高一物理简谐运动.doc

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1、浙江德清高级中学高一物理简谐运动目标分析认知目标：1.列举实例，阐述什么是机械振动，判别哪些运动属于机械振动。2.识别回复力，说出回复力是根据力的效果而命名的。3.叙述简谐运动物体所受回复力的特征，写出回复力的数学表达式F=-kx，说出表达式中符号、字母的物理意义。4.叙述胡克定律，写出胡克定律的数学表达式，说出劲度系数的概念。5.运用简谐运动的动力特征，导出简谐运动物体所受回复力的具体表达式。6.识别弹簧振子并把它归纳为一种理想化模型。7.判别弹簧振子做简谐运动的全振动过程，指明全振动过程中位移、回复力、加速度、速度等物理量的变化规

2、律。能力培养：通过观察演示实验，概括出机械振动的特征，培养学生观察、概括的能力；通过相关物理量变化规律的学习，培养分析、推理能力。方法教育：运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，抽象出物理模型弹簧振子，研究弹簧振子在理想条件下的振动。任务分析简谐运动机械振动回复力弹簧振子在理想条件下的振动位移力的合成、分解和命名速变速运动牛二定律胡克定律重点、难点分析重点是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。回复力的特征是形成加速度、速度、位移等物理量周期性变化的原因。难点是偏离平衡位置的位移与运动学中的位移概念相区别以及振动

3、中各物理量变化规律的掌握。教具准备1.引入新课地震、大桥共振录像2.演示机械振动一端固定的钢条、铁架台、单摆、水平和竖直弹簧振子、皮筋球。3.分析相关物理量的变化多媒体教学软件教学过程引入新课1.播放地震、大桥共振录像先播放地震录像师：先请同学们看一段录像，——你们看到了什么？生：地震再播放大桥共振录像师：再请大家看一段录像，——大家又看到了什么？生：大桥塌了。师：怎么塌的？生：被振塌的。师：录像中大家看到的运动我们以前学过吗？生：没有。2、回顾原有知识师：请同学们回顾一下，我们以前学过哪些运动？生：匀速直线运动、自由落体运动、平抛物

4、体的运动、匀速圆周运动┅┅师：下面我们将这些学过的运动归一归类。匀加速直线运动（自由落体运动）匀速直线运动(F合=0)匀变速直线运动匀减速直线运动（竖直上抛运动）匀变速运动(F合=恒量)机械运动匀变速曲线运动—平抛物体的运动变速运动(F合≠0)匀速圆周运动（向心力）变加速运动(F合=变量)机械振动—简谐运动回复力师：前面我们已经学过物体在平衡力作用下所做的匀速直线运动；在大小和方向都不变的恒力作用下所做的匀变速运动，包括匀变速直线运动——如自由落体运动和匀变速曲线运动——如平抛物体的运动；我们还学习了物体在大小不变而方向不断改变的向心

5、力作用下的匀速圆周运动。刚才大家在录像中看到的运动就是我们这一章将要学习的机械振动。从受力条件可以看出，我们所研究的运动是从简单到——复杂的。（稍作停顿，引导学生一起回答）多媒体课件打出字幕：物理学的研究总是从简单到复杂。师：我们研究复杂的机械振动也是从最简单、最基本的简谐运动开始的。通过这一章的学习，我们将了解到简谐运动的特点以及如何来描述这种运动，为下一章学习机械波以及今后学习电磁波等知识打下基础。呈现新知识演示几个振动的实验要求学生边看边想：物体振动时有什么特征？﹙1﹚一端固定的钢条﹙2﹚竖直弹簧振子﹙3﹚单摆﹙4﹚穿在橡皮绳上

6、的塑料球（皮筋球）师：下面给大家演示几个振动的实验，请注意观察。——这些物体的运动看似各不相同：运动轨迹有直线的、有曲线的；运动方向有水平的，也有竖直的…他们有什么共同点？跟我们以前学过的直线、曲线运动相比有什么特征？生甲：物体振动时有一中心位置。生乙：往复运动。生丙：以物体静止时所处的平衡位置为中心做往复运动。师：归纳得很好，象这样物体（或物体的一部分）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。多媒体课件板书：机械振动的定义、特征。一.机械振动1.定义物体（或物体的一部分）在某一平衡位置两侧所做的往复运动，叫做机械

7、振动，简称为振动。2.特征①平衡位置②往复运动师：振动是自然界普遍存在的一种运动形式，同学们在生活中看到过哪些振动的现象呢？生：微风中树枝的颤动；水中浮标的上下浮动；担物行走时扁担的颤动；汽车驶过高低不平的路面时车厢的震动；心脏的跳动；钟摆的摆动；琴弦的颤动…师：一切发声的物体都在振动。演示音叉振动发声，吉它琴弦振动发声。师：其实，我们脚下的大地无时无刻不在振动，只不过通常察觉不到罢了。要是它发起脾气来，就是我们刚才在第一段录像中看到的破坏力极强的剧烈的振动——地震了。刚才第二段录像看到的是在一次飓风中大桥发生了本章将要学到的一种振动

8、现象——共振而被振塌的。好，前面我们看了有关振动的录像，也演示了振动的实验，还举了大量振动的实例，感到今天要研究的这种新的运动较为复杂，那怎么着手研究呢？——我们物理学的研究总是——生：从简单到复杂。师：对！我们就从最简