《§11.1简谐运动》教学设计教学内容

§1 1. 1 简谐运动》教学设计

《§11.1简谐运动》教学设计

平安一中鲁占才

【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。

本节教材包括以下知识点：机械振动、弹簧振子及其运动特点、简谐运动。

平衡位置只是回复力为零，合力不一定是零。

【教学目标】

（一）知识与技能

（1）了解什么是机械振动、简谐运动；知道机械振动是物体机械运动的另一种形式。

（2）知道简谐运动是一种理想化模型，知道什么是简谐运动，知道判断简谐运动的方法。

（3）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。

（二）过程与方法

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

（三）情感、态度与价值观

通过观察演示实验，培养学生探究精神。渗透物理学方法的教育，运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，抽象出物理模型一一弹簧振子，研究弹簧振子在理想条件下的振动。

【教学重点】

机械振动的概念及简谐运动位移---时间图像的描绘和特点。

【教学难点】

(1)偏移平衡位置的位移与运动学中的位移概念容易混淆。

(2)物体做简谐运动图像的描绘。

【教学方法】

实验演示、讨论与归纳、多媒体模拟展示

【教具准备】

气垫式水平弹簧振子、CAI课件

【课时安排】

1课时

【教学过程】

一、导入新课

提问学习过的运动类型及研究方法。

演示：钟摆、树枝、乐器等物体的振动，设问：还有哪些物体如此运

动运动？学生举例。问题：这些物体的运动有什么共同特征呢？学生回答，教师总结，并导入新课。

二、新课教学

1、机械振动

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。

(1)平衡位置：物体振动时的中心位置，振动物体未开始振动时相对于参考系静止的位置叫平衡位置。

(2)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。

(3)振动特点：振动是一种往复运动，具有周期性和重复性。讲解课件例题1,

巩固和加深理解。

2弹簧振子

研究振动也要从最简单、最基本的振动着手。简谐运动就是一种最简单、最基本的振动，我们以弹簧振子为例学习简谐运动。

弹簧振子（理想化模型）

演示：气垫弹簧振子中滑块的振动。

观察、分析、讨论：

①小球和滑块的运动都是平动，可以看作质点。

②弹簧的质量远远小于小球和滑块的质量，可以忽略不计。

③忽略摩擦。

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。

说明：在中学阶段只研究在没有阻力的理想条件下弹簧振子的运动。小球或滑块称为振子。弹簧振子是一个理想化的模型，它忽略了一些次要的因素。

3、弹簧振子的位移----时间图像

（1）位移

提问：什么是位移？

强调机械振动中位移是指相对于平衡位置的位移，即物体

的初位置为平衡位置。例题分析：物体做机械振动时，位移的

棒簧舉干的城奇确定，并指出位移有正负之分。

（2）弹簧振子的位移时间图像的描绘。

利用多媒体课件，学生动手画出相应图像，与教师对比。

讨论分析：①图像特点

②相应的应用

（3）图像画法的实际应用

多媒体展示。

4、简谐运动

定义法给出简谐运动的概念，分析概念，提问定义给出信息，强化理解并举例判断是否为简谐运动。

三、小结及板书设计

一、机械振动：

1、定义：物体在平衡位置附近所做的往复运动.

2、特点：对称性;周期性.

二、弹簧振子模型：

1.小球看成质点；

2.忽略弹簧质量；

3.忽略摩擦力

三、振动图像（x--t图象）

横坐标t —时间;纵坐标x—偏离平衡位置的位移.物理意义：描述物体的位移随时间变化的规律。

四、简谐运动：

1、定义：质点的位移随时间按正弦规律变化的振动•

2、图象:是一条正弦曲线.

四、作业

P4问题与练习2、3