握简谐运动的运动学表示方法。
3. 学会用弹簧振子模型进行简谐运动的分析。
二、教学重难点1. 教学重点：简谐运动的概念和特征，弹簧振子模型的分析。
2. 教学难点：理解简谐运动的本质，能够根据实际情境判断是否为简谐运动。
三、教学准备1. 准备教学器材：弹簧振子模型、计时器、示波器、投影仪等。
2. 准备课程资料：简谐运动相关图片、视频、例题等。
3. 安排教学时间：本课时为单课时，约45分钟。
4. 设计课程流程：从概念引入→分析特征→运动学表示→弹簧振子模型分析，逐步展开教学内容。
四、教学过程：（一）引入1. 回顾高中物理中简谐运动的概念和特点。
2. 引入中职物理课程中的简谐运动，强调其在实际生产和生活中的应用。
（二）新课教学1. 讲解简谐运动的基本概念和原理。
（1）简谐运动的定义：物体在一定范围内，受到大小和方向随时间作正弦（或余弦）变化的力作用而产生的运动。
（2）简谐运动的特征：周期性、往复性、对称性。
2. 介绍简谐运动的数学表示方法——正弦函数和余弦函数。
（1）正弦函数的形式和特点。
（2）余弦函数的形式和特点。
3. 实例分析：通过弹簧振子模型，引导学生自己推导简谐运动的运动方程和位移-时间、速度-时间、加速度-时间曲线。
4. 讨论简谐运动的能量转化和守恒问题。
（1）简谐运动中能量的来源和转化方式。
（2）能量如何保持守恒。
5. 简谐运动的实际应用举例：弹簧、钟摆、振动筛等。
6. 布置思考题：简谐运动在实际应用中应该注意的问题和改进措施。
（三）课堂互动1. 组织小组讨论，让学生互相交流自己对简谐运动的理解和看法。
2. 邀请学生上台演示简谐运动，并对其运动过程进行讲解。
3. 针对学生的疑惑和问题进行解答和讨论。
（四）小结与作业1. 总结本节课的主要内容，强调简谐运动的重要性和应用价值。
2. 布置相关作业，包括理论题和实际应用题，以巩固学生对简谐运动的理解和应用。
简谐运动教案
简谐运动教案一、教学目标1.了解简谐运动的定义和特点；2.掌握简谐运动的基本方程与参数；3.能够用简谐运动的基本方程解决相关问题。
二、教学重点1.简谐运动的定义和特点；2.简谐运动的基本方程与参数。
三、教学难点1.理解简谐运动的定义和特点；2.掌握简谐运动的基本方程与参数。
四、教学方法1.知识讲授结合实例分析的方法；2.理论与实践相结合的方法。
五、教学过程1.引入新课（5分钟）教师通过引入简单的物理实验或运动现象，例如摆动的钟摆、弹簧的拉伸和压缩等，引发学生对简谐运动的疑问和兴趣。
2.概念讲解（10分钟）教师通过板书或PPT展示简谐运动的定义和特点，并解释说明其中的物理意义。
3.实例分析（20分钟）教师通过具体的实例分析，展示简谐运动的基本方程及其解法。
例如，弹簧振子、单摆等。
4.让学生动手实践（20分钟）学生分组进行实验或观察简谐运动的现象，例如悬挂物体的摆动、弹簧的振动等。
通过实践感受简谐运动的特点和规律。
5.讲解简谐运动的基本方程与参数（20分钟）教师通过板书或PPT讲解简谐运动的基本方程及其参数的含义。
并解答学生在实践中遇到的问题。
6.练习与巩固（20分钟）让学生进行简单的计算题和应用题练习，巩固所学的知识。
并进行课堂讲评。
7.总结与拓展（15分钟）教师对本次课的重点进行总结，并提供一些相关的拓展知识或应用领域，引导学生进行进一步的学习。
六、课后作业1.完成课堂练习的题目；2.拓展阅读简谐运动相关的知识，了解其在其它领域的应用。
七、教学反思通过本节课的教学，学生能够了解简谐运动的定义和特点，掌握简谐运动的基本方程与参数，并能够应用所学知识解决简谐运动相关问题。
在课堂教学中，结合实例进行讲解和实践操作，培养了学生的观察和动手实践能力。
但是，在设计课堂教学过程时，需要注意控制时间，以保证每个环节都能得到充分的展开和巩固。
另外，在课后作业的设计上，可以增加一些综合运用的题目，提高学生的应用能力。
《主题四 第一节 简谐运动》教学设计
《简谐运动》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解简谐运动的观点和特点。
2. 掌握简谐运动的位移-时间、速度-时间、加速度-时间等基本图像。
