2024-2025學(xué)年高中物理第一章機(jī)械振動(dòng)4阻尼振動(dòng)受迫振動(dòng)教案教科版選修3-4

PAGE5-教學(xué)基本信息課題阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)是否屬于地方課程或校本課程否學(xué)科物理學(xué)段：高二其次學(xué)段年級(jí)高二相關(guān)領(lǐng)域機(jī)械振動(dòng)教材書(shū)名：一般中學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)教科書(shū)物理選修3-4出版社：教化科學(xué)出版社一．指導(dǎo)思想與理論依據(jù)一般中學(xué)和物理課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本節(jié)學(xué)問(wèn)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的描述為：通過(guò)試驗(yàn)，相識(shí)受迫振動(dòng)的特點(diǎn)。了解產(chǎn)生共振的條件以及在技術(shù)上的應(yīng)用。通過(guò)試驗(yàn)探究，培育學(xué)生視察現(xiàn)象、發(fā)覺(jué)和分析問(wèn)題的實(shí)力，逐步養(yǎng)成實(shí)事求是、敬重科學(xué)的看法?！拔锢斫虒W(xué)的基本特征”教學(xué)理論的核心內(nèi)容是：物理教學(xué)要堅(jiān)持以創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景為切人點(diǎn)，以視察試驗(yàn)(事實(shí))為基礎(chǔ)，以培育學(xué)生思維實(shí)力為核心，以提升學(xué)生探究實(shí)力為重點(diǎn)的基本特征。本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)就是基于物理課程標(biāo)準(zhǔn)和“物理教學(xué)的基本特征”教學(xué)理論。二．教學(xué)背景分析1．學(xué)習(xí)內(nèi)容分析波動(dòng)是一種常見(jiàn)而重要的運(yùn)動(dòng)形式。自20世紀(jì)以來(lái)，隨著電磁波的廣泛應(yīng)用和對(duì)微觀世界的深化探討，與波動(dòng)相關(guān)的物理學(xué)內(nèi)容的重要性日益突出。學(xué)好波動(dòng)的基礎(chǔ)是充分理解機(jī)械振動(dòng)。2．學(xué)生狀況分析（1）學(xué)生現(xiàn)有的學(xué)問(wèn)水平：通過(guò)一年半的中學(xué)教學(xué)，學(xué)生有了肯定的學(xué)習(xí)實(shí)力（視察、操作、分析、推理、歸納等）。對(duì)基本的機(jī)械運(yùn)動(dòng)形式有了肯定了解。具備了從能量轉(zhuǎn)化的角度分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程的意識(shí)和實(shí)力。在利用數(shù)學(xué)工具分析物理問(wèn)題方面有了肯定的提高。（2）教學(xué)過(guò)程中可能會(huì)有的困惑：從理論分析的角度得出阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)所遵循的規(guī)律有很大難度。對(duì)中學(xué)教學(xué)幾乎是不行能的。從試驗(yàn)視察的角度得出規(guī)律是唯一方法。但達(dá)到定量分析試驗(yàn)結(jié)果，在試驗(yàn)操作方面的難度很大。3．教學(xué)方式與教學(xué)手段說(shuō)明基于以上分析，本節(jié)課擬采納老師親自動(dòng)手操作、引導(dǎo)學(xué)生視察試驗(yàn)、合作溝通的學(xué)習(xí)方式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性的同時(shí)要充分發(fā)揮引導(dǎo)作用，通過(guò)多種教學(xué)手段和教學(xué)資源讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中生成新知并應(yīng)用學(xué)問(wèn)解決新問(wèn)題。三．教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)學(xué)問(wèn)與技能1知道阻尼振動(dòng)的定義2知道受迫振動(dòng)的定義，知道受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率。3知道共振的定義，知道產(chǎn)生共振的條件。知道共振應(yīng)用和防治的實(shí)例。過(guò)程與方法經(jīng)驗(yàn)視察各種試驗(yàn)過(guò)程，學(xué)習(xí)對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析和歸納的方法；情感看法與價(jià)值觀通過(guò)試驗(yàn)探究，培育學(xué)生視察現(xiàn)象、發(fā)覺(jué)和分析問(wèn)題的實(shí)力，逐步養(yǎng)成實(shí)事求是、敬重科學(xué)的看法通過(guò)實(shí)際事例的分析，體會(huì)物理學(xué)在社會(huì)生活生產(chǎn)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，激發(fā)學(xué)習(xí)的愛(ài)好。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)分析試驗(yàn)結(jié)果，歸納受迫振動(dòng)遵循的規(guī)律依據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象，歸納共振的條件四、教學(xué)過(guò)程與教學(xué)資源設(shè)計(jì)（一）教學(xué)資源打算學(xué)生：彈簧、砝碼老師：水平彈簧振子、音叉、共振擺、受迫振動(dòng)演示器、多媒體設(shè)備（PPT）、自拍的錄像片段、自制儀器（兩個(gè)）（二）教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)老師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖一、創(chuàng)設(shè)情景，引入新課。演示試驗(yàn)：水平彈簧振子分析受力，指出回復(fù)力創(chuàng)設(shè)情景，引起學(xué)生學(xué)習(xí)愛(ài)好，引出自由振動(dòng)概念。