物理：1.1《简谐运动》教案(教科版选修3-4).doc

简谐运动 教案

课题
简谐运动
课型
新授课
课时数
1课时
教学

目标
1、 知道简谐运动的概念，掌握简谐运动图像的获取方法；
2、 理解简谐运动的图像特点，会根据图像分析简谐运动；
3、知道周期、频率、振幅、位移等一系列描述简谐运动的基本概念。
重点
难点
简谐运动的图像获取及分析、用函数及图像表达简谐运动、理解简谐运动的系列概念的物理意义
教学
过程
主 要 内 容
（教师填教法或点拨的方法,学生填知识要点或反思）
一、

二、

三、

四、
[来源:学科网]

[来源:学科网ZXXK]

[来源:学_科_网Z_X_X_K]

五、

[来源:学_科_网Z_X_X_K]

[来源:学科网ZXXK]
六、
[来源:Zxxk.Com]
[来源:学科网]
【预习导引】
O
A
A′
振动现象在自然界中广泛存在，如：钟摆的摆动、水中浮标的上下浮动、上课铃声、耳膜的振动、高层建筑随风摆动、机器的有节奏的轰鸣、扁担的晃动，某些同学上课时腿的抖动。。。。。。。
【创设情景】
观察弹簧振子的振动情况。
【学生活动】
通过观察弹簧振子的振动，分析平衡位置、通过课件学会描绘弹簧振子位移－时间图像。
【建构新知】
一、 机械振动
1、概念：物体在某一位置附近 运动即为机械振动，简称振动。
2、平衡位置
简介―――弹簧振子（结构，运动演示）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
振动图像的获取方法：
A―――水摆法（实验：在行间匀速走动，地上留下水摆的图像）
B----- 频闪照相描迹法（课本P2）（观看课件：描迹法作图像）
3、简谐运动的振动图象是一条什么形状的图线呢？简谐运动的位移指的是什么位移？（相对平衡位置的位移）

【做一做】当弹簧振子振动时，沿垂置于振动方向匀速拉动纸带，毛笔P就在纸带上画出一条振动曲线。[来源:学.科.网]
说明：匀速拉动纸带时，纸带移动的距离与时间成正比，纸带拉动一定的距离对应振子振动一定的时间，因此纸带的运动方向可以代表时间轴的方向，纸带运动的距离就可以代表时间。
介绍这种记录振动方法的实际应用例子：心电图仪、地震仪。
理论和实验都证明：（1）简谐运动的振动图象都是正弦或余弦曲线。
让学生思考后回答：振动图象在什么情况下是正弦，什么情况下是余弦？（由开始计时的位置决定）
4、讨论图线：（请同学们相互讨论）
（1）图线的x、y轴（横、纵坐标）分别表示什么物理量？
（2）曲线是不是质点的运动轨迹？质点做的是什么运动？速度与加速度如何变化？
（3）图象的物理意义是什么？
（4）这条图线的特点是什么？
二、通过图5振动图象，让同学回答直接描述物理量。
1．直接描述量： ①振幅A：
②周期T：
③任意时刻的位移X。
2．间接描述物理量：（请学生总结回答）
频率f：
x-t图线上一点的切线的斜率等于V。
【知识运用】
例1、下图是某质点做简谐运动的振动图象，根据图象中的信息，回答下列问题：
1、 在2s、4s、8s这三个时刻，y/cm
4
2
0
8
12
16
2
6
10
14
1
-2
-1
t/s

质点的位移是多少？
2、 在4s、6s、10s这三个时刻，质点各在哪里？
3、在1s、3s、5 s这三个时刻，质点向哪个方向运动？
【课堂训练】
本节课后问题与练习： T3、T5

[来源:Zxxk.Com]

[来源:学科网]

七、教学反思

八、课后作业: 课本中本节课后练习1、2_