3. 学会根据基本图像分析简谐运动的性质和规律。
二、教学重难点1. 教学重点：简谐运动的图像分析。
2. 教学难点：根据图像理解简谐运动的复杂性和规律性。
三、教学准备1. 准备教学PPT，包含各种简谐运动的图像。
2. 准备相关实验器械，进行实验演示和操作。
3. 准备习题和案例，供学生练习和讨论。
4. 提醒学生提前预习，准备笔记本和笔，以便记录教室内容和思考。
四、教学过程：（一）引入1. 回顾高中物理中简谐运动的观点和特点。
2. 引入中职物理课程中简谐运动的观点和特点，强调其在实际生产和生活中的应用。
（二）新课教学1. 示范讲解：教师利用简单的弹簧振子模型进行示范讲解，让学生直观地了解简谐运动的特点和规律。
2. 实验探究：学生通过实验操作，观察和分析弹簧振子的运动规律，进一步理解简谐运动的特点和规律。
3. 理论分析：结合高中物理中的相关知识，对简谐运动进行理论分析，帮助学生深入理解简谐运动的本质。
4. 小组讨论：组织学生分组讨论，分享自己对简谐运动的理解和感受，增进学生的思考和交流。
5. 答疑解惑：针对学生在讨论中提出的问题和怀疑，教师进行解答和指导，确保学生充分理解和掌握简谐运动的知识点。
（三）实践应用1. 安置学生自行设计一个简谐运动的模型，并动手制作和操作，体会简谐运动的实际应用。
2. 引导学生思考简谐运动在实际生产和生活中的应用，如机械震动、声音传播、医学影像等，加深学生对简谐运动的理解和应用。
（四）小结与作业1. 总结本节课的主要内容，强调简谐运动的特点和规律，帮助学生回顾和稳固所学知识。
2. 安置课后作业，要求学生自行查阅相关资料，了解简谐运动在其他领域的应用，拓宽学生的知识面。
3. 鼓励学生积极思考和探索，激发学生对物理学科的兴趣和热爱。
教学设计方案（第二课时）一、教学目标1. 理解简谐运动的观点和特点。
《第二章 2 简谐运动的描述》教学设计教学反思-2023-2024学年高中物理人教版2019选择性必
《简谐运动的描述》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解简谐运动的概念和性质。
2. 掌握简谐运动的位移-时间、速度-时间、加速度-时间等图表的分析方法。
3. 能够独立对简单的简谐运动进行描述和分析。
二、教学重难点1. 教学重点：简谐运动的性质及其图表分析。
2. 教学难点：对简谐运动的正确理解和准确描述。
三、教学准备1. 准备教学PPT，包含各种简谐运动的图表和示例。
2. 准备实物弹簧振子或相关模拟设备。
3. 准备足够的练习题和思考题，供学生实践和讨论。
4. 引导学生提前预习，对简谐运动有初步了解。
四、教学过程：1. 导入新课：首先，我们将回顾一些高中物理中已经学过的知识，比如什么是位移、速度和加速度等，并逐步引入新的概念——简谐运动。
简谐运动是一种常见的物理运动形式，它在我们日常生活中有着广泛的应用。
2. 简谐运动的基本概念：我们将介绍简谐运动的定义、条件和特点。
通过一些实例，让学生理解简谐运动的基本概念和规律。
3. 简谐运动的图像：图像是描述物理现象的有力工具。
通过简谐运动的图像，学生可以更直观地理解简谐运动的特点和规律。
4. 简谐运动的位移-时间图像：我们通过一系列的图像演示，让学生了解如何从位移-时间图像中读取信息，以及如何根据位移-时间图像分析简谐运动的特征。
5. 简谐运动的周期和频率：通过实验和观察，学生将了解简谐运动的周期和频率的概念，并理解它们在描述简谐运动中的重要性。
6. 速度和加速度：我们将介绍简谐运动的速度和加速度的概念，并通过实验和观察，让学生了解它们如何随着时间的变化而变化。
7. 实验：为了让学生更好地理解简谐运动，我们将安排一个简单的实验，让学生亲手操作，观察和分析简谐运动的特征。
8. 总结与反思：在课程的最后，我们将引导学生总结本节课的主要内容，并鼓励学生反思自己的学习过程，发现学习中存在的问题和不足，为下一节课做好准备。
通过这个过程，你正在帮助自己建立一种积极的学习态度，不断挑战自己，追求进步。
高中物理_简谐运动教学设计学情分析教材分析课后反思