二、試驗(yàn)探究（自由振動(dòng)、固有頻率）演示試驗(yàn)：音叉1的自由振動(dòng)視察、分析，總結(jié)規(guī)律。引出固有頻率（固有周期）概念。演示試驗(yàn)：音叉2的自由振動(dòng)視察、分析，總結(jié)規(guī)律固有周期與振動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)有關(guān)指導(dǎo)學(xué)生操作試驗(yàn)：撥動(dòng)鋸條動(dòng)手操作、視察現(xiàn)象。體會(huì)固有周期與振動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)有關(guān)。為后面的兩個(gè)試驗(yàn)奠定基礎(chǔ)三、試驗(yàn)探究（阻尼振動(dòng)）四、試驗(yàn)探究（受迫振動(dòng)）演示試驗(yàn)：音叉1的自由振動(dòng)視察、分析，總結(jié)規(guī)律引出阻尼振動(dòng)概念提問(wèn)：如何使秋千不停？分析并回答提出驅(qū)動(dòng)力概念演示試驗(yàn)：受迫振動(dòng)演示臺(tái)視察、分析、得出結(jié)論。受迫振動(dòng)穩(wěn)定時(shí)的振動(dòng)頻率遵循的規(guī)律演示試驗(yàn)：受迫振動(dòng)演示臺(tái)視察、分析、得出結(jié)論。驅(qū)動(dòng)力頻率發(fā)生改變對(duì)振動(dòng)的振幅的影響演示試驗(yàn)：受迫振動(dòng)演示器（自制儀器）視察、分析、得出結(jié)論固有頻率發(fā)生改變對(duì)振動(dòng)的振幅的影響演示試驗(yàn)：共振擺視察、分析、得出結(jié)論引出共振概念五、自主學(xué)習(xí)、應(yīng)用及反饋指導(dǎo)學(xué)生閱讀課文：共振曲線閱讀、分析加深對(duì)共振的理解指導(dǎo)學(xué)生操作試驗(yàn)：豎直彈簧振子操作、思索理解共振曲線指導(dǎo)學(xué)生閱讀課文：轉(zhuǎn)速計(jì)閱讀、分析應(yīng)用演示試驗(yàn)：受迫振動(dòng)演示器（自制儀器）視察、思索加深對(duì)轉(zhuǎn)速計(jì)的理解分析課文內(nèi)容視察、思索、回答加深對(duì)共振的理解分析：機(jī)床的減震地臺(tái)思索、回答、總結(jié)加深對(duì)共振的理解播放公交車視頻（自拍）思索、回答、總結(jié)加深對(duì)共振的理解六、留作業(yè)課本練習(xí)練習(xí)，落實(shí)學(xué)問(wèn)（三）板書(shū)設(shè)計(jì)三阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)1.自由振動(dòng)：在自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定的回復(fù)力作用下的振動(dòng)。2.阻尼振動(dòng)：振幅衰減的振動(dòng)3.受迫振動(dòng)：在外加的周期性驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)①受迫振動(dòng)穩(wěn)定時(shí)的周期（頻率）等于驅(qū)動(dòng)力的周期（頻率）②驅(qū)動(dòng)力周期（頻率）越接近固有周期（頻率）時(shí)，振幅越大4.共振五．學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)本節(jié)課對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果從以下幾個(gè)角度進(jìn)行評(píng)價(jià)：課堂上學(xué)生的參加熱忱和參加度，在分析過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的思維實(shí)力和結(jié)果，運(yùn)用學(xué)問(wèn)說(shuō)明現(xiàn)象的嫻熟程度。對(duì)老師自身的教學(xué)效果從以下幾個(gè)角度進(jìn)行評(píng)價(jià)分析：教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成狀況，教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)與溝通方式，老師創(chuàng)設(shè)的教與學(xué)的環(huán)境與氛圍，課堂教學(xué)的組織與管理，教與學(xué)的效果，教學(xué)特色、風(fēng)格和教學(xué)創(chuàng)新。六．教學(xué)設(shè)計(jì)特色說(shuō)明本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)體現(xiàn)了“物理教學(xué)要堅(jiān)持以創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景為切人點(diǎn)，以視察試驗(yàn)(事實(shí))為基礎(chǔ)，以培育學(xué)生思維實(shí)力為核心，以提升學(xué)生探究實(shí)力為重點(diǎn)”的物理教學(xué)基本特征。并體現(xiàn)了“在課程實(shí)施上注意自主學(xué)習(xí)，提倡教學(xué)方式多樣化”的新課標(biāo)教學(xué)理念。1.在教學(xué)過(guò)程的不同階段，創(chuàng)設(shè)不同的情景。引入新課時(shí)，老師設(shè)計(jì)了“分析水平彈簧振子”，以這個(gè)問(wèn)題情景為切入點(diǎn)引出自由振動(dòng)，視察音叉的振動(dòng)，引出固有頻率。激起學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，發(fā)覺(jué)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和得出結(jié)論的過(guò)程即為學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程。2.引導(dǎo)學(xué)生操作、視察試驗(yàn)，注意學(xué)生自主學(xué)習(xí)。老師設(shè)計(jì)學(xué)生分組試驗(yàn)探究就是要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)充溢生命活力的課堂，真正把學(xué)生放到主體的位置上，使之成為學(xué)習(xí)的主子，讓學(xué)生在課堂上動(dòng)起來(lái)，讓學(xué)生去視察、去思索、去探討、去探究、去溝通、去體驗(yàn)勝利和失敗、去產(chǎn)生情感。3.注意培育學(xué)生思維實(shí)力，注意物理問(wèn)題探討方法的教化。在學(xué)