金乡一中多媒体教学设计方案_多媒体教学设计方案

金乡一中多媒体教学设计方案由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“多媒体教学设计方案”。

金乡一中多媒体教学设计方案

科目： 物理

课题：＜简谐运动＞

执教者：孙新科

一、教学目标。

1.认识弹簧振子。

2.通过观察和分析，理解简谐运动的位移-时间图像是一条正弦曲线。3.经历对简谐运动运动学特征的探究过程，加深领悟用图像描绘运动的方法。

4.培养学生的观察分析能力和动手操作能力。

二、教学方法：实验观察，讨论与交流，计算机辅助教学法。

三、教学重点、难点

重点：形成简谐运动的概念和认识它的位移—时间函数图像。难点：简谐运动位移—时间函数关系的建立。

四、课前准备

1、教师教具：水平弹簧振子、气垫式弹簧振子、竖直弹簧振子、一端夹紧的钢锯条。

2、学生准备：

课前思考：生活和生产中有哪些属于振动现象？ 课前准备：乒乓球、橡皮筋、弹性钢尺、细线与小重物。

五、教学过程

引导性介绍：前面我们学过物体在平衡力的作用下处于静止或匀速直线运动状态，在恒力作用下做匀变速运动。这些运动形式都是比较简单的。我们今天学习一种较为复杂的机械运动形式——机械振动，简称“振动”。

引导性提问：在日常的生活和生产实践中我们曾经观察到哪些振动现象？利用大家手中现有的物品，可以做到哪些振动实验？

开放式活动：（不惜花费时间组织学生放开讨论，动手动脑观察、试验）

想——回忆、思考、分析； 辩——讨论、辩论、争论；

玩——貌似玩耍，实则组织培养学生的动手操作和动脑分析能力； 说——通过归纳、整理，回答有关结果和原因，培养学生的归纳整理和语言表达能力。

在同学们的讨论结果中可能归纳出：像掉落水中的篮球上下运动；乒乓球在桌面上的上下运动；拨一下树枝，树枝来回摆动；夹在课桌之间的弹性钢尺被拨动一下，来回振动；橡皮筋或琴弦被弹动后的振动；摆钟的摆锤左右摆动；细线下面拴一小重物，令重物类似摆锤来回摆动。这些物体的运动有一个共同特点，即物体在某位置附近做往复的周期运动。

让学生仔细观察弹簧振子的振动。首先引导学生分析振子在某位置附近做往复运动的这个“位置”（平衡位置）有什么特点，然后可让学生强化“往复”和“周期性”，这样学生通过引导，有目的的观察，可以自主归纳出振动的基本特征（往复性既周期性，平衡位置）。

掌握机械振动这种运动形式的特点。可以请同学根据振动的特征再举一些例子，逐步形成机械振动的概念。

我们把：

【课件】 物体在平衡位置附近的往复运动叫机械振动，简称振动。引导学生观察水平弹簧振子，发现：振子振动越来越弱，很快就会停止。

教师问： 如果忽略各种摩擦阻力哪振子会怎么样？ 学生回答：一直振动下去。

教师总结：这种忽略阻力，弹簧质量和振子质量相比可忽略不计的系统称为弹簧振子。

1、弹簧振子

【课件】

1、弹簧振子

这种忽略阻力，弹簧质量和振子质量相比可忽略不计的系统称为弹簧振子。

同时让学生看一下竖直弹簧振子。

这种忽略次要因素，突出主要因素，（例如前面学的伽利略实验）即理想化的方法是物理学中经常使用的方法，学生应多多体会。

2.弹簧振子的位移—时间图像

制作演示教板，演示教板上安装水平弹簧振子，在水平弹簧振子下面安装只能沿水平固定直轨迹上运动的木板，在木板上贴上白纸。

学生动手做： 教师边说边做，弹簧振子在平衡位置附近振动。教师把自制仪器分发给同学们。教师： 请大家自己探究仪器中铅笔的运动特点和规律。同时思考以下问题：（留给同学们充分的讨论时间）

【课件】问题1.先不动纸板，铅笔在框架中运动的轨迹是怎样的？

说明：这一点非常重要，避免学生误解将后面的位移—时间图像当做运动的轨迹。这是这个实验的目的之一。

【课件】问题2：铅笔的运动具有怎样的规律？思考一下怎么判断它的规律？

学生充分讨论并回答：轨迹是直线，运动具有往复性。

老师：【画图解释具有往复性】但是它的轨迹重合，我们不能分辨出铅笔不同位置对应的时间。例如：在直线上不能反映不同时刻经过同一位置的情况。【画图解释】怎么办？

学生讨论然后找一名学生回答：向外拉纸板。或启发学生刚才怎么做的。教师总结：很好。边说边演示。我们向外匀速拉纸板，这样我们就把图像展开了。边说边画出下图。

强调:这图像不是铅笔的轨迹，轨迹是直线。【再重复一下】看铅笔只是上下往复运动。

教师：到现在，我们还没找到时间，同学们思考一下怎么办？ 老师启发：问、横轴表示什么？ 学生答：位移。教师画出下图。

教师总结：平移图像，边说边演示，教师在x轴描出铅笔的位置，以及在图像上相应的点。我们刚才是匀速拉动纸板，假设速度为v则有s=vt【写在坐标轴上】,因为v定值所以s与t成正比横轴可以用来表示时间。举例：铅笔往复运动一次，用时1秒，在横轴上标上1秒。在x轴描出铅笔的位置以及在图像上相应的点，这样就能反映什么时间到达什么位置。

在研究机械运动时，我们往往取平衡位置为位移参考点，铅笔到达某个位置，从平衡位置到这一点的有向线段就是它的位移。所以在这个图像中横坐标代表时间，纵坐标代表位移，上面的任一点代表该时刻铅笔相对平衡位置的位移。这就得到了这节研究的第二个问题：位移—时间图像。

【课件】2.弹簧振子的位移—时间图像

教师再用演示仪器演示一下这个实验，并画出完整的波形曲线。教师再次强调曲线不是振子的轨迹，它的轨迹是直线。在这个图线上建立位移—时间坐标系。

同时引导学生分析图11.1-2 弹簧振子的频闪照片，用竖直弹簧振子解释此图片的来源。

3、简谐运动及其图像

让学生猜测一下这个图像像什么函数的图线，并引导学生想办法验证他们的猜想。将教科书上的图11.1-2投影到屏幕上。量出小球各个位置位移和时间的坐标【取小球球心】。代入数据进行检验。由于曲线假定为正弦线，时间坐标就要进行转换，以一个周期的时间对应为2π，将其他数据转换为相应的弧度值。位移坐标以最大值作为一个单位，其余为几分之一个单位。让学生去验证和得出该曲线为正弦曲线。

如果质点的位移与时间关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图线（x-t图象）是一条正弦曲线，这样的振动叫简谐运动。【课件】简谐运动及其图像

教师进一步总结：

如果质点的位移与时间关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图线（x-t图象）是一条正弦曲线，这样的振动叫简谐运动。同时指出简谐运动是最简单、最基本的机械振动。

六、振动在生活中的应用。心电图，绘制地震曲线。

七、小结

这节课我们主要借助拉动纸板绘制了弹簧振子的位移—时间图像，然后利用数学方法验证弹簧振子的时间—位移图像是正弦曲线，同时指出质点的位移与时间关系只有遵从正弦函数的规律，它的振动才叫简谐运动。

谢谢，下课。