选修3-4 11.1《简谐运动》教学设计一、本节教材分析简谐运动是最简单、最基本、最有规律性的机械振动，通过学习，使学生既了解到机械振动的基本特点，又体会到振动这种运动形式较直线运动、曲线运动都要复杂.在本节教材中研究弹簧振子的振动情况时，忽略了摩擦力和弹簧的质量，应让学生认真领会这种理想化的方法.二、教学三维目标（一）知识与技能1.知道什么是简谐运动以及物体在什么样的力作用下做简谐运动，了解简谐运动的若干实例.2.理解简谐运动在一次全振动过程中位移、回复力、加速度、速度的变化情况.3.知道简谐运动是一种理想化模型以及在什么条件下可以把实际发生的振动看作简谐运动.（二）过程与方法1.通过对简谐运动中位移、回复力、加速度、速度等物理量间变化规律的综合分析，知道各物理量之间有密切的相互依存关系，学会用联系的观点来分析问题.2.本节中通过对弹簧振子所做简谐运动的分析，得到了有关简谐运动的一般规律性的结论，使学生知道从个别到一般的思维方法.(三) 情感态度与价值观1.通过物体做简谐运动时的回复力和惯性之间关系的教学，使学生认识到回复力和惯性是矛盾的两个对立面，正是这一对立面能够使物体做简谐运动.2.通过对简谐运动的分析，使学生知道各物理量之间的普遍联系三、教学重点1.什么是简谐运动.2.简谐运动中回复力的特点.3.简谐运动过程中的位移、回复力、加速度和速度的变化规律.四、教学难点物体做简谐运动过程中的位移、回复力、加速度、速度的变化规律.五、教学方法1.关于机械振动概念的得出，采用实验演示、多媒体展示、阅读、归纳等综合教法.2.关于弹簧振子和简谐运动规律的教学，采用多媒体模拟展示，结合运动学、动力学相关公式推导表对比等教学方法.六、教学过程设计首先用多媒体出示本节课的教学目标（一）同学们观察动画: 蝴蝶翅膀的振动，小提琴发声实验演示：弹簧的下面挂着一个小球，拉动小球时，小球的运动提出问题：（让学生思考并回答）1、蝴蝶翅膀的振动和小球的运动有什么共同特点？（都在平衡位置附近做往复运动）2、它们为什么会做这样的运动？（受到外力的作用）从而得出机械振动的概念：物体在平衡位置附近所做的往复运动，叫做机械振动，通常简称振动。
《主题四第一节简谐运动》教学设计教学反思-2023-2024学年中职物理高教版21机械建筑类
《简谐运动》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解简谐运动的概念和特点。
2. 掌握简谐运动的振动方程的建立方法。
3. 培养观察、分析和解决问题的能力。
二、教学重难点1. 教学重点：简谐运动的振动方程的建立。
2. 教学难点：理解简谐运动的特点，能够正确画出简谐运动的图象。
三、教学准备1. 准备教学用具：黑板、白板、笔、示波器、弹簧振子模型等。
2. 准备教学视频：关于简谐运动的动态演示视频。
3. 准备练习题：用于学生理解和掌握简谐运动的知识点。
4. 安排教学活动：在课堂上进行简谐运动的演示实验，引导学生观察和分析，然后建立振动方程，最后进行练习和巩固。
四、教学过程：1. 引入课题（1）复习简谐运动概念及分类，了解什么是简谐运动，包括正弦型简谐运动、余弦型简谐运动、以及什么是周期运动等。
（2）说明物理研究的对象。
说明：对于基础好一点的物理班来说，一般物体我们不必提出参考系的概念，但是对于非匀变速运动、变速运动（含匀变速曲线运动）、或未知力的作用，有必要也必须提出参考系的概念。
（3）通过观察弹簧振子的振动图像，让学生自己总结出简谐运动的特征：回复力、加速度、位移等。
（4）通过观察弹簧振子的振动图像，让学生自己总结出简谐运动的周期性。
（5）说明：振动图像和波动图像都是用图线表示振动和波的物理量随时间的变化规律。
它们分别表示振动物体和介质中各点在某一时刻的振动情况，而不能表示出振动物体在空间的位置。
因此，振动图像和波动图像不能叠加，不能求和。
（6）通过实验演示及分析，让学生明确简谐运动的物理意义及研究简谐运动的现实意义。
2. 讲授新课（1）让学生明确简谐运动的定义：物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫做简谐运动。
简谐运动是最基本也最简单的机械振动。
（2）引导学生从定义中得出几个基本结论：回复力方向总指向平衡位置；加速度方向总指向平衡位置；位移方向总是背离平衡位置；速度方向有时指向平衡位置，有时背离平衡位置。
《主题四第一节简谐运动》教学设计教学反思-2023-2024学年中职物理高教版机械建筑类
《简谐运动》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解简谐运动的概念和特征。
2. 掌握简谐运动的运动学表示方法（位移、速度、加速度）。
3. 培养学生的观察、分析和解决问题的能力。
二、教学重难点1. 教学重点：简谐运动的特征及其运动学表示方法。
2. 教学难点：理解简谐运动的周期性和对称性。
三、教学准备1. 准备教学用具：黑板、白板、实物展示台、示波器、弹簧振子模型等。
2. 准备实验器材：弹簧振子实验装置。
3. 准备教学视频和案例。
4. 设计网络学习资源，提供给学生进行课前预习和课后复习。
四、教学过程：（一）引入1. 播放简谐运动的视频，让学生观察并思考其运动特点。
2. 提问：什么是简谐运动？它有什么特点？（二）新课教学1. 简谐运动概念讲解(1)教师介绍简谐运动定义：物体受力大小与位移成正比，且总是指向平衡位置的机械运动叫简谐运动。
(2)引导学生理解简谐运动的特征：周期性、往复性、对称性。
2. 演示实验(1)利用弹簧振子模型进行实验，观察振幅、频率等参数的变化。
(2)通过实验，让学生观察简谐运动的运动特点，并尝试解释现象。
3. 理论知识讲解(1)简谐运动的基本规律：F = -kx，其中F为回复力，k为弹簧的劲度系数，x为物体偏离平衡位置的位移。
(2)讲解简谐运动的周期和频率，以及它们与振幅之间的关系。
4. 实例分析(1)通过实例分析，让学生了解简谐运动在日常生活中的应用，如弹簧、钟摆等。
(2)讨论简谐运动的能量转化问题，让学生了解能量的转化和守恒定律。
5. 课堂互动(1)鼓励学生提出自己对简谐运动的问题和观点，并进行讨论。
(2)组织小组活动，让学生进行简谐运动的模拟实验，并交流实验心得。
（三）小结1. 再次强调简谐运动的概念和特征。
2. 总结简谐运动的基本规律和影响因素。
3. 强调简谐运动在日常生活中的应用。
（四）作业布置1. 阅读相关资料，了解简谐运动在实际中的应用。
2. 完成课后练习题。
3. 预习下一节内容。
高中物理简谐运动面试教案
高中物理简谐运动面试教案
1. 教学内容：简谐运动
2. 目标：让学生了解简谐运动的定义、特点、相关公式，并能够应用所学知识解决简单问题。
3. 教学步骤：
第一步：导入
介绍简谐运动的概念，引导学生思考简谐运动在生活中的具体应用。
第二步：讲解
1）简谐运动的定义：物体在一条直线上以某个固有频率作无限震动的运动。
2）简谐运动的特点：周期性、振动方向固定、周期固定等。
第三步：公式引入
1）位移、速度和加速度之间的关系。
2）速度振幅与位移振幅的关系。
3）加速度振幅与位移振幅的关系。
第四步：例题练习
通过一些例题来帮助学生掌握简谐运动的公式应用。
第五步：拓展
引导学生思考简谐运动在其他物理现象中的应用，如声波、光波等。
4. 操作练习：
1）某物体以振幅为5 cm、频率为2 Hz做简谐振动，请计算该物体的位移、速度、加速度。
2）某物体以频率为5 Hz做简谐振动，振幅为2 cm，请计算其速度振幅。
3）某物体以振幅为10 cm、频率为3 Hz做简谐振动，请计算其加速度振幅。
5. 总结
1）简谐运动是物理学中重要的概念，具有周期性、振动方向固定等特点。
2）掌握简谐运动的基本公式可以帮助我们更好地理解和解决物理问题。
通过以上教学步骤和练习，学生能够全面理解简谐运动的概念、特点，并能够灵活应用所学知识解决简单问题。
同时，通过引导学生思考简谐运动在实际生活中的应用，可以更好地将知识应用于实际情境中，提高学生的学习兴趣和理解能力。
培养实验能力：简谐运动实验教案
实验能力是大学教育的重要组成部分，是培养学生创新思维和实践能力的必备条件。
而简谐运动实验是大学物理实验中的重要实验之一，涉及到了波动力学、力学和振动等众多知识点，也是对学生实验能力考察的重要实践。
一、教学目标1.了解简谐运动的基本定义和特征。
2.熟悉简谐运动的公式及其理论推导。
3.掌握简谐运动实验器材的使用方法和注意事项。
4.通过实验，感受简谐运动的实际现象和特点。
5.培养学生的实验能力和团队协作精神。
二、教学步骤1.教师通过幻灯片或黑板等方式，向学生讲解简谐运动的概念和特征，引入实验主题。
同时引导学生讨论简谐运动在现实生活中的应用和作用。
2.教师提供实验器材，介绍实验装置的构造和使用方法，特别是振幅、频率、周期等参数的调节方法。
并对实验器材的安全使用事项进行说明。
3.学生根据实验任务组成小组，分工合作，每组负责一项实验任务。
学生按照教师的指导和要求，使用实验器材进行实验。
获得实验数据并进行记录，同时撰写实验报告。
4.学生对实验数据进行分析，计算出简谐运动的振幅、周期、频率、能量等参数，同时探讨实验数据的误差及原因。
5.学生通过对实验结果的分析和比较，探究简谐运动规律，并深入思考其在现实生活中的应用和作用。
6.学生撰写实验报告，记录实验过程和结果，同时进行实验数据的分析和归纳总结。
学生在小组内进行反思和交流，展示自己的实验成果并提出建议和意见。
教师对学生作出评价和建议。
三、教学效果通过这次实验教学，学生们对简谐运动的定义和特征有了更深入的了解，并掌握了实验器材的使用方法和注意事项。
通过实验的过程，学生培养了协作精神和实验能力，同时巩固了已掌握的理论知识。
学生们在交流和思考的过程中，提高了自己的分析和思考能力。
这些都为未来的科研工作和职业发展奠定了基础。
简谐运动--优质获奖精品教案 (6)
11.1简谐运动教学目标1、知识与能力：（1）弹簧振子的“理想化模型”（2）简谐运动的位移-时间图像的获得、猜想及验证（3）从运动学角度对简谐运动的定义2、过程与方法：（1）从已有知识的对比和迁移，体会“从简单入手”“理想模型”的科学研究方法。
（2）体会科学探究的常用方法：图像法，及位移时间图像的获得。
（3）猜想所获得图像的形状和验证的科学探究方法。
3、情感态度价值观：（1）观察生活事例，了解实际应用，培养热爱科学、乐于探究的品质。
（2）让学生在探究问题的过程中了解科学家的工作方法和思维方法，培养学生学习、合作、探究的科学精神和价值观。
教学重点1、理想化模型的思想2、振动图像的得到及意义3、猜想和验证的科学探究方法教学难点振动图像的得到及将位移在时间轴上展开的方法教学资源自制PPT课件，苏威尔教学传感器系统，视频剪辑。
教学过程1、导入新课及基本概念：【师】到现在为止，我们学过哪些形式的运动？【生】匀速直线运动，匀加速直线运动，匀速圆周运动，平抛运动。
【师】振动也是生活中常见的一种运动形式：摆钟、秋千的摆动，过独木桥时桥的颤动，敲动音叉时叉股的振动。
实验室里，一根轻弹簧和小球就能组成一个最简单的振动系统。
大家看，现在小球处于平衡状态。
我们把小球静止时所在的位置称为：平衡位置。
将小球向下拉一段距离后放手，仔细观察，小球在运动形式上最显著的特点是什么？【学生回答】往复性【教师总结】我们把这种物体在某一位置附近的往复运动，叫做机械振动。
而物体静止时所在的位置称为平衡位置。
今天我们就来研究机械振动。
人们认识新事物时往往会借助原有方法的有效迁移。
【复习】我们研究各种运动的时候是有先后顺序的，最先研究了匀速直线运动，然后研究匀加速直线运动，体现了研究问题“从简单到复杂”的思想。
我们还把物体抽象为质点，这体现了物理研究中忽略次要因素，突出主要因素的理想化模型的思想。
我们手边的这个由小球和弹簧组成的振动系统，显然比我们生活中的很多振动形式都要简单，可以抽象为一个理想化模型——弹簧振子。
简谐运动--优质获奖精品教案 (3)
11.1 简谐运动教学目标1、知识与技能（1）了解什么是机械振动、简谐运动；（2）掌握简谐运动的位移图象。
2、过程与方法：正确理解简谐运动图象的物理含义，知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线；3、情感、态度与价值观：通过观察演示实验，概括出机械振动的特征，培养学生的观察、概括能力。
教学重点：使学生掌握简谐运动的回复力特征及相关物理量的变化规律。
教学难点：偏离平衡位置的位移与位移的概念容易混淆；在一次全振动中速度的变化。
教学教具：钢板尺、铁架台、单摆、竖直弹簧振子、皮筋球、气垫弹簧振子、微型气源。
教学过程：第一节简谐运动（一）教学引入我们学习机械运动的规律，是从简单到复杂：匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动，今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。
（二）新课教学1、机械振动振动是自然界中普遍存在的一种运动形式，请举例说明什么样的运动就是振动？（微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动……这些物体的运动都是振动。
）请同学们观察几个振动的实验，注意边看边想：物体振动时有什么特征？演示实验（1）一端固定的钢板尺，图1（a）（2）单摆，图1（b）（3）弹簧振子，图1（c）（d）（4）穿在橡皮绳上的塑料球，图1（e）提问：这些物体的运动各不相同：运动轨迹是直线的、曲线的，运动方向水平的、竖直的，物体各部分运动情况相同的、不同的……它们的运动有什么共同特征？归纳：物体振动时有一中心位置，物体（或物体的一部分）在中心位置两侧做往复运动，振动是机械振动的简称。
2、简谐运动简谐运动是一种最简单、最基本的振动，我们以弹簧振子为例学习简谐运动。
（1）弹簧振子演示实验：气垫弹簧振子的振动讨论：第一、滑块的运动是平动，可以看作质点。
第二、弹簧的质量远远小于滑动的质量，可以忽略不计，一个轻质弹簧联接一个质点，弹簧的另一端固定，就构成了一个弹簧振子。
第三、没有气垫时，阻力太大，振子不振动；有了气垫时，阻力很小，振子振动。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《简谐运动》教学设计江苏省溧阳中学狄云峰[教学内容及对象分析]本节是人教版全日制普通高级中学教科书（试验修订本·必修）《物理》第一册、第九章《机械振动》第一节《简谐运动》。
机械振动是较复杂的机械运动，振动的知识在实际生活中有很多应用（如心电图、核磁共振仪、地震仪、钟摆等），可以使学生联系实际，扩大知识面；同时，也是以后学习波动知识的基础。
因此，学好此章内容，具有承上启下的作用。
《简谐运动》是《机械振动》这一章中最基本而又最重要的一节，是全章的基础。
简谐运动是机械振动中最简单、最基本的一种运动形式，简谐运动过程中的位移、回复力、加速度和速度均在做周期性的变化。
正确理解简谐运动过程中各物理量的变化规律，可以加深对以往所学的运动学和动力学知识的理解；通过已学的运动形式的对比，可以更深入的比较各种条件下运动的变化情况。
本节通过对机械振动的教学和对简谐运动规律的分析，帮助学生建立在周期性外力作用下运动的基本概念。
现阶段高一的学生已具有一定的运动学和动力学的基本知识，对高中物理的学习要求和方法已具有一定的认识，但周期性变力作用下物体的运动还是第一次遇到，对这种运动模式的运动形式没有抽象认识；同时，高一学生只习惯于运动模式较为单一的情况，很难对较为复杂的运动由清晰的认识。
为此，如何帮助他们建立合理的简谐运动情景是教学的关键。
心理学研究表明，在学生的学习中调动眼、耳、口等各种感觉器官共同参与学习过程，则学习效率将得到极大的提高；而建构主义学习理论所要求的学习环境必须具备的基本要素是“情景创设”、“协商会话”和“信息资源提供”。
为此在课堂教学上首先通过实验演示给学生以直观的感受，创设学习的良好情景；再引导学生观察、思考、讨论得出初步的简谐运动规律；最后通过电脑动画设计科学的模拟出各种情况下的运动情景，动态的分析各个相关物理量的变化情况，给学生提供科学而丰富的信息资源，然后再次通过观察、思考、讨论得出正确而科学的结论。
由此培养学生的观察能力、空间想象能力、协同学习的能力和科学的思维能力，使学生的学习过程变得轻松而高效，并且同步培养学生自主学习的能力，为学生的可持续发展提供必要的训练。
[教学目标]（一）知识目标：1．知道什么是机械振动及其产生条件；理解回复力的含义；2．理解简谐运动的条件，学会鉴别简谐运动；3．掌握简谐运动中相对于平衡位置的位移、速度、回复力和加速度的变化规律。
（二）能力目标：1．通过对物理现象的观察、分析、讨论和归纳，培养学习物理的科学的方法；2．通过对简谐运动的认识，培养对忽略次要因素、突出主要矛盾的理想化方法的页脚内容8应用；3．通过对弹簧振子振动的分析得出简谐运动的一般规律性的结论，培养“从个别到一般”的科学思维和概括能力；4．分析简谐运动过程中有关物理量的变化规律，认识各物理量之间存在密切的相互关系，培养逻辑思维、辨证思维能力；5．正确识别机械振动和简谐运动实例，提高联系实际的能力。
（三）德育目标：1．回复力和惯性这两个矛盾的对立面是维持物体做简谐运动的内因，而阻力足够小则是外因，矛盾的对立统一是和谐的自然法则；2．不同的运动形式遵循不同的运动规律，要切记具体情况具体分析；3．简谐运动的简谐美、对称美既是一种审美观，又是一种科学方法。
[教学重点、难点、及解决方法]（一）重点：1．简谐运动回复力的特点；2．简谐运动过程中相关物理量的变化规律。
（二）难点：如何从已有得运动学和动力学的角度区分简谐运动中位移、速度和加速度的变化规律。
（三）解决方法：1．布置复习运动学、动力学相关知识；2．采用实验演示、列表对比等为学生的学习创设真实情景；3．应用多媒体模拟动态过程，为学生的学习创设模拟真实情景，增强直观感受；4．引导学生观察——思考——讨论——归纳，积极参与，积极思维，自主学习。
[教学媒体设计]1．选用媒体：常规媒体+多媒体电脑，即多媒体辅助课堂教学方式；2．选择的理论依据：授课的过程是授课者和学习者之间完成知识信息转移的过程。
教师向学生传授知识的目的一是给学生传递某一学科知识（教学内容）；二是促进学生有效的学习。
而学生面对教学信息，必然有两种反应：一是接受反应，它表现为学生对教师传授信息的理解程度；二是构成反应，它表现为学生将理解的知识转换为自我能力的程度。
显然，构成反应是教学的目的和期望所在，而计算机辅助教学方式能够更有效的帮助提高期望值。
因为在这种教学模式下，计算机作为一种先进的教学媒体，只是教师进行教学的一种手段。
所使用的课件依据教学要求编制，内容的选择是跳跃的、不连贯的，只是借助教学软件的帮助将教学内容中不易直观形象表现出来的、需要用大量语言和文字解释的内容通过多媒体形式非常具体形象的展现在学生的面前，在需要应用时加以调用，这样教师的主导地位并没有改变，作为教学的组织者和引导者，并不受到“做死了”的、“面面俱到”的现成教学课件的束缚，可以根据教学需要和学生学习情况进行调整；另一方面，通过多媒体课件的应用将原本非常抽象而不易理解的物理过程形象生动的表现出来，激发学生积极参与教学过程，变“虚”为“实”，降低了学生认识的难度，提高了学生学习的兴趣，收到很好的教学效果。
3．课件来源：自制页脚内容8[仪器教具]气垫导轨、音叉、小槌、钢片、水平方向和竖直方向的弹簧振子、单摆、电脑多媒体课件等[教学过程及教学设计]页脚内容8[引入新课]实验演示：水平方向、竖直方向弹簧振子和单摆的运动。
[新课教学]一、机械振动：提问：上述物体的运动就是我们今天要研究的机械振动，那么上述运动有什么特点呢？学生讨论、回答：来回运动，具有往复性提问：凡是往复运动都是振动吗？如：人在教室里来回走动、人拍皮球时皮球的运动是否是振动？学生讨论并回答：物体振动时，必然在某一中心位置的两侧往复运动。
教师：这一中心位置叫平衡位置。
1．机械振动：物体在平衡位置附近所做的往复运动，叫做机械振动，通常简称为振动。
学生举例，生活中的机械振动：水中的浮标、风中晃动的树枝、钟摆的运动、所有发声的物体等等。
亲身感受：用手感受声带的振动，音叉的振动等。
2．产生振动的条件：提问：上述物体为什么会作振动？回忆：物体的运动与受力情况和初速度的关系紧密相关。
如：匀速直线运动——合外力为零；平抛运动——只受重力作用，初速度水平；匀速圆周运动——合外力大小不变，方向始终指向圆心。
结论：物体的运动变化和所受外力紧密相关。
实验演示：气垫导轨上水平方向弹簧振子的运动。
学生分析振子振动中的受力情况：重力、支持力、弹力学生讨论：重力和支持力平衡，振子的运动由弹簧弹力造成。
现象观察：（电脑模拟展示）振子在平衡位置左侧时，弹力向右；振子在平衡位置右侧时，弹力向左；创设真实情景，给学生以直观感受。
引导学生观察运动的特点。
通过观察实验现象，讨论得出结论，引导学生注意和以往所学运动形式的区别。
引导学生再次观察上述实验并与人的来回走动和皮球的上下运动进行比较。
理论联系实际，增强对机械振动的理解。
亲身感受，增强感性认识。
与以前所学内容进行对比，促进学生的思维理想和对知识的同化和顺应。
实验演示，提供真实情景。
掌握科学方法，突出主要矛盾，忽略次要矛盾。
动画模拟真实情景，动态展示弹力的变化情况。
页脚内容8弹簧的弹力总指向平衡位置。
归纳：回复力：振动物体离开平衡位置后就要受到指向平衡位置的力的作用，使振动物体返回平衡位置，这样的力叫做回复力。
回复力的特点：始终指向平衡位置。
回复力的作用：使振动物体回到平衡位置。
（振动物体远离平衡位置时，使物体做减速运动；振动物体向平衡位置运动时，使物体做加速运动。
）（1）条件一：物体受到回复力的作用。
提问：竖直方向的弹簧振子和摆球运动的回复力由谁提供？电脑模拟展示动态过程：归纳：回复力是振动物体所受的指向平衡位置的合外力，是根据效果命名的效果力。
可以由某一个力、某几个力的合力或某个力的分力提供。
（和向心力进行比较）引导学生观察思考。
师生讨论得出回复力的概念、特点和作用。
前后联系，增强课堂的完整性。
学生分析物体的受力情况，讨论回复力的产生。
结合学生的分析讨论，用电脑模拟运动过程中的受力情况，给学生以动态的过程，深入理解回复力的特点以及回复力的产生。
学生根据上述分析讨论得出回复力的确切含义。
通过比较，前后贯通，加深理解。
联系实际，增强感性认识。
实验演示，提供真实情景。
由重力和弹力的合力提供回复由重力沿圆弧方向的分力提供回复页脚内容8提问：在实际生活中的振动最后都会停止，为什么？学生回答：要受到阻力的作用。
实验演示：摆球在空气中和水中振动。
提问：有什么区别？为什么？学生观察并回答：水中阻力大，振动次数少；空气中阻力小振动次数多。
（2）条件二：阻力足够小；二、简谐运动研究振动要从最简单、最基本的振动着手，这种振动叫做简谐振动（振动过程中所受阻力为零）。
实验演示：气垫导轨上滑块在弹簧作用下的振动。
滑块所受的阻力可以忽略不计，弹簧的质量比滑块小得多，也可忽略不计，这样的系统称之为弹簧振子。
1．简谐振动的位移——对平衡位置的位移：实验演示：气垫导轨上滑块的振动简谐运动中位移大小：振子离开平衡位置的距离。
方向：由平衡位置指向物体所在位置。
电脑展示振子运动过程中位移的变化情况。
讨论得出结论。
实验演示，提供真实情景。
忽略次要矛盾，突出主要矛盾，是科学研究的常用方法。
实验演示，提供真实情景。
根据实验演示，讨论得出位移的大小、方向，并与以前所学的位移概念进行区别。
电脑模拟展示动态变化过程，增强感性认识。
根据前面所学，当堂巩固。
电脑动态模拟，增强感性认识水平方向弹簧振页脚内容8页脚内容82．简谐运动中的回复力：实验演示：气垫导轨上滑块的运动 学生分析：振动过程中所需要的回复力由弹簧的弹力提 供。
kx F -=回动画模拟：简谐运动过程中的回复力和位移之间的关系。
学生讨论，得出结论： 结论：简谐运动过程中回复力与位移大小成正比， 方向与位移方向相反。
（kx F -=回是判断一个振动是否为简谐运动的依据。
） 3．简谐运动的规律：简谐运动中位移、回复力、加速度和速度的大小和方向均无时不刻不在变化，它们的变化具有什么样的规律呢？ 学生根据实验现象思考讨论。
动画模拟：分别展示弹簧振子在振动过程中x 、F 、a 、v 的大小和方向变化情况：通过动力学分析和动画模拟，自然得出结论。
讨论、思考的基础上用电脑进行模拟展示，使学生的学习效果提高。
学生比较、讨论得出结论。
逐步完成表格：振子的运动A→O O→A’A’→O O→A方向大小方向大小方向大小方向大小位移xO→A变小O→A’变大O→A’变小O→A变大回复力FA→O变小A’→O变大A’→O变小A→O变大加速度aA→O变小A’→O变大A’→O变小A→O变大速度vA→O变大O→A’变小A’→O变大O→A变小结论：1．位移方向始终由平衡位置指向物体所在位置；回复力、加速度的方向始终指向平衡位